地感器安装及检修2009-06

电力机车车载自动过分相系统地面感应器说明书
广州铁路（集团）公司科学技术研究所
2009年6月
目录
目录 (I)
第一节工作原理 (1)
1.1工作原理 (1)
1.2 地面感应器外形 (2)
第二节地感器的安装 (3)
2.1 作业流程 (3)
2.2 地感器位置标示流程 (4)
2.3 注意事项 (4)
第三节信号轨枕的维护 (5)
3.1 巡道检查 (5)
3.2 避免地面感应器对精密器材的磁化 (5)
3.3 避免随便移动或者抽除装有地面感应器的信号轨枕 (6)
第四节技术参数及检测 (6)
第一节工作原理
1.1 工作原理
本系统是基于免维护地面定位技术的车载自动过分相控制系统，电力机车通过感应地面定位信号（以下简称“地感器”）确定机车在分相区的相对位置。

图1 地感器的埋设方式
地感器采用斜对称埋设，以保证自动过分相的安全和可靠，每个分相区需要埋设4个地感器，其位置关系如图1所示。

电力机车运行至1＃处，车载自动过分相控制装置接收到1#地感器的定位信号，控制装置执行预告动作控制（预告模式），同时司机室蜂鸣器响3s,提醒司机过分相区；机车运行至2＃处，自动过分相控制装置接收到2#地感器的定位信号，控制装置执行强迫动作控制（强迫断模式）。

机车通过中性区后运行至3＃处，自动过分相控制装置接收到3#地感器的定位信号，执行恢复通过分相区的状态控制，同时司机室蜂鸣器响3s,提醒司机已通过分相区。

在正常接收3＃地感器的定位信号时4＃地感器的定位号不起作用。

1.2 地面感应器外形
地面感应器是嵌入到轨枕里的永久磁铁，具有耐高低温、耐腐蚀、不易损坏等特点，适合安装在室外。

图2 地面感应器
第二节地感器的安装
将一端装有磁信号装置的混泥土轨枕称为信号轨枕，在每个分相点需要安装四根信号轨枕。

如图3所示，沿着电力机车运行方向，将4根信号轨枕依次称为1＃轨枕、2＃轨枕、3＃轨枕和4＃轨枕。

2.1 作业流程
（1）机务处确定各分相点里程；
（2）工务处确定分相点所处工务段和领工区；
（3）确定所需轨枕型号或者在特殊分相点（桥梁、隧道）地感器类型；
（4）工务处收集确定各工务段材料库收货人的姓名、电话、地址、邮编，并向广铁科研所订制信号轨枕；
（6）机务处通知分相点对应供电段配合工务部门标记轨枕位置。

（7）由供电段会同工务段及领工区对每一分相点确定四根轨枕位置，并用油漆标示磁性信号对应端；
（8）工务段在收到信号轨枕后在工务段料库或领工区锚固螺栓；
（9）工务段料库用轨道车将磁性轨枕在线路旁按油漆标示位卸下，尽量对准油漆位，以减小换枕时搬运距离；
图 3 地感器相对位置
2.2 地感器位置标示流程
地感器在分相区前后的位置关系如图3所示，其位置标示流程如下：
（1）找分相点：按里程找到上行（或下行）分相点；
（2）确定2#轨枕位置：找到路肩上的“断”牌，对准“断”牌往来车方向测量5米，在离“断”牌5米处－2～＋10米范围内，确定任何一根轨枕作为2#轨枕位置，并在背向来车方向轨枕左端用油漆标写磁字；
（3）确定1#轨枕位置：以2#轨枕为基准，向来车方向后退170米处－5～＋10米范围内确定1#轨枕位置，并在背向来车方向轨枕右端用油漆标写磁字；（4）确定3#轨枕位置：返回分相区，在路肩上找到“合”牌，对准“合”牌沿机车运行方向测量5米，在离“合”牌5米处－2～＋10米范围内，确定任何一根轨枕作为3#轨枕位置，并在背向来车方向轨枕右端用油漆标写磁字；
（5）确定4#轨枕位置：以3#轨枕为基准，沿着机车运行方向向前170米处－5～＋10米范围内确定任何一根轨枕作为4#地感器位置，并在来车方向轨枕左端用
2.3 注意事项
（1）不管是单线还是复线，不管是上行还是下行，地感器安放的位置关系始终如图3所示，4个地感器成斜对称布置，地感器所在位置以及在轨道上的左右位置一定不能错。

（2）一个分相点（即一个中性区段）附近安装4根（1套）信号轨枕，这4根轨枕完全一样，。

（3）由于地感器磁性比较强，安装时注意安全，尽量使手表、磁卡、寻呼机、手机等远离地感器。

注意铁器在地感器附近使用时，尽量不靠近地感器，拿好拿稳铁器，以免造成伤害。

（4）地感器应尽量避开信号机、钢轨接头（无缝钢轨除外）和其他一些轨道上的装置，不要离得太近。

如果信号轨枕的位置刚好在钢轨接头等处，可以将信号轨枕的安装位置作适当调整。

但必须保证在限度范围内安装。

（5）信号轨枕安装位置遇有站场、桥隧特殊情况无法安装信号轨枕时，可以采用背包式。

第三节信号轨枕的维护
信号轨枕是按照国家标准的图纸和工艺要求由专业的轨枕厂加工生产的。

在轨枕的一端按规定尺寸在没有布筋的混凝土部分埋入了磁钢，磁钢本体采用贯穿的钢柱在轨底焊接固定，再灌注入硫磺砂浆把磁钢本体与枕体粘结，因而具有良好的紧固和防盗性能。

磁钢的表面采用高强度的工程塑料做成与轨枕侧面形状一致的防护罩，无突出或内陷部分，起到防水防尘、保护磁钢免受损伤的作用。

经过铁道部产品质量监督检验中心铁道建筑检验站对这种信号轨枕的严格测试〔检验报告编号为（2001）TJW字第204号、（2002）TJ字第W73号〕，施以140～20kN的试验荷载（横向荷载70～10kN）、试验加载频率为4Hz，经200万次疲劳试验，其破坏强度均不低于80%的设计破坏强度。

证明轨枕的挡肩及磁铁盒周围混凝土均未开裂，轨下截面疲劳强度合格，垂向与横向同时加载下的轨枕端部疲劳强度合格。

因此在轨枕端部位置预埋上述结构形式的磁铁盒，对轨枕本身疲劳强度没有影响。

信号轨枕原则上是免维护的，不影响大型机械化养路作业，不需要额外的保养。

但是为了确保安全，仍需要注意以下几点：
3.1巡道检查
巡道工在例行巡道检查时，要注意检查信号的完整性，如发现磁钢部分被盗，被列车垂下品碰伤刮伤，在磁钢和扣件之间的轨枕挡肩部位出现裂纹、松动等异常情况时，应及时报告上级检查处理，必要时予以更换。

如发现感应器的防护罩表面吸附了太多的铁屑、矿粉等细小异物不易自然清除时，请协助扫除。

3.2避免地面感应器对精密器材的磁化
轨枕上安装的地面感应器是体积较小，磁场强度不太强的磁钢，实践表明它对于养路机械没有影响。

但是对于细小的精密器具，如手表、手机、信用卡、水平道尺等有可能受磁场影响的物件，应避免直接放在地面感应器附近，以防被意外磁化，影响原有性能。

3.3避免随便移动或者抽除装有地面感应器的信号轨枕
为了保证车载式自动过分相系统的正常动作，信号轨枕的铺设位置与接触网分相区密切相关，因此不可以随便移动，甚至擅自抽除信号轨枕。

如果因为抢险或者恢复受灾地段等特殊需要不得已变动了信号轨枕，应在相应位置作出明显标记，并及时上报工务段调度通知邻近机务段调度，以便及时通告司机以手动方式通过分相段。

灾害因素消除，恢复正常线路后，应在原位置尽快补齐缺少的信号轨枕，以便恢复该分相区地面感应器的地面定位功能。

第四节技术参数及检测
1、地感器位于钢轨外侧，中心距钢轨中心300±20mm;
2、地感器主要技术参数：年衰减量＜8‰,工作温度≤80℃;
3、测量地感器磁场强度采用毫特斯拉计，型号HT20。

4、检测方法：把HT20毫特斯拉计垂直放置在地感器表面上方，其顶部与钢轨
表面垂直距离110mm。

5、地感器磁感应强度参数：
●出厂检测必须大于40高斯。

●最低有效值：36高斯。

6、日常进行外观检查，磁场强度测量每半年进行一次。

广州铁路（集团）公司科学技术研究所。