高压脉冲轨道电路演示幻灯片

的数量初步估算轨道电源容量是否满足改造后的要求，若不满足，则需要
考虑增加电源屏容量。
2、器材测试
使用前应先将器材按照标准要求进行检测，避免因运输等问题影响开
通使用。
3、根据施工图纸、现场情况及调整表选择扼流变压器或轨道变压器，
并确定变比及连接端子。四线制电码化区段，扼流变压器或轨道变压器应
选择3：1变比，调谐器一般固定使用6.5：1变比。然后进行室外及室内设
注意:使用时将两个调整端子T接向该高压脉冲隔离匹 配盒所在一侧移频发送设备产生的载频频率相对应的 端子。例如，若该侧移频发送频率为1700Hz时，则将 两个调整端子T均接向隔离匹配盒的1700端子。
23
高压脉冲轨道电路
• 7.4内部原理图
24
高压脉冲轨道电路
• 8、 GM·QY型高压脉冲抑制器 8.1用途： GM·QY型高压脉冲抑制器适用于高压脉冲
31、33、32端子的连接，以满足要求。
在最不利的情况下，继电器电压要满足工作值的1.1倍即V头30V，
V尾21V。
7、若为叠加电码化区段，还应测试电码化入口电流是否达到要求。
8、进行极性交叉测试，确保极性交叉的正确。
9、轨道电路调整完毕后要进行分路试验，用0.15欧短路线在区段上任
一点进行分路，继电器应可靠落下，其残压：头部应不大于13.5V、尾部
16
高压脉冲轨道电路
4、BE1-M系列扼流变压器 4.1用途：BE1(2)-M型扼流变压器适用于高压脉冲轨 道电路。 4.2型号含义：
17
高压脉冲轨道电路
• 4.3 BE1-M系列扼流变压器原理。
扼流变压器两边半个线圈中的电流方向总是相反的。因 此只要两根钢轨中的牵引电流大小相等，
18
高压脉冲轨道电路
电过程，便在扼流变压器BE的二次线圈上形成一个高脉冲，
当电容器放电终了，由于扼流变压器和轨道电路中电感的磁
电感应，在负载上便形成尾巴脉冲。
11
高压脉冲轨道电路
2、GM·Y型高压脉冲译码器 2.1用途: 应用于现场25Hz或50Hz供电的高压脉冲轨道电 路区段的接收端，用来接收高压脉冲，并供于二元差动继电 器工作电源。 2.2型号及含义：
高压脉冲轨道电路
1
高压脉冲轨道电路
国际铁路联盟UIC技术研究所ORE(现ERRIA174委员会)推 荐的确保车轮在轨间分路的轨间电压: 1.1V（峰值） :钢轨表面通常干净的区段； 6V （峰值） :轻轨车辆行走，闲散的线路区段； 10V （峰值） :钢轨表面有一层硅氧化层污染的区段； 50V （峰值） :钢轨表面氧化生锈严重、陈旧的区段。
负载扼流变压器的二次线圈，限流电阻R9，回整流桥堆Z1
构成储能电容器的充电电路。
第二路低压输出14伏，供给以555集成为核心的驰张振荡
器为电源。当驰张振荡器有脉冲输出时，可控硅3CT被触发
导通，此时电容器C7将对负载进行迅速放电，其电路接通
公 式 为 C7(＋)→Z4→3CT→R9→BE→C7(－), 电 容 器 的 放
26
高压脉冲轨道电路
10、GM·HG型高压脉冲隔离盒 10.1用途：GM·HG型高压脉冲隔离盒用于高压脉冲 轨道电路叠加国产移频电码化区段，其作用是通过移 频信号，隔离高压脉冲信号而保护移频发送设备。 10.2型号含义：
27
高压脉冲轨道电路
施工调整：
1、现场调研轨道电源容量
高压脉冲轨道电路的平均功耗为60W/区段。施工前应根据改造区段
3
高压脉冲轨道电路
4
高压脉冲轨道电路
从上图可以看出，高压脉冲轨道电路的 基本电路是由送端轨道电源经发码器变换 生成不对称脉冲信号（波形如图）经变压 器降压、钢轨传输到受端，再经变压器升 压后送译码器，译码器将轨面传来的不对 称信号转换为两个（头、尾）直流信号供 差动继电器工作。正常情况下，调整状态 译码器的输出头、尾电压大于差动继电器 工作电压（头DC27伏、尾DC19伏），一 般头、尾电压工作在DC50伏左右。分路状 态时译码器的输出头、尾电压小于差动继 电器释放电压（头DC13.5伏、尾DC9.5伏 ）。
2
高压脉冲轨道电路
如图所示，高压脉冲轨道电路送电端主要由GM·F型高压脉冲发 码器；变压器（GM.BG-80轨道变压器或BE1-M、BE2-M型扼流 变压器）构成，供电电源为25Hz(或50Hz)220伏。高压脉冲轨道 电路受电端主要由变压器（GM.BG-80轨道变压器或BE1-M、 BE2-M型扼流变压器） ；GM·QY型译码接收器；JCRC型二元差 动闭磁路继电器延时继电器等构成。
变化，检修人员应寻找引起变化的原因，重点是应检查轨道电路部分 ，如有必要，应向主管报告。 • 2、定期维护 • 轨道电路检修周期为6个月，建议检修时间气候为干燥天气 和潮湿 天气轮换进行。 • 对新安装的设备在尚未摸清规律之前，检修周期缩短。
31
高压脉冲轨道电路
轨道电路故障处理
轨道电路故障，很难预测能引起故障的全部原因，一般 按下列所述进行分析： 1. 轨道电压或者脉冲间隔异常，应检查轨道电路的发送端 设备，并查看钢轨绝缘节。 2. 轨道峰值电压和脉冲间隔正常，发送准确，应检查接受 端设备。 3. 为寻找轨道上的短路或者钢轨上折断应等距测量轨道间 的峰值电压，以便于判别规章地点。 4. 由发送端异常显示出的故障： a、如果脉冲间隔异常，每分钟小于171次/分和大于189次/ 分。或脉冲间隔不稳定，不规则，则应该认为脉冲间隔 为异常，须更换发送器。
9
高压脉冲轨道电路
10
高压脉冲发码器原理图
高压脉冲轨道电路
稳压变压器或电源变压器WBQ的二次输出二路电源，第一
路是高压输出500伏交流稳压电源，经限流变压器XLB的一
次线圈，整流桥堆Z1,输出全被整流电源，再经二极管Z3和
限流变压器的二次线圈，电阻R2和发光二极管D串电阻R5
并联后对储能电容器C7进行充电，这个充电电路还要通过
15
高压脉冲轨道电路
差动值：头部线圈电压30伏、40伏 尾部线圈电压不大于78伏、110伏 差动比2：1至3：1继电器衔铁可靠释放。
头部线圈单圈动作电压值大于300伏
高压脉冲二元差动继电器动态工作值比静态工作值低， 动态返还系数比静态返还系数高。我们在室内用直流电源 测试二元差动继电器的工作值、落下值和返还系数称为静 态，在现场应用的环境或利用高压脉冲发码器工作时用直 流表测试二元差动继电器的以上参数称为动态，动态的工 作值比静态的工作值要小，落下值要高，返还系数也高， 动态的工作值比静态的要低10%左右，例如静态的工作 值头/尾为30V/23V动态约为27/21V；静态的落下值头/ 尾为15/11.5V，动态约为17/12.5V；静态返回系数0.5 ；而动态返还系数可达0.7。
备的接线及调整，并进行仔细检查，确保接线正确。
4、连接短区段使用1、2端子。
5、若通电后发现尾部电压高出头部电压很多，则考虑可能是极性相反
，只需将轨道变压器或扼流变压器端子所接线对调即可。
28
高压脉冲轨道电路
6、根据高压脉冲轨道电路调整表及现场轨面情况进行调整。
21
高压脉冲轨道电路
7、GM·HPG-ZD型高压脉冲隔离匹配盒 7.1用途：GM·HPG-ZD型高压脉冲隔离匹配盒用于 高压脉冲轨道电路叠加ZPW2000电码化区段，其作用 是通过ZPW2000信号，隔离高压脉冲信号而保护 ZPW2000发送设备。 7.2型号含义：
22
高压脉冲轨道电路
7.3 使用
13
高压脉冲轨道电路
高压脉冲译码器，由中继变压器ZB、二极管、和电容器、、 组成。译码器由扼流变压器或轨道变压器提供能源，中继变压 器ZB-II、二极管和电容器、组成半波整流电路，专门接收轨 道上送来的不对称脉冲的波头，进行整流滤波；中继变压器 ZB-III、电容器C3、二极管和电容器、组成有一个半波整流电 路，专门接收轨道上送来的不对称脉冲的波尾，进行整流滤波。 两个半波整流电路，经电容器、滤波后，向轨道继电器供电.
5
选择参考
高压不对称波形的FFT频谱分析
6
返回
高压脉冲轨道电路
7
高压脉冲轨道电路
8
高压脉冲轨道电路
器材简介 1、GM•F-25（50）高压脉冲发码器 1.1用途：GM•F-25（50）型高压脉冲发码器是与高压脉冲 译码器，BE1（2）-M型扼流变压器或GM·BG—80型轨道变 压器配套使用的，适用于高压脉冲轨道电路，通过芯片的控 制，输出高压脉冲，产生高压脉冲信号源，提高了轨面瞬间 击穿电压，解决了由于轨面严重生锈带来的分路不良问题， 改善了轨道电路分路灵敏度。 1.2型号及含义：
轨道电路叠加ZPW2000电码化，在高压脉冲轨道 电路受端起到隔离电码化的作用。 8.2型号含义：
25
高压脉冲轨道电路
• 9、 GM·BMT高压脉冲调整变压器 9.1用途： GM·BMT型高压脉冲电码化调整变压器用
于高压脉冲轨道电路叠加国产移频区段，其作用是 对送到轨道上的电码化电压进行调整，以满足机车 信号入口电流的要求。 9.2型号含义：
若电压偏高：应加大GM·F-25的限流电阻或减小发码器发送电压
，或者改变发送端、接收端变压器变比。
若电压偏低：应减少GM·F-25的限流电阻，但限流电阻与发送端
电缆环阻之和不得小于10欧，或增大发码器发送电压或者改变发送端、
接收端变压器变比
若头尾电压比例失调：应调整GM·Y译码器的43端子与11、12、
根据国际铁路联盟推荐的确保车轮在轨间分路的轨间电压：钢轨 表面生锈氧化严重、陈旧的区段轨间峰值电压应大于50V，鉴于此 ，我们对高压脉冲轨道电路进行研究．
由于现场大部分车站轨道电路的供电为25Hz电源，我们分别 研制出了25Hz和50Hz供电的高压脉冲轨道电路；并对原50Hz供 电的高压不对称轨道电路进行了重大改进，提高了该轨道电路的抗 干扰能力和可靠性。
19
高压脉冲轨道电路
• 4.4 BE1-M系列扼流变压器匝比。
注意：高压脉冲叠加UM71、ZPW-2000时（四线制） ，移频信号连接4、5端子，高压脉冲信号根据现场情 况参考调整表进行变比选择。
20
高压脉冲轨道电路
5、GM·BG-80型高压脉冲轨道变压器 此变压器用于非电化区段的高压脉冲轨道电路 。端子如下图所示：
12
高压脉冲轨道电路
高压脉冲译码器，是采用积 分式高压脉冲波形鉴别器， 它在轨道电路接收端与扼流 变压器和轨道继电器相连接， 它的功能是专门接收轨道上 送来的高压脉冲才能正常工 作。高压脉冲译码器由两个 电路组成，一个电路是专门 接收扼流变压器次级线圈输 出的不对称脉冲的脉冲头， 另一个电路是，则相反接收 扼流变压器次级线圈输出的 不对称脉冲的脉冲尾。译码 器本身不设局部电源，它只 接收钢轨上送来的高压脉冲 才能工作。
不大于9.5V。
29
高压脉冲轨道电路
• 日常维护和定期维护
– 1、日常维护的主要目的是积累经验和及早发现故障。 它所包含的检查内容为：
• 全面检查轨道电路接续线，连接线，钢轨绝缘，各有关分 支的跳线连结等是否良好。
• 检查高压脉冲发码器工作指示灯的状态，工作时工作指示 灯应以固定频率闪烁（180±5%次/分钟或360±5%次/ 分钟）。
• 检查轨道继电器头、尾线圈电压摆动范围。（一般在4555V左右为最佳）。
• 注意轨道电路传输的脉冲频率是否有规律、且频率一致。 • 当在干燥天气时，做0.15Ω无感电阻分路试验确认继电器
失磁。
30
高压脉冲轨道电路
• 记录各部位测量数据 • ① 发送器的电源电压 • ② 脉冲间隔周期 • ③ 发送端和接收端轨道峰值电压 • ④ 轨道继电器头/尾线圈电压 • ⑤ 高压脉冲抑制器的电压 • ⑥ 测量时候的天气 • ☆将当天测试记录和前一天的测试记录进行比较，若出现有不正常的
14
高压脉冲轨道电路
3.JCRC—24.7K/7.5K 型二元差动继电器 3.1 二元差动继电器和译码器、扼流变压器构成电气化区 段轨道电路的接收端。专门接收钢轨上固定极型的高压脉 冲而工作。它不需要局部电源，当钢轨上的脉冲极性不符 或高压脉冲的波头、波尾的幅值比例畸变或在钢轨上有工 频电流干扰时，二元差动继电器停止工作。 3.2 工作值：头部线圈电压不大于27伏 尾部线圈电压不大于19伏 释放值：头部线圈电压不小于13.5伏 尾部线圈电压不小于9.5伏 返还系数0.5
则牵引电流在扼流变压器铁芯中所产生的磁通也是大小 相等方向相反，两者相互抵消，因此牵引电流对扼流 变压器次级线圈不会产生干扰感应电压。对于信号电 流，它是利用两根钢轨作为传输环路，它在两边半个 线圈中流通的方向是相同的，见图4.10虚线部分，故 在次级线圈中有信号电流的感应电压，这样就达到了 既可传输信号电流，又可满足牵引电流通过钢轨绝缘 返回牵引变电所，并对信号电流不产生干扰的目的。