第二章 第一讲 轨道电路1
ZPW-2000A轨道电路讲义
调谐单元、空芯线圈、机械绝缘节空芯线圈等设备与钢轨间
的连接。
2 室内设备构成
•发送器： 用于产生高精度、高稳定、一定功率的移频信号。 系统采用发送N+1冗余方式。故障时，通过FBJ接点转 至“＋1”FS。
接收器 ZPW-2000A型无绝缘轨道电路将轨道电路分为主轨道电路 和调谐区短小轨道电路两个部分，并将短小轨道电路视为列 车运行前方主轨道电路的所属“延续段”。该“延续段”信号由 运行前方相邻轨道电路接收器处理，并将处理结果形成小轨 道电路轨道继电器执行条件通过（XG、XGH）送至本轨道 电路接收器，做为轨道继电器（GJ）励磁的必要检查条件之一。
4 工作电源
直流电源电压范围： 23.5V～24.5V； 设备耗电情况：发送器在正常工作时负载为400Ω， 功出为1电平的情况下，耗电为5.55A；当功出短路 时耗电小于10.5A； 接收器正常工作时耗电小于500mA。
5 轨道电路
分路灵敏度为0.15Ω，分路残压小于140mv（带内）。
来自百度文库
主轨道无分路死区；调谐区分路死区不大于5m；
ZPW-2000A型无绝缘轨道电路分为主轨道电路和调谐区小轨 道电路两部分，小轨道电路视为列车运行前方主轨道电路的所属 “延续段”。主轨道电路的发送器由编码条件控制产生表示不同含 义的低频调制的移频信号，该信号经电缆通道（实际电缆和模拟 电缆）传给匹配变压器及调谐单元，因为钢轨是无绝缘的，该信 号既向主轨道传送，也向调谐区小轨道传送，主轨道信号经钢轨 送到轨道电路受电端，然后经调谐单元、匹配变压器、电缆通道 ，将信号传至本区段接收器。调谐区小轨道信号由运行前方相邻 轨道电路接收器处理，并将处理结果形成小轨道电路继电器执行 条件送至本区段接收器，本区段接收器同时接收到主轨道移频信 号及小轨道电路继电器执行条件，判决无误后驱动轨道电路继电 器吸起，并由此来判断区段的空闲与占用情况。该系统“电气—电 气”和“电气—机械”两种绝缘节结构电气性能相同。
城市轨道交通第二章与列车相关的设备
２.１
信号
城市轨道交通中，传统的列车运行都 是依赖轨旁信号机的显示来进行的。现在， 随着列车运行的自动化程度逐渐提高，一 般采用“地面信号显示与车载信号系统相 结合、以车载信号系统为主”的运用方式， 列车的运行速度不完全取决于地面信号机 的显示，即信号为非速差信号，故地面信 机号只起辅助作用。
2.1.1
２.１.2
地面信号机
2.信号机的常用颜色及意义
城市轨道交通信号颜色的选 择，应能达到显示明确、辨认容 易、便于记忆和具有足够的显示 距离等基本要求。经过理论分析 和长期实践，城市轨道交通的信 号颜色主要采用“红、绿、黄” 作为三种基本颜色，并以月白色 信号作为辅助颜色，其主要用于 车场的调车信号机。
按照信号的接收效果，可以将其分为视觉 信号与听觉信号。
视觉信号是以信号的颜色、形状、显示数 目和灯光的显示状态等视觉号，如地面信号机、 信号旗、手信号、火炬信号(火炬信号是一种 临时紧急信号， 当列车发生事故而妨碍邻线 行车时，在采取其他防护措施之前所使用的一 种应急停车信号， 其火光表示要求紧急停车)、 信号牌等。
当信号机因故障而显示个红色灯光时， 使设于其下方的引导信号显示一 个月白色灯光，准许列车以不超 过20km/h的速度越过该信号机进站、调车 或继续运行。如图2-5所示为红灯与月白色灯光同时点亮的引导(红灯与月白色 灯同时点亮)信号。
ZPW-2000A区间轨道电路学习资料
F1＝17轨 00道 （ 电 20路 00）Hz
L1 F1 C1
14.5m
A1SVA
29m
F2
L2 C3
C2
F2＝23轨 00道 （ 电 26路 00）Hz
31
“f1”（f2）端BA的L1C1（L2C2）对“f2”（f1）端的频率为串联谐 振，呈现较低阻抗（约数十毫欧姆），称“零阻抗”相当于短路，阻 止了相邻区段信号进入本轨道电路区段，见图（C）左端（图（b）右 端）。
12
1.1 ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞 系统特点
13
充分肯定、保持UM71无绝缘轨道电路整 体结构上的优势。
解决了调谐区断轨检查，实现轨道电路 全程断轨检查。
减少调谐区分路死区。 实现对调谐单元断线故障的检查。 实现对拍频干扰的防护。 通过系统参数优化，提高了轨道电路传
输长度。 提高机械绝缘节轨道电路传输长度，实
系统采用成对双机并联运用方式。
24
3．衰耗： 用于实现主轨道电路、小轨道电路的调
整。 给出发送接收故障、轨道占用表示及发
送、接收用＋24电源电压、发送功出电压、 接收GJ、XGJ测试条件。
25
4．电缆模拟网络： 设在室内，按0.5、0.5、1、2、2、
2×2km六段设计，用于对SPT电缆的补偿， 总补偿距离为10km。
26
轨道电路原理及故障分析毕业论文
毕业论文（设计）
题目轨道电路原理及故障分析学生姓名徐彦秋
指导教师王莉
专业班级轨道专业13级
完成时间2015 年 4月 10 日
继续教育学院制
中南大学
毕业论文（设计）任务书
毕业论文（设计）题目：轨道电路原理及故障分析
题目类型〔1〕理论研究题目来源〔2〕学生自选题
毕业论文（设计）时间从 2014.12 至 2015.4
1、毕业论文（设计）内容要求：
轨道电路是重要的信号基础设备，用来监督列车对轨道的占用和传递行车信息。采用极性交叉在轨道电路中的成熟运用。更清楚的了解轨道电路的发展及现状，重点掌握轨道电路的结构及原理，及故障处理分析能力。
本次毕业设计介绍了轨道电路的发展过程，分析了其组成，并重点运用极性交叉的原理，分析了以JZXC-480型轨道电路为例的故障处理分析。
本课题要求：
1、了解轨道电路的相关知识。
2、掌握轨道电路的结构及原理。
3、掌握极性交叉技术。
4、掌握轨道电路故障处理分析方法。
〔1〕题目类型：①理论研究②实验研究③工程设计④工程技术研究⑤软件开发〔2〕题目来源：①教师科研题②生产实际题③模拟或虚构题④学生自选题
2、主要参考资料：
[1] 冯琳玲，刘湘国.高速铁路轨道电路，北京，中国铁道出版社， 2011年
[2] 董昱.区间信号及列车运行控制系统，北京，中国铁道出版社，2014年
[3] 傅世善.闭塞及列控概论，北京; 中国铁道出版社,2006年
[4] 林瑜筠.区间信号自动控制，北京，中国铁道出版社，2013年
[5]中华人民共和国铁道部铁路技术管理规程，北京，中国铁道出版社，2006年
城市轨道交通概论第二章城市轨道交通信号基础
（2）警冲标 用来指示机车车辆的停留位置，防止车辆侧面冲撞
（3）进路表示器 表示股道上进路开通的方向
(4)发车线路表示器 设置在车站站台上的列车发车始端，向司机表示能否关车门
组合式色灯信号机每个机构只有一个灯室，根据显示要求可以 组装成单显示、二显示及三显示机构，故称为组合式。
4、 LED信号机
LED信号机在不改变现有信号机点灯电路的前提下，利用LED 技术实现铁路信号显示。
LED信号机机构： 由铝合金机构、发光盘、 点灯装置、报警单元组成。
LED信号机主要优点： （1）可靠性高 发光盘由上百只LED和数十条支路组成，个别LED或支 路故障不会影响信号正常显示。 （2）寿命长 LED寿命可达10万小时，是信号灯泡的100倍，有利于实 现免维修。 （3）节省能源 信号灯泡功率为25W，发光盘功率不足信号灯泡的1/2， 铁路信号机数量庞大，点亮时间长，LED节能效果显著。 （4）聚焦稳定 发光盘焦距在设计和生产中已经确定，并能够始终保持 良好的聚焦状态，不需现场调整。 （5）无冲击电流 LED信号机没有点灯过程中冷丝状态的冲击电流，有 利于延长供电装置使用寿命。
继电器原理（动画）
继电器原理（动画）
三、轨道电路
轨道电路也是车站内内基本设备之一，它是利用铁路的两条钢轨 作为导线，两端以钢轨绝缘分界，与轨道继电器等设备组成的电气回 路。
第二章 第一讲 轨道电路1综述
电端。
39
第二章 信号系统基础设备
图18 道岔区段轨道电路
40
第二章 信号系统基础设备
三、轨道电路的分类
7、按列车牵引方式分为：
无抗干扰要求 非电化区段轨道电路
电化区段轨道电路
既要抗电化干 扰，又要保证 牵引回流畅通
41
第二章 信号系统基础设备
电气化区段
钢轨内即有50HZ
牵引电流，又有轨道 电路电流。有绝缘的 轨道电路，必须安装 扼流变压器，使牵引 电流顺利越过绝缘节。
道岔区段轨道电路
结构复杂
38
第二章 信号系统基础设备
无岔区段轨道电路：
一般用于股道、尽头调车信号机前方接近区段、进站信号
机内方、两差置调车信号机之间。
道岔区段轨道电路:
包含了岔前线路、岔后直向位置线路和岔后侧向位置线路。 根据道岔结构，不仅有关钢轨、杆件要增加绝缘，还要增加道 岔跳线和连接线，当分支超过一定长度时，还必须设置多个受
图1 轨道电路组成示意图
7
第二章 信号系统基础设备
传送电信息 保持电信息延续
划分各轨道区 段
导体：钢轨、接续线（减少钢轨接头的接触电阻） 绝缘节：安装在相邻两轨道电路衔接处
轨 道 电 路
反映轨道的状 况
送电设备：电源或电子设备（能够发送一定信息） 受电设备：轨道继电器、电子设备（能够接收 并鉴别电流特性） 限流电阻：可调电阻器（调整轨道电路的电压）
最新ZPW-2000A轨道电路讲义
ZPW-2000A型无绝缘轨道电路，是在法国UM71无绝 缘轨道电路技术引进 及国产化基础上，结合国情进行提 高系统安全性、系统传输性能及系统可靠性的技术再开发。 前者较后者在轨道电路传输安全性、传输长度、系统可靠 性以及结合国情提高技术性能价格比、降低工程造价上都 有了提高。该系统于2002年10月在北京地铁五三站经过试 验验证，系统也适用于城市轻轨及地下铁道。
铁道部于89年引进UM71无绝缘轨道电路，91年开 始生产，相继在郑武、广深、京郑、沈山、京山等几大 干线使用。 北京铁路信号工厂被铁道部指定为UM71无 绝缘轨道电路的唯一生产厂家。
法国CSEE公司为北京铁路信号工厂授予生产许可证。 UM71存在造价高，调谐区无断轨检查、调谐区存在 死区段（20m）等问题。
四、主要技术条件
1 环境条件 ZPW-2000A型无绝缘移频轨道电路设备在下列环境条件下应 可靠工作：
周围空气温度：室外：-40℃～+70℃；室内：-5℃～+40℃ 周围空气相对湿度：不大于95%（温度30℃时） 大气压力：70.0kPa～106kPa（相对于海拔高度3000m以下）
2 发送器
低频频率：10.3+n×1.1Hz ，n=0～17即： 10.3 Hz、11.4 Hz、12.5 Hz、13.6 Hz、14.7 Hz、15.8 Hz、
长 的 时 间 隧 道，袅
轨道电路的原理及应用
25Hz相敏轨道电路的原理及应用
前言
截止到2005年底，中国铁路总营业里程已达到7.5万公里，复线达到2.5万公里，电气化达到2万公里，并且还将修建更多铁路。目前在电气化铁路上有90％的车站采用25Hz相敏轨道电路，因此该制式成为电气化铁路站内轨道电路的首选。
1997年经铁道部鉴定，决定用“97型25Hz相敏轨道电路”替代原“25Hz 相敏轨道电路”在全路推广使用。97行25Hz相敏轨道电路具有工作稳定可靠，维修简单和故障率低的优点，具有很高的抗干扰能力，并延长了轨道电路的极限长度（可达1500m），深受现场欢迎。
第一章轨道电路概述
一、轨道电路作用及构成
轨道电路是铁路信号自动控制的基础设备。利用轨道电路可以自动检测列车、车辆的位置，控制信号机的显示；通过轨道电路可以将地面信号传递给机车，从而可以控制列车运行。
轨道电路是以铁路线路的两根钢轨作为导体，两端加以电气绝缘或电气分割，并接上送电和受电设备构成的电路。
二、轨道电路的原理
当两根钢轨完整，且无车占用，即轨道电路空闲时，电流通过两根钢轨和轨道继电器，使轨道继电器吸起，前接点闭合，信号开放。当列车占用轨道电路时，电流通过机车车辆轮对，轨道电路被分路。由于轮对电阻比轨道继电器电阻小得多，使电源输出电流显著加大，限流电阻上的压降随之增加，两根钢轨间的电压降低，流经轨道继电器的电流减少到它的落下值，使轨道继电器落下，后接点闭合，信号关闭。同时，当轨道电路发生断轨、断线时，同样会使轨道继电器落下。
三、轨道电路分类
1、按轨道电路的工作方式分为开路式和闭路式轨道电路。闭路式轨道电路能够检查轨道电路的完整性，所以目前信号设备中多采用闭路式轨道电路。
轨道电路
轨道电路地段作业维修技术手册
第一章轨道电路基本知识
轨道电路同电动转辙机一样，是铁路信号的基础设备。轨道电路用于判断轨道线路是否有列车、车辆，是信号联锁的重要技术条件之一。
一、轨道电路的组成
轨道电路是以一段轨道的两条钢轨为导体的电气回路，这一段轨道称为一个区段，即轨道电路区段（也简称轨道区段）。
轨道电路主要由送电端，钢轨和受电端三部分组成，见图1-1。
1.送电端由电源变压器、限流器、引接线及变压器箱或电缆盒等组成。限流器是为了保护电源设备而设，一般采用电阻器或电抗器。
2.钢轨由轨条、轨端接续线和钢轨绝缘等组成。轨端接续线安装在两根轨条的接头处，减小和稳定钢轨电阻（或阻抗）；钢轨绝缘为分隔或划分轨道电路之用。
3.受电端是由升压变压器、轨道继电器、引接线及变压器箱或电缆盒等组成。升压变压器和轨道继电器之间通过电缆线路连接。
二、轨道电路的基本工作原理
轨道电路基本工作原理见图1-2.
当轨道区段未被列车或车辆占用时，即空闲时，交流220V轨道电源由电源变压器降压，经限流器和引接线，送到送电端的钢轨上。由于钢轨上无车，电流沿着钢轨线路流向受电端。受电端钢轨的电流经引接线送至升压变压器，升压变压器的输出电压经电缆线路加到设在信号楼机械室的轨道继电器（GJ）线圈上，使轨道继电器励磁吸起，利用其前接点闭合条件，表示（反映）轨道区段空闲。见图（a）。
当轨道区段有列车或车辆时，即占用时，见图（b），由于列车的车轮轮对横跨在钢轨上，轮对的电阻比轨道继电器（GJ）线圈的电阻小得多，送电端送出的轨道电流绝大部分被轮对分路，致使轨道继电器因得不到足够的电流而失磁落下。利用其后接点闭合的条件，接通轨道区段红灯表示电路（红光带），表示这个轨道区段已被车占用。
轨道电路
轨道电路是以一段铁路线路的钢轨为导体构成的电路，用于自动、连续检测这段线路是否被机车车辆占用，也用于控制信号装置或转辙装置，以保证行车安全的设备。整个轨道系统路网依适当距离区分成许多闭塞区间，各闭塞区间以轨道绝缘接头区隔，形成一独立轨道电路，各区间的起始点皆设有信号机(色灯信号机)，当列车进入闭塞区间后，轨道电路立即反应，并传达本区间已有列车通行，禁止其他列车进入的讯息至信号机，此时位于区间入口的信号机，立即显示险阻禁行的信息。
1 原理介绍
当闭塞区间内无列车行驶时，电流会从电源经由轨道流经继电器，并使其激磁带动接点，接通绿灯之电路(号志机立即显示平安通行)。
轨道电路
当有列车驶入闭塞区间时，电流改行经列车车轴，并不会流经继电器，继电器因失去电流而失磁，接点接通红灯之电路(号志机立即显示险阻禁行)。假若轨道断裂，轨道电路因此阻断，造成继电器失磁，同样的号志机亦会显示险阻禁行的讯息，仍可保障列车行驶安全。当列
车驶离整个区间，继电器便会重新激磁，绿灯便会再次亮起，其他列车便可进。
当设有轨道电路的某段线路上空闲时，轨道电路上的继电器有足够的电流通过，吸起被磁化的衔铁，闭合前接点，从而接通色灯信号机的绿灯电路，显示绿色灯光，表示前方线路空闲，允许机车车辆占用。当机车车辆进入该线路区段时，由于轮对电阻很小，使轨道电路短路，继电器吸力减弱，释放衔铁，使之搭在后接点上，接通信号机的红灯电路，显示禁行信号。轨道电路的这一工作性能，能够防止列车追尾和冲突事故，确保行车安全。
轨道电路的另一个重要作用是能发现钢轨发生断裂。在充当导线的钢轨安全无事时，轨道电流畅道无阻，继电器工作也正常。一旦前方钢轨折断或出现阻碍，切断了轨道电流，就会使继电器因供电不足而释放衔铁接通红色信号电路。此时，线路虽然空闲，信号机仍然显示红灯，从而防止列车颠覆事故。
城市轨道交通信号基础课件——第二章之轨道电路
机内方、两差置调车信号机之间。
道岔区段轨道电路:
包含了岔前线路、岔后直向位置线路和岔后侧向位置线路。 根据道岔结构，不仅有关钢轨、杆件要增加绝缘，还要增加道 岔跳线和连接线，当分支超过一定长度时，还必须设置多个受
电端。
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第二章 信号系统基础设备
23
第二章 信号系统基础设备
模拟式音频轨道电路
采用调幅或调频方式，可以传输较多信息，不仅能监督轨道 的占用状态，还能反映列车运行前方三个或四个闭塞分区的占用 情况。
数字编码式音频轨道电路
采用数字调频方式，可以传输更多的信息，编码中包含了速 度码、线路坡度码、闭塞分区长度码、纠错码等。
24
第二章 信号系统基础设备
图6 钢轨绝缘(50Kg、60Kg) 图5 轨道绝缘节
10
第二章 信号系统基础设备
城市轨道交通的正线多采用无缝线路，需要使用由电子电路构 成电气绝缘(又称为调谐区)来分隔相邻轨道电路。 (3)送电设备 轨道电路的送电设备可以是电源，用于向轨道 电路供电；也可以是能够发送一定信息的电子设备，通过轨道电路 向列车传递行车信息。 轨道变压器 BG型轨道变压器主要用于轨道电 路供电，其一次侧为220v，二次 侧依据所连接的端子不同，可以 获得各种不同的电压值。0.45-10.80 V。
轨道电路原理及故障分析毕业论文
轨道电路原理及故障分析毕业论文
毕业论文（设计）
题目轨道电路原理及故障分析学生姓名徐彦秋
指导教师王莉
专业班级轨道专业13级
完成时间2015 年 4月 10 日
继续教育学院制
中南大学
毕业论文（设计）任务书
毕业论文（设计）题目：轨道电路原理及故障分析
题目类型〔1〕理论研究题目来源〔2〕学生自选题
毕业论文（设计）时间从2014.12 至2015.4
1、毕业论文（设计）内容要求：
轨道电路是重要的信号基础设备，用来监督列车对轨道的占用和传递行车信息。采用极性交叉在轨道电路中的成熟运用。更清楚的了解轨道电路的发展及现状，重点掌握轨道电路的结构与原理，及故障处理分析能力。
本次毕业设计介绍了轨道电路的发展过程，分析了其组成，并重点运用极性交叉的原理，分析了以JZXC-480型轨道电路为例的故障处理分析。
本课题要求：
1、了解轨道电路的相关知识。
2、掌握轨道电路的结构与原理。
3、掌握极性交叉技术。
4、掌握轨道电路故障处理分析方法。
〔1〕题目类型：①理论研究②实验研究③工程设计④工程技术研究⑤软件开发
〔2〕题目来源：①教师科研题②生产实际题③模拟或虚构题④学生自选题
2、主要参考资料：
[1] 冯琳玲，刘湘国.高速铁路轨道电路，北京，中国铁道出版社， 2011年
[2] 董昱.区间信号与列车运行控制系统，北京，中国铁道出版社，2014年
[3] 傅世善.闭塞与列控概论，北京; 中国铁道出版社,2006年
[4] 林瑜筠.区间信号自动控制，北京，中国铁道出版社，2013年
[5]中华人民共和国铁道部铁路技术管理规程，北京，中国铁道出版社，2006年
轨道电路-图文
轨道电路-图文
第一章轨道电路基本知识
轨道电路同电动转辙机一样，是铁路信号的基础设备。轨道电路用于
判断轨道线路是否有列车、车辆，是信号联锁的重要技术条件之一。一、
轨道电路的组成
轨道电路是以一段轨道的两条钢轨为导体的电气回路，这一段轨道称
为一个区段，即轨道电路区段（也简称轨道区段）。
轨道电路主要由送电端，钢轨和受电端三部分组成，见图1-1。
1.送电端由电源变压器、限流器、引接线及变压器箱或电缆盒等组成。限流器是为了保护电源设备而设，一般采用电阻器或电抗器。
2.钢轨由轨条、轨端接续线和钢轨绝缘等组成。轨端接续线安装在两
根轨条的接头处，减小和稳定钢轨电阻（或阻抗）；钢轨绝缘为分隔或划
分轨道电路之用。
3.受电端是由升压变压器、轨道继电器、引接线及变压器箱或电缆盒
等组成。升压变压器和轨道继电器之间通过电缆线路连接。二、轨道电路
的基本工作原理
轨道电路基本工作原理见图1-2.
当轨道区段未被列车或车辆占用时，即空闲时，交流220V轨道电源
由电源变压器降压，经限流器和引接线，送到送电端的钢轨上。由于钢轨
上无车，电流沿着钢轨线路流向受电端。受电端钢轨的电流经引接线送至
升压变压器，升压变压器的输出电压经电缆线路加到设在信号楼机械室的
轨道继电器（GJ）线圈上，-1-
使轨道继电器励磁吸起，利用其前接点闭合条件，表示（反映）轨道
区段空闲。见图（a）。
当轨道区段有列车或车辆时，即占用时，见图（b），由于列车的车
轮轮对横跨在钢轨上，轮对的电阻比轨道继电器（GJ）线圈的电阻小得多，送电端送出的轨道电流绝大部分被轮对分路，致使轨道继电器因得不到足
25hz轨道电路 (1)
25Hz相敏轨道电路
的原理及应用
前言
截止到2005年底，中国铁路总营业里程已达到7.5万公里，复线达到2.5万公里，电气化达到2万公里，并且还将修建更多铁路。目前在电气化铁路上有90％的车站采用25Hz 相敏轨道电路，因此该制式成为电气化铁路站内轨道电路的首选。
1997年经铁道部鉴定，决定用“97型25Hz相敏轨道电路”替代原“25Hz相敏轨道电路”在全路推广使用。97行25Hz相敏轨道电路具有工作稳定可靠，维修简单和故障率低的优点，具有很高的抗干扰能力，并延长了轨道电路的极限长度（可达1500m），深受现场欢迎。
第一章轨道电路概述
一、轨道电路作用及构成
轨道电路是铁路信号自动控制的基础设备。利用轨道电路可以自动检测列车、车辆的位置，控制信号机的显示；通过轨道电路可以将地面信号传递给机车，从而可以控制列车运行。轨道电路是以铁路线路的两根钢轨作为导体，两端加以电气绝缘或电气分割，并接上送电和受电设备构成的电路。
二、轨道电路的原理
当两根钢轨完整，且无车占用，即轨道电路空闲时，电流通过两根钢轨和轨道继电器，使轨道继电器吸起，前接点闭合，信号开放。当列车占用轨道电路时，电流通过机车车辆轮对，轨道电路被分路。由于轮对电阻比轨道继电器电阻小得多，使电源输出电流显著加大，限流电阻上的压降随之增加，两根钢轨间的电压降低，流经轨道继电器的电流减少到它的落下值，使轨道继电器落下，后接点闭合，信号关闭。同时，当轨道电路发生断轨、断线时，同样会使轨道继电器落下。
三、轨道电路分类
1、按轨道电路的工作方式分为开路式和闭路式轨道电路。闭路式轨道电路能够检查轨道电路的完整性，所以目前信号设备中多采用闭路式轨道电路。
第二章信号基础设备-轨道电路
二、站内轨道电路
2、轨道区段的划分方法
二、站内轨道电路
2、轨道区段的划分方法 （5）凡能构成平行进路地点，应设钢轨绝缘把它们分开。
二、站内轨道电路
3、钢轨绝缘节位置确定 （1）信号机处的绝缘节，原则上应当和信号机并列在同一坐标处。 （2）道岔处的绝缘节，在岔尖一端的应安装在基本轨接缝处，在岔后 的原则上安装在警冲标内方不少于3.5m，不大于4m的地方。
第二章信号基础设备-轨道电路
2
1
转辙机作用
1、转换道岔的位置，根据需要转换至定位或反位；
2、道岔转换到所需的位置并密贴后，实现锁闭，防止外力转换道岔； 3、正确反映道岔实际位置，道岔尖轨密贴基本轨后，给出相应的表示。
锁闭道岔的方式
第二章 信号基础设备
第三节 轨道电路
一、概述
1、定义 轨道电路是以铁路两根钢轨作为导体，并设法使电流在轨道的一定
3、组成 （1）送电端：电源设备、限流设备； （2）轨道线路：钢轨绝缘、接续线、钢轨； （3）受电端：引接线、轨道继电器、电缆盒。
一、概述
3、组成
用于轨道电路供电。
一、概述
3、组成
来自百度文库
中继变压器用于轨道电路的受电端，BZ4 与JZXC-480型轨道继电器配合使用，可以 使钢轨阻抗和轨道变压器的阻抗相匹配。
1、极性交叉 有钢轨绝缘的轨道电路，为了实现对钢轨绝缘破损的防护，要使绝
ZPW-2000A型轨道电路的原理和技术---副本..
ZPW-2000A型轨道电路的原理和技术---副本..
湖南铁路科技职业技术学院
毕业论文
课题：ZPW-2000A型轨道电路的原理和技术
专业：城市轨道交通控制
班级：城市轨道交通控制312-3班
学生姓名：**
指导单位：广铁（集团）公司
指导教师：**
目录
第一章：概述 (4)
第二章：ZPW-2000A型轨道电路 (5)
2.1 轨道电路 (5)
2.1.1轨道电路的作用 (5)
2.1.2轨道电路的工作原理 (5)
2.1.3轨道电路工作状态 (6)
第三章 ZPW-2000A 无绝缘移頻自动闭塞系统概述 (7)
3.1 ZPW-2000A型自动闭塞的特点 (7)
3.2 ZPW-2000A型自动闭塞系统的构成 (8)
3.2.1 室外部分 (8)
3.2.2 室内部分 (9)
第四章 ZPW-2000A无绝缘移频轨道电路设备故障处理作业指导 (13)
4.1 主题内容及适应范围 (14)
4.1.1 作业目的 (14)
4.1.2 作业流程图 (14)
4.1.3 故障处理程序、项目、内容及相关标准 (14)
4.1.4 人生安全控制措施 (18)
结论 (18)
参考文献 (18)
第一章：概述
铁路信号是组织行车运行，保证行车安全，提高运输效率，传递信息，改善行车人员劳动条件的关键技术。铁路信号是铁路运输生产的一个生产部门，它在铁路现代化建设和国民经济发展中起着极其重要的作用。
想发展当前，由于铁路运输已向着高速高密和重载的方，所以铁路信号以成为实现运输管理自动化和列车运行自动控制以及改善铁路员工劳动条的重要技术手段。铁路信号系统按其应用场所可分为车站信号控制系统、编组站调车控制系统、区间信号控制系统、铁路行车指挥控制系统及列车运行自动控制系统等。区间信号自动控制是铁路区间信号闭塞及区段自动控制远程控制技术的总称，是确保列车在区间内安全运行的技术之一。
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用于正线，监督各闭 塞分区空闲，传输有关行 车信息 区间轨道电路
站内轨道电路 只监督本区段空闲， 不发送其他信息。
35
第二章 信号系统基础设备
36
第二章 信号系统基础设备
37
第二章 信号系统基础设备
三、轨道电路的分类
6、按是否包含道岔，站内轨道电路分为：
钢轨无分支， 结构简单 无岔区段轨道电路
轨道电路的基本原理
轨道电路的作用
轨道电路的分类
三
四 五 六
4
轨道电路的基本工作状态
轨道电路的划分与命名 交流工频轨道电路及数字轨道电路
第二章 信号系统基础设备
一 轨道电路
[知识要点]
1．理解并掌握轨道电路的基本原理
2. 理解并掌握轨道电路的作用 3. 理解并掌握轨道电路的分类
5
第二章 信号系统基础设备
21
第二章 信号系统基础设备 ZC
1. 联锁控制轨旁道岔 动作，并将道岔的状 态信息传递给ZC(地 面区域控制器)。 2.ZC (基于列车位 置和道岔状态信息) 给车载传送移送授 权，并将列车位置 信息传递给ATS
ATS
3. CC计算制动曲 线，防止列车超 速。
AP
AP
联锁
Radio Radio CC
图1 轨道电路组成示意图
7
第二章 信号系统基础设备
传送电信息 保持电信息延续
划分各轨道区 段
导体：钢轨、接续线（减少钢轨接头的接触电阻） 绝缘节：安装在相邻两轨道电路衔接处
轨 道 电 路
反映轨道的状 况
送电设备：电源或电子设备（能够发送一定信息） 受电设备：轨道继电器、电子设备（能够接收 并鉴别电流特性） 限流电阻：可调电阻器（调整轨道电路的电压）
26
第二章 信号系统基础设备
模拟式音频轨道电路
采用调幅或调频方式，可以传输较多信息，不仅能监督轨道 的占用状态，还能反映列车运行前方三个或四个闭塞分区的占用 情况。
数字编码式音频轨道电路
采用数字调频方式，可以传输更多的信息，编码中包含了速 度码、线路坡度码、闭塞分区长度码、纠错码等。
27
第二章 信号系统基础设备
8
第二章 信号系统基础设备
9
第二章 信号系统基础设备
图2 最简单的轨道电路
10
第二章 信号系统基础设备
(1)导体 轨道交通系统的两条钢轨是传输轨道电流的导体。 在两节钢轨的接头处，为了减少钢轨与钢轨夹板间的接触电阻， 用接续线连接，如图3所示。 钢轨接续线有塞钉式和焊接式。塞钉式接续线如图4所示。
正线信号原理动态示意图
22
第二章 信号系统基础设备
区域控制器 （ZC） 区域控制器 （ZC） 自动列车监控子 系统（ATS） 区域控制器 （ZC）
联锁控制器 （ILC） 轨旁数据通信网 络
接入交换机AS
联锁控制器 （ILC）
Si Si
骨干交换机 BS
轨旁骨干网络
Si Si
Wayside data communication network
1、监督列车占用：利用轨道电路监督列车在正线或列车和车辆在 车辆段等线路的占用状态。轨道电路反映有关线路空闲时，为开放
信号、建立进路、构成闭塞提供了依据；轨道电路被占用时，用于
实现控制有关信号机的自动关闭，实现信号系统的自动控制。
20
第二章 信号系统基础设备
2、传递行车信息：在正线上，根据列车的不同位臵，有关闭塞 分区的轨道电路传输不同的控制信息，实现对追踪列车的控制。 带有编码信息的轨道电路是城市轨道交通信号系统车-地之间信 息传输的通道之一。 例如数字编码式音频轨道电路中传输的行车信息，为 ATP系 统直接提供控制列车运行所需的前行列车位臵、运行前方信号 状态、线路条件等信息，以确定列车运行的目标速度，控制列 车在当前运行速度下是否减速或停车。
道岔区段轨道电路
结构复杂
38
第二章 信号系统基础设备
无岔区段轨道电路：
一般用于股道、尽头调车信号机前方接近区段、进站信号
机内方、两差臵调车信号机之间。
道岔区段轨道电路:
包含了岔前线路、岔后直向位臵线路和岔后侧向位臵线路。 根据道岔结构，不仅有关钢轨、杆件要增加绝缘，还要增加道 岔跳线和连接线，当分支超过一定长度时，还必须设臵多个受
设臵钢轨绝缘，轨道电路电流采 用不同信号频率，根据谐振的原
理，使谐振回路对不同频率呈现
不同阻抗，实现对相邻轨道电路 的电气隔离。这种电气隔离方式
又称为谐振式。无绝缘轨道电路
满足了城市轨道交通电化牵引和 采用无缝线路的要求，在正线线
图17 电气绝缘节
路上得到广泛应用。
34
第二章 信号系统基础设备
三、轨道电路的分类
城市轨道交通信号基础
北京城市学院
知识回顾
1、城市轨道交通信号系统的作用。
2、城市轨道交通信号系统的组成。 3、城市轨道交通信号系统的特点。
第二章 信号系统基础设备 本章内容
一
轨道电路 信号机 继电器及继电电路
二
三
四
转辙机和道岔控制电路
计轴器和应答器
五
3
第二章 信号系统基础设备 一、轨道电路
一
二
三、轨道电路的分类
2、按工作方式分为：
发送、接收设备安装在 轨道电路同一端，无车 占用时不构成回路，轨 道继电器落下
开路式轨道电路
闭路式轨道电路
发送、接收设备安装在 轨道电路两端
28
第二章 信号系统基础设备
开路式轨道电路
发送和接收设备在轨道电路同一端，平时开路 有车GJ，
无车 GJ，遇有断轨GJ ，不能及时发现
关继电器动作。
图10 继电器实物图
15
第二章 信号系统基础设备
(4)受电设备 当轨道电路内 钢轨完整，切没有列车占用时，轨 道继电器吸起，表示轨道电路空闲， 没有列车占用。当列车进入轨道区 段，轨道电路电流被列车轮对分路， 由于轮对电阻远小于轨道继电器线 圈电阻，流经轨道继电器的电流大 大减小，导致轨道继电器落下，表 示该轨道区段已被列车占用。
32
图16 ZPW-2000A型移频机柜实物图
第二章 信号系统基础设备
三、轨道电路的分类
4、按轨道区段分割方式分为：
钢轨绝缘（增加乘客不 舒适感，不利于牵引回 流），多用于车辆段
有绝缘轨道电路
无绝缘轨道电路 谐振式电气隔离，正线 线路上得到广泛应用
33
第二章 信号系统基础设备
无绝缘轨道电路
无绝缘轨道电路在分界处不
13
图7 扼流变压器示意图
第二章ห้องสมุดไป่ตู้信号系统基础设备
图8 BG1-80型轨道变压器、 BZ4-U型中继变压器
图9 扼流变压器实物图
14
第二章 信号系统基础设备
(4)受电设备 轨道电路的受 电设备可以是轨道继电器，用于反 映轨道电路范围内有无列车、车辆 占用和钢轨是否完整；或者当轨道 电路中包含有控制信息时，轨道电 路的受电设备也可以是能够接收并 鉴别电流特性的电子设备，能够根 据接收到的不同特性的电流，令有
一、轨道电路的工作原理
1、什么是轨道电路
轨道电路是以钢轨为导体，两端加上机械绝缘（或电
气绝缘），接上送电和受电设备所构成的电路。
2、轨道电路的组成
轨道电路是由导体（钢轨）、钢轨绝缘、送电设备、 受电设备、限流电阻组成的。
6
第二章 信号系统基础设备
一、轨道电路的工作原理
2、轨道电路的组成
绝缘节
限流 电阻 轨道继 电器 轨道电源
图3 轨端接续线
11
图4 塞钉式钢轨接续线
第二章 信号系统基础设备
(2)钢轨绝缘 钢轨绝缘安装在相邻两个轨道电路衔接处，以保证相 邻轨道电路在电气上的可靠隔离。钢轨绝缘多采用机械强度高、绝缘性能 好的材料，在钢轨与夹板间垫有槽形绝缘板，夹板螺栓与夹板之间装有绝 缘套管和绝缘垫圈。在两个钢轨衔接的断面间还夹有与钢轨断面相同的轨 端绝缘。
图14 开路式轨道电路
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第二章 信号系统基础设备
闭路式轨道电路：
送、受电端放两端，平时闭合回路无车 ，有车 ，故障
图15 闭路式轨道电路
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第二章 信号系统基础设备
三、轨道电路的分类
3、按所传送的电流特性 分为：
连续式 传送断续电流 脉冲式 传送连续交流，只能监督轨道 占用与否，不传送更多信息
图19 轨道电路及变压器
42
第二章 信号系统基础设备
知识点
目前，我国电气化铁路：站内：25HZ相敏轨道电路；区间：无
绝缘移频轨道电路。
8、按通道分为：
普遍采用
牵引回流同时 流过两根钢轨 双轨条轨道电路
单轨条轨道电路
一般用于城轨交 通停车场
43
牵引回流仅流 过一根钢轨
第二章 信号系统基础设备
小提示
图10 继电器实物图
16
第二章 信号系统基础设备
图11 轨道电路及其电子设备
17
第二章 信号系统基础设备
(5)限流电阻 限流电 阻是一个可调电阻器，连 接在轨道电路电源端，用 来调整轨道电路的电压。 当轨道电路被列车、车辆 的轮对分路时，能够防止 输出电流过大而损坏电源。
图12 可调电阻器原理图
25
第二章 信号系统基础设备
小提示
习惯上交流轨道电路就是指工频50Hz电源的交流连续式 轨道电路（480型轨道电路），电源频率为25Hz和75Hz的轨 道电路，也属于交流轨道电路的范畴，要在名称上注明电源 的频率。 ★ 国产移频轨道电路：495～905HZ ★ UM71轨道电路：1689～2611HZ ★ 道口用轨道电路：14～40KHZ
图6 钢轨绝缘(50Kg、60Kg) 图5 轨道绝缘节
12
第二章 信号系统基础设备
城市轨道交通的正线多采用无缝线路，需要使用由电子电路构 成电气绝缘(又称为调谐区)来分隔相邻轨道电路。 (3)送电设备 轨道电路的送电设备可以是电源，用于向轨道 电路供电；也可以是能够发送一定信息的电子设备，通过轨道电路 向列车传递行车信息。 轨道变压器 BG型轨道变压器主要用于轨道电 路供电，其一次侧为220v，二次 侧依据所连接的端子不同，可以 获得各种不同的电压值。0.45-10.80 V。
18
第二章 信号系统基础设备
双保险
可调电阻器
变阻器
图13 变压器厢内可调电阻器实物图
轨道电路用变阻器为R—2.2/220型。阻值为2.2Ω，功率为 220W、容许电流为10 A、容许温度为105℃
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第二章 信号系统基础设备
二、轨道电路的作用
轨道电路用于监督线路的占用情况，并可以向列车传输控制信息， 将列车运行和信号显示等联系起来。对于城市轨道交通，轨道电路是信 号系统的重要基础设备，直接影响行车安全和运输效率。 轨道电路的作用主要表现在以下两方面。
电端。
39
第二章 信号系统基础设备
图18 道岔区段轨道电路
40
第二章 信号系统基础设备
三、轨道电路的分类
7、按列车牵引方式分为：
无抗干扰要求 非电化区段轨道电路
电化区段轨道电路
既要抗电化干 扰，又要保证 牵引回流畅通
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第二章 信号系统基础设备
电气化区段
钢轨内即有50HZ
牵引电流，又有轨道 电路电流。有绝缘的 轨道电路，必须安装 扼流变压器，使牵引 电流顺利越过绝缘节。
传送断续电流脉冲
交流计数电码式 调频方式，不是单 一低频调制频率 数字编码式
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第二章 信号系统基础设备
移频式轨道电路：传送移
频电流，在发送端用低频
（几赫至几十赫）作为行 车信息去调制载频（数百
赫至数千赫），使移频频
率随低频作周期性变化， 接收端将低频解调出来， 动作GJ。移频轨道电路可 传送多种信息的信号。
MR
车载控制器 （ CC）
XX地铁正线信号系统组成
23
第二章 信号系统基础设备
列车在线位置＋进路条件
ATC 生成移动授权终点 停车点的信息 追踪列车的停车点 车尾位置 列车位置信息 车头位置
制动曲线 车载控制设备
防护距离
基于线路数据 和停车点信息逐 次生成制动曲线
计算制动曲线
车载设备
XX 地铁 二号 线正 线信 号系 统原 理示 意图
Wayside Backbone network
Si Si
Si Si
接入交换机 AS 轨旁AP Wayside AP
图例
以太网电缆 Twisted pair 光纤 Fiber 无线信道 Wireless tunnel
车地无线通信网络
MR
Wireless Network
车载数据 通信网络
车载控制器 （ CC）
与列车的位置、速度比较
制动控制
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第二章 信号系统基础设备
三、轨道电路的分类
1、按动作电源分为：
已淘汰 直流轨道电路 工频连续式轨道电路 交流轨道电路 音频轨道电路 模拟式音频轨道电路 只用于监督轨道占用， 不能传输列车控制信息
数字编码式轨道电路
（低频300HZ以下，音频300—3000HZ，高频10—40KHZ）
由于城市轨道交通列车采用直流牵引供电，且都是无缝线路
（是把标准长度的钢轨焊连而成的长钢轨线路，又称焊接长钢轨 线路，因为长轨条没有轨缝而得名），因此不能采用扼流变压器 分割轨道电路，一般采用“S”形导线（简称“S”Bond）作为轨 道电路的电气绝缘。轨道电路有两种方式经“S”形导线在钢轨内