高压脉冲轨道电路
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高压脉冲轨道电路
2010年4月
西安铁路局西安电务器材厂
一、背 景
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。 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。
非电气化二线制高压脉冲轨道电路 叠加国产移频一送一受区段构成简图
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9、GM· QY型抑制器 9.1 用途： GM· QY型抑制器用于高压脉冲轨道电路叠加电码化区 段，其作用是通过高压脉冲信号，抑制电码化信号，从而 达到高压脉冲轨道电路与电码化的正常叠加。 9.2 型号及含义：
西安铁路局西安电务器材厂
6.7 整理
整理区段测量值和拆除原器材。 1)整理全部区段各项测量值，填写高压脉冲区段测试表 格和售后服务单。 2)开通之后拆除原轨道电路不再使用的器材。
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4、 BE1(2)-M系列扼流变压器 4.1 用途： BE1(2)-M型扼流变压器适用于电气化非电码化区段高压 脉冲轨道电路。 4.2 型号含义：
B E -M
容 量 高压脉冲 频 率 扼 流 变 压 器
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• BE1(2)-M系列扼流变压器初次级匝数
注意：高压脉冲信号根据现场情况参考调整表进行变比选
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五、高压脉冲轨道电路调整表
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六、高压脉冲区段开通流程
1.器材检查
2.选择器材预调位置
5.问题查找
3.配线
6.检验
4.通电调试
7.整理
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1
2
3
4
C7 N6 D D N3 N2 XL D H1 5-8 LED W BQ R5 H1 5-1 0 R4 R2 H1 5-3 2 I-3 R8 BE 或 FB N7
高 压 脉 冲 发 码 器 原 理 图
C B
钢
H1 5-2 2 Z3 N1 II-2 4 2 C5 H1 5-2 6 H1 5-1 6 R7
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6.3 配线 根据施工图纸进行配线。
1)固定器材，根据施工图纸进行室外及室内设备的配线
。 2)拆除原轨道电路在综合防雷柜、轨道防雷、XB箱内的 防雷元件。
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6.4 通电调试 根据轨面电压、二元差动继电器头尾电压等要求进行调 试。 1)发码器工作指示灯以固定频率（180±5%次/分钟）闪 烁。 2)若二元差动继电器头尾部电压偏高，加大发码器的限 流电阻或减小发码器发送电压，或者改变发送端、接收端变
6.1 器材检查
根据施工图纸检查现场器材、型号是否正确。
1)25Hz轨道电路使用GM· F-25型高压脉冲发码器；50Hz轨 道电路使用GM· F-50型高压脉冲发码器。
2)根据施工图纸，检查轨道变压器GM· BG-80、高压脉冲
隔离匹配盒GM· HPG-ZD、高压脉冲隔离盒GM· HG、高压脉冲抑制 器GM· QY等各项器材。
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二、基本组成
1.1 25Hz(或50Hz)220V供电电源 1.送电端 1.2 GM· F型高压脉冲发码器 1.3 BE1(2)-M型扼流变压器, 等 2.1 BE1(2)-M型扼流变压器 2.受电端
2.2 GM· QY型译码接收器
2.3 JCRC型二元差动闭磁路继电器，等
G M ·H Ｐ Ｇ 类型：YD-国产移频电码区段化 ZD-ZPW2000 电码区段化
隔 匹 盒 脉 高
离 配 冲 压
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6.3 使用
注意:使用时将调整端子TL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，则调整端子TL接向 隔离匹配盒的1700端子,并根据现场情况对TC进行调整。
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6.6 检验 检查区段各项电气指标是否符合要求。 1)检查二元差动继电器应能可靠吸起，且头尾部电压摆 动范围在40-50V左右。 2)进行极性交叉测试，确保极性交叉的正确。 3)进行分路试验，残压头部低于13.5V或尾部低于9.5V， 即可保证分路成功。 5)检查室内电源屏容量是否满足要求及高压脉冲上道后 电流增加值（一个高压脉冲区段功耗在50W左右）。
3)根据施工图纸检查防雷元件、保险等元器件。
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6.2 选择器材预调位置
根据现场情况选择扼流变压器、轨道变压器、译码器等 器材预调位置。
1)短区段译码器输入端使用1、2端子；长区段译码器输
入端使用1、3端子。 2)一般区段扼流变压器、轨道变压器选择6.5:1，调谐器 一般固定使用6.5:1，四线制电码化区段电码化信号选择 3.5:1
左右。 7)检查JWXC-1700继电器加阻容元件电路中JWXC-1700 继电器缓吸。 8)测试叠加电码化区段电码化入口电流在500mA左右（ 根据具体区段制式的要求）以上。
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6.5 问题查找 根据调试问题的现象，查找相应位置的问题。 1)发码器无输出或输出异常时，先检查输入、输出及调 整端子位置是否正确，再检查电子板是否压紧。发码器测试 时需将Ⅰ4、Ⅰ7封连。 2)综合防雷柜、轨道防雷、XB箱内防雷未去除时，轨面 电压、受端电压调不起来。 3)若二元差动继电器尾部电压高出头部电压很多，则可 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。
1 9-Ju l-20 08 She et of F:\ 天 \2 00 8年 月 作 新 文 夹 电 盒 Dra wn码 :原 图 地 7 工 \ 建 件 \ 子 \FMB 发 By 理 . 板 4
高压脉冲发码器波形图
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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：
压器变比。
3)若电压偏低，减少发码器的限流电阻但不可低于10欧 姆，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，也可调整译码器输入端子。
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5)若头尾电压比例失调，调整译码器的43端子与11、 12、33、31、32端子的连接，以满足要求。
6)调整二元差动继电器头尾部电压摆动范围在40-50V
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8、GM· HG型高压脉冲隔离盒 8.1 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。 8.2 型号含义：
G M ·H G
隔离 盒 脉冲 高压
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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择。
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5、GM· BG-150型高压脉冲轨道变压器 此变压器用于双制式或双叠加轨道电路以及非电化区段的 高压脉冲轨道电路。端子如下图所示：
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6、GM· HPG-ZD型高压脉冲隔离匹配盒 6.1 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电码化区段和双制式轨道电路，其作用是通 过ZPW2000信号，隔离高压脉冲信号而保护ZPW2000设备。 6.2 型号及含义：
1
Z1
Z4 I-4
轨
（） 1 （） 2
II-9 II-8 II-7 II-6
I-1 II-3 II-1 H1 5-2 0
T VP1
电 盒 子
R9
3
（） 3 （） 4
3 CT T VP2 H1 5-2 4 3 H1 5-1 2 J2 4 J1 II-4 I-2 7 81 2 2 1
交 2 20 V 流
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4 23
高 压 脉 冲 译 码 器 原 理 图
调 整 尾 部 电 压
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3、JCRC-24.7K/7.5K型二元差动继电器 3.1 用途： 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
8、GM· QY型抑制器
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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型轨道变压器配套使用。 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：G M ·F 频 率 发码器 脉 冲 高 压
G M ·Y
译码器 脉 冲 高 压
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2.3 高压脉冲译码器工作原理 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。
II-5
1 2 3
N4 H1 5-4
R3
R1
1
8
Z2
J2 2 1 R1 0 7
4
J2
R6
4
2
R1 1 + N5 H1 5-6 R1 2 C1 C2 C6
D1
6
5 55
3
2
3
1
C3 C4
5
A
T itle
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1 2 3
Size A4 Da te: File:
Nu m b er
Re v
G M· Y Q
抑制 器 脉冲 高压
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四、高压脉冲轨道电路的极性交叉防护
当两个高压脉冲轨道电路相邻时，采用极性交叉来防 护，所谓极性交叉，是指两根相邻钢轨在绝缘节两端的高 压脉冲极性是相异的，其防护原理是：因为接收端的译码 器是有极性的，它只能接收本区段轨道上发送来的高压脉 冲才能工作，因此，当钢轨绝缘节破损时，相邻轨道电路 的不对称脉冲信息就干扰该区段的译码器，但它的脉冲极 性正好与该区段的脉冲相反。这时，译码器的输出电压， 正好使二元差动轨道继电器的尾部线圈电压提高，头部线 圈电压下降，根据二元差动闭磁路继电器的特性可知，在 这种情况下，继电器将失磁，从而起到钢轨绝缘破损防护 的目的。
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电气化高压脉冲轨道电路 非电码化一送一受区段构成简图
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三、器材简介
1、GM· F-25(50)高压脉冲发码器 2、GM· Y型高压脉冲译码器
3、JCRC-24.7K/7.5K型二元差动继电器
4、BE1(2)-M系列扼流变压器 5、GM· BG-80型高压脉冲轨道变压器 6、GM· HPG-ZD型高压脉冲隔离匹配盒 7、GM· HG型高压脉冲隔离盒
2010年4月
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一、背 景
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。 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。
非电气化二线制高压脉冲轨道电路 叠加国产移频一送一受区段构成简图
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9、GM· QY型抑制器 9.1 用途： GM· QY型抑制器用于高压脉冲轨道电路叠加电码化区 段，其作用是通过高压脉冲信号，抑制电码化信号，从而 达到高压脉冲轨道电路与电码化的正常叠加。 9.2 型号及含义：
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6.7 整理
整理区段测量值和拆除原器材。 1)整理全部区段各项测量值，填写高压脉冲区段测试表 格和售后服务单。 2)开通之后拆除原轨道电路不再使用的器材。
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4、 BE1(2)-M系列扼流变压器 4.1 用途： BE1(2)-M型扼流变压器适用于电气化非电码化区段高压 脉冲轨道电路。 4.2 型号含义：
B E -M
容 量 高压脉冲 频 率 扼 流 变 压 器
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• BE1(2)-M系列扼流变压器初次级匝数
注意：高压脉冲信号根据现场情况参考调整表进行变比选
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五、高压脉冲轨道电路调整表
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六、高压脉冲区段开通流程
1.器材检查
2.选择器材预调位置
5.问题查找
3.配线
6.检验
4.通电调试
7.整理
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1
2
3
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C7 N6 D D N3 N2 XL D H1 5-8 LED W BQ R5 H1 5-1 0 R4 R2 H1 5-3 2 I-3 R8 BE 或 FB N7
高 压 脉 冲 发 码 器 原 理 图
C B
钢
H1 5-2 2 Z3 N1 II-2 4 2 C5 H1 5-2 6 H1 5-1 6 R7
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6.3 配线 根据施工图纸进行配线。
1)固定器材，根据施工图纸进行室外及室内设备的配线
。 2)拆除原轨道电路在综合防雷柜、轨道防雷、XB箱内的 防雷元件。
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6.4 通电调试 根据轨面电压、二元差动继电器头尾电压等要求进行调 试。 1)发码器工作指示灯以固定频率（180±5%次/分钟）闪 烁。 2)若二元差动继电器头尾部电压偏高，加大发码器的限 流电阻或减小发码器发送电压，或者改变发送端、接收端变
6.1 器材检查
根据施工图纸检查现场器材、型号是否正确。
1)25Hz轨道电路使用GM· F-25型高压脉冲发码器；50Hz轨 道电路使用GM· F-50型高压脉冲发码器。
2)根据施工图纸，检查轨道变压器GM· BG-80、高压脉冲
隔离匹配盒GM· HPG-ZD、高压脉冲隔离盒GM· HG、高压脉冲抑制 器GM· QY等各项器材。
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二、基本组成
1.1 25Hz(或50Hz)220V供电电源 1.送电端 1.2 GM· F型高压脉冲发码器 1.3 BE1(2)-M型扼流变压器, 等 2.1 BE1(2)-M型扼流变压器 2.受电端
2.2 GM· QY型译码接收器
2.3 JCRC型二元差动闭磁路继电器，等
G M ·H Ｐ Ｇ 类型：YD-国产移频电码区段化 ZD-ZPW2000 电码区段化
隔 匹 盒 脉 高
离 配 冲 压
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6.3 使用
注意:使用时将调整端子TL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，则调整端子TL接向 隔离匹配盒的1700端子,并根据现场情况对TC进行调整。
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6.6 检验 检查区段各项电气指标是否符合要求。 1)检查二元差动继电器应能可靠吸起，且头尾部电压摆 动范围在40-50V左右。 2)进行极性交叉测试，确保极性交叉的正确。 3)进行分路试验，残压头部低于13.5V或尾部低于9.5V， 即可保证分路成功。 5)检查室内电源屏容量是否满足要求及高压脉冲上道后 电流增加值（一个高压脉冲区段功耗在50W左右）。
3)根据施工图纸检查防雷元件、保险等元器件。
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6.2 选择器材预调位置
根据现场情况选择扼流变压器、轨道变压器、译码器等 器材预调位置。
1)短区段译码器输入端使用1、2端子；长区段译码器输
入端使用1、3端子。 2)一般区段扼流变压器、轨道变压器选择6.5:1，调谐器 一般固定使用6.5:1，四线制电码化区段电码化信号选择 3.5:1
左右。 7)检查JWXC-1700继电器加阻容元件电路中JWXC-1700 继电器缓吸。 8)测试叠加电码化区段电码化入口电流在500mA左右（ 根据具体区段制式的要求）以上。
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6.5 问题查找 根据调试问题的现象，查找相应位置的问题。 1)发码器无输出或输出异常时，先检查输入、输出及调 整端子位置是否正确，再检查电子板是否压紧。发码器测试 时需将Ⅰ4、Ⅰ7封连。 2)综合防雷柜、轨道防雷、XB箱内防雷未去除时，轨面 电压、受端电压调不起来。 3)若二元差动继电器尾部电压高出头部电压很多，则可 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。
1 9-Ju l-20 08 She et of F:\ 天 \2 00 8年 月 作 新 文 夹 电 盒 Dra wn码 :原 图 地 7 工 \ 建 件 \ 子 \FMB 发 By 理 . 板 4
高压脉冲发码器波形图
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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：
压器变比。
3)若电压偏低，减少发码器的限流电阻但不可低于10欧 姆，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，也可调整译码器输入端子。
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5)若头尾电压比例失调，调整译码器的43端子与11、 12、33、31、32端子的连接，以满足要求。
6)调整二元差动继电器头尾部电压摆动范围在40-50V
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8、GM· HG型高压脉冲隔离盒 8.1 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。 8.2 型号含义：
G M ·H G
隔离 盒 脉冲 高压
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择。
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5、GM· BG-150型高压脉冲轨道变压器 此变压器用于双制式或双叠加轨道电路以及非电化区段的 高压脉冲轨道电路。端子如下图所示：
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6、GM· HPG-ZD型高压脉冲隔离匹配盒 6.1 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电码化区段和双制式轨道电路，其作用是通 过ZPW2000信号，隔离高压脉冲信号而保护ZPW2000设备。 6.2 型号及含义：
1
Z1
Z4 I-4
轨
（） 1 （） 2
II-9 II-8 II-7 II-6
I-1 II-3 II-1 H1 5-2 0
T VP1
电 盒 子
R9
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（） 3 （） 4
3 CT T VP2 H1 5-2 4 3 H1 5-1 2 J2 4 J1 II-4 I-2 7 81 2 2 1
交 2 20 V 流
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高 压 脉 冲 译 码 器 原 理 图
调 整 尾 部 电 压
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3、JCRC-24.7K/7.5K型二元差动继电器 3.1 用途： 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
8、GM· QY型抑制器
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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型轨道变压器配套使用。 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：G M ·F 频 率 发码器 脉 冲 高 压
G M ·Y
译码器 脉 冲 高 压
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2.3 高压脉冲译码器工作原理 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。
II-5
1 2 3
N4 H1 5-4
R3
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J2 2 1 R1 0 7
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G M· Y Q
抑制 器 脉冲 高压
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四、高压脉冲轨道电路的极性交叉防护
当两个高压脉冲轨道电路相邻时，采用极性交叉来防 护，所谓极性交叉，是指两根相邻钢轨在绝缘节两端的高 压脉冲极性是相异的，其防护原理是：因为接收端的译码 器是有极性的，它只能接收本区段轨道上发送来的高压脉 冲才能工作，因此，当钢轨绝缘节破损时，相邻轨道电路 的不对称脉冲信息就干扰该区段的译码器，但它的脉冲极 性正好与该区段的脉冲相反。这时，译码器的输出电压， 正好使二元差动轨道继电器的尾部线圈电压提高，头部线 圈电压下降，根据二元差动闭磁路继电器的特性可知，在 这种情况下，继电器将失磁，从而起到钢轨绝缘破损防护 的目的。
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电气化高压脉冲轨道电路 非电码化一送一受区段构成简图
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三、器材简介
1、GM· F-25(50)高压脉冲发码器 2、GM· Y型高压脉冲译码器
3、JCRC-24.7K/7.5K型二元差动继电器
4、BE1(2)-M系列扼流变压器 5、GM· BG-80型高压脉冲轨道变压器 6、GM· HPG-ZD型高压脉冲隔离匹配盒 7、GM· HG型高压脉冲隔离盒