通信信号轨道电路

6、按轨道电路内有无道岔分：无岔轨道电路、 道岔轨道电路 站内轨道电路分为无岔区段轨道电路和道岔区段轨道电路。
无岔区段轨道电路内钢轨线路无分支，构成 较简单，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。
在道岔区段，钢轨线路有分支，道岔区段的轨 道电路就称为分支轨道电路或分歧轨道电路。 在道岔区段，道岔处钢轨和杆件要增加绝缘， 还要增加道岔连接线和跳线。
三、轨道电路的分类
1、按动作电源分：直流轨道电路（轨道电路电源采用直流，称为直流轨道 电路 ）、交流轨道电路（采用交流供电的轨道电路，称为交流轨道电路 ）
2、按工作方式分：开路式、闭路式（广泛使用）
开路式轨道电路平时呈开路状态，它的发 送设备和接收设备安装在轨道电路的同一端。
闭路式轨道电路平时构成闭合回路，其发送设备 （电源）和接收设备（轨道继电器）分别装设在轨道 电路的两端。
三、轨道电路的应用
主要用于区间和车站， 区间的轨道电路通常是与自动闭塞制式相一致的轨道电路，按照自动闭塞通过 信号机分区，每个闭塞分区就有其轨道电路。
站内轨道电路应用更为广泛。对于电气集中联锁来说，列车进路和调车进路
都必须安装轨道电路，… 对于机车信号来说，各种制式的区间轨道电路和站内电码化以后的轨道电路， 就是其地面发送的设备，也就是信息来源。对于列车超速防护来说，带有编码信息 的轨道电路是其车---地之间传输信息的通道之一。
主要影响因素 (1) 道碴电阻
如图所示。轨道电路的漏泄电 流是由一根钢轨经轨枕、道碴和 道床流往另一根钢轨的，其大小 Hale Waihona Puke Baidu钢轨线路的绝缘阻抗，即道碴 电阻决定的。 道碴电阻是一个分布参数，通 常以每千米钢轨线路所具有的漏 阻值表示，称为单位道碴电阻， 简称道碴电阻，用r d表示。单位 是Ω ·km。
（2）无岔区段命名 对于股道，以股道号命名，如ⅠG、ⅡG。进站信 号机内方及双线单方向运行的发车口的无岔区段，根 据所衔接的股道编号加A（下行咽喉）及B（上行咽喉） 来表示。如： ⅠAG 差置调车信号机之间的无岔区段，以两端相邻的 道岔编号写成分数形式来表示。如附图1中D5、D15 间的1/19WG，D4、D6间的2/20 WG。牵出线、机待 线、机车出入库线、专用线等调车信号机外方的接近 区段，用调车信号机编号后加G来表示，如图3-4中的 D5G。
8、按通道分：双轨条、单轨条 轨道电路分为双轨条轨道电路和单轨条轨道电路。多数轨道电路均利用同一线路的 两根钢轨作为传输通道。一般的轨道电路均为双轨条轨道电路。
第二节 轨道电路的基本工作状态和基本参数
一、轨道电路基本工作状态 1、调整状态---空闲 2、分路状态---占用 3、断轨状态---故障 二、三种主要的影响因素 1、道碴电阻
二、轨道电路分路的几个术语 1、列车分路电阻：列车占用轨道电路时，列车轮对跨接在轨道电路的两根 钢轨上构成轨道分路，这个分路的轮轴电阻就是列车分路电阻，它是由 车轮和轮轴本身的电阻和轮缘与钢轨头部表面的接触电阻组成，由于轮 缘与钢轨头部表面的接触电阻很小，因此车轮和车轴形成的电阻比接触 电阻小很多，可以忽略不计。实际上列车分路电阻就是轮缘与钢轨头部 的接触电阻，它是纯电阻。列车分路电阻与钢轨上分路的车轴数、车辆 的载重情况、列车的行驶速度、轮缘装配质量、钢轨表面的洁净程度、 是否生锈，有无撒沙及其它油质化学绝缘层等因素均有关系，它的变化 范围很大，可以从千分之几欧变化到0.06欧母，对于轻型车辆或轨道车 还要更大。
（3）、一送多受轨道电路最多不应超过三个受电端。
5、按所处的位置分：站内轨道电路、区间轨道电路 区间轨道电路主要用于自动闭塞区段，不仅要监督各闭塞分区是否空闲，而且 要传输有关行车信息。一般来说，区间要求轨道电路传输距离较长，要满足闭 塞分区长度的要求，轨道电路的构成也比较复杂。
站内轨道电路，用于站内各区段，一般只有监督本区段是否空闲的功能，不能 发送其他信息。为了使机车信号在站内能连续显示，要对站内轨道电路实现电 码化，即在列车占用本区段或占用前一区段时用切换方式或叠加方式转为能发 码的轨道电路。站内轨道电路除了股道外，一般传输距离不长。
2、钢轨阻抗
3、电源电压 三、各种状态的最不利条件 调整状态：道碴电阻最小，钢轨阻抗最大、电源电压最低 分路状态：道碴电阻最大，钢轨阻抗最小、电源电压最大 道碴电阻最大，钢轨阻抗最小、电源电压最大，还有断轨地点。
一、轨道电路的基本工作状态 1、调整状态：轨道电路完整空闲，接收设备正常工作时的状态。 最不利条件：发送电压最低、钢轨阻抗最大、道床电阻最小，同 时轨道电路长度为极限长度。 2、分路状态：当轨道电路区段有车占用时，接收设备应被分路 而停止工作的状态。 轨道电路是低电阻电路，所以有车占用时，只能看成是两钢轨间 跨接了一个分路电阻，故称分路状态。最不利条件：发送电压最 高、钢轨阻抗最小、道床电阻最大，列车分路电阻最大。 3、断轨状态 钢轨虽折断，但轨道电路仍可通过大地沟通回路，接收设备还会 有一定值的电流流过。为了确保安全，断轨时接收设备（轨道继 电器）应不能工作。
第三章 轨道电路
轨道电路是利用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，它的性能直接影响行车安全和运 输效率。
第一节
一、轨道电路的基本原理
1、组成：
轨道电路概述
钢轨、绝缘节、轨端接续线、发送端、接受端（轨道继电器）等
钢轨——传送电信息
第三节 轨道电路的划分与绝缘布置 一、站内轨道电路的划分和命名
1、站内轨道电路的划分： 轨道电路之间采用钢轨绝缘把两个轨道电路隔离成互不干扰的独立的电 路单元。每个轨道电路单元称为轨道电路区段。轨道电路要划分为许多区段， 以保证轨道电路可靠工作，排列平行进路的需要和便于车站作业。 2、轨道电路划分的原则是： 信号机的内外方应划分为不同的区段。 凡是能平行运行的进路，应用钢轨绝缘将它们隔开，形成不同的轨道电路 区段。 在一个轨道电路区段内，单动道岔最多不超过3组，复式交分道岔不得超过 2组。否则，道岔组数过多，轨道电路难以调整。 有时为了提高咽喉使用效率，把轨道电路区段适当划短，使道岔能及时解 锁，立即排列别的进路。
7、按适用的区段分：电化区段、非电化区段 没有抗电化干扰的特殊要求，一般的轨道电路指非电气化区段轨道电路。 电气化区段轨道电路，既要抗电化干扰，又要保证牵引回流的畅通无阻。因 钢轨中已流有50Hz的牵引电流，轨道电路就不能采用50Hz，而必须采用 50Hz 以外的频率。对于有绝缘的轨道电路，必须安装扼流变压器，使牵引 回流能顺利越过绝缘节。我国电气化铁路目前站内多采用25Hz 相敏轨道电 路，区间多采用无绝缘或有绝缘移频轨道电路。
(2) 钢轨阻抗 每公里两根钢轨(回路)的阻抗，称为单位钢轨阻抗 ，简称钢轨阻抗，用Z表示，单位是Ω /km。它包括 钢轨本身的阻抗及钢轨接头处的阻抗。钢轨接头处 的阻抗则包括鱼尾板及导接线的阻抗和它们的接触 电阻。鱼尾板和钢轨间的接触电阻的大小和鱼尾板 、钢轨端部表面的污垢及锈蚀程度、螺栓的松紧， 气候条件有关。它的变化范围很大。安装了钢轨接 续线后，该接触电阻与接续线阻抗及接续线和钢轨 间的接触电阻所并联。固此，钢轨接头处的总阻抗 就显著降低。且比较稳定。
2、道岔区段轨道电路的连接方式
串联： 这种轨道电路的电流要流经整个区段的所有钢轨，可以检查所 有跳线和钢轨的完整，较安全。 并联：因侧线只检查了电压，而没有检查电流，当跳线或连接线折断， 列车进入弯股时，因弯股并没有设置继电器，GJ 仍在吸起状态，这是 不足的地方。
串联
并联
为了克服并联式道岔区段轨道电路的不足,采用一送多受轨道电路
3、按传送的电流特性分：连续式、脉冲式、计数电码式、频率电码式、数字 编 码式 连续式轨道电路中传送连续的交流或直流电流。
脉冲轨道电路是一种传送断续电流脉冲的轨道电路。 计数电码轨道电路传送的是断续的电流，即由不同长度脉冲和间隔组合成电码。 移频轨道电路在钢轨中传送的是移频电流，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。 数字编码式轨道电路也采用调频方式，但它采用的不是单一低频调制频率，而 是一个若干比特的一群调制频率，根据编码去调制载频。
3、一送多受轨道电路 设有一个送电端，在每个分支轨道电路的另一端各设一受电端。各分支受电端轨道继电器的前 接点，串联在主轨道继电器电路之中。当任一分支分路时，分支轨道继电器落下，其主轨道继 电器也落下。使用时将主轨道继电器的接点用在联锁电路中。在实际中应注意： （1）、与到发线相衔接的道岔轨道电路的分支末端，应设受电端。 （2）、所有列车进路上的道岔区段，其分支长度超过65 m时，在该分支的末端应设受电端。
4、按分割方式分：有绝缘轨道电路、无绝缘轨道电路（电气隔离式、自然衰耗
式、强制衰耗式） 有绝缘轨道电路用钢轨绝 缘将轨道电路与相邻的轨 道电路互相隔离，大部分 轨道电路是有绝缘的。一 般称轨道电路即是有绝缘
轨道电路。
无绝缘轨道电路在其分界 处不设钢轨绝缘，而采用 不同的方法予以隔离。按 原理可分为三种：电器隔 离式、自然衰耗式、强制 衰耗式。 电气绝缘节
间的电压降低。因而流经轨道电路继电器线圈的电流减小到继电器的落下值，
使轨道继电器释放衔铁，用继电器的后接点接通信号机的红灯电路，向后续列 车发出停车信号，以保证列车在该轨道电路区段内运行的安全
二、轨道电路的作用
1、监督列车的占用，反映线路的空闲状况，为开放信号，建立
进路或构成闭塞提供依据； 2、传递行车信息，如移频自动闭塞利用轨道电路传递不同的频 率信息来反映列车的位置，决定通过信号机的显示或决定列车运行 的目标速度，从 而控制列车运行。
二、道岔区段的轨道电路
一、道岔绝缘和道岔跳线 （1）、道岔绝缘 道岔区段除了各种杆件、转辙机安装装置等加装绝缘外，还要加装切割绝缘，以防止辙叉 将轨道电路短路。道岔绝缘根据需要，可以设在直股，也可以设在弯股。
辙叉将轨道电路短路
直股切割绝缘
弯股切割绝缘
（2）、道岔跳线 为保证信号电流的畅通，道岔区段除轨端接续线外，还需装设道岔跳线。
2、分路效应：由于列车分路使轨道电路接收设备中电 流减小，并处于不工作状态，称为有分路效应。分路效 应在很大程度上决定了轨道电路的质量。 3、分路灵敏度：分路灵敏度：当轨道电路被列车车轮 或其它导体分路，恰好使轨道电路继电器线圈电流减少 到落下值时的列车分路电阻值（或导体的电阻值）就是 该轨道电路的分路灵敏度。 ③极限分路灵敏度：在轨道电路上各点的分路灵敏度不 同，对于某一具体轨道电路来说，它的分路灵敏度应该 以最小的分路灵敏度为准，称为极限分路灵敏度。 ④标准分路灵敏度：我国现行规定标准分路灵敏度为 0.06欧母，是和国际上规定的分路灵敏度是一致的。任 何轨道电路在分路状最不利的条件下，用0.06欧母电阻 进行分路时，轨道继电器应释放衔铁（连续式轨道电路） 或不吸起（脉冲式）。否则不能保证分路状态的可靠工 作。
3、轨道电路区段的命名：
（1）道岔区段轨道电路是根据道岔编号来命名。 轨道电路区段中只包含一组道岔的，用其所包含的 道岔编号来命名，如1DG、3DG。包含两组道岔编 号连缀来命名，如7-9DG、13-19DG。若包含三组 道岔，则以两端的道岔编号连缀来命名，如1127DG，包含了11、23、27号三组道岔。
绝缘节——划分各轨道区段 轨道继电器——反映轨道的状况（大电阻）
轨端接续线——保持电信息延续
2、基本原理
平时，列车未进入轨道电路，即线路空闲时，电流从轨道电路电源正极 →钢轨→轨道继电器→另一股钢轨电源负极，轨道继电器中有电，使继电器 保持在吸起状态，接通信号机的绿灯电路，允许列车进入轨道电路
当列车进入轨道电路区段内，即线路被占用时，电流同时流过机车车辆轮 对和轨道继电器线圈，由于轮对电阻比轨道继电器线圈电阻小的多，使电源输 出电流显著加大，限制电流（限流器） R 上的压降随之也增大，送向两根钢轨