高压脉冲轨道电路ppt课件
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高压脉冲学习资料
b、如果轨道电压出现异常，则应检查电源电压，是否稳定在 规定范围，然后检查其空载运用电压值，并与安装试验值进 行对比，如果室内各种电压正常，则故障在轨道电路方面 （绝缘节、短路、或在接受端等）一般轨道电路测得的数值 低于或者高于轨道电路日常数值最小值的20%，则应该视为 异常。 5、确定接受端的故障
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）。
d、间歇故障 确定这类故障比较困难，除了上述的各种检查之外，应该 找出这类间歇故障的某些局部条件之间的关系，诸如电源电 压的重大变化，循环出现的特点和位置，空气条件等，特别 要考虑牵引电流的影响。 • 使用脉冲峰值电压表，测轨道脉冲的峰值电压； • 试电压轨道上的临时性交流电压流电压接近5伏和继电器尾部线圈电压增 大时，则可能是牵引电流引起的不平衡，此时应设法寻找其 不平衡的根源。
• 四、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）。
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．
高压脉冲轨道电路培训教材(第一版)
第1章交流电力牵引区段脉冲轨道电路的形成一、概述轨道电路是用以检查一定区段上是否有列车和车辆占用的设备。
其原理是：在该区段内，利用轨枕相对绝缘的的两根钢轨传送信号电流，根据其是否被列车轮轴所短路，以检查这一区段，线路上是否被占用。
轨道电路在铁路信号现代化、自动化上，越来越多的被广泛应用，它既可用于区间的信号电路，也可用于车站的联锁电路，并能在非电化铁路上使用，也能在电气化铁道上使用。
随着直流和交流电气化铁道的发展，对轨道电路也提出了更高的要求，同时设备的现代化、自动化和列车速度的提高、牵引重量的增加，也要求有安全可靠的轨道电路。
轨道电路的工作是否稳定可靠是决定列车运行安全的首要因素。
因此对于轨道电路采用元器件必须慎重选择，以消除事故的根源，特别是要防止各个元件的故障和损坏、组件的故障，在任何情况下，都不能使轨道电路的接收设备错误的保持在工作状态。
轨道电路是一个十分复杂的问题，这是因为：1.两根钢轨有一定的阻抗，并且绝缘不良（道碴电阻每公里低到0.1欧姆）、由它构成的传输线路极不完善，它的参数随着道碴电阻状态和传送的信号频率而异。
2.电气化线路要求轨道电路不受牵引电流的干扰。
3.由于两根钢轨的直流电阻不对称（如钢轨的连接线不好），在该两根钢轨内牵引电流的不平衡，钢轨对地间的漏泄电流和附近交流接触网的感应电流，这三者都对轨道电路产生影响。
由牵引变电所、整流器和可控硅调速装置的机车，所产生的大量谐波也使这个问题更加复杂化。
4.相邻轨道电路之间一个或者两个绝缘节短路，理想状态下，不应使轨道继电器错误的保持在励磁状态。
绝缘区段无车时，这种短路必须导致轨道继电器的失磁，很快的检出事故。
5.钢轨的折断（电气折断）也应使轨道继电器失磁（最晚在第一趟列车通过以后）。
在电气化线路上，钢轨的折断，还能导致牵引电流完全不平衡，这种不平衡在任何场合都不应使轨道继电器励磁。
6.工频50周电源电压在220V±1020%范围变动，环境温度在-30℃~+60℃之间变化时，轨道电路的全部设备应仍能正常的工作。
高压脉冲轨道电路ppt课件
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高压脉冲发码器原理图
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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。
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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：
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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的数量初步估算轨道电源
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：
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• 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：
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。
高压脉冲发码器原理图
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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。
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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：
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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的数量初步估算轨道电源
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：
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• 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：
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。
不对称高压脉冲轨道电路讲义
4.3 原理
注意：高压脉冲信号根据现场情况参考调整表进行变比选择。
5、GM·HPG-ZD型高压脉冲隔离匹配盒
5.1 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。
器输出最多可带载3个译码器同时工作。
2、电路调整
（1）、通电后，首先确保钢轨线路脉冲信号的极性正确，保证二元差动继电器吸起。 若通电后发现高压脉冲轨道电路尾部电压高出头部电压很多，则考虑可能是极性 相反，在保证钢轨极性交叉下，只需将轨道变压器或扼流变压器信号侧端子所接 线对调即可。
（2）、根据轨面的锈层情况适当调整轨面峰值电压，锈层越厚，轨道变压器/扼流变 压器应选用的变比越小（变比对应端子见器材使用、检验标准，3.5：1～10.5： 1可调，但送、受端轨道/扼流变压器变比选择应最好一致）。
发码器室外分散安装时，送端室内防雷采用纵横全模防护，室外发码电源变压 器前端设置纵横全模防护；
室内受端采用横向防护，标称及最大持续运行电压380V(峰值电压不小于800V ），基础限制电压UB≤ 1500V，标称冲击通流容量:10KA； 3、 防雷单元室外安装在轨道变压器箱端子条上；室内安装在分线防雷柜组合上。
输出端
6、GM·QY1型抑制器
6.1 用途 GM▪QY1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。 6.2 原理
7、GM·BG1-80高压脉冲轨道变压器
7.1 用途 GM·BG1-80高压脉冲轨道变压器适用于非电气化区段高压脉冲轨道
高压脉冲学习资料共35页PPT
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1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根
高压脉冲学习资料
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风பைடு நூலகம்
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7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
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后
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于
我
若
浮
烟
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9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
高压脉冲轨道电路讲解47页PPT
文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
高压脉冲轨道
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7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
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9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
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谢谢你的阅读
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
高压脉冲轨道
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9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
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71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
25HZ轨道电路原理 ppt课件
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送端设备
1、室内轨道电源 2、送端1A保险
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3、送端轨道变压器 4、送端限流电阻 5、送端10A保险 6、送端扼流变压器和适配器
RD Rx 10A 4.4Ω
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GJZ220
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室内轨道电源
为轨道电路提供25Hz 的连续工作电源
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落下表示占XB用
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室内电容
用于补偿局部线圈
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无功电流，并BE25联后总电
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流达到最小值
RD Rx 10A 4.4Ω
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保护电源不致因为负 荷而损坏，同时保证列 车占用轨道电路时，轨 道继电器可靠落下，应 注意送端限流电阻固定 使用，不允许调整
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送端设备
1、室内轨道电源 2、送端1A保险
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3、送端轨道变压器 4、送端限流电阻 5、送端10A保险 6、送端扼流变压器和适配器
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室内轨道电源
为轨道电路提供25Hz 的连续工作电源
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室内电容
用于补偿局部线圈
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无功电流，并BE25联后总电
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流达到最小值
RD Rx 10A 4.4Ω
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保护电源不致因为负 荷而损坏，同时保证列 车占用轨道电路时，轨 道继电器可靠落下，应 注意送端限流电阻固定 使用，不允许调整
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高压脉冲轨道电路基本原理及常见故障处理
高压脉冲轨道电路基本原理及常见故障处理高压脉冲轨道电路是一种常见的电路类型，用于生成高压脉冲信号。
它在多个领域中得到广泛应用，包括实验室研究、电子设备测试以及医学治疗等。
本文将介绍高压脉冲轨道电路的基本原理，并讨论常见的故障处理方法。
一、高压脉冲轨道电路基本原理1. 脉冲生成器：高压脉冲轨道电路的核心部分是脉冲生成器。
脉冲生成器通常由电源、充放电电容和触发电路组成。
当触发信号触发时，电容开始充电，并在达到设定电压后自动放电，从而生成高压脉冲信号。
2. 高压放大器：生成脉冲信号后，需要经过高压放大器进行放大。
高压放大器通常由功率放大器和输出变压器组成。
功率放大器将低电压脉冲信号放大到几百伏甚至几千伏，然后通过输出变压器将电压进一步升高。
3. 控制电路：高压脉冲轨道电路需要一套完善的控制电路来确保脉冲信号的稳定性和可靠性。
控制电路通常包括触发器、计时器和反馈回路等部分，用于控制脉冲生成和放大的时间、幅度以及波形等参数。
二、常见故障处理方法高压脉冲轨道电路可能会出现各种故障，例如脉冲生成不稳定、放大器输出异常等。
下面将介绍几种常见故障的处理方法。
1. 脉冲生成不稳定：这可能是由于触发电路异常或电源问题所致。
检查触发器是否正常工作，可以使用示波器观察触发信号的波形。
如果触发信号不稳定或失真，可以考虑更换触发器或进行相应维修。
检查电源电压是否稳定，使用示波器测量电源波形。
如果电源波形不稳定，则可能需要更换电源或采取稳压措施。
2. 放大器输出异常：当高压放大器输出不正常时，首先需要检查功率放大器部分。
可以用示波器观察放大器输入和输出信号的波形，判断是否存在失真或幅度异常。
如果存在失真，可以考虑检查功率管或其他放大器元件是否工作正常。
还需要检查输出变压器是否连接正确，并且没有损坏或短路。
3. 波形失真：高压脉冲轨道电路的输出波形应该是一个幅度较高的脉冲信号。
如果波形出现失真或变形，需要仔细检查整个电路。
确认脉冲生成器输出的波形是否正常。
高压脉冲_轨道电路
重要的设备之一,它最基本的功能是检测是否 有车占用，作为联锁的基本条件，因此，轨道电路的安全可靠，直接 决定着行车的安全。 而长期以来，轨道电路由于受外界环境影响，如钢轨轨面锈蚀、 轨面粉尘堆积和车辆轮对锈蚀的影响，造成车辆轮对与钢轨轨面接触 不良，从而造成有车占用轨道电路而不能检测出来，严重影响行车的 安全。 轨道电路分路不良严重影响行车安全，但由于种种原因，该问题 一直没有能够得到很好的解决，目前国内外很多科研部门和厂家以及 应用单位，都对该问题进行了深入的研究，开发出许多新型的产品和 设备，但受技术和成本的影响，没有能够得到广泛的应用和推广。
工作原理1：脉冲发生器利用二极管、电容、电阻、可控硅将 25HZ交流电转换成幅值约100V的高压脉冲。当电压极性使D1导通时， 通过D1向C1充电，由于充电电路时间常数很小，C1电压很快冲至电源 电压峰值。当电源改变极性直到触发可控硅SCR1，使可控硅导通。C1 向负载放电，在负载上产生电压脉冲。当放电电流小于可控硅的维持 电流时，SCR1关闭，切断C1 的放电电路。待电源下半周时又重复上 述过程，产生电压脉冲。
•
•
目前情况
• 25HZ轨道电路 • 高压脉冲轨道电路
思路
• 采用：一种电子高压脉冲轨道电路装置，用以检测列车或机车的轮对 占用轨道区段的信息。 • 由发送器、接收器和轨道继电器三部分组成，其特征在于：发送器增 加了整形网络，以确保输出的不对称脉冲无波形畸变；接收器采用动 态检测和光电、磁电转换技术，对脉冲波形具有极高的识别能力，实 现了无调整、少维护和故障导向安全的要求。
高压脉冲轨道电路是解决轨道电路的分路灵敏度和高阻轮对造成的分 路不良及快速动作的问题。 高压脉冲轨道电路原理图
结构原理组成 ：主要由高压脉冲发生器、接收器、单闭磁轨道继 电器等三部分组成。 工作特点：脉冲发生器产生幅度为100V、频率为25HZ的高压脉 冲，用以击穿导电不良的薄层。将电脉冲送到轨道电路始端（送端）， 区段没车时，经钢轨传送到轨道电路终端（受端） ，由接收器接收。 接收器将电脉冲整流滤波变为较为平滑的直流，作为轨道电源供给轨 道继电器的控制线圈。脉冲触发电子开关产生局部电源共给轨道继电 器局部线圈，使轨道继电器励磁吸起。
工作原理1：脉冲发生器利用二极管、电容、电阻、可控硅将 25HZ交流电转换成幅值约100V的高压脉冲。当电压极性使D1导通时， 通过D1向C1充电，由于充电电路时间常数很小，C1电压很快冲至电源 电压峰值。当电源改变极性直到触发可控硅SCR1，使可控硅导通。C1 向负载放电，在负载上产生电压脉冲。当放电电流小于可控硅的维持 电流时，SCR1关闭，切断C1 的放电电路。待电源下半周时又重复上 述过程，产生电压脉冲。
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目前情况
• 25HZ轨道电路 • 高压脉冲轨道电路
思路
• 采用：一种电子高压脉冲轨道电路装置，用以检测列车或机车的轮对 占用轨道区段的信息。 • 由发送器、接收器和轨道继电器三部分组成，其特征在于：发送器增 加了整形网络，以确保输出的不对称脉冲无波形畸变；接收器采用动 态检测和光电、磁电转换技术，对脉冲波形具有极高的识别能力，实 现了无调整、少维护和故障导向安全的要求。
高压脉冲轨道电路是解决轨道电路的分路灵敏度和高阻轮对造成的分 路不良及快速动作的问题。 高压脉冲轨道电路原理图
结构原理组成 ：主要由高压脉冲发生器、接收器、单闭磁轨道继 电器等三部分组成。 工作特点：脉冲发生器产生幅度为100V、频率为25HZ的高压脉 冲，用以击穿导电不良的薄层。将电脉冲送到轨道电路始端（送端）， 区段没车时，经钢轨传送到轨道电路终端（受端） ，由接收器接收。 接收器将电脉冲整流滤波变为较为平滑的直流，作为轨道电源供给轨 道继电器的控制线圈。脉冲触发电子开关产生局部电源共给轨道继电 器局部线圈，使轨道继电器励磁吸起。
高压脉冲轨道电路
高压脉冲轨道电路
目录
• 引言 • 高压脉冲轨道电路基本原理 • 高压脉冲轨道电路关键技术 • 高压脉冲轨道电路应用案例分析 • 高压脉冲轨道电路性能评估与优化 • 仿真模拟与实验研究 • 结论与展望
01 引言
背景与意义
01
铁路运输的重要性
铁路运输是我国交通运输体系的重要组成部分，对国民经济的发展具有
通过特定电路设计和元件组合， 在轨道电路中产生高电压、短持
续时间的脉冲信号。
传输媒介
脉冲信号通过轨道电路的钢轨进行 传输，利用钢轨的导电性和连续性 实现信号的远距离传递。
传输特性
高压脉冲信号在传输过程中具有衰 减小、抗干扰能力强等特点，适用 于复杂电磁环境下的轨道电路通信。
轨道电路组成及工作原理
组成部件
其他领域应用
港口物流
在港口物流领域，高压脉冲轨道电路可用于实现港口内部运输车 辆的定位和导航，提高港口物流效率。
机场行李运输
在机场行李运输系统中，高压脉冲轨道电路可作为行李车的控制和 信号传输系统，确保行李运输的安全和准确。
大型企业内部运输
在一些大型企业内部，高压脉冲轨道电路也可用于实现内部运输车 辆的远程控制和调度，提高企业生产效率。
实际应用价值
高压脉冲轨道电路的研究成果可以应用于 实际铁路运输中，提高轨道电路的性能和 可靠性，保障铁路运输的安全和畅通。
研究意义
高压脉冲轨道电路的研究对于提高铁路运 输的安全性和效率具有重要意义，同时也 有助于推动铁路信号技术的发展和创新。
02 高压脉冲轨道电路基本原 理
高压脉冲产生与传
高压脉冲产生
利用传感器和故障诊断算法，实时监测轨道电路的工作状态，及时 发现并定位故障。
目录
• 引言 • 高压脉冲轨道电路基本原理 • 高压脉冲轨道电路关键技术 • 高压脉冲轨道电路应用案例分析 • 高压脉冲轨道电路性能评估与优化 • 仿真模拟与实验研究 • 结论与展望
01 引言
背景与意义
01
铁路运输的重要性
铁路运输是我国交通运输体系的重要组成部分，对国民经济的发展具有
通过特定电路设计和元件组合， 在轨道电路中产生高电压、短持
续时间的脉冲信号。
传输媒介
脉冲信号通过轨道电路的钢轨进行 传输，利用钢轨的导电性和连续性 实现信号的远距离传递。
传输特性
高压脉冲信号在传输过程中具有衰 减小、抗干扰能力强等特点，适用 于复杂电磁环境下的轨道电路通信。
轨道电路组成及工作原理
组成部件
其他领域应用
港口物流
在港口物流领域，高压脉冲轨道电路可用于实现港口内部运输车 辆的定位和导航，提高港口物流效率。
机场行李运输
在机场行李运输系统中，高压脉冲轨道电路可作为行李车的控制和 信号传输系统，确保行李运输的安全和准确。
大型企业内部运输
在一些大型企业内部，高压脉冲轨道电路也可用于实现内部运输车 辆的远程控制和调度，提高企业生产效率。
实际应用价值
高压脉冲轨道电路的研究成果可以应用于 实际铁路运输中，提高轨道电路的性能和 可靠性，保障铁路运输的安全和畅通。
研究意义
高压脉冲轨道电路的研究对于提高铁路运 输的安全性和效率具有重要意义，同时也 有助于推动铁路信号技术的发展和创新。
02 高压脉冲轨道电路基本原 理
高压脉冲产生与传
高压脉冲产生
利用传感器和故障诊断算法，实时监测轨道电路的工作状态，及时 发现并定位故障。
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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.
高压脉冲轨道电路
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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。
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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）。
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高压不对称波形的FFT频谱分析
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返回
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Hale Waihona Puke 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：
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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。
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高压脉冲发码器原理图
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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。
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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
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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：
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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。
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。
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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BE1M、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。
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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：
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• 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，
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.
高压脉冲轨道电路
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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。
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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）。
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高压不对称波形的FFT频谱分析
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Hale Waihona Puke 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：
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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。
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高压脉冲发码器原理图
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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。
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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
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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：
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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。
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。
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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BE1M、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。
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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：
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• 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，