第三章 轨道电路课件
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2.受电端
(1)轨道继电器: GJ,常态↑,表 示本轨道电路空 闲;GJ↓表示本 轨道电路被占用 (或断轨)。 接点号73为7, 83为8. 7和8接BZ4的II次 侧。 继电器型号为 JZXC-480
(2)中继变压器BZ4:
用于轨道电路受 端,与JZXC-480轨 道继电器GJ配合使 用;I次侧接轨 道,II次侧接GJ的 7-8。
四、25HZ相敏轨道电路的基本原理:
1.原理:25HZ电源屏分别供出25HZ轨道电源和局部电源。轨 道电源由室内供出,通过电缆供向室外,经送电端25HZ轨 道电源变压器BG25、送电端限流电阻RX、送电端25HZ扼流 变压器BE25、钢轨线路、受电端25HZ扼流变压器BE25、受 电端25HZ轨道中继变压器BG25、电缆线路,送回室内,经 过防雷补偿器Z、25HZ防护盒HF给二元二位轨道继电器GJ 的轨道线圈供电。局部线圈的25HZ电源由室内供出。当轨 道线圈和局部线圈电源满足规定的相位和频率要求时,GJ 吸起,轨道电路处于调整状态,表示轨道电路空闲。列车 占用时,轨道电源被分路,GJ落下,若频率、相位不符合 要求时,GJ也落下。因此,25HZ相敏轨道电路具有相位鉴 别能力,即相敏特性,抗干扰性能较强。 • 25HZ相敏轨道电路只能检测轨道电路区段是否空闲,不能 传输其他信息。
五、站内轨道电路的划分和命名
1.轨道电路划分的原则: (1)信号机的内外方应划分为不同的区段。 (2)能平行运行的进路应用绝缘将它们分开,形成 不同的轨道电路区段。 (3)在一个道岔区段内,单动道岔最多不能超过3 组复式交分道岔最多不能超过2组。 (4)为提高咽喉区使用效率,把轨道电路区段适当 划短,但提速后,又不能太短。
★电气集中车站站内轨道电路应用更
为广泛。对于电气集中联锁来说,列车 (1)列车进路和调车进路都必须安装轨道电路。 (2)牵出线、机待线等集中区入口处设不小于25M 的轨道电路。
★ 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。
4.半自动闭塞区段的电气集中车站,预告信号机处的 钢轨绝缘:
宜安装在预告信号机前方100m处。
3.3 25HZ相敏轨道电路
一、电气化牵引区段对轨道电路的特殊要求
1.必须采用非工频制式的轨道电路 钢轨既是牵引电流的回流通道,又是轨道电路信号电流的传输通道。 2.必须采用双轨条式轨道电路 用扼流变压器沟通牵引电流成双轨条回流,轨道电路处于平衡状态,便 于实现站内电码化。 3.交叉渡线上两根直股都通过牵引电流时应增加绝缘节 4.钢轨接续线的截面加大 5.道岔跳线和钢轨引接线截面加大,引接线等阻。
3.2 工频交流连续式轨道电路
1.工频交流轨 道电路的组 成: 送电端、受电 端、钢轨绝缘、 钢轨引接线、 钢轨接续线及 钢轨组成。
2. 工频交流轨道电路的工作原理
电源采用交流,钢轨中传输的是交流,
继电器接收的也是交流,但动作GJ线圈的是直流。 当轨道电路完整,且无车占用时,交流电源由送电 端经钢轨传输至受电端,轨道继电器吸起GJ↑ ,表 示本轨道电路空闲,此时轨道继电器的端电压应在 10.5~16V之间。 当车占用轨道电路时,轨道电路被轮对分路,使轨 道继电器端电压低于其工作值,轨道继电器落下 GJ↓ ,表示本轨道电路被占用。交流残压应小于 2.7V。
3.信号机处的钢轨绝缘:
应与信号机坐标相同,当不能与信号机坐标相 同时,为避免安装信号机时造成串轨、换轨等,
允许钢轨绝缘与信号机有一定距离。
(1)进站或接车进路信号机处的钢轨绝缘可设在信号机前方 或后方1米范围内。 (2)出站或发车进路信号机处的钢轨绝缘可设在信号机前方1 米或后方6.5米范围内。 (3)调车信号机处的钢轨绝缘可设在信号机前方或各后方1米 的范围内。
第三章 轨道电路
是利用钢轨线路和钢轨绝缘构成的电路,
是铁路信号的重要基础设备,它的性能
直接影响行车安全和运输效率。 3.1 轨道电路概述
一、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。
3.按传送的电流特性分:连续式、脉冲式、 计数电码式和移频电码式及数字编码式。 4.按分割方式分:有绝缘轨道电路(机械绝缘节)和无绝 缘轨道电路(电气绝缘节)。
5.按使用位置分:区间轨道电路和站内轨道电路。 6.按有无道岔分:道岔区段轨道电路和无岔区段轨道电路。 7.按适用区段分:非电化区段轨道电路和电化区段轨道电路。 8.按利用的轨条数分:双轨条轨道电路和单轨条轨道电路。
2.轨道区段的命名
(1)道岔区段的命名:根据道岔编号命名,如 1DG、7DG、9-11DG。 (2)无岔区段的命名: 股道:以股道号命名,如:IG、3G; 进站信号机内方无岔区段:根据所衔接的股道编 号加咽喉来表示,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:1/19DG。
(3)轨道电路连接线:
包括引接线、钢轨接续线和道岔跳线。 钢轨引接线:轨道电路送受端变压器 箱或电缆盒与钢轨连接的导线。 • 引接线----连接轨道电路 送受端变压器箱或电缆盒 与钢轨的导线,一般用涂 有防腐油的多股钢丝绳制 成。 • 钢轨接续线----用于轨道 电路接缝处的连接,以减 小接触电阻。有塞钉式 (现场广泛使用)、焊接 式。 • 道岔跳线----连接道岔岔 心等处的导线。 图
3.一送多受轨道电路:
一个送电端,在每个分支轨道电路的另一端各设受电端, 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 路中。当任一分支轨道继电器落下,主轨道继电器也落下, 将主轨道继电器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。 (3)一送多受轨道电路最多不应超过三个受电端。 (4)任一地点有车占用时,必须保证有一个受电端被分路。
四、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。 (1)自动闭塞区段:每个闭塞分区设有轨道电路。 (2)半动闭塞区段:区间长轨道电路;提速区段进 站信号机的一接近和二接近轨道电路; (3)区间道口:道口接近轨道电路。
图
2.防护盒HF (1)结构:由电感、电容串联而成,并接在轨 道继电器的轨道线圈上; (2)原理: 对50HZ成串联谐振,相当于15欧电阻,以抑制 干扰电流。对25HZ信号电流相当于16UF电容,对25HZ信号电 流的无功分量进行补偿,起着减小轨道电路传输衰耗和相移 3.防雷补偿器(QBF) 的作用。 FB—1型,内设两套防雷补偿单元; FB—2型,内设一套防雷补偿单元; 防雷补偿单元为对接的硒片和电容器。
3.工作原理:当轨道电路完好且没有列车占用时, GJ↑吸起,表示轨道电路空闲; 当轨道电路被列车占用时,GJ↓落下,表示轨道 电路被占用。
三、轨道电路的分类:
1. 按电源分:直流轨道电路和交流轨道电路。 2. 按工作方式分:开路式轨道电路和闭路式轨道电路(广泛 使用)。 (开路式:发送和接收在同端,平时GJ↓ ;闭路式:发送 和接收在两端平时GJ↑。)
四、钢轨绝缘的设置:
1.道岔区段警冲标内方的钢 轨绝缘:除双动道岔渡线 上的绝缘外,其他安装位 2.两钢轨绝缘应设于同一坐 标处,以避免产生死区段; 置距警冲标不得小于3.5米 当两钢轨绝缘不能设在同 处;若小于3.5米则构成了 一坐标时,其错开的距离 “侵限绝缘”,在联锁电 (死区段)应不大于2.5米。 路中要充分考虑“侵限绝 3.两相邻死区段间隔,不得 缘”的防护问题。 小于18m.
四、轨道电路的极性交叉
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,要使绝缘节两侧的轨面电 压具有不同的极性或相反的相位。 2.极性交叉的作用:可以防止在相 邻的轨道电路间的绝缘节破损时 引起轨道继电器的错误动作。对 于计数电码、频率电码轨道电路 而言,因相邻区端的编码不同, 无法实现极性交叉,采用的是周 期防护或频率防护的方法。 3.极性交叉的配置:在一个闭合的 回路中,绝缘节的数量必须达到 偶数才能实现极性交叉,若为奇 数,采用移动绝缘节的方法实现。 车站内要求正线电码化时,可以 将绝缘节移至弯股,并且采用人 工极性交叉方式。
二、工频交流轨道电路各部件及其作用
1.送电端 轨道变压器BG1-50: 用于轨道电路供电 电;电源由室内供 出至I次侧,II次侧 接轨道。
送电端变压器箱
变阻器
轨道变压器
2.变阻器R-2.2/220: 阻值为2.2Ω ,功 率为220W,容许电 流为10 A 。保护 电源;保证列车占 用时,GJ可靠落下.
二、轨道电路的基本原理 1.定义:以铁路线路的两根钢轨为导体, 两端加以机械绝缘(或电气绝缘),接 上送电和受电设备构成的电路。
电流 i
2.组成
(1)送电端:由轨道电源E和限流电阻RX组成。 限流电阻作用:保护电源;保证列车占用时,GJ可靠 ↓落下。 (2)受电端:由轨道继电器GJ组成,用来接收轨道电路的 信号电流。反映轨道的状况。 (3)引接线:将送、受电设备直接或通过电缆过轨后接向 钢轨。 (4)轨端接续线:减小钢轨接头的接触电阻。保持电信息 延续 。 (5)钢轨绝缘:划分各轨道区段 两绝缘节之间的钢轨线路称为轨道电路的长度。
三、道岔区段轨道电路
1.道岔绝缘和跳线 (1)道岔绝缘:道岔区段的杆件、转辙机安装装置等要加装绝缘外,还要加 装切割绝缘,称为道岔绝缘,防止辙叉将轨道电路短路。可设在直股和弯股。 (2)道岔跳线:道岔区段除轨端接续线外,还需装设道岔跳线,以保证信号 电流的畅通。 2.道岔区段轨道电路的连接方式:串联和并联。 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。
二、电气化区段站内轨道电路制式
• • • • 75HZ交流计数电码轨道电路 25HZ交流计数电码轨道电路 移频轨道电路 25 HZ相敏轨道电路:不对称轨道电路
三、扼流变压器
在电气化牵引区段,为了保证牵引电流顺利流过绝缘节,在轨 道电路的发送端、接受端设置扼流变压器,轨道电路设备通过 扼流变压器接向轨道,并传递信号信息。 扼流变压器对牵引电流的阻抗很小,而对信号电流的阻抗很大, 沿着两钢轨流过的牵引电流在轨道绝缘处,因上、下线圈中产 生的磁通相等但方向相反,总磁通等于零,其对次线圈的信号 设备没有任何影响。但若流过两钢轨的牵引电流不平衡,则将 产生影响,故必须增设防护设备。 信号电流因极性交叉,在两扼流变压器中点处电位相等,故不 会越过绝缘节流向另一轨道电路区段,而流回本区段,在次极 感应出信号电流。 97型25HZ相敏轨道电路用的扼流变压器有BE1-400/25、 BE2-400/25、BE1-600/25、BE2-600/25、BE1-800/25、 BE2-800/25
(3)钢轨绝缘:
安装在轨道电路分界处, 保证相邻轨道电路之间 的可靠的电气绝缘。 组成:轨端绝缘、槽形 绝缘、绝缘管、绝缘垫 圈等组成。 [槽形绝缘:分为一段 (整体)、二段、三段] 在轨道电路区段,其轨 距保持杆、道岔连接杆、 道岔连接垫板、尖端杆、 转辙机的安装以及其它 有导电性能的连接两钢 轨的配件,均应保持绝 缘良好。
• 其电源频率较低,传输的损耗也低,依次传输的距离较长。 极限长度1200-1500mIBiblioteka 2.25HZ相敏轨道电路的部件
1.25HZ轨道变压器 (BG25): (1)作用:用于25HZ 相敏轨道电路中作为 供电电源和阻抗匹配 用,送、受两端我同 一型号。 (2)类型:BG1-65/25、 BG1-72/25、BG1140/25、 BG2-130/25、BG3130/25、BG-R130/25