城市轨道交通通信与信号-轨道电路
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2.传输行车信息
在正线上，根据列车的不同位置，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。
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项目二 信Biblioteka Baidu基础设备——轨道电路
三、轨道电路的分类
1.按传输电流特性分类
按照所传输的电流特性不同，轨道电路可分为工频连续式轨道电路和音频轨道电路， 其中，音频轨道电路又可分为模拟式轨道电路和数字编码式轨道电路。
1.组成 轨道电路的组成如图2－1所示。
图2-1 轨道电路组成示意图
.
项目二 信号基础设备——轨道电路
一、轨道电路的工作原理
(1)钢轨与钢轨接续线：在 轨道电路，两条钢轨是传输 轨道电流的导体，每两条钢 轨接头处，用钢轨接续线连 接，可以减少钢轨与钢轨夹 板间的接触电阻。钢轨接续 线有塞钉式和焊接式。
2.按绝缘性质分类
按照绝缘的性质不同，轨道电路可分为有绝缘轨道电路和无绝缘轨道电路。
3.按使用处所分类
按照使用地点不同，轨道电路可分为区间轨道电路和车辆段内轨道电路。
4.按是否包含道岔分类
车辆段内轨道电路分为无岔区段轨道电路和道岔区段轨道电路。
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项目二 信号基础设备——轨道电路
四、交流工频轨道电路
项目二 信号基础设备——轨道电路
教学目标：
• 1.掌握轨道电路的工作原理。 • 2.掌握轨道电路在轨道交通信号系统中的作用。 • 3.了解各种常用轨道电路的特点及怎样确保轨道电路可靠工作。
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项目二 信号基础设备——轨道电路
一、轨道电路的工作原理
轨道电路是以钢轨作为导体，两端加上 机械绝缘（或电气绝缘），接上送电和 受电设备构成的电路。
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项目二 信号基础设备——轨道电路
四、交流工频轨道电路
为什么叫相敏轨道电路？ • 轨道电路的工作频率为50HZ，接收设备在满足局部电压超前轨
道电压0º＜θ＜180º相位角时工作，（局部电压超前轨道电压90º 相位角时为最佳可靠工作状态）的轨道电路均称为50HZ相敏轨 道电路。
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项目二 信号基础设备——轨道电路
(2)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器上的可靠隔离。
图2-2塞钉式钢轨. 接续线
项目二 信号基础设备——轨道电路
一、轨道电路的工作原理
(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。 (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，令有关继电器动作。 (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。
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项目二 信号基础设备——轨道电路
一、轨道电路的工作原理
2.工作原理
1）当轨道电路设备、线路完好，又没有列车、车辆占用时，轨道电路的电流从电源 正极经钢轨、轨道继电器线圈回到负极而构成闭合回路，继电器处于吸起状态，表示 轨道区段内无车占用，此状态称为轨道电路的调整状态；如图所示，接通的灯为绿色。
轨道电路调整状态原理图
轨道电路分路状态原理图 3）当轨道区段内发生轨道或线路断裂时，流经继电器的电流中断，使继电器失磁落 下，此状态称为轨道电路的断轨状态。
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项目二 信号基础设备——轨道电路
二、轨道电路的作用
轨道电路的作用主要表现在以下两方面：
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，可用于自动关闭信号等控制条件，实现信号系统的自动控制。
50HZ相敏轨道电路由送电端、受电端、钢轨绝缘、
四、钢交轨流引工接频线轨、道钢轨电接路续线、回流线以及钢轨组成。
受电端包括中继变压
器、变阻器、断路器、
轨道继电器、电容器、
10A
送 电 端
防10A雷原件等，其中中10A 继变压器、变阻器及 断路器安装在室外的
10A 受 电 端
B变G-D压器箱或电缆盒内， BZ-D
其他安装在室内的组
1A
合架上。 1A GJF220 1 3
C
GJF220
GJZ220
~~
CA
RD
G送JZ220电2 端4 包括：轨道变压器、变 阻器以及断路器，安装在室外
的变压器箱内。轨道电源从室
内通过电缆送. 至送电端。
项目二 信号基础设备——轨道电路
四、交流工频轨道电路
(1)送电端 送电端一般安装在室外变压器箱内，包括BG5-D型轨道变压器、 R—2.2/220型变阻器、熔断器，轨道电源从室内通过电缆送至送电端。 (2)受电端 受电端包括安装在室外变压器箱内的BZ-D型中继变压器、R— 2.2/220型变阻器、熔断器，安装在室内组合架上的电容器、防雷元件、交 流二元继电器。 (3)绝缘 钢轨绝缘设置于轨道电路分界处，用于隔离相邻的轨道电路。 (4)接续线和引接线 接续线用于连接相邻钢轨，引接线用于将变压器箱或 电缆盒接向钢轨。 (5)回流线 回流线连接相邻的不同侧钢轨，为牵引回流提供越过钢轨绝缘 节的通路。
50HZ相敏轨道电路简介 • 用于城市轨道交通的交流工频轨道电路有50Hz相敏轨道电路，它
们只有监督列车占用的功能，不能传输其他信息。由于城市轨道 交通一般采用直流牵引，所以轨道电路可以采用50Hz电源，这与 铁路有区别（铁路采用交流工频牵引，轨道电路只能采用50Hz以 外的电源，一般为25Hz）。 50Hz相敏轨道电路用于城市轨道交通的车辆段内（不需要发送ATP 信息）。50Hz相敏轨道电路有继电式和微电子式两种，一般50Hz 相敏轨道电路常指继电式。
四、交流工频轨道电路
为什么使用50HZ? • 地铁工程车辆段内的列车无机车信号显示，因此其轨道电路的功能仅
为列车占用检查，由于其电力机车为直流牵引，且牵引回流为单条钢 轨，50HZ交流连续式轨道电路需加滤波器防护，滤波器故障不能保证 安全，故轨道电路采用单轨条回流方式的50HZ相敏轨道电路。
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项目二 信号基础设备——轨道电路
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项目二 信号基础设备——轨道电路
一、轨道电路的工作原理
2.工作原理
2）当轨道电路设备、线路完好，但是有列车、车辆占用时，因为车辆的轮对电阻比 轨道继电器线圈电阻小，所以轨道电路被轮对分路后，流经继电器线圈的电流急剧变 小，不足以使衔铁保持吸起状态，致使继电器失磁落下，表示轨道区段有车占用，此 状态称为轨道电路的分路状态；
在正线上，根据列车的不同位置，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。
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项目二 信Biblioteka Baidu基础设备——轨道电路
三、轨道电路的分类
1.按传输电流特性分类
按照所传输的电流特性不同，轨道电路可分为工频连续式轨道电路和音频轨道电路， 其中，音频轨道电路又可分为模拟式轨道电路和数字编码式轨道电路。
1.组成 轨道电路的组成如图2－1所示。
图2-1 轨道电路组成示意图
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项目二 信号基础设备——轨道电路
一、轨道电路的工作原理
(1)钢轨与钢轨接续线：在 轨道电路，两条钢轨是传输 轨道电流的导体，每两条钢 轨接头处，用钢轨接续线连 接，可以减少钢轨与钢轨夹 板间的接触电阻。钢轨接续 线有塞钉式和焊接式。
2.按绝缘性质分类
按照绝缘的性质不同，轨道电路可分为有绝缘轨道电路和无绝缘轨道电路。
3.按使用处所分类
按照使用地点不同，轨道电路可分为区间轨道电路和车辆段内轨道电路。
4.按是否包含道岔分类
车辆段内轨道电路分为无岔区段轨道电路和道岔区段轨道电路。
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四、交流工频轨道电路
项目二 信号基础设备——轨道电路
教学目标：
• 1.掌握轨道电路的工作原理。 • 2.掌握轨道电路在轨道交通信号系统中的作用。 • 3.了解各种常用轨道电路的特点及怎样确保轨道电路可靠工作。
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项目二 信号基础设备——轨道电路
一、轨道电路的工作原理
轨道电路是以钢轨作为导体，两端加上 机械绝缘（或电气绝缘），接上送电和 受电设备构成的电路。
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项目二 信号基础设备——轨道电路
四、交流工频轨道电路
为什么叫相敏轨道电路？ • 轨道电路的工作频率为50HZ，接收设备在满足局部电压超前轨
道电压0º＜θ＜180º相位角时工作，（局部电压超前轨道电压90º 相位角时为最佳可靠工作状态）的轨道电路均称为50HZ相敏轨 道电路。
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项目二 信号基础设备——轨道电路
(2)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器上的可靠隔离。
图2-2塞钉式钢轨. 接续线
项目二 信号基础设备——轨道电路
一、轨道电路的工作原理
(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。 (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，令有关继电器动作。 (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。
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项目二 信号基础设备——轨道电路
一、轨道电路的工作原理
2.工作原理
1）当轨道电路设备、线路完好，又没有列车、车辆占用时，轨道电路的电流从电源 正极经钢轨、轨道继电器线圈回到负极而构成闭合回路，继电器处于吸起状态，表示 轨道区段内无车占用，此状态称为轨道电路的调整状态；如图所示，接通的灯为绿色。
轨道电路调整状态原理图
轨道电路分路状态原理图 3）当轨道区段内发生轨道或线路断裂时，流经继电器的电流中断，使继电器失磁落 下，此状态称为轨道电路的断轨状态。
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项目二 信号基础设备——轨道电路
二、轨道电路的作用
轨道电路的作用主要表现在以下两方面：
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，可用于自动关闭信号等控制条件，实现信号系统的自动控制。
50HZ相敏轨道电路由送电端、受电端、钢轨绝缘、
四、钢交轨流引工接频线轨、道钢轨电接路续线、回流线以及钢轨组成。
受电端包括中继变压
器、变阻器、断路器、
轨道继电器、电容器、
10A
送 电 端
防10A雷原件等，其中中10A 继变压器、变阻器及 断路器安装在室外的
10A 受 电 端
B变G-D压器箱或电缆盒内， BZ-D
其他安装在室内的组
1A
合架上。 1A GJF220 1 3
C
GJF220
GJZ220
~~
CA
RD
G送JZ220电2 端4 包括：轨道变压器、变 阻器以及断路器，安装在室外
的变压器箱内。轨道电源从室
内通过电缆送. 至送电端。
项目二 信号基础设备——轨道电路
四、交流工频轨道电路
(1)送电端 送电端一般安装在室外变压器箱内，包括BG5-D型轨道变压器、 R—2.2/220型变阻器、熔断器，轨道电源从室内通过电缆送至送电端。 (2)受电端 受电端包括安装在室外变压器箱内的BZ-D型中继变压器、R— 2.2/220型变阻器、熔断器，安装在室内组合架上的电容器、防雷元件、交 流二元继电器。 (3)绝缘 钢轨绝缘设置于轨道电路分界处，用于隔离相邻的轨道电路。 (4)接续线和引接线 接续线用于连接相邻钢轨，引接线用于将变压器箱或 电缆盒接向钢轨。 (5)回流线 回流线连接相邻的不同侧钢轨，为牵引回流提供越过钢轨绝缘 节的通路。
50HZ相敏轨道电路简介 • 用于城市轨道交通的交流工频轨道电路有50Hz相敏轨道电路，它
们只有监督列车占用的功能，不能传输其他信息。由于城市轨道 交通一般采用直流牵引，所以轨道电路可以采用50Hz电源，这与 铁路有区别（铁路采用交流工频牵引，轨道电路只能采用50Hz以 外的电源，一般为25Hz）。 50Hz相敏轨道电路用于城市轨道交通的车辆段内（不需要发送ATP 信息）。50Hz相敏轨道电路有继电式和微电子式两种，一般50Hz 相敏轨道电路常指继电式。
四、交流工频轨道电路
为什么使用50HZ? • 地铁工程车辆段内的列车无机车信号显示，因此其轨道电路的功能仅
为列车占用检查，由于其电力机车为直流牵引，且牵引回流为单条钢 轨，50HZ交流连续式轨道电路需加滤波器防护，滤波器故障不能保证 安全，故轨道电路采用单轨条回流方式的50HZ相敏轨道电路。
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项目二 信号基础设备——轨道电路
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项目二 信号基础设备——轨道电路
一、轨道电路的工作原理
2.工作原理
2）当轨道电路设备、线路完好，但是有列车、车辆占用时，因为车辆的轮对电阻比 轨道继电器线圈电阻小，所以轨道电路被轮对分路后，流经继电器线圈的电流急剧变 小，不足以使衔铁保持吸起状态，致使继电器失磁落下，表示轨道区段有车占用，此 状态称为轨道电路的分路状态；