站内轨道电路电码化

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4. 车站接发车进路电码化
⑴ 研究进路电码化的意义 ➢ 进路电码化,就是列车在进路内运行时,机车能连续不断
地接收到地面发送的机车信号信息的电码化,它是车站股 道电码化的延伸技术。 ➢ 进路电码化为进一步保证站内行车安全,提高运输效率,
减轻司机的劳动强度,实现铁路运输自动化奠定了基础。
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⑵ 实施情况 ➢ 该项目的交流连续式轨道电路4信息移频制式的进路电码 化试点站于1994年5月在京沪线曹庄站开通并投入使用。 ➢ 1997年通过铁道部技术鉴定。 ➢ 由于当时条件所限,致使进路电码化设计复杂、实施困难, 并未在全路推广使用。
➢ 480轨道电路预叠加ZPW-2000(UM)系列移频电码化 (分两线和四线制)。
➢ 25Hz相敏轨道电路预叠加8、18信息移频电码化。
➢ 25Hz相敏轨道电路预叠加ZPW-2000(UM)系列移频电 码化(分两线和四线制)
➢ 非电气化区段25Hz相敏轨道电路预叠加ZPW-2000(UM) 系列移频电码化(分两线和四线制)。
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1. 固定切换电码化
1988年以前采用的占用固定切换发码方式,即原交流连 续式轨道电路移频电码化(过去谓之的“站内正线移频 化”)
➢ 电路原理: 随着列车的驶入,各轨道区段的发码继电器FMJ随之吸起, 利用各发码继电器FMJ进行切换,断开轨道继电器GJ电路, 把移频电码化信息送上轨道。发码继电器FMJ的设计原则 是随着列车的驶入而顺序动作,并且后面一个发码继电器 FMJ吸起就将前面一个切断,这样就能保证在机车压入一 个轨道区段时不仅能及时地收到移频信息,而且后面区段 在列车出清前,就事先恢复好了原轨道电路。
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4.技术要求
⑴ 电码化系统应满足故障-安全的原则。 ⑵ 电码化不应降低原有轨道电路的基本技术性能。 ⑶ 电码化发码设备应与区间自动闭塞制式一致。 ⑷ 列车冒进信号时,至少其内方第一区段发禁止码或不
发码。 ⑸ 股道占用时,不终止发码。 ⑹ 有效电码中断的最长时间,不应大于机车信号允许中
断的最短时间。 ⑺ 电码化设备是机车信号系统的地面设备,钢轨内应提
实施的电码化。
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⑹ 闭环电码化 具有闭环检查功能的电码化。
⑺ 电码化轨道电路 具有轨道电路和电码化双重功能的轨道电路。
⑻ 入口电流 机车第一轮对进入轨道区段时,钢轨内传输机车信号信
息的电流。 ⑼ 出口电流 电码化发送端分路时,钢轨内传输机车信号信息的电流。
3.实施范围
⑴ 实施车站股道电码化的范围: 列车占用的股道区段; 经道岔直向的接车进路,为该进路中的所有区段; 半自动闭塞区段,包括进站信号机的接近区段; 自动站间闭塞区段,包括进站信号机的接近区段; 自动闭塞区段,经道岔直向的发车进路,在机车信号作为行车凭证时,应采用闭环电码化。 ⒁ 专用铁路与国铁车站接轨,进站防护信号机为调车信号
机时,该信号机外方应设置不小于400 m的电码化区段。
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⒂ 4、8、12、18信息移频系列电码化,在最不利条件下, 入口电流值应满足表1的规定。
表1 4、8、12、18信息移频入口电流
⑴电码化区段大于等于300 m时,应设置补偿电容;当入 口电流不满足要求时,可增设补偿电容。
⑵ 应按等间距设置补偿电容,具体计算如下:
等间距设置,


L(轨道电路长度 ) (电容数量 )
其中: 电容数量——Σ=N+A ;
N——百米位数; A——个位、十位数为0时为0;个位、十位数不为0时为1; Δ——表示等间距长度;轨道电路两端与第一个电容距离为Δ/2。
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⑵ 叠加发码的原理
FS CJ
GLQ
G
CJ
GLQ
FS
+
叠加发码原理图
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⑶ 叠加式电码化的优缺点 ➢ 设计简单,易于实现。 ➢ “占用叠加发码”方式允许的最大接收中断时间小于0.6 s,
不影响机车信号正常工作。 ➢ 当列车速度进一步提高,短区段连续存在时,会影响机车
信号的正常工作。
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⑷叠加式电码化类型 ➢ 480轨道电路叠加移频电码化 ➢ 25Hz相敏轨道电路叠加移频电码化 ➢ 25Hz相敏轨道电路叠加ZPW-2000(UM71)系列电码化 (分两线和四线制)
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⑴ L=900 m ➢ N=9 A=0
△/2


900 Δ 100
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△/2
补偿电容布置示意
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三、电码化技术的发展
国铁常用的站内轨道电路类型: ⒈ 交流连续式轨道电路(简称480轨道电路) ⒉ 25 Hz相敏轨道电路 ⒊ 不对称脉冲轨道电路 ⒋ 站内移频轨道电路
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到目前为止电码化大致分为六种类型: ⒈ 固定切换电码化 ⒉ 脉动切换电码化 ⒊ 叠加移频电码化 ⒋ 预叠加移频电码化 ⒌ 车站接发车进路电码化 ⒍ 闭环电码化
50 Hz交流计数电码化 25 Hz交流计数电码化
≥1 200
≥1 400
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⒅ 在最不利条件下,出口电流不得损坏电码化轨道电路设备。
⒆ 4、8、12、18信息移频系列电码化,在最不利条件下, 非电气化牵引区段出口电流值不应大于3 A、电气化牵引 区段出口电流值不应大于6 A。
⒇ ZPW-2000(UM)系列电码化,在最不利条件下,出 口电流值不应大于6 A。
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按实施范围分:股道电码化和接发车进路电码化。 按电缆的使用情况分:二线制和四线制。
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三、术语
1、 车站股道电码化 车站内到发线的股道及正线实施的电码化 2、车站接发车进路电码化 车站内按列车进路实施的电码化。 3、 叠加电码化 列车进入本区段后实施的电码化。 4、预叠加电码化 列车进入本区段时,不仅本区段且其运行前方相邻区段也
载频频率
Hz
入口电流 非电化区段
mA
电化区段
550
≥50 ≥150
650
≥40 ≥120
750
≥33 ≥92
850
≥27 ≥66
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⒃ ZPW-2000(UM)系列电码化,在最不利条件下, 机车信号钢轨最小短路电流及入口电流值应满足表2的 规定。
表2 ZPW-2000(UM)系列机车信号钢轨最小短路电流及入口电流
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第二节 电码化叠加预发码技术
一、实施叠加预发码技术的原因 二、预叠加电码化控制电路
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一、实施叠加预发码技术的原因
1. 采用预发码的原因
采用“预先叠加发码”的发送盒有两路独立输出,分别 通过各轨道区段的条件进行叠加。每路发送供电时机始 于上一段轨道占用,止于下一段轨道占用,在任一瞬间 均有相邻的两个区段同时发码,一个是本区段的,另一 个是下一个区段的。分别由发送盒的两路输出通过相应 条件发往轨道,对下一个区段实现了“预先叠加发码”, 故此方式在发码时间上能确保无中断。
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➢ 固定切换电码化缺点:
⑴将原本为自动化的轨道电路因实施电码化的缘故而降低 到半自动化,从而也降低了车站电气集中的技术水平, 并且在控制台上需增设故障表示灯和复原按钮。甚至有 时因忙乱或判断不清,车站值班员没有及时按压复原按 钮而影响接发列车。
⑵为了构成“列车进入下一区段”的逻辑条件,则股道两端 相邻的道岔区段也必须装设轨道电路,而在电锁器联锁的 车站为了防止向有车线接车,按铁道部规定仅在股道装设 轨道电路,因此,这种方式无法在电锁器联锁的车站实现 股道电码化。从而限止了移频电码化的实施。
(21) 预叠加电码化、闭环电码化轨道电路机械绝缘节处应保 证机车信号接收空间连续。当使用连接线交叉铺设满足机 械绝缘节处空间连续时,连接线应采用绝缘护套防护,不 得影响轨道电路的正常工作。
(22)电码化设计应满足防雷要求,应采用具有劣化指示功 能的防雷模块。
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6. ZPW-2000(UM)系列电码化轨道电路区段 补偿电容的设置原则
站内轨道电路电码化
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第一节 概述
一、电码化的概念
由轨道电路转发或叠加机车信号信息技术的总称。
二、电码化的分类
按传输方式分:轨道电路转发和或叠加两种。 按发码时机分:固定切换、脉动切换、占用叠加、
逐段预先叠加、长发码。 预叠加移频电码化,按轨道电路制式的不同分为:
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➢ 480轨道电路预叠加8、18信息移频电码化。
面信号机的显示已不足以保证行车安全, ➢ 目前的叠加预发码只能做到逐段闭环检查,不满足全部进
路检查的需求。解决这一问题的办法,就是对站内电码化 发码电路实现闭环检查(报警),有条件时可纳入联锁。
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⑵ 闭环电码化类型 ➢ 480轨道电路叠加ZPW-2000闭环电码化(分两线和四线 制)。 ➢ 非电气化区段25 Hz相敏轨道电路叠加ZPW-2000闭环电 码化(分两线和四线制)。 ➢ 电气化区段25 Hz相敏轨道电路叠加ZPW-2000闭环电码 化(分两线和四线制)。
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5. 预叠加移频电码化
⑴ 站内电码化预发码技术的提出
➢ 列车运行速度的提高,其制动更加困难,因其要求的制动 距离是与速度的平方有关,冒进信号的可能性加大;故提 速区段对机车信号的要求更高,
➢ 1999年铁路提速140 km/h后,传统的站内电码化占用脉
动切换电路和占用叠加电路已不适应列车提速对机车信号
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⑴ 脉动切换电码化的优点 ➢ 克服了“固定切换”方式电码化轨道电路不能自动恢复的 缺点。 ➢ 克服了不能适用调度集中区段和色灯电锁器联锁车站实施 电码化的重大技术缺陷。 ➢ 在正线接发车进路,所有到发线的股道均能实施电码化。 ➢ “脉动切换”方式联锁条件最少,在旧站现有设备的情况 下实施电码化,使其电码化电路实现方式基本统一,便于 设计、施工和维修。
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2. 系统设计原则及技术要求
➢ 车站正线采用“逐段预先叠加发码”方式,到发线股道
采用“占用叠加发码”方式。 ➢ 国产移频发送设备载频设置:下行方向为750 Hz,上行
载频频率 Hz
1 700
机车信号钢轨 最小短路电流值
mA
≥500
入口电流 mA
≤1 200
2 000 2 300 ≥500 ≥500 ≤1 200 ≤1 200
2 600 ≥450 ≤1 100
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⒄ 交流计数电码化,在最不利条件下,入口电流值应满足表 3的规定。
表3 交流计数入口电流
入口电流 mA
正常运用的要求,站内正线区段机车信号掉码问题明显增
加,尤其在短区段更为严重,对提速列车造成一定的安全
隐患。
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5. 闭环电码化
⑴ 闭环电码化技术的提出 ➢ 2004年以前实施的站内电码化由于是两个技术叠加的合
成,存在两层皮问题,系统发出的机车信号信息仅仅是叠 加在轨道电路上,而其信息是否确实发送到了轨道上,并 未得到有效的检测。随着列车运行速度进一步提高,靠地
中的所有区段; 色灯电锁器车站,一般在股道区段实施电码化。
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⑵ 实施车站预叠加电码化的范围 : 经道岔直向的接车进路,为该进路中的所有区段; 半自动闭塞区段,包括进站信号机的接近区段; 自动站间闭塞区段,包括进站信号机的接近区段; 自动闭塞区段,经道岔直向的发车进路,为该进路
中的所有区段。 ⑶ 实施车站接发车进路电码化的范围 车站内列车进路的所有区段。
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⑵ 脉动切换电码化3种类型 ➢ 480轨道电路移频电码化 ➢ 480轨道电路50 Hz交流计数电码化 ➢ 25Hz相敏轨道电路25 Hz交流计数电码化
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3. 叠加移频电码化
⑴ 叠加式电码化的提出 ➢ 要使机车信号稳定工作,则机车信号接收中断时间应小于
机车信号制式允许的最大时间。这就提出了叠加式电码化 电路。 ➢ 叠加发码通过电气隔离设备将轨道电路与电码化并接在一 起,使轨道信息的发送、接收和电码化信息的发送,同时 接向钢轨,将完成发码所需的时间降低到最小。
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2. 脉动切换电码化
⑴ 脉动切换电码化的提出 ➢ 为了克服“固定切换”方式电码化的缺点,1988年开始
采用“脉动切换”发码方式取代“固定切换”发码方式。 ➢ “脉动切换”即在发码过程中钢轨方面不是固定接向发码
设备,而是脉动接入,时而接发码设备时而接轨道电路设 备。 ➢ 电码化的终止不需靠“列车进入下一区段”,可由本身的 “空闲”条件实现。
供正确的机车信号信息。
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⑻ 已发码的区段,当区段空闲后,电码化轨道电路应能自 动恢复到调整状态。
⑼ 电码化发码设备及传输通道应加装检测装置。 ⑽ 电码化应采取机车信号邻线干扰防护措施。 ⑾ 与电码化轨道电路相邻的非电码化区段,应采取绝缘破
损防护措施,当绝缘破损时使其不导向危险侧。 ⑿ 非交流计数电码化制式的车站正线应采用预叠加电码化,
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