Hz相敏軌道電路原理及應用課件

1、hz相敏軌道電路原理及應用125hz相敏軌道電路原理及應用重慶電務段職教科hz相敏軌道電路原理及應用2截止到2007年底，中國鐵路總營業(yè)里程已達到7.8萬公里，全國鐵路總延展里程達到15.7萬公里,復線達到2.71萬公里，電氣化達到2.55萬公里，電化率32.7,并且還將修建更多鐵路。目前在電氣化鐵路上有90的車站采用25hz相敏軌道電路，因此該制式成為電氣化鐵路站內軌道電路的首選。hz相敏軌道電路原理及應用31997年經(jīng)鐵道部鑒定，決定用“97型25hz相敏軌道電路”替代原“25hz相敏軌道電路”在全路推廣使用。97型25hz相敏軌道電路具有工作穩(wěn)定可靠，維修簡單和故障率低的優(yōu)點，具有很高的

2、抗干擾能力，并延長了軌道電路的極限長度（可達1500m），深受現(xiàn)場歡迎。hz相敏軌道電路原理及應用425hz軌道電路實物圖片hz相敏軌道電路原理及應用5扼流變壓器箱回流板扼流線hz相敏軌道電路原理及應用6軌道線圈端子扼流變壓器信號線圈線hz相敏軌道電路原理及應用7信號線圈端子與軌道箱連接電纜信號線圈接線盒hz相敏軌道電路原理及應用8軌道箱端子板調整電阻軌道變壓器斷路器hz相敏軌道電路原理及應用9第一節(jié) 25hz軌道電路概述hz相敏軌道電路原理及應用1025hz25hz軌道電路原理圖軌道電路原理圖bg1234be1234rd12gjz220gjf220rd12bg1234be1234rd12fb

3、-112hf121234jrjcjjg110jjf110rd12hz相敏軌道電路原理及應用1125hz25hz軌道電路設備的基本組成。軌道電路設備的基本組成。送電端設備構成：送端扼流變壓器be/25、軌道變壓器bg/25、調整電阻r0、斷路器rd1、斷路器rd2。受電端設備構成：受端扼流變壓器be/25、軌道變壓器bg/25、調整電阻r0、斷路器rd1、防雷補償器fb、防護盒hf、25hz軌道繼電器gj（jrjc1-70/240）。 hz相敏軌道電路原理及應用12 另外25hz軌道電路的軌道電源和局部電源分別由獨立的軌道分頻器和局部分頻器給軌道繼電器的軌道線圈和局部線圈供電。hz相敏軌道電路原

4、理及應用1325hz25hz軌道電路的特點軌道電路的特點相敏25hz軌道電路由于采用了二元二位繼電器，其具有可靠的相位選擇性和頻率選擇性，因而對軌端絕緣破損和外界牽引電流或其他頻率電流的干擾能可靠的進行防護。25hz軌道電路采用25hz頻率后，與其它工頻連續(xù)式軌道電路比較，在相同條件下，受道渣電阻變化影響小。hz相敏軌道電路原理及應用1425hz電源是運用分頻的原理構成的，由于50hz工頻穩(wěn)定，所以它也有頻率穩(wěn)定的特性，其頻率衡定在50hz的一半。由于25hz分頻器的固定特性，當兩個分頻器的輸入端反向連接時，則其輸出電壓相差90，易于做成局部電源電壓恒定超前軌道電源電壓90，因而可以采用其調相

5、方式。 hz相敏軌道電路原理及應用1525hz25hz軌道電路工作原理軌道電路工作原理 25hz軌道電路的信號電源是由鐵磁分頻器供給25hz交流電，以區(qū)分50hz牽引電流，接受器采用二元二位軌道繼電器，該繼電器的軌道線圈由送電端25hz軌道電源經(jīng)軌道傳輸后供電，局部線圈則由25hz局部分頻器電源供電。軌道繼電器工作時，從軌道電路取得較少的功率，而大部分功率是通過局部線圈獲得，因而軌道電路的控制距離可以延長，且只有軌道繼電器上的軌道線圈電壓ug和局部線圈電壓uj之間的相位角接近或等于90時，轉矩最大，使翼板繞軸旋轉，帶動接點動作，否則，翼板不旋轉，不能帶動接點動作。所以，25hz軌道電路既有對頻

6、率的選擇hz相敏軌道電路原理及應用16性又有相位的選擇性。當軌道線圈和局部線圈電源電壓滿足規(guī)定的相位要求時，gj吸起，軌道電路處于調整狀態(tài)，即表示軌道電路空閑。當列車占用時，軌道電路被分路，gj落下。若頻率、相位不對時，gj也落下。因而，其抗干擾性能較強，廣泛應用于交流電力牽引區(qū)段。hz相敏軌道電路原理及應用17交流二元二位繼電器交流二元二位繼電器25hz相敏軌道電路的接收器采用交流二元二位繼電器，屬于交流感應式繼電器，是根據(jù)電磁所建立的交變磁場與金屬轉子中感應電流之間相互作用的原理而動作的。hz相敏軌道電路原理及應用18二元二位繼電器的組成jrjc70/240型二元二位繼電器由帶軸翼板、局部

7、線圈、軌道線圈和接點組四大部分組成，安裝在鑄鋁合金支架內，活動部分來用滾珠軸承雙重防護，可靠性更高，便翼板轉動靈活，耐久。hz相敏軌道電路原理及應用19二元二位繼電器動作原理當通以規(guī)定頻率的電流，且局部線圈電壓超前軌道線圈電壓的角度在0180時，翼板抬起，使繼電器的前接點閉合，當相位角為理想角時，處于最佳吸起狀態(tài)，當局部線圈或軌道線圈斷電時，依靠翼板和附件的重量使接點處于落下狀態(tài)。hz相敏軌道電路原理及應用20 由其動作原理可知，該繼電器具有可靠的頻率選擇性和相位選擇性，因而對軌道絕緣破損和外界牽引電流或其他頻率的電流干擾能可靠地進行防護，滿足了軌道電路抗電氣化干擾的要求。hz相敏軌道電路原理

8、及應用21二元二位繼電器型號二元二位繼電器型號繼電器二元交流插入設計序號軌道線圈電阻局部線圈電阻jrjc170240hz相敏軌道電路原理及應用22二元二位繼電器實物圖二元二位繼電器接點組支架翼板hz相敏軌道電路原理及應用23二元二繼電器底座端子圖軌道線圈端子局部線圈端子接點端子hz相敏軌道電路原理及應用24防護盒防護盒 hf-25型防護盒用于97型25hz相敏軌道電路，是由電感線圈和電容組成的l、c串聯(lián)諧振電路。 諧振頻率為50hz,對50hz呈串聯(lián)詣振相當于15電阻，對于干擾電流起著減小軌道線圈上的干擾電壓作用。對25hz信號電流相當于16uf 電容，防護盒的阻抗|z|=40010、=-90

9、o20，對其進行補償。起著減小軌道電路傳輸衰耗和相移的作用。與相敏軌道繼電器并聯(lián)使用時，使軌道電路負載基本呈純阻性。 hz相敏軌道電路原理及應用25hf4型防護盒實物圖hf4型防護盒fb-1防雷補償器hz相敏軌道電路原理及應用26hf4型防護盒底座圖相位角調整端子防護盒接線端子hz相敏軌道電路原理及應用27hf-25hf-25型防護盒主要作用型防護盒主要作用減少jrjc型軌道繼電器上50hz牽引電流的干擾電壓。鋼軌中50hz牽引電流對二元二位繼電器軌道線圈上產(chǎn)生的干擾電壓可達120v，雖不產(chǎn)生固定轉矩，但使翼板產(chǎn)生顫動，對二元二位軌道繼電器工作不利。對25hz頻率信號進行補償。減少25hz信號

10、在傳輸中的衰耗和相移。hz相敏軌道電路原理及應用28防護盒的使用防護盒的使用hf-25型防護盒由螺栓固定在組合上，其1、3號端子分別連接至jrjc2-70/240型二元二位軌道繼電器的軌道線圈兩端。hz相敏軌道電路原理及應用29扼流變壓器扼流變壓器扼流變壓器的接線如圖所示，牽引線圈分為上、下兩部分，當牽引電流分別由1和2流入，由中點流出時，因為上、下線圈匝數(shù)相同，而兩線圈電流方向相反，所產(chǎn)生磁通大小相等、方向相反則信號線圈中不產(chǎn)生50hz 感應電流。51423hz相敏軌道電路原理及應用30扼流變壓器的型號扼流變壓器的型號be1-400/25、be1-600/25、be1-800/25采用400

11、hz鐵芯,主要用于軌道電路實施移頻電碼化的區(qū)段。be2-400/25、be2-600/25、be2-800/25 采用50hz鐵芯，用于一般軌道電路區(qū)段。扼流變壓器變比為1：3(牽引線圈8+8匝 信號線圈48匝)hz相敏軌道電路原理及應用31軌道變壓器軌道變壓器97型25hz相敏軌道電路的送受電端使用同一類型的變壓器，新型號為bgz-130/25 bg3-130/25bgz-130/25采用cd型400hz鐵芯，主要用于移頻電碼化區(qū)段。bg3-130/25采用cd型50hz 鐵芯用于一般軌道區(qū)段。hz相敏軌道電路原理及應用32固定抽頭式電阻固定抽頭式電阻r14.4/4400.20.40.51.

12、12.2允許通過電流10ar12.2/2200.20.40.51.1允許通過電流10ahz相敏軌道電路原理及應用33選擇25hz的原因 在電氣化區(qū)段內的軌道電路除應滿足在最不利條件下的基本要求外，還應具有能防護牽引電流干擾分能力，使之調整狀態(tài)時不會因干擾電流或電壓而使軌道繼電器錯誤落下，或者在分路狀態(tài)時不致因干擾電流或電壓而使繼電器錯誤吸起。所以在鐵路信號設計規(guī)范第13.3.1條中規(guī)定：“交流電力牽引區(qū)段應采用非工頻軌道電路，牽引電流縱向不平衡系數(shù)不得大于5因此選用25hz符合設規(guī)規(guī)定。hz相敏軌道電路原理及應用3425hz25hz軌道電路的優(yōu)越性軌道電路的優(yōu)越性25hz相敏軌道電路采用了二元

13、軌道電路，該繼電器具有可靠的頻率選擇性和相位選擇性，因此不需要加設濾波器，避免了因濾波器故障而造成行車危及安全。充分滿足“故障安全”要求，因而可以設計成連續(xù)供電式軌道電路，做到設備簡單，設備簡單，工作穩(wěn)定，應變速度快，便于維修，防雷性能良好。因此具有一定的優(yōu)越性。hz相敏軌道電路原理及應用3525hz25hz軌道電路的優(yōu)越性軌道電路的優(yōu)越性25hz相敏軌道電路分別由獨立的25hz軌道電路分頻和局部分頻的給軌道電路繼電器的軌道線圈和局部線圈供電。在繼電器室內的25hz軌道電源屏中設有專門的局部和軌道電路電壓90，因此，又由于受電端并節(jié)防護盒，可大大減少軌道電路傳輸中的衰耗盒相移，所以經(jīng)軌道傳輸后

14、加在繼電器上的局部電壓和軌道電壓（或電流）間的相角，仍可比較接近理想相位角，由于采用集中調相，使軌道電路設計和施工，維修大為簡化。hz相敏軌道電路原理及應用3625hz25hz軌道電路的優(yōu)越性軌道電路的優(yōu)越性二元二位軌道繼電器分別由軌道電源和局部電源供電，工作時僅從軌道電路取得較小功率（0.6a），而大部分功率使通過局部線圈取自局部電源（6.5a），由于軌道電源消耗的功率較小，再加之25hz時鋼軌阻抗值較低，所以不論功率消耗或軌道電路的傳輸長度來說，都具有一定的優(yōu)越性。hz相敏軌道電路原理及應用37電化區(qū)段電化區(qū)段25hz25hz相敏軌道電路預疊相敏軌道電路預疊加加zpw2000zpw2000

15、電碼化電碼化電化區(qū)段電化區(qū)段25hz25hz相敏軌道電路預疊加相敏軌道電路預疊加zpw2000zpw2000發(fā)碼電路圖發(fā)碼電路圖（見插圖，以股道發(fā)碼為例）（見插圖，以股道發(fā)碼為例）hz相敏軌道電路原理及應用38電化區(qū)段電化區(qū)段25hz25hz相敏軌道電路預疊加相敏軌道電路預疊加zpw2000zpw2000發(fā)碼電路組成發(fā)碼電路組成傳輸繼電器（gcj）電路，主要由軌道繼電器(gj)接點控制。發(fā)碼電路：由移頻發(fā)送電路和低頻編碼電路等組成。移頻發(fā)送電路由zpw-2000發(fā)送器（zpw-f）、+1fs、軌道傳輸繼電器（gcj)、mft1-u、調整電阻等組成。hz相敏軌道電路原理及應用39zpw-2000

16、發(fā)送器18種低頻信息載頻信息測試孔hz相敏軌道電路原理及應用40發(fā)送器底座圖低頻調整端子發(fā)送電平調整功出端子載頻調整端子hz相敏軌道電路原理及應用41發(fā)送器的作用用于產(chǎn)生高精度、高穩(wěn)定、一定功率的移頻信號。系統(tǒng)采用發(fā)送n+1冗余方式。故障時，通過fbj接點轉至“1”fs。hz相敏軌道電路原理及應用42發(fā)送器電平端子連接表發(fā)送電平 底座端子連接 參考電壓（v） 發(fā)送電平 底座端子連接 參考電壓（v）19-1112-117664-1112-16429-1112-215875-1112-35939-1112-313784-1112-24749-1112-411193-1112-13859-1112-

17、578105-1112-433hz相敏軌道電路原理及應用43發(fā)碼電路工作過程根據(jù)列車信號的顯示，控制發(fā)送編碼電路，編制低頻信息，低頻信息由發(fā)送器功出端子輸出，經(jīng)由fbj、gcj、fmj等接點送到室內隔離器（ngl-u)上,然后經(jīng)由軌道電路傳輸設備發(fā)送到鋼軌上供機車接收。hz相敏軌道電路原理及應用44入口電流的測試及標準入口電流的測試及標準入口電流的測試方法：用0.15歐分路線在軌道電路機車入口分路，用電流鉗卡在扼流線上進行測試。入口電流標準： 載頻為1700hz、2000hz、2300hz時大于500ma，載頻為2600hz時大于450ma。 hz相敏軌道電路原理及應用45補償電容的安裝設置和

18、運用補償電容的安裝設置和運用補償電容的設置： 以股道長度1010m為例，電容個數(shù)11個，安裝間距=l/n=1010/11=92m，股道兩頭第一個電容安裝間距為/2=46m。軌補償電容的運用原則： 軌道電路長度大于350m時，應設補償電容。載頻為1700hz、2000hz補償電容容量用80uf，載頻為2300hz、2600hz補償電容容量用60uf。hz相敏軌道電路原理及應用46電碼化軌道區(qū)段室內調整電碼化軌道區(qū)段需在室內進行調整，非電碼化區(qū)段在室外進行調整。hz相敏軌道電路原理及應用47室內室內bmtbmt調整變壓器調整變壓器bmt調整變壓器背面圖bmt變壓器調整端子bmt變壓器調整表hz相敏

19、軌道電路原理及應用48根據(jù)軌道類型對室內調整變壓器bmt25（調整范圍10180v，一般10v一檔）進行粗調：如果需要2.5v一檔的調整，打開0號至其他端子的連線，串入1，2增加2.5v，串入2，3增加5v，串入1，3增加7.5v。例如要得到32.5v，打開07號連線，連接01，24即可hz相敏軌道電路原理及應用49bmtbmt調整變壓器調整原則調整變壓器調整原則股道區(qū)段，室內變壓器輸出電壓使用5560v檔。無岔區(qū)段，室內變壓器輸出電壓使用4550v檔。一送一受道岔區(qū)段，室內變壓器輸出使用50v檔。一送二受道岔區(qū)段，室內變壓器輸出使用90v檔。hz相敏軌道電路原理及應用5025hz相敏軌道電路

20、的調整hz相敏軌道電路原理及應用5125hz25hz軌道電路調整注意事項軌道電路調整注意事項送電端限流電阻的數(shù)值以及受電端軌道變壓器的變比，應按原現(xiàn)圖的規(guī)定加以固定，若調小限流電阻，將惡化軌道電路的發(fā)送，若改變受端軌道變壓器的變比，會使受電端連接器材的阻抗和軌道電路的阻抗匹配條件遇到破壞。hz相敏軌道電路原理及應用5225hz相敏軌道電路具有相位選擇性，調整供電變壓器電壓時應注意不要將同名端接錯。一送多受的軌道壓段，各分支電壓應調整至相同或相近電壓值。應檢查機車信號的入口電流是否滿足機車信號的要求。hz相敏軌道電路原理及應用5325hz25hz軌道電路調整原則軌道電路調整原則送電端的限流電阻，

21、其阻值應按規(guī)定，予以固定，不得調小，更不得調至零值。受端軌道變壓器變比應固定使用，一般有扼流調在15.84v檔，無扼流調在4.4v檔。受端電阻允許按需要從零至全阻值對軌道電路進行調整。hz相敏軌道電路原理及應用5425hz 25hz 軌道電路相位調整軌道電路相位調整看防護盒上的調整說明,根據(jù)不同型號有不同的調整方法,另外需要注意的是:軌道電壓調高,相位角會上升,軌道電壓調低,相位角會下降.建議先將軌道電壓調整到一個規(guī)定的標準值,然后在防護盒上調整相位角至90030.hz相敏軌道電路原理及應用55防護盒背面圖防護盒背面圖防護盒相位調整端子防護盒連接端子hz相敏軌道電路原理及應用5625hz25h

22、z相敏軌道電路的測試相敏軌道電路的測試hz相敏軌道電路原理及應用57測試項目及標準測試項目及標準二元二位軌道繼電器軌道電壓：軌道繼電器電壓：1518v有效值，調整電壓1826v。據(jù)有的電務段介紹：調整狀態(tài)時，軌道繼電器線圈上的有效電壓應不小于18v。結合維規(guī)調整表對于電壓參考范圍：股道：1821v；小于200m的無岔區(qū)段：15.5v18v；一送多受道岔區(qū)段：1618v最大不超過20v。（具體調整按電務段要求調）hz相敏軌道電路原理及應用58殘壓。用0.06標準分路線在軌道送受端分路時，軌道繼電器殘壓7.4v。電子接收器10v。入口電流：在電碼化軌道區(qū)段，于機車入口端用0.15標準分路線分路時的

23、短路電流，1700hz、2000hz、2300hz不小于500ma，2600hz不小于450ma。hz相敏軌道電路原理及應用59室外軌道箱測試電阻壓降軌道變壓器次電壓軌道變壓器次電壓1、3端子測信圈電壓hz相敏軌道電路原理及應用60室外扼流變壓器測試兩扼流線端子測軌道線圈電壓中心點端子分別對兩扼流端子測平衡電壓hz相敏軌道電路原理及應用61室外軌面電壓測試。電纜對地絕緣測試。hz相敏軌道電路原理及應用62牽引電流引起的問題牽引電流引起的問題1.當有穩(wěn)定的50hz牽引電流流過時，這兩個區(qū)段的熔斷器有可能熔斷。2.渡線區(qū)段空閑時，其他區(qū)段有機車升弓，造成瞬間沖擊電流，有可能熔斷渡線區(qū)段的熔斷器，或

24、未熔斷但軌道繼電器瞬間落下0.3妙左右。hz相敏軌道電路原理及應用63主付電源倒換注意事項主付電源倒換注意事項50h主付電源倒換時25hz分頻器會瞬間停震，其啟動時間 不大于0.6妙，故25hz電源可能停電0.6妙，致使供電及其復示繼電器瞬間落下。lxj的緩放時間均大于0.6妙，故在50hz主付電源切換時不致使其落下。hz相敏軌道電路原理及應用64現(xiàn)場維修中存在的問題現(xiàn)場維修中存在的問題在現(xiàn)場使用中，發(fā)現(xiàn)軌道電路導接線如果接觸不良就會導致設備故障，相對于移頻軌道電路來說，25hz相敏軌道電路對鋼軌導接線要求更高，必須保證其接觸良好，在更換導接線時，應在無車的情況下，否則有可能造成軌道電路紅光帶

25、影響行車。因此，在曰常維護中必須特別加強對導接線的檢查維護。hz相敏軌道電路原理及應用659797型型25hz25hz相敏軌道電路故障查找相敏軌道電路故障查找hz相敏軌道電路原理及應用66要想gj吸起，必須檢查的條件軌道電源是否正常。局部電源是否正常相位和極性是否正確。如果軌道電路紅光帶，首先檢查軌道電源有沒有；如果正常再檢查局部電源；如果軌道、局部電源正常，那就要考慮相位和極性。hz相敏軌道電路原理及應用67故障查找的方法故障查找的方法 軌道電路從性質上分類,可分為開路故障和短路故障.從發(fā)生地點分類,可分為室內故障和室外故障.查找順序應當先室內后室外. 當不能直觀判斷故障點是否在室內時,利用萬用表首先測量分線盤送電和受電端子,如果送電端子電壓正常,說明室內送電部分良好,反之說明室內送電部分故障.如果受電端子電壓高于平時正常電壓,說明室內受