ZPW畢業(yè)設(shè)計(jì)教材PPT課件

1、客?？蛯PW-2000AZPW-2000A軌道電路軌道電路設(shè)備構(gòu)成： 1. 設(shè)備分為：室內(nèi)和室外設(shè)備。 2. 室內(nèi)設(shè)備包括：發(fā)送器、接收器、衰耗冗余控制器（包括單頻和雙頻）及防雷模擬電纜網(wǎng)絡(luò)盤。 3. 室外設(shè)備包括：區(qū)間：調(diào)諧匹配單元、空芯線圈、機(jī)械絕緣節(jié)空芯線圈、補(bǔ)償電容和空扼流變壓器等；站內(nèi)：站內(nèi)匹配單元、可帶適配器的扼流變壓器、適配器和補(bǔ)償電容等設(shè)備。第1頁/共75頁客?？蛯PW-2000A軌道電路技術(shù)特點(diǎn)：軌道電路技術(shù)特點(diǎn)：客專ZPW-2000A軌道電路技術(shù)特點(diǎn)：接收器載頻選擇通過列控中心進(jìn)行集中配置，發(fā)送器采用無接點(diǎn)的計(jì)算機(jī)編碼方式；發(fā)送器由既有的N+1提高為1+1的備用模式；將

2、既有ZPW-2000A軌道電路的調(diào)諧單元和匹配單元整合為一個(gè)調(diào)諧匹配單元；優(yōu)化了補(bǔ)償電容的配置，采用25微法一種，不同的信號載頻采用不同的補(bǔ)償間距；補(bǔ)償電容采用了全密封工藝；加大了空心線圈的導(dǎo)線線徑，從而提高了關(guān)鍵設(shè)備的安全容量要求?？蛯PW-2000A軌道電路系統(tǒng)帶有監(jiān)測和故障診斷功能，系統(tǒng)的狀態(tài)修提供了技術(shù)支持；站內(nèi)采用與區(qū)間同制式的客專ZPW-2000A軌道電路；站內(nèi)道岔區(qū)段的彎股采用與直股并聯(lián)的一送一受軌道電路結(jié)構(gòu)，軌道電路在大秦線站內(nèi)ZPW-2000A軌道電路的基礎(chǔ)上，使道岔分支長度由小于等于30m延長到的160m，提高了機(jī)車信號車載設(shè)備在站內(nèi)使用的安全性、靈活性，方便了設(shè)計(jì)。第2

3、頁/共75頁 站內(nèi)站內(nèi)ZPW-2000A軌道電路結(jié)構(gòu)軌道電路結(jié)構(gòu)第3頁/共75頁發(fā)送器第4頁/共75頁發(fā)送器發(fā)送器 工作原理： 發(fā)送器 用于產(chǎn)生高精度、高穩(wěn)定的移頻信號源，采用雙機(jī)熱備冗余方式。 產(chǎn)生18種低頻、8種載頻的高精度、高穩(wěn)定的移頻信號； 產(chǎn)生足夠功率的移頻信號； 調(diào)整軌道電路； 對移頻信號進(jìn)行自檢測，故障時(shí)向監(jiān)測維護(hù)主機(jī)發(fā)出報(bào)警信息； 第5頁/共75頁發(fā)送器原理框圖發(fā)送器原理框圖第6頁/共75頁 發(fā)送器工作原理發(fā)送器工作原理 考慮故障安全，電路中設(shè)置了讀取光耦、控制光耦。由B點(diǎn)送入方波信號，當(dāng)24V電源條件電源接通時(shí)，即可從“讀取光耦”受光點(diǎn)A點(diǎn)獲得與B點(diǎn)相同的方波信號送至CPU1

4、及CPU2，實(shí)現(xiàn)CAN地址及載頻編碼條件讀取。 “控制光耦”與“讀取光耦”的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)了對電路元件故障的動(dòng)態(tài)檢查。任一光耦的發(fā)光源、受光器發(fā)生短路或擊穿等故障時(shí)，“讀取光耦”A點(diǎn)都得不到動(dòng)態(tài)的交流信號，以此實(shí)現(xiàn)故障安全。第7頁/共75頁 發(fā)送器工作原理發(fā)送器工作原理 另外，采用光電耦合器也實(shí)現(xiàn)了CAN地址及載頻編碼條件讀取電路與CPU等數(shù)字電路的隔離。 CAN地址及載頻編碼條件讀取時(shí)，為了消除干擾，采用“功率”型電路。 考慮到“故障安全”原則，應(yīng)將24V直流電源變換成交流，呈動(dòng)態(tài)檢測方式，并將CAN地址及載頻編碼控制電路與CPU等數(shù)字電路有效隔離，如圖2發(fā)送器CAN地址及載頻編碼條件讀取 第8

5、頁/共75頁 發(fā)送器發(fā)送器CAN地址及載頻編碼條件讀取地址及載頻編碼條件讀取第9頁/共75頁 發(fā)送器工作原理發(fā)送器工作原理 列控中心根據(jù)軌道空閑（占用）條件及信號開放條件等進(jìn)行編碼，通過通信接口板轉(zhuǎn)發(fā)編碼數(shù)據(jù)。載頻、低頻編碼條件通過CAND、CANE總線分別送到CPU1、CPU2后，首先判斷該條件是否有效。條件有效時(shí)，CPU1通過查表得到該編碼條件所對應(yīng)的上下邊頻數(shù)值，控制“移頻發(fā)生器”，產(chǎn)生移頻信號。并由CPU1進(jìn)行自檢，由CPU2進(jìn)行互檢。條件無效時(shí)，將由CPU1、CPU2構(gòu)成故障報(bào)警。 為保證“故障安全”，CPU1、CPU2及用于“移頻發(fā)生器”的“可編程邏輯器件”分別采用各自獨(dú)立的時(shí)鐘源

6、。第10頁/共75頁 發(fā)送器工作原理發(fā)送器工作原理 經(jīng)檢測后，兩個(gè)CPU各產(chǎn)生一個(gè)控制信號，經(jīng)過“控制與門”，將移頻信號送至方波正弦變換器。 方波正弦變換器是由可編程低通濾波器260集成芯片構(gòu)成其截止頻率，同時(shí)滿足對1700Hz、2000Hz、2300Hz、2600 Hz三次及以上諧波的有效衰減。第11頁/共75頁 發(fā)送器工作原理發(fā)送器工作原理功放電路對移頻信號進(jìn)行放大，產(chǎn)生具有足夠功率的10種電平等級的輸出，電平級調(diào)整采用外部接線方式調(diào)整輸出變壓器變比。第12頁/共75頁 發(fā)送器工作原理發(fā)送器工作原理 發(fā)送器對編碼條件的有效性，輸出信號的幅度、載頻、低頻進(jìn)行回檢，以直流電壓方式輸出自檢結(jié)果。

7、 工程中通過驅(qū)動(dòng)發(fā)送報(bào)警繼電器（FBJ）作為發(fā)送故障后的通道切斷和冗余切換條件。 兩個(gè)CPU獨(dú)立檢測判斷，共同驅(qū)動(dòng)一個(gè)安全與門輸出結(jié)果.第13頁/共75頁 發(fā)送器安全與門電路原理圖發(fā)送器安全與門電路原理圖第14頁/共75頁 發(fā)送器安全與門電路原理發(fā)送器安全與門電路原理 變壓器B1將“來自CPU1方波”信號變化讀出，經(jīng)“整流橋1”整流及電容C1濾波，在負(fù)載電阻R0上產(chǎn)生一個(gè)獨(dú)立的直流電源，作為執(zhí)行電路開關(guān)三極管的基極偏置電源。 “來自CPU2方波”信號通過“光耦2”控制開關(guān)三極管偏置電路。 在“來自CPU1方波”、“來自CPU2方波”同時(shí)存在的條件下，通過變壓器B2、“整流橋2”整流及電容濾波使

8、發(fā)送報(bào)警繼電器（FBJ）勵(lì)磁第15頁/共75頁 發(fā)送器工作燈點(diǎn)燈電路原理及原理圖發(fā)送器工作燈點(diǎn)燈電路原理及原理圖工作表示燈設(shè)置于發(fā)送器內(nèi)，與安全與門電路“整流橋2”及“電容C2”輸出側(cè)連接。通過發(fā)送器網(wǎng)罩所開的窗戶，可以非常直觀的觀察點(diǎn)燈狀況。發(fā)送器工作正常時(shí)，工作表示燈點(diǎn)綠燈。發(fā)送器故障時(shí)，工作表示燈點(diǎn)紅燈。第16頁/共75頁 可能出現(xiàn)的故障可能出現(xiàn)的故障 為便于檢修所對復(fù)雜數(shù)字電路的維修，每個(gè)CPU設(shè)置了一個(gè)指導(dǎo)維修人員查找 設(shè)備故障的故障表示燈，根據(jù)其閃動(dòng)狀況，判斷出現(xiàn)的故障點(diǎn)。具體含義如表所示第17頁/共75頁 可能出現(xiàn)的故可能出現(xiàn)的故障障閃動(dòng)次數(shù)閃動(dòng)次數(shù) 含義含義 可能的故障點(diǎn)可能的

9、故障點(diǎn)1低低頻編碼頻編碼無效無效主發(fā)送器收不到同步幀，或主發(fā)送器收不到同步幀，或收到無效低頻編碼；收到無效低頻編碼；2功出電壓檢測故障功出電壓檢測故障負(fù)載短路；負(fù)載短路；功放電路故障；功放電路故障；濾波電路故障；濾波電路故障；其它故障引起；其它故障引起；3低頻頻率檢測故障低頻頻率檢測故障時(shí)鐘源故障；時(shí)鐘源故障；可編程邏輯器件故障；可編程邏輯器件故障；4上邊頻檢測故障上邊頻檢測故障時(shí)鐘源故障；時(shí)鐘源故障；可編程邏輯器件故障；可編程邏輯器件故障；5下邊頻檢測故障下邊頻檢測故障時(shí)鐘源故障；時(shí)鐘源故障；可編程邏輯器件故障；可編程邏輯器件故障；6載頻編碼無效載頻編碼無效主發(fā)送器收不到同步幀，或主發(fā)送器收

10、不到同步幀，或收到無效載頻編碼；收到無效載頻編碼；7CAND總線通信故障總線通信故障CAND總線通信故障（線路故障或硬件故障）；總線通信故障（線路故障或硬件故障）；列控中心故障，無下傳編碼數(shù)據(jù)列控中心故障，無下傳編碼數(shù)據(jù)；通信接口板故障，無下傳編碼數(shù)據(jù)通信接口板故障，無下傳編碼數(shù)據(jù)；收不到同步幀，或收不到同步幀，或收到無效低頻編碼、載頻編碼；收到無效低頻編碼、載頻編碼；8CANE總線通信故障總線通信故障CANE總線通信故障（線路故障或硬件故障）；總線通信故障（線路故障或硬件故障）；列控中心故障，無下傳編碼數(shù)據(jù)列控中心故障，無下傳編碼數(shù)據(jù)；通信接口板故障，無下傳編碼數(shù)據(jù)通信接口板故障，無下傳編碼

11、數(shù)據(jù)；收不到同步幀，或收不到同步幀，或收到無效低頻編碼、載頻編碼；收到無效低頻編碼、載頻編碼；第18頁/共75頁 為便于檢修所對復(fù)雜數(shù)字電路的維修，每個(gè)CPU為每條總線設(shè)置了一個(gè)CAN總線通信工作燈，根據(jù)其閃爍狀況，判斷出現(xiàn)的故障點(diǎn)。 通信正常時(shí)，通信工作燈閃爍； 通信故障時(shí)，通信工作燈常亮或常滅。第19頁/共75頁每個(gè)發(fā)送器設(shè)一個(gè)工作表示燈，發(fā)送器工作正常時(shí)亮綠燈，故障時(shí)亮紅燈發(fā)送器正面視圖發(fā)送器底板插座視圖 第20頁/共75頁接收器第21頁/共75頁 接收器接收器 接收器輸入端及輸出端均按雙機(jī)并聯(lián)運(yùn)用設(shè)計(jì)，另一臺(tái)接收器構(gòu)成雙機(jī)并聯(lián)運(yùn)用系統(tǒng)（或稱0.5+0.5），保證系統(tǒng)的可靠工作 用于對主

12、軌道電路移頻信號的解調(diào)，動(dòng)作軌道繼電器； 實(shí)現(xiàn)與受電端相連接調(diào)諧區(qū)短小軌道電路移頻信號的解調(diào)，給出短小軌道電路報(bào)警條件，并通過CAND及CANE總線送至監(jiān)測維護(hù)終端； 檢查軌道電路完好，減少分路死區(qū)長度，用接收門限控制實(shí)現(xiàn)對BA斷線的檢查。第22頁/共75頁 接收器工作原理接收器工作原理 接收器采用兩路獨(dú)立的CPU處理單元，對輸入的信號分別進(jìn)行解調(diào)分析，滿足繼電器吸起條件時(shí)輸出方波信號，輸出至安全與門電路。與另一臺(tái)接收器的安全與門輸出共同經(jīng)過隔離電路，動(dòng)作軌道繼電器。 A/D為模數(shù)轉(zhuǎn)換器，將輸入的模擬信號轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能處理的數(shù)字信號。 載頻條件讀取電路設(shè)定主機(jī)、并機(jī)載頻條件，由CPU進(jìn)行判決，

13、確定接收器的接收頻率。 同一載頻、低頻編碼條件源，以反碼的形式分別通過CAND、CANE總線送至CPU1及CPU2。CPU1、CPU2根據(jù)確定的載頻編碼條件，通過各自識別、通信、比較確認(rèn)一致，視為正常，不一致時(shí)，視為故障并報(bào)警。外部送進(jìn)來的信號，分別經(jīng)過主機(jī)、并機(jī)兩路模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。CPU1、CPU2對外部信號進(jìn)行單獨(dú)的運(yùn)算，判決處理。表明接收信號符合幅度、載頻、低頻要求時(shí)，就輸出3kHz的方波，驅(qū)動(dòng)安全與門電路。安全與門電路收到兩路方波后，轉(zhuǎn)換成直流電壓驅(qū)動(dòng)繼電器。如果CPU1、CPU2的結(jié)果不一致，安全與門輸出不能構(gòu)成，則同時(shí)報(bào)警。電路中增加了安全與門的反饋檢查，如果CPU1、C

14、PU2有動(dòng)態(tài)輸出，那么安全與門就應(yīng)該有直流輸出，否則就認(rèn)為安全與門故障，接收器進(jìn)行報(bào)警。如果接收器接收到的信號電壓過低，則判為列車分路。 安全與門電路將CPU1、CPU2輸出的動(dòng)態(tài)信號變成直流輸出，驅(qū)動(dòng)繼電器（或執(zhí)行條件） 第23頁/共75頁 接收器原理框圖接收器原理框圖第24頁/共75頁 接收器工作接收器工作原理原理接收器按雙機(jī)并聯(lián)運(yùn)用設(shè)計(jì)，分為主、并兩部分，由兩路獨(dú)立的信號輸入、執(zhí)行條件輸出和CAN地址及載頻條件接口?？蓞f(xié)同處理另一區(qū)段信號，從而構(gòu)成互為熱備的冗余系統(tǒng)。第25頁/共75頁 接收器工作原理接收器工作原理 接收器接收到的信號符合幅度、載頻、低頻要求時(shí)，驅(qū)動(dòng)安全與門電路，由安全與

15、門電路驅(qū)動(dòng)軌道繼電器。 接收器安全與門電路與發(fā)送器的安全與門電路類似 。第26頁/共75頁 接收器工作接收器工作原理原理l工作表示燈設(shè)于接收器內(nèi)，通過接收器網(wǎng)罩所開的窗戶，可以非常直觀的觀察點(diǎn)燈狀況。l接收器工作正常時(shí)，工作表示燈亮綠燈。l接收器故障時(shí)，工作表示燈點(diǎn)紅燈。 接收器工作燈點(diǎn)電路如圖第27頁/共75頁l為便于檢修所對復(fù)雜數(shù)字電路的維修，接收器每個(gè)CPU設(shè)置了一個(gè)指導(dǎo)維修人員查找設(shè)備故障表示燈，根據(jù)其閃動(dòng)狀況，判斷出現(xiàn)的故障點(diǎn)。 具體含義如右 表所示：閃動(dòng)次數(shù)閃動(dòng)次數(shù)含義含義可能的故障點(diǎn)可能的故障點(diǎn)1CPU故障故障CPU內(nèi)部內(nèi)部RAM故障；故障；RAM故障；故障；2主機(jī)載頻故障主機(jī)載

16、頻故障載頻輸入條件沒有或有兩個(gè)及載頻輸入條件沒有或有兩個(gè)及以上；以上；相應(yīng)的光耦被擊穿；相應(yīng)的光耦被擊穿；3備機(jī)載頻故障備機(jī)載頻故障載頻輸入條件沒有或有兩個(gè)及載頻輸入條件沒有或有兩個(gè)及以上；以上；相應(yīng)的光耦被擊穿；相應(yīng)的光耦被擊穿；4通信故障通信故障兩兩CPU輸入條件或處理結(jié)果不輸入條件或處理結(jié)果不一致；一致；5CAND總線通信故障總線通信故障CAND總線通信故障（線路故總線通信故障（線路故障或硬件故障）；障或硬件故障）；列控中心故障，無下傳編碼數(shù)列控中心故障，無下傳編碼數(shù)據(jù)；據(jù)；通信盤故障，無下傳編碼數(shù)據(jù)；通信盤故障，無下傳編碼數(shù)據(jù)；收不到同步幀，或收到無效載收不到同步幀，或收到無效載頻編碼

17、；頻編碼；6CANE總線通信故障總線通信故障CANE總線通信故障（線路故總線通信故障（線路故障或硬件故障）；障或硬件故障）；列控中心故障，無下傳編碼數(shù)列控中心故障，無下傳編碼數(shù)據(jù)；據(jù)；通信盤故障，無下傳編碼數(shù)據(jù)；通信盤故障，無下傳編碼數(shù)據(jù)；收不到同步幀，或收到無效載收不到同步幀，或收到無效載頻編碼；頻編碼；7CAND及及CANE均故障均故障CAND及及CANE總線通信故障總線通信故障（線路故障或硬件故障）；（線路故障或硬件故障）；列控中心故障，無下傳編碼數(shù)列控中心故障，無下傳編碼數(shù)據(jù)；據(jù)；通信盤故障，無下傳編碼數(shù)據(jù)；通信盤故障，無下傳編碼數(shù)據(jù)；收不到同步幀，或收到無效載收不到同步幀，或收到無效

18、載頻編碼；頻編碼；8EPROM故障故障9主軌主機(jī)安全與輸出故障主軌主機(jī)安全與輸出故障該路安全與輸出故障；該路安全與輸出故障；10主軌備機(jī)安全與輸出故障主軌備機(jī)安全與輸出故障該路安全與輸出故障；該路安全與輸出故障；第28頁/共75頁 接收器接收器鎖閉桿ZIN2(Z)ZIN2(B)(024)接收器正面視圖接收器底板插座視圖第29頁/共75頁單頻衰耗冗余控制器第30頁/共75頁單頻衰耗冗余控制器面板及測試孔示意圖單頻衰耗冗余控制器面板及測試孔示意圖 第31頁/共75頁單頻衰耗冗余控制器插座板底視圖單頻衰耗冗余控制器插座板底視圖第32頁/共75頁雙頻衰耗冗余控制器第33頁/共75頁 雙頻衰耗冗余控制器

19、雙頻衰耗冗余控制器 功 能 內(nèi)部有正方向繼電器復(fù)示及反方向繼電器復(fù)示； 內(nèi)部有主發(fā)送報(bào)警繼電器及備發(fā)送報(bào)警繼電器； 實(shí)現(xiàn)雙載頻區(qū)段主軌道電路調(diào)整(含正向調(diào)整及反向調(diào)整)； 實(shí)現(xiàn)總功出電壓切換（來自主發(fā)送器功出還是來自備發(fā)送器功出）； 主發(fā)送器、備發(fā)送器發(fā)送報(bào)警條件的回采； 面板上有主發(fā)送工作燈、備發(fā)送工作燈，接收工作燈、軌道表示燈、正向指示燈及反向指示燈； 主發(fā)送電源、備發(fā)送電源、主發(fā)送報(bào)警、備發(fā)送報(bào)警、功出電壓、功出電流、接收電源、主機(jī)軌道繼電器、并機(jī)軌道繼電器、軌道繼電器、軌道信號輸入、主軌道信號輸出第34頁/共75頁 雙頻衰耗冗余控制器雙頻衰耗冗余控制器工作電路工作電路第35頁/共75頁

20、 雙頻衰耗雙頻衰耗冗余控制冗余控制器面板及測試孔示意圖器面板及測試孔示意圖第36頁/共75頁 雙頻衰耗冗余控制器插座板底視圖雙頻衰耗冗余控制器插座板底視圖第37頁/共75頁防雷電纜模擬網(wǎng)絡(luò)第38頁/共75頁 功能 對通過傳輸電纜引入室內(nèi)雷電沖擊的防護(hù)（橫向、縱向）； 通過0.25、0.5、1、2、2、2*2Km電纜模擬網(wǎng)絡(luò)，補(bǔ)償實(shí)際SPT數(shù)字信號電纜； 便于軌道電路調(diào)整；第39頁/共75頁模擬一定長度電纜傳輸特性，與真實(shí)電纜共同構(gòu)成一個(gè)固定極限長度; 由0.25km、0.5km、1km、2km、2km、4km共六節(jié)組成，通過串聯(lián)連接，可以構(gòu)成10km以內(nèi)的間隔為0.25km的40種長度。使所有

21、軌道電路不需要根據(jù)所在位置和運(yùn)行方向改變配置 第40頁/共75頁序號序號代號代號用途用途11、2設(shè)備側(cè)接線端子，防雷設(shè)備側(cè)接線端子，防雷變壓器初級變壓器初級23、4防雷變壓器次級防雷變壓器次級35300.25、0.5、1、2、2、2*2Km電纜模擬網(wǎng)絡(luò)電纜模擬網(wǎng)絡(luò)接線端子接線端子431、32電纜側(cè)接線端子電纜側(cè)接線端子535防雷變壓器接地端防雷變壓器接地端第41頁/共75頁 室外設(shè)備第42頁/共75頁 調(diào)諧匹配單元（PT）第43頁/共75頁調(diào)諧部分實(shí)現(xiàn)相鄰區(qū)段信號的隔離和本區(qū)段信號的穩(wěn)定輸出。匹配部分實(shí)現(xiàn)鋼軌阻抗和電纜阻抗的匹配連接，以實(shí)現(xiàn)向鋼軌輸出較大功率的信號。 V1、V2、V3、E1、E

22、2為6mm2萬可端子。E1、E2連接電纜，V1、V2為匹配單元的測試端子，在運(yùn)用中V1與V3采用4mm2多股銅線連接。A、B為4螺母，用于機(jī)械絕緣節(jié)時(shí)需要拆除A、B間銅引接片，在電氣絕緣節(jié)使用時(shí)連接。第44頁/共75頁第45頁/共75頁 空芯線圈（空芯線圈（XKD） 扼流空心線圈設(shè)置于電氣絕緣節(jié)中心位置，平衡牽引電流和穩(wěn)定調(diào)諧區(qū)阻抗的作用，由50mm2玻璃絲包電磁線繞制。線圈中點(diǎn)可以作為鋼軌的橫向連接、牽引電流回流連接和縱向防雷的接地連接使用。 第46頁/共75頁 機(jī)械絕緣節(jié)空芯線圈（機(jī)械絕緣節(jié)空芯線圈（XKJD） 機(jī)械絕緣節(jié)扼流空芯線圈用于進(jìn)出站口處，該設(shè)備與調(diào)諧匹配單元形成并聯(lián)諧振，使機(jī)械

23、絕緣節(jié)電氣參數(shù)與電氣絕緣節(jié)等效，從而使含有機(jī)械絕節(jié)的軌道電路區(qū)段與雙端均為電氣絕緣節(jié)區(qū)段達(dá)到等長傳輸距離。由50mm2玻璃絲包電磁線繞制，線圈中點(diǎn)可以作為鋼軌的橫向連接、與相鄰區(qū)段扼流中心點(diǎn)連接和縱向防雷的接地連接使用。第47頁/共75頁 站內(nèi)軌道電路信息連續(xù)性 機(jī)械絕緣節(jié)空間上連續(xù)第48頁/共75頁 為了消除列車車載信號的接收“盲區(qū)”，在道岔絕緣節(jié)處采用“跳線換位”和在軌道電路收發(fā)端處采用軌道電路鋼軌引接線迂回的方法。第49頁/共75頁 站內(nèi)匹配單元站內(nèi)匹配單元（BPLN）站內(nèi)匹配單元用于站內(nèi)側(cè)線股道、道岔區(qū)段及其他雙頻軌道電路的發(fā)送和接收端，主要完成鋼軌阻抗和電纜阻抗的匹配連接，達(dá)到向鋼軌

24、輸出較大功率信號的目的。此匹配單元中匹配變壓器為變比可變類型，可以根據(jù)站內(nèi)多變的站場情況依據(jù)調(diào)整表進(jìn)行設(shè)置。V1、V2連接軌道側(cè)，E1、E2連接電纜。第50頁/共75頁 補(bǔ)償電容（補(bǔ)償電容（ZPWCBGM） 補(bǔ)償電容是為了補(bǔ)償因軌道電路過長，鋼軌電感的感抗所產(chǎn)生的無功功率損耗，改善軌道電路在鋼軌上的傳輸性能。第51頁/共75頁 補(bǔ)償電容安裝方式補(bǔ)償電容安裝方式 兩端為電氣絕緣節(jié)的軌道電路：第52頁/共75頁 補(bǔ)償電容安裝方式補(bǔ)償電容安裝方式 一端無絕緣，一端機(jī)械絕緣節(jié)的軌道電路：第53頁/共75頁 補(bǔ)償電容安裝方式補(bǔ)償電容安裝方式 站內(nèi)機(jī)械絕緣節(jié)軌道電路：第54頁/共75頁 補(bǔ)償電容設(shè)置原則補(bǔ)

25、償電容設(shè)置原則無論區(qū)間軌道電路區(qū)段還是站內(nèi)道岔軌道電路區(qū)段，當(dāng)軌道電路區(qū)段長度大于300米時(shí)，原則上需要設(shè)置補(bǔ)償電容，以改善軌道電路信號在鋼軌線路上的傳輸條件。補(bǔ)償電容采用高可靠的全密封電容（型號：ZPWCBGM）。一. 補(bǔ)償電容容值的選擇根據(jù)道床漏泄電阻值確定。具體如下：1.道床漏泄電阻值小于2.km時(shí)，補(bǔ)償電容值為40f、46f、50f和55f四種（不適用于站內(nèi)道岔區(qū)段）；2.站內(nèi)道岔區(qū)和道床漏泄電阻值不小于（或大于等于）2.km時(shí)，補(bǔ)償電容值為25f一種。第55頁/共75頁二. 補(bǔ)償電容按照相等間距原則進(jìn)行布置，補(bǔ)償間距按照如下原則進(jìn)行：1.床漏泄電阻值小于2.km時(shí)，補(bǔ)償電容的布置原則

26、。2.區(qū)間、站內(nèi)股道電容個(gè)數(shù)詳細(xì)參看調(diào)整參考表。3.道岔區(qū)段電容間距需要計(jì)算確定。區(qū)間軌道電路的補(bǔ)償電容設(shè)置原則。 軌道區(qū)段補(bǔ)償電容的理論間距如下：1700Hz、2000Hz： 60m；2300Hz、2600Hz： 80m；站內(nèi)有岔區(qū)段軌道電路的補(bǔ)償電容設(shè)置原則軌道區(qū)段補(bǔ)償電容的理論間距為100m。第56頁/共75頁 適配器適配器 與扼流變壓器配套使用，為了確保帶適配器的扼流變壓器對牽引電流50Hz信號呈現(xiàn)較低的阻抗，使其在最大的不平衡牽引電流條件下，其在扼流變壓器上產(chǎn)生的50Hz電壓不大于2.4V；而對于軌道電路的移頻信號呈現(xiàn)較高阻抗，在規(guī)定的使用條件下不小于17歐姆。 注意：扼流變壓器箱內(nèi)

27、斷路器合上第57頁/共75頁 常見的故障分析和測試第58頁/共75頁軌道電路紅光帶故障方法軌道電路紅光帶故障方法 組織專門的整治隊(duì)伍，在每年高溫和寒冷季節(jié)到來之前，對正線所有軌端絕緣整治一遍。 整治內(nèi)容主要有：工務(wù)鋼軌絕緣魚尾板螺栓更換為高強(qiáng)度螺栓；對絕緣易破損處所，在軌端絕緣鋼軌底部兩枕木間加一段小枕木，使軌 端絕緣下部不再懸空，這樣可減少鋼軌兩軌頭動(dòng)態(tài)上下錯(cuò)位造成的絕緣破損；為避免軌道絕緣處兩軌頭肥邊毛刺造成的短路，對所有絕緣接頭處的軌頭進(jìn)行防塌面斜切打磨，處理絕緣和道岔處作用不良的防爬器、道釘?shù)?。電?wù)將接頭處絕緣更換為稍低于兩軌頭面的高強(qiáng)度絕緣或在兩軌縫間夾一片尼綸絕緣和一片高強(qiáng)度絕緣，

28、并滿足軌縫要求，達(dá)到硬、軟搭配，增大韌性以增加使用壽命，并在年度集中修和工電聯(lián)合整治中對所有絕緣進(jìn)行分解檢查，處理固定不良的箱盒引接線等。第59頁/共75頁 達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)：通過對絕緣接頭的聯(lián)合整治，使道岔基本軌、尖軌和軌道區(qū)段絕緣接頭處前后鋼軌鎖定良好，不爬行，不移動(dòng)，安裝軌端絕緣的軌縫在鋼軌溫度最高時(shí)不應(yīng)小于6mm，平時(shí)保持最大軌縫不大于12mm，絕緣接頭處螺栓扭矩力滿足600Nm至900Nm，保持螺栓緊固，防止鋼軌竄動(dòng)損壞絕緣管墊，在軌端絕緣處無道釘扣件、盤條碰魚尾板等。第60頁/共75頁 3.3充分認(rèn)識不平衡牽引電流對軌道電路的干擾，加強(qiáng)日常檢修。 因?yàn)椴黄胶怆妷菏怯射撥壷型ㄟ^的不平衡牽引

29、電流引起的，而牽引電流不平衡是燒損軌道電路元器件造成故障的主要原因。由于鋼軌的集膚效應(yīng)，軌條內(nèi)外磁場形成內(nèi)外電感，因鋼軌本身對地阻抗不一致，鋼軌連接接觸電阻大小不一致，鋼軌周圍環(huán)境不一致，導(dǎo)致兩根鋼軌傳輸阻抗不一致等諸多因素，引起兩根軌中牽引電流大小不一致。軌道電路設(shè)計(jì)只允許牽引電流不平衡系數(shù)為5%以下，而目前，鐵路運(yùn)能運(yùn)量不斷擴(kuò)大，重載列車，多機(jī)牽引回流可達(dá)300400A甚至更高。因此，在維修工作中要盡量保證鋼軌接續(xù)線完好，緊固扼流箱中點(diǎn)連接線以及扼流箱連接端子，使其接觸良好。工務(wù)軌端魚尾板螺栓緊固，岔區(qū)一側(cè)鋼軌連接栽在地中半截鋼軌的軌距桿必須絕緣，供電接觸網(wǎng)桿塔火花間隙良好，地線不能直接與

30、鋼軌相連，以便盡量減少軌道電路的橫向不平衡，降低牽引電流不平衡對軌道電路的干擾。第61頁/共75頁 3.4由電務(wù)派技術(shù)人員對工務(wù)等施工部門人員進(jìn)行防止軌道電路空閑出現(xiàn)紅光帶的知識培訓(xùn)，請各施工部門在軌道電路區(qū)段作業(yè)時(shí)，加強(qiáng)登記和防護(hù)。 信號開放后，也應(yīng)停止作業(yè)，防止打滅信號；工電雙方在高溫和寒冷季節(jié)應(yīng)加強(qiáng)絕緣接頭軌縫和絕緣處所巡視，發(fā)現(xiàn)不良，聯(lián)合整治，電務(wù)人員還應(yīng)加強(qiáng)對復(fù)式交分道岔連接銷和開口銷是否與鋼軌相碰的巡視檢查。第62頁/共75頁 總之，軌道電路故障多種多樣，我們只有熟悉各種軌道電路特性，掌握各種軌道電路故障處理方法，加強(qiáng)日常軌道電路的巡視養(yǎng)護(hù)工作，加強(qiáng)日常測試及監(jiān)測，把軌道電路故障隱

31、患消除在萌芽當(dāng)中，以進(jìn)一步壓縮軌道電路故障發(fā)生概率，確保鐵路運(yùn)輸安全穩(wěn)定。第63頁/共75頁 提高軌道電路的可靠性 的改進(jìn)措施 第64頁/共75頁 針對日常軌道電路分路不良現(xiàn)象提出的解決方案： 軌道電路分路不良是困擾全路電務(wù)系統(tǒng)多年的老大難題。粉塵污染、軌道電路分路不良是困擾全路電務(wù)系統(tǒng)多年的老大難題。粉塵污染、鋼軌生銹等造成軌道電路區(qū)段有車占用，鋼軌生銹等造成軌道電路區(qū)段有車占用，GJ不能落下，對行車安全造成不能落下，對行車安全造成了極大威脅。目前，全路普遍對軌道電路采用人工除銹、壓道、掛牌等。了極大威脅。目前，全路普遍對軌道電路采用人工除銹、壓道、掛牌等。在技術(shù)上采用高壓不對稱脈沖軌道電路

32、、記軸等解決方案，但會(huì)存在如在技術(shù)上采用高壓不對稱脈沖軌道電路、記軸等解決方案，但會(huì)存在如下問題：下問題： 采用高壓不對稱軌道電路需要對室外設(shè)備進(jìn)行較大改造，工作量大、采用高壓不對稱軌道電路需要對室外設(shè)備進(jìn)行較大改造，工作量大、同時(shí)一個(gè)車站采用不同的軌道電路制式給維護(hù)工作帶來不便；記軸方式同時(shí)一個(gè)車站采用不同的軌道電路制式給維護(hù)工作帶來不便；記軸方式受外界干擾較大、費(fèi)用高，無法進(jìn)行大面積推廣。因此，如采用改造簡受外界干擾較大、費(fèi)用高，無法進(jìn)行大面積推廣。因此，如采用改造簡單、費(fèi)用低廉的方式解決或改善，軌道電路分路不良是我們面前的大問單、費(fèi)用低廉的方式解決或改善，軌道電路分路不良是我們面前的大問

33、題。題。第65頁/共75頁故障分析 正常情況下，當(dāng)列車進(jìn)入軌道電路區(qū)段，車輪和輪軸將軌道電路分路使GJ的交流端電壓不大于2.7V，小于GJ的釋放值，使GJ落下。當(dāng)由于粉塵污染和大氣濕度太大等因素，致使軌面生銹腐蝕時(shí)，使GJ的交流端電壓大于釋放值，導(dǎo)致GJ不能可靠落下即不能反映列車占用情況 ，嚴(yán)重影響行車安全，在這種情況下，GJ就暴露出它的局限性。第66頁/共75頁處理方案根據(jù)軌道電路維修規(guī)則其軌道繼電器交流端電壓應(yīng)10.5V、16V，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)踐，若能夠加入特殊設(shè)備，當(dāng)電壓不符合規(guī)定值時(shí)報(bào)警，電壓一直過低就通過該設(shè)備，及時(shí)斷開GJ可靠落下，保證安全，進(jìn)而就表明了GJ的局限性，“智能軌道電路監(jiān)控盒”。第67頁/共75頁第68頁