客專(zhuān)ZPW-2000A軌道電路聯(lián)調(diào)聯(lián)試培訓(xùn)教材

1、200-250km/h200-250km/h客運(yùn)專(zhuān)線聯(lián)調(diào)聯(lián)試培訓(xùn)教材客運(yùn)專(zhuān)線聯(lián)調(diào)聯(lián)試培訓(xùn)教材客專(zhuān)客專(zhuān)ZPW-2000A軌道電路軌道電路 中國(guó)鐵路通信信號(hào)集團(tuán)公司中國(guó)鐵路通信信號(hào)集團(tuán)公司2008年年9月月客專(zhuān)ZPW-2000A軌道電路技術(shù)特點(diǎn)：接收器載頻選擇可通過(guò)列控中心進(jìn)行集中配置，發(fā)送器采用無(wú)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(hào)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?？?/p>

2、專(zhuān)ZPW-2000A軌道電路系統(tǒng)帶有監(jiān)測(cè)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(zhuān)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(zhǎng)度由小于等于30m延長(zhǎng)到的160m，提高了機(jī)車(chē)信號(hào)車(chē)載設(shè)備在站內(nèi)使用的安全性、靈活性，方便了設(shè)計(jì)。信號(hào)特征信號(hào)特征 載頻頻率 下行： 1700-1 1701.4 Hz1700-2 1698.7 Hz2300-1 2301.4 Hz2300-2 2298.7 Hz 上行： 2000-1 2001.4 Hz2000-21998.7 Hz26

3、00-12601.4 Hz 2600-2 2598.7 Hz低頻頻率 F18F1頻率分別為： 10.3 Hz、11.4 Hz、12.5 Hz、13.6 Hz、14.7 Hz、15.8 Hz、 16.9 Hz、18 Hz、19.1 Hz、20.2 Hz、21.3 Hz、22.4 Hz、 23.5 Hz、24.6 Hz、25.7 Hz、26.8 Hz、27.9 Hz、29 Hz頻偏：11 Hz輸出功率：70W（400負(fù)載） 軌道電路工作參數(shù)軌道電路工作參數(shù)軌道電路的標(biāo)準(zhǔn)分路靈敏度：道砟電阻為1.0km或2.0km時(shí)，為0.15；道砟電阻不小于3.0km時(shí)，為0.25；可靠工作電壓：軌道電路調(diào)整狀態(tài)

4、下，接收器接收電壓（軌出1）不小于240mV，軌道電路可靠工作；可靠不工作：在軌道電路最不利條件下，使用標(biāo)準(zhǔn)分路電阻在軌道區(qū)段的任意點(diǎn)分路時(shí)，接收器接收電壓（軌出1）原則上不大于153mV，軌道電路可靠不工作；在最不利條件下，在軌道電路任一處軌面機(jī)車(chē)信號(hào)短路電流1700Hz、2000Hz 、 2300Hz 不小于0.50A，2600Hz不小于0.45A。直流電源電壓范圍：23.5V24.5V； 區(qū)間軌道電路系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 電氣絕緣節(jié)電氣絕緣節(jié)軌道電路系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 區(qū)間軌道電路結(jié)構(gòu)：軌道電路構(gòu)成軌道電路構(gòu)成 調(diào)諧區(qū)電氣絕緣節(jié)長(zhǎng)L調(diào)諧區(qū)米（調(diào)諧區(qū)長(zhǎng)度取決于軌道電路鋼軌參數(shù)值。不同軌道結(jié)構(gòu)的軌道電路的鋼軌參數(shù)

5、不同，例如：無(wú)砟和有砟的路基地段為29m；混凝土橋梁地段一般情況下無(wú)砟為32m、有砟為30m；鋼梁橋需要測(cè)試確定。） 調(diào)諧區(qū)原理 f1 f2LsL1C1L2C2C3（a）L/4f1L2C2對(duì)f1串聯(lián)諧振得到低阻抗（b）112111CLCCC與以右電感并聯(lián)諧振取得高阻抗L1C1對(duì)f2串聯(lián)諧振得到低阻抗f2（c）222231CLLC3C3與以左電感并聯(lián)諧振得到高阻抗系統(tǒng)冗余設(shè)計(jì)系統(tǒng)冗余設(shè)計(jì)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：補(bǔ)償電容設(shè)置原則無(wú)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(zhǎng)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(hào)在鋼軌線路上的

6、傳輸條件。補(bǔ)償電容采用高可靠的全密封電容（型號(hào)：ZPWCBGM）。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：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）；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。 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： 床漏泄電阻值小于2.km時(shí)，補(bǔ)償電容的布置原則。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。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；2300H

7、z、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： 設(shè)備構(gòu)成：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(pán)。 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。 發(fā)發(fā) 送送 器器 用于產(chǎn)生高精度、高穩(wěn)定的移頻信號(hào)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(hào)； 產(chǎn)生足夠功率的移頻信號(hào)； 調(diào)整軌道電路； 對(duì)移頻信號(hào)

8、進(jìn)行自檢測(cè)，故障時(shí)向監(jiān)測(cè)維護(hù)主機(jī)發(fā)出報(bào)警信息； 發(fā)送器原理框圖功放電路對(duì)移頻信號(hào)進(jìn)行放大，產(chǎn)生具有足夠功率的10種電平等級(jí)的輸出，電平級(jí)調(diào)整采用外部接線方式調(diào)整輸出變壓器變比。發(fā)送器電平級(jí)調(diào)整圖發(fā)送器電平級(jí)輸出端子電壓（S1、S2）V1211191161.0170.0292146.0154.0393128.0135.0494104.5110.559575.079.564160.067.075354.060.084244.048.093137.041.0105431.033.0 發(fā)送器對(duì)編碼條件的有效性，輸出信號(hào)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， 工程中通過(guò)驅(qū)動(dòng)發(fā)送報(bào)警繼

9、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(cè)判斷，共同驅(qū)動(dòng)一個(gè)安全與門(mén)輸出結(jié)果.變壓器B1將“來(lái)自CPU1方波”信號(hào)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(kāi)關(guān)三極管的基極偏置電源。 “來(lái)自CPU2方波”信號(hào)通過(guò)“光耦2”控制開(kāi)關(guān)三極管偏置電路。在“來(lái)自CPU1方波”、“來(lái)自CPU2方波”同時(shí)存在的條件下，通過(guò)變壓器B2、“整流橋2”整流及電容濾波使發(fā)送報(bào)警繼電器（FBJ）勵(lì)磁發(fā)送器安全與門(mén)電路原理圖工作表示燈設(shè)置于發(fā)送器內(nèi)，與安全與門(mén)電路“整流橋2”及“電容C2”輸出側(cè)連接。通過(guò)發(fā)送器網(wǎng)罩所開(kāi)的窗戶，可以非

10、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。發(fā)送器工作燈點(diǎn)燈電路序號(hào)代號(hào)用途1D地線224-124電源外引入線1接至冗余控制器電源端子ZFS +24或BFS +24324-224電源外引入線2 用于CAN地址條件及載頻編碼條件4024-1024電源外引入線1接至冗余控制器電源端子ZFS 024或BFS 0245024-2024電源外引入線2617001700Hz載頻720002000Hz載頻823002300Hz載頻926002600Hz載頻10-1-1型載頻選擇11-2-2型載頻選擇121ADR11ADR6配置CPU1的CAN地址序號(hào)代號(hào)用途13

11、2ADR12ADR6配置CPU2的CAN地址14CANDH柜內(nèi)總線CANDH15CANDL柜內(nèi)總線CANDL16CANEH柜內(nèi)總線CANEH17CANEL柜內(nèi)總線CANEL1815、9、11、12功放輸出電平調(diào)整端子19S1、S2功放輸出端子20T1、T2功放輸出測(cè)試端子21FBJ1、FBJ2發(fā)送報(bào)警繼電器輸出線，接至冗余控制器ZFBJ1、ZFBJ2或BFBJ1、BFBJ222FBJJC發(fā)送報(bào)警繼電器吸起接點(diǎn)回采，接自冗余控制器的ZFBJJC或BFBJJC（發(fā)送報(bào)警繼電器吸起時(shí)有24V電平，落下時(shí)沒(méi)有24V電平）發(fā)送器正面視圖 發(fā)送器工作表示燈圖 發(fā)送器底板插座視圖 每個(gè)發(fā)送器設(shè)一個(gè)工作表示燈

12、，發(fā)送器工作正常時(shí)亮綠燈，故障時(shí)亮紅燈 接接 收收 器器 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)，與另一臺(tái)接收器構(gòu)成雙機(jī)并聯(lián)運(yùn)用系統(tǒng)（或稱(chēng)0.5+0.5），保證系統(tǒng)的可靠工作用于對(duì)主軌道電路移頻信號(hào)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(hào)的解調(diào)，給出短小軌道電路報(bào)警條件，并通過(guò)CAND及CANE總線送至監(jiān)測(cè)維護(hù)終端；檢查軌道電路完好，減少分路死區(qū)長(zhǎng)度，用接收門(mén)限控制實(shí)現(xiàn)對(duì)BA斷線的檢查。接收器原理框圖序號(hào)代號(hào)用途1D地線22424電源外引入線3024024電源外引入線4（24）24電源（由設(shè)備內(nèi)部給出，用于CAN地址、載頻、載頻類(lèi)型選擇）5（024）024電源（

13、由設(shè)備內(nèi)部給出）6CANDH柜內(nèi)總線CANDH7CANDL柜內(nèi)總線CANDL8CANEH柜內(nèi)總線CANEH9CANEL柜內(nèi)總線CANEL10JB+、JB-接收器故障報(bào)警條件111700（Z）主機(jī)1700Hz載頻122000（Z）主機(jī)2000Hz載頻132300（Z）主機(jī)2300Hz載頻142600（Z）主機(jī)2600Hz載頻序號(hào)代號(hào)用途15-1（Z）主機(jī)-1型載頻選擇16-2（Z）主機(jī)-2型載頻選擇171ADR11ADR4配置CPU1的CAN地址18ZIN1（Z）、ZIN2（Z）主機(jī)軌道信號(hào)輸入19G（Z）、GH（Z）主機(jī)軌道繼電器輸出201700（B）并機(jī)1700Hz載頻212000（B）并機(jī)

14、2000Hz載頻222300（B）并機(jī)2300Hz載頻232600（B）并機(jī)2600Hz載頻24-1（B）并機(jī)-1型載頻選擇25-2（B）并機(jī)-2型載頻選擇262ADR12ADR4配置CPU2的CAN地址27ZIN1（B）、ZIN2B）并機(jī)軌道信號(hào)輸入28G（B）、GH（B）并機(jī)軌道繼電器輸出接收器正面視圖接收器底板插座視圖單頻衰耗冗余控制器單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)單載頻區(qū)段主軌道電路調(diào)整；實(shí)現(xiàn)單載頻區(qū)段小軌道電路調(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(lái)自主發(fā)送器功出還是來(lái)自備發(fā)送器功出）；主發(fā)送

15、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(hào)輸入、主軌道信號(hào)輸出、小軌道信號(hào)輸出測(cè)試塞孔；序號(hào)代號(hào)含義用途1J1-1、J1-2ZIN1（Z）、ZIN2（Z）主軌道信號(hào)調(diào)整后輸出至接收器主機(jī)2J1-3、J1-4ZIN1（B）、ZIN2（B）主軌道信號(hào)調(diào)整后輸出至接收器并機(jī)3J1-5、J1-6XIN1（Z）、XIN2（Z）小軌道信號(hào)調(diào)整后輸出至接收器主機(jī)4J1-7、J1-8XIN1（B）、XIN2（

16、B）小軌道信號(hào)調(diào)整后輸出至接收器并機(jī)5J1-9、J1-10G（Z）、GH（Z）接收器主機(jī)軌道繼電器輸出6J1-11、J1-12G（B）、GH（B）接收器并機(jī)軌道繼電器輸出7J1-13、J1-14G、GH軌道繼電器輸出8J2-1、J2-2V1、V2軌道信號(hào)輸入9J2-3、J2-5ZFJ+、FH正方向繼電器復(fù)示10J2-4、J2-5FFJ+、FH反方向繼電器復(fù)示11J2-6J2-17R1R12主軌道電平調(diào)整12J2-18FBJJC（Z）主發(fā)送器報(bào)警繼電器吸起條件回采至主發(fā)送器13J2-19FBJJC（B）備發(fā)送器報(bào)警繼電器吸起條件回采至備發(fā)送器14J3-1J3-11Z1Z11正向小軌道電平調(diào)整15

17、J3-12J3-22F1F11反向小軌道電平調(diào)整16J3-23D24封軌道占用燈17J3-22、J4-3024接收器用024電源18J4-1、J4-2JB、JB接收器報(bào)警條件19J4-4J24接收器主機(jī)24V電源輸入20J4-5BJ24接收器并機(jī)24V電源輸入21J4-6G24引出的公共24V電源22J4-7、J4-8FS24（Z）、FS024（Z）來(lái)自主發(fā)送器24V電源23J4-9、J4-10FS24（B）、FS024（B）來(lái)自備發(fā)送器24V電源24J4-11、J4-12FBJ（Z）、FBJ（Z）來(lái)自主發(fā)送器報(bào)警繼電器輸出25J4-13、J4-14FBJ（B）、FBJ（B）來(lái)自備發(fā)送器報(bào)警繼

18、電器輸出26J4-15、J4-16S1（Z）、S2（Z）來(lái)自主發(fā)送器功出27J4-17、J4-18S1（B）、S2（B）來(lái)自備發(fā)送器功出28J4-19、J4-20S1、S2總功出輸出單頻衰耗冗余控制器面板及測(cè)試孔示意圖 單頻衰耗冗余控制器插座板底視圖防雷電纜模擬網(wǎng)絡(luò)防雷電纜模擬網(wǎng)絡(luò)功能對(duì)通過(guò)傳輸電纜引入室內(nèi)雷電沖擊的防護(hù)（橫向、縱向）；通過(guò)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(hào)電纜；便于軌道電路調(diào)整；模擬一定長(zhǎng)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(zhǎng)度; 由0.25km、0.5km、1km、2km、2km、4km共六節(jié)組成，通過(guò)串聯(lián)連接，可以構(gòu)成1

19、0km以?xún)?nèi)的間隔為0.25km的40種長(zhǎng)度。使所有軌道電路不需要根據(jù)所在位置和運(yùn)行方向改變配置 序號(hào)代號(hào)用途11、2設(shè)備側(cè)接線端子，防雷變壓器初級(jí)23、4防雷變壓器次級(jí)35300.25、0.5、1、2、2、2*2Km電纜模擬網(wǎng)絡(luò)接線端子431、32電纜側(cè)接線端子535防雷變壓器接地端插座板底視圖 防雷模擬網(wǎng)絡(luò)正面視圖 防雷模擬網(wǎng)絡(luò)面板及測(cè)試孔示意圖 無(wú)絕緣移頻自動(dòng)閉塞機(jī)柜正面布置圖（下出線） 無(wú)絕緣移頻自動(dòng)閉塞機(jī)柜背面布置圖（下出線） 無(wú)絕緣移頻自動(dòng)閉塞機(jī)柜正面布置圖（上出線） 無(wú)絕緣移頻自動(dòng)閉塞機(jī)柜背面布置圖（下出線） WD1WD16采用萬(wàn)可端子series 284。WD1、WD2、WD5、

20、WD6、WD9、WD10、WD13、WD14為+24V電源，采用灰色，WD3、WD4、WD7、WD8、WD11、WD12、WD15、WD16為024V電源，采用蘭色。WD1的A、B、C、D為一個(gè)端子，WD2的A、B、C、D為另一個(gè)端子，2組端子片通過(guò)WD1和WD2間的連線連接。使WD1和WD2的AD為同一等電位點(diǎn)。WD1和WD2 的D接外部電源線，WD1河WD2的A、B、C分別根據(jù)工程需要接至D1的1或D3的1。D1D20采用萬(wàn)可端子AWG28-12。D1、D3、D5D19為24V電源，采用灰色，D2、D4、D6D20為024V電源，采用蘭色。無(wú)絕緣移頻自動(dòng)閉塞機(jī)柜電源端子定義S1、S2：功出

21、信號(hào)，經(jīng)過(guò)發(fā)送報(bào)警繼電器接點(diǎn)輸出至鋼軌。V1、V2：軌入信號(hào)，來(lái)自鋼軌。G、GH：主軌道繼電器，接收器輸出，驅(qū)動(dòng)主軌道繼電器。CANDH、CANDL、CANEH、CANEL為柜內(nèi)CAN總線，從1ZFS開(kāi)始，經(jīng)1BFS、1JS、2JS、2BFS、2ZFS、4ZFS環(huán)至10ZFS結(jié)束。ZFJ+、FFJ+為正方向繼電器、反方向繼電器的驅(qū)動(dòng)電源。由工程設(shè)計(jì)完成。無(wú)絕緣移頻自動(dòng)閉塞機(jī)柜零層端子配線表 無(wú)絕緣移頻自動(dòng)閉塞機(jī)柜內(nèi)部配線圖每臺(tái)機(jī)柜由零層及電源端子配線圖及縱向每路組合配線圖組成。無(wú)絕緣移頻自動(dòng)閉塞機(jī)柜縱向每路組合配線圖調(diào)諧匹配單元（調(diào)諧匹配單元（PT） 調(diào)諧部分實(shí)現(xiàn)相鄰區(qū)段信號(hào)的隔離和本區(qū)段信號(hào)

22、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(hào)。 V1、V2、V3、E1、E2為6mm2萬(wàn)可端子。E1、E2連接電纜，V1、V2為匹配單元的測(cè)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。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。空芯線圈（XKD）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(zhǎng)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。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)到向鋼軌輸出較大功率