鐵路電氣化區(qū)段8信息移頻設(shè)備調(diào)試方法課題研究_第1頁
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文檔簡介

1、鐵路電氣化區(qū)段8信息移頻設(shè)備的調(diào)試方法課題研究報(bào)告中鐵九局集團(tuán)電務(wù)工程有限公司一、前言在鐵路運(yùn)輸事業(yè)發(fā)展的進(jìn)程中,鐵路信號(hào)技術(shù)不斷更新,為了提高鐵路運(yùn)輸自動(dòng)化能力,對(duì)鐵路信號(hào)設(shè)備提出了更高的要求,很多新技術(shù)在不斷被應(yīng)用,國產(chǎn)8信息移頻設(shè)備在沈陽局管內(nèi)沈陽山海關(guān)區(qū)段電氣化改造工程建設(shè)中被采用就是其中的一例。目前,該移頻技術(shù)主要應(yīng)用在鐵路區(qū)間自動(dòng)閉塞和站內(nèi)機(jī)車電碼化中,它是一種以移頻軌道電路為基礎(chǔ)的自動(dòng)控制系統(tǒng),發(fā)送設(shè)備向軌道發(fā)送低頻調(diào)制的頻率信號(hào),接收設(shè)備能從調(diào)制的載頻信號(hào)中解調(diào)出低頻信息,借以自動(dòng)控制相應(yīng)信號(hào)顯示及設(shè)備,從而實(shí)現(xiàn)列車的速度監(jiān)督和控制。目前,移頻設(shè)備在國內(nèi)應(yīng)用主要有兩種,一種是國

2、產(chǎn)移頻設(shè)備(ZPW2000A型除外);一種是國外移頻設(shè)備。兩種移頻設(shè)備在原理上相同,但在設(shè)備結(jié)構(gòu)、應(yīng)用安裝和調(diào)試方法上存在很大區(qū)別。由于工程造價(jià)因素影響兩種移頻設(shè)備在不同的工程中都在采用。二、課題選擇研究的目的沈陽樞紐至山海關(guān)間電氣化改造工程有40多個(gè)車站站內(nèi)側(cè)線軌道電路及電碼化和約35公里區(qū)間閉塞設(shè)備全部采用國產(chǎn)8信息移頻設(shè)備。通過這次改造新設(shè)備開通后,機(jī)車信號(hào)信息量增加,原有的半自動(dòng)區(qū)間閉塞和三顯示自動(dòng)閉塞將升級(jí)為四顯示自動(dòng)閉塞。站內(nèi)股道電碼化設(shè)備可向機(jī)車接收設(shè)備提供出站信號(hào)機(jī)顯示情況和區(qū)間閉塞分區(qū)被占用的情況。國產(chǎn)移頻設(shè)備技術(shù)已經(jīng)成熟,近幾年已廣泛應(yīng)用到鐵路設(shè)備中,在沈陽局信號(hào)設(shè)備改造中

3、廣泛使用還是首例,所以為提高施工能力,保證鐵路運(yùn)輸安全,順利的開通移頻設(shè)備是我們研究的目的。三、國產(chǎn)移頻設(shè)備與國外移頻設(shè)備的主要區(qū)別(一)國產(chǎn)移頻設(shè)備所采用的中心頻率f0有四種:550Hz、650Hz、750Hz、850Hz。頻偏f為55 Hz。低頻信息有4信息、8信息、18信息三種。主要應(yīng)用在鐵路區(qū)間自動(dòng)閉塞設(shè)備和站內(nèi)電碼化中,有機(jī)械絕緣節(jié),信息在鋼軌中傳輸不需要電容補(bǔ)償。(二)國外移頻設(shè)備所采用的中心頻率有四種:1700Hz、2000Hz、2300Hz、2600Hz。頻偏f為11Hz。低頻信息有18種。應(yīng)用范圍與國產(chǎn)相同。無機(jī)械絕緣節(jié)(有電氣絕緣節(jié)),信息在鋼軌中傳輸需電容補(bǔ)償。(三)國產(chǎn)

4、移頻設(shè)備價(jià)格低,國外移頻設(shè)備價(jià)格高(四)調(diào)整方法及設(shè)備結(jié)構(gòu)不同1、國產(chǎn)移頻設(shè)備結(jié)構(gòu)組成:電源盤、發(fā)送盤、接收盤、檢測(cè)盤、衰耗盤、濾波器、軌道繼電器和室外設(shè)備防雷匹配抑制器等構(gòu)成。2、國外移頻設(shè)備結(jié)構(gòu)組成:發(fā)送器、接收器、軌道繼電器和室外防雷匹配變壓器、調(diào)諧單元和空心線圈構(gòu)成。(五)國產(chǎn)移頻設(shè)備與引進(jìn)的UM71移頻設(shè)備在軌道電路中應(yīng)用框圖(一)(二)。四、研究人員組成及職責(zé)研究人員組成及職責(zé)見表一。 (表一)序號(hào)姓名年齡文化程度職稱職責(zé)1李建生53??聘吖ざㄏ?、設(shè)計(jì)方案2齊夢(mèng)星36本科工程師組織管理3朱子恒24??浦y(cè)試調(diào)整4翟羽佳24??浦y(cè)試調(diào)整5付亞潔22本科助工測(cè)試調(diào)整五、使用儀表和

5、工具使用儀表和工具見表二。 (表二)序號(hào)儀表及工具名稱型號(hào)單位數(shù)量備注1萬用表MF-14塊32選頻表CD2000-3A/YP塊33示波器YB4330臺(tái)14手動(dòng)調(diào)壓器TDGC2-1臺(tái)150.06歐短路線根26電臺(tái)部47配線工具把58接地電阻測(cè)試儀ZC-8型塊1六、適用范圍及條件用于新建和改建車站8信息移頻軌道電路及電碼化工程和區(qū)間8信息移頻電路構(gòu)成的自動(dòng)閉塞工程。七、藝原理及調(diào)試過程(一)工藝流程圖(見圖三)熟悉設(shè)備圖紙和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)區(qū)間移頻軌道電路調(diào)試機(jī)架安裝設(shè)備配線設(shè)備單機(jī)(盤)測(cè)試指標(biāo)技術(shù)檢測(cè)系統(tǒng)測(cè)試接入移頻控制系統(tǒng)站內(nèi)8信息軌道電路調(diào)試軌道電路狀態(tài)調(diào)試技術(shù)指標(biāo)調(diào)試軌道電路狀態(tài)調(diào)試電碼化調(diào)試不

6、合格合格圖(三)移頻設(shè)備調(diào)試工藝流程圖(二)設(shè)備功能及調(diào)試方法操作要點(diǎn)1、電源盤電源盤功能:用于移頻自動(dòng)閉塞和站內(nèi)電碼化系統(tǒng)的發(fā)送盤工作電壓24V直流穩(wěn)壓電源。技術(shù)要求:交流輸入電源為220V,電壓波動(dòng)范圍在187242V之間時(shí),直流輸出電壓應(yīng)穩(wěn)壓在24±1V之內(nèi),紋波電壓不大于350mV。操作方法:將電源盤插入組匣內(nèi),接入發(fā)送盤或負(fù)載;用調(diào)壓器改變輸入電壓值,用萬用表在盤面測(cè)試孔測(cè)量輸出電壓,應(yīng)符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。2、發(fā)送盤發(fā)送盤功能:用于移頻系統(tǒng)中向軌道電路發(fā)送移頻信號(hào)。技術(shù)要求:在電源電壓24V正常供電時(shí),其輸出功率(電壓)應(yīng)在2453V之間(視負(fù)載而定),輸出移頻信號(hào)應(yīng)符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

7、。操作方法:插入發(fā)送盤、接通電源、接通編碼條件。移頻頻率測(cè)試時(shí),要用數(shù)字移頻表進(jìn)行;功出電壓測(cè)試時(shí),可用萬用表在盤面測(cè)試孔進(jìn)行;改變負(fù)載值、改變低頻信息均應(yīng)使功出電壓滿足要求;用示波器可測(cè)輸出波形,檢查失真;用數(shù)字移頻表可分別測(cè)出中心頻率、頻偏、低頻信號(hào)、功出電壓值。3、接收盤接收盤功能:用于移頻系統(tǒng)中接收由軌道電路傳輸來的移頻信號(hào),并進(jìn)行限幅、放大、解調(diào)、監(jiān)幅選頻后,動(dòng)作執(zhí)行單元(軌道繼電器)。技術(shù)要求:限入工作電壓應(yīng)在450650mV之間,解調(diào)后動(dòng)作軌道繼電器的電壓應(yīng)不小于20V。操作方法:插入接收盤,在輸入端接入移頻信號(hào),改變其電壓值(應(yīng)在400700mV),用萬用表測(cè)繼電器端電壓。4、

8、檢測(cè)盤檢測(cè)盤功能:用于發(fā)送盤和電源盤的輸出檢測(cè)。技術(shù)要求:檢測(cè)發(fā)送盤的功放輸出電壓、頻率和電源盤的24V直流電壓輸出,如有故障發(fā)生,由指示燈顯示并提供報(bào)警功能。操作方法:插入檢測(cè)盤,開啟電源盤、發(fā)送盤,在盤面測(cè)試孔上分別測(cè)試電源盤和發(fā)送盤的輸出電壓,當(dāng)電源盤電源故障或發(fā)送盤故障、電壓輸出不正常時(shí),檢測(cè)盤報(bào)警電路無電源輸出可使相關(guān)報(bào)警繼電器落下。5、衰耗隔離盤衰耗隔離盤功能:用于區(qū)間自動(dòng)閉塞移頻系統(tǒng)中,衰耗由軌道電路傳輸來的移頻信號(hào)強(qiáng)度,并對(duì)輸入的移頻信號(hào)限幅,把單路輸入信號(hào)隔離為兩路輸出信號(hào),提供給兩套接收盤工作。技術(shù)要求:從軌道電路傳輸來的移頻信號(hào),輸入之后,單路輸入移頻信號(hào)被隔離為2路輸出

9、后,其電壓值應(yīng)近似相等。操作方法:接通發(fā)送和接收電路,用電壓表先測(cè)盤面上的“軌入”測(cè)試孔電壓值,之后再測(cè)被隔離為2路的“隔1”、“隔2”測(cè)試孔電壓輸出;用萬用表在衰耗盤后面的接線端子上可測(cè)量衰耗電阻值,各電阻值應(yīng)符合規(guī)定要求;在盤面上有電源、接收、信號(hào)顯示、工作狀態(tài)表示燈,按接線圖連接,送出24V電壓,相應(yīng)表示燈點(diǎn)亮。6、濾波器盤濾波器盤功能:用于抑制牽引電流的基波及其諧波對(duì)移頻自動(dòng)閉塞設(shè)備的干擾。是交流電氣化區(qū)段移頻軌道電路防護(hù)干擾的重要設(shè)備,它由衰耗器、帶通濾波器、帶阻濾波器構(gòu)成。技術(shù)要求:帶通濾波器對(duì)中心頻率±10%之內(nèi)的頻率有通頻作用。帶阻濾波器對(duì)中心頻率±10%以

10、外頻率有阻頻作用。操作方法:濾波器盤的帶通帶阻性能測(cè)試方法如下圖四所示:由于測(cè)試濾波器的帶通帶阻性能需要特殊儀表(選頻電平表、電平振蕩器),一般工程中不具備測(cè)試條件。在實(shí)際工作中直接使用即可。但在接入移頻系統(tǒng)電路后,可用專用數(shù)字移頻表在盤面測(cè)試孔中分別測(cè)試通入、通出電壓及頻率,阻入、阻出電壓及頻率。(三)8信息移頻自動(dòng)閉塞軌道電路的調(diào)試1、軌道電路的模擬調(diào)試集中設(shè)置在室內(nèi)的區(qū)間移頻自動(dòng)閉塞設(shè)備與室外設(shè)備沒有接通前,可先進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),用以檢查室內(nèi)控制電路的正確性,其模擬電路制作比較簡單,可在發(fā)送端與接收端之間串入假負(fù)載電阻和控制開關(guān),其電路示意圖五如下:在模擬時(shí),軌道電路長度按1000米,電纜長

11、度按10km,道床電阻按1.5·km參考,調(diào)整電阻可按2.46k選??;在檢查配線正確后,可接通電源,之后分別測(cè)試電源盤、發(fā)送盤、的輸出電壓值,應(yīng)在允許的范圍內(nèi),測(cè)移頻信號(hào)經(jīng)過發(fā)送端防雷變壓器升壓后電壓,經(jīng)接受端防雷變壓器降壓后電壓。濾波器通入、通出電壓,接收盤阻入電壓,各電壓值正常后,接收盤應(yīng)正常工作,可使GJ吸起。2、軌道電路的實(shí)際調(diào)整8信息室內(nèi)外設(shè)備連接后,先測(cè)電源盤、發(fā)送盤輸出電壓,測(cè)接收盤的阻入電壓值,要求在450650mV之間,不符合要求時(shí),通過調(diào)整衰耗盤電阻來解決;在沒有車占用軌道時(shí),GJ應(yīng)吸起,有車占用時(shí)GJ應(yīng)落下;室外在機(jī)車入口處短路軌面測(cè)機(jī)車信號(hào)的軌道電路入口電流,

12、其值要符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(一般應(yīng)>120mA),軌道電路在調(diào)整狀態(tài)下受電端接收盤限入電壓應(yīng)符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(一般晴天0.6V,雨天0.3V,分路狀態(tài)90mV)。(四)8信息站內(nèi)電碼化軌道電路的調(diào)試沈山電化設(shè)計(jì)中對(duì)站內(nèi)側(cè)線采用了25Hz相敏軌道電路“疊加”移頻機(jī)車信號(hào)的電碼化方式,在軌道電路的傳輸通道內(nèi),同時(shí)有軌道電路信息和機(jī)車信號(hào)信息存在。占用方式發(fā)碼時(shí),用軌道繼電器狀態(tài)來控制 ,預(yù)先發(fā)碼時(shí)用傳輸繼電器控制,其原理如圖(六)圖(七)所示:1、軌道電路的調(diào)試按設(shè)計(jì)圖完成室內(nèi)外設(shè)備配線,接通電源,室內(nèi)送電端隔離盒可調(diào)整室內(nèi)部分的軌道電源輸出電壓(55170V),室外調(diào)整送端變壓器及試配器,可使室內(nèi)的接

13、收端電壓和相位角符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),之后按規(guī)定進(jìn)行調(diào)整狀態(tài)下的各項(xiàng)測(cè)試(一般到發(fā)線區(qū)段晴天2.4V,雨天0.8V,分路狀態(tài)下300mA)。2、電碼化調(diào)整測(cè)試室內(nèi)按發(fā)送盤的編碼條件或按信號(hào)機(jī)顯示條件改變低頻信息,室外在機(jī)車入口處用0.06短路線短路軌面,測(cè)機(jī)車入口處短路電流、載頻頻率、低頻頻率,應(yīng)符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(一般情況>120mA)。當(dāng)有預(yù)先發(fā)碼電路設(shè)計(jì)時(shí),在測(cè)占用區(qū)段電碼化時(shí),也要測(cè)下一預(yù)發(fā)區(qū)段軌道電路在沒有占用時(shí),低頻信息是否與占用區(qū)段一致。八、勞力組織根據(jù)工程進(jìn)度和施工區(qū)段來配置施工作業(yè)班組人數(shù),參加測(cè)試的人員應(yīng)經(jīng)過技術(shù)培訓(xùn),掌握移頻軌道電路和電碼化原理及測(cè)試方法。勞力組織計(jì)劃見表三。 (

14、表三)序號(hào)工作項(xiàng)目人員數(shù)量時(shí)間人員要求1機(jī)架設(shè)備安裝55天技術(shù)人員1人,工人4人2機(jī)架配線55天技術(shù)人員1人,工人4人3單機(jī)測(cè)試62天技術(shù)人員3人,工人3人4模擬系統(tǒng)測(cè)試64天技術(shù)人員3人,工人3人5移頻電路試驗(yàn)1010天技術(shù)人員3人,工人7人九、執(zhí)行的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與文件(一)鐵路信號(hào)施工規(guī)范(TB1206-99)。(二)鐵路信號(hào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)(TB10419-2003)。(三)鐵路信號(hào)維護(hù)規(guī)則技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(鐵運(yùn)2006127號(hào))。(四)產(chǎn)品使用說明書。(五)設(shè)計(jì)施工圖文件。十、質(zhì)量保證措施(一)組織精干、技術(shù)熟練的施工隊(duì)伍,嚴(yán)格管理,精心施工。(二)對(duì)參加施工和試驗(yàn)的人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)。(三)配

15、齊檢驗(yàn)測(cè)量工具和儀表及施工機(jī)具。(四)在安裝前對(duì)設(shè)備、器材、施工所用材料由專人負(fù)責(zé)檢驗(yàn),不合格、不符合要求的產(chǎn)品不準(zhǔn)使用。(五)由技術(shù)人員對(duì)圖紙進(jìn)行審核,并對(duì)安裝質(zhì)量進(jìn)行檢查。十一、安全保證措施(一)執(zhí)行鐵道部鐵路信號(hào)施工技術(shù)安全規(guī)則(TBJ405-87)標(biāo)準(zhǔn)。(二)在沈局管內(nèi)運(yùn)營線嚴(yán)格執(zhí)行沈局200793號(hào)文件沈陽局營業(yè)線施工及安全管理細(xì)化辦法。(三)影響行車的工作項(xiàng)目登記要點(diǎn),設(shè)置安全防護(hù)員。(四)登高作業(yè)要有安全防護(hù)措施,防止高空墜落發(fā)生人身傷亡事故。(無)做好設(shè)備安全接地,人身安全防護(hù)接地。(六)由負(fù)責(zé)人在工作開始前對(duì)所有參加人員技術(shù)安全交底。十二、經(jīng)濟(jì)效益分析成立試驗(yàn)小組對(duì)8信息移頻設(shè)備的使用安裝和設(shè)備的檢測(cè)及施工中調(diào)試標(biāo)準(zhǔn)的選擇是十分重要

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