自動閉塞課件

ZPW-2000A型無絕緣

自動閉塞原理匯報人：王宇

主要內容第一章區(qū)段原理圖第二章設備結構、使用及原理說明第一章區(qū)段原理圖及設備結構、原理說明一、ZPW2000A主要特點1、UM71無絕緣軌道電路的國產化①實現(xiàn)全程斷軌檢查，小軌死區(qū)段?、赟PT-P內屏蔽數(shù)字電纜③發(fā)送N＋1冗余，接收雙機并聯(lián)④接收器、發(fā)送器對4種頻率通用ZPW-2000A軌道電路可以理解為一送雙受區(qū)段。主軌受：從軌出1測出主軌道的信號達到可靠工作值≥240mv。

小軌受：從XGJ測出有24V電源。這兩條件具備后：接收器送出GJ電壓，QGJ吸起。4、區(qū)段的劃分調諧區(qū)電纜小軌道電路

主軌道電路

補償電容

調諧單元機械絕緣空芯線圈調諧單元調諧單元空芯線圈匹配變壓器匹配變壓器匹配變壓器電纜模擬網(wǎng)絡盤發(fā)送器組合架（紅燈轉移條件；正、反方向轉換；+1FS轉換）電纜模擬網(wǎng)絡盤接收器衰耗盤電纜模擬網(wǎng)絡盤接收器衰耗盤GJGJXG、XGH、XGJ、XGJH5、電路徑路說明（某一個區(qū)段為例；“---”代表“到達”；由于各站設計不同，下面端子號不確定）：●零層02-17的+24V和02-18的024V---發(fā)送插座板的端子2、4上。零層03-17的+24V和03-18的024V---接收插座板的端子2、4上。驗證后●發(fā)送器得到工作電壓后，根據(jù)外部的載頻編碼和低頻編碼條件，進行驗證識別后開始發(fā)送工作，由發(fā)送器內部進行D/A轉換，經(jīng)功放發(fā)出軌道移頻信號（功放大小有一個電平級調整工作，常用的是1—5級電平，發(fā)送端電平級在施工開通一次調好后，一般不易動）?！窠邮斩耸彝獠糠峙c發(fā)送室外相反---回到室內后，接在接口柜零層D1-2、4---受端防雷模塊31、32進后，由1、2出---接口柜零層D6-2、4---組合柜某層側面01-3、4入---繼電器接點組條件的配線---由02-11、12出---移頻柜零層01-3-1、2---SH插座板端子C-1、2---主軌、小軌調整后，由SH端子C-5、6、7和B-5、6、7出---接收器主機端子13、14、15入和另一接收器備機端子30、31、32入---發(fā)送器對主軌移頻信號、相鄰軌送來XGJ檢查條件進行處理---接收器端子16、17軌道繼電器輸出線---SH的b16、17---SH的a30、c30---移頻柜零層01-3-7、8---組合柜某層05-10、使11QGJ吸起---GJ吸起。

二、設備構成：1、室內設備發(fā)送器ZPW·F接收器ZPW·J衰耗盤ZPW·PS1電纜模擬網(wǎng)絡盤ZPW·PML1綜合柜(網(wǎng)絡接口柜)ZPW·GL-2000A無絕緣移頻自動閉塞機柜ZPW·G-2000A無絕緣移頻自動閉塞組合柜

2、室外設備匹配變壓器ZPW·BP1調諧單元ZW·T1空心線圈ZW·XK1機械絕緣空心線圈ZPW·XKJ空芯線圈防雷單元ZPW·ULG補償電容CBG1/CBG2鋼軌引接線SPT數(shù)字電纜ZPW-2000A型無絕緣軌道電路分為主軌道電路和調諧區(qū)小軌道電路兩部分，小軌道電路視為列車運行前方主軌道電路的所屬“延續(xù)段”。主軌道電路的發(fā)送器由編碼條件控制產生表示不同含義的低頻調制的移頻信號，該信號經(jīng)電纜通道（實際電纜和模擬電纜）傳給匹配變壓器及調諧單元，因為鋼軌是無絕緣的，該信號既向主軌道傳送，也向調諧區(qū)小軌道傳送，主軌道信號經(jīng)鋼軌送到軌道電路受電端，然后經(jīng)調諧單元、匹配變壓器、電纜通道，將信號傳至本區(qū)段接收器。

調諧區(qū)小軌道信號由運行前方相鄰軌道電路接收器處理，并將處理結果形成小軌道電路繼電器執(zhí)行條件送至本區(qū)段接收器，本區(qū)段接收器同時接收到主軌道移頻信號及小軌道電路繼電器執(zhí)行條件，判決無誤后驅動軌道電路繼電器吸起，并由此來判斷區(qū)段的空閑與占用情況。該系統(tǒng)“電氣—電氣”和“電氣—機械”兩種絕緣節(jié)結構電氣性能相同。現(xiàn)按“電氣—機械”結構進行系統(tǒng)原理介紹（見下一頁圖）。

一、調諧區(qū)（電氣絕緣節(jié)）電氣絕緣節(jié)由空芯線圈、29米長鋼軌及調諧單元組成，實現(xiàn)相鄰兩軌道電路的電氣隔離。電氣絕緣節(jié)原理圖第二章設備結構、使用及原理說明1、調諧單元調諧單元內、外部圖片安裝在軌道旁的基礎樁上。采用鋼包銅引接線與鋼軌連接。工作原理

電氣絕緣節(jié)長29m，在兩端各設一個調諧單元，對于較低頻率軌道電路（1700Hz、2000Hz）端，設置L1、C1兩元件F1型調諧單元；對于較高頻率軌道電路（2300Hz、2600Hz）端，設置L2、C2、C3三元件的F2型調諧單元。

f1（f2）端調諧單元的L1C1（L2C2）對f2（f1）端的頻率為串聯(lián)諧振，呈現(xiàn)較低阻抗,稱“零阻抗”,相當于短路,阻止了相鄰區(qū)段信號進入本區(qū)段。

f1（f2）端調諧單元對本區(qū)段的頻率呈現(xiàn)電容性，并與調諧區(qū)的鋼軌、空心線圈的綜合電感構成并聯(lián)諧振，呈現(xiàn)高阻抗，稱“極阻抗”，相當于開路，減少了對本區(qū)段信號的衰耗。調諧單元與空心線圈、29m鋼軌電感等參數(shù)配合，實現(xiàn)了兩個相鄰軌道電路信號的隔離，即完成“電氣絕緣節(jié)”功能。3、機械絕緣節(jié)空芯線圈

用在車站與區(qū)間銜接的機械絕緣處，結構特征與空芯線圈一致，按頻率分為四種，與相應頻率調諧單元相并聯(lián)，可獲得與電氣絕緣節(jié)阻抗相同的效果。匹配變壓器外形、內部圖片二、匹配變壓器ZPW·BP1安裝在軌道旁的基礎樁上。V1-V2端子接軌道側。E1-E2接電纜側。

按0.3-1.0Ω·Km道碴電阻設計，匹配變壓器用于鋼軌對SPT電纜的匹配連接，變壓器變比為1：9，L1用作對電纜容性的補償，并作為送端列車分路的限流阻抗。1、匹配變壓器用途

C1、C2電解電容按同極性串接，形成無極性，在直流電力牽引中用于隔離直流（如地下鐵道）。V1、V2接至鋼軌，E1、E2接至SPT電纜。F為帶劣化指示的防雷單元.

三、補償電容補償電容補償電容的安裝方法，是按照等間距設置補償電容的方法。具體安裝見后圖：1、補償電容用途：為抵消鋼軌電感對移頻信號傳輸?shù)挠绊?，采取在軌道電路中，分段加裝補償電容的方法，使鋼軌對移頻信號的傳輸趨于阻性，接收端能夠獲得較大的信號能量。另外，加裝補償電容能夠實現(xiàn)鋼軌斷軌檢查。在鋼軌兩端對地不平衡條件下，能夠保證列車分路。在ZPW-2000A系統(tǒng)中，補償電容容量、數(shù)量均按軌道電路具體參數(shù)及傳輸要求確定。●信號點燈線可與發(fā)送或接收線對同纜使用。同纜時，宜按上、下行信號機分開，該方式可節(jié)省區(qū)間信號機燈絲斷絲報警芯線數(shù)量?！耠娎|網(wǎng)絡圖布置時，一般從區(qū)間最遠端向站內方向布置?！癖匾獣r，干線電纜采用內屏蔽型電纜（SPT－P），一般分支短電纜，因為沒有同頻信號問題均可采用SPT型電纜。

五、發(fā)送器ZPW·F發(fā)送器外形及底座圖片安裝在機械室內機柜的U型槽上，用鑰匙將鎖桿鎖緊1、工作發(fā)送頻率低頻頻率：10.3+n×1.1Hz，n=0～17即：10.3Hz、11.4Hz（綠）、12.5Hz、13.6Hz（綠黃）、14.7Hz、15.8Hz、16.9Hz（黃）

、18Hz（雙黃）

、19.1Hz、20.2Hz、21.3Hz、22.4Hz、23.5Hz、24.6Hz、25.7Hz、26.8Hz（紅黃）

、27.9Hz、29Hz載頻頻率下行：1700-11701.4Hz

1700-21698.7Hz2300-12301.4Hz2300-22298.7Hz上行：2000-12001.4Hz2000-21998.7Hz

2600-12601.4Hz2600-22598.7Hz頻偏：±11Hz輸出功率：不小于70W2、發(fā)送器用途：產生高精度、高穩(wěn)定、一定功率的移頻信號。在區(qū)間適用于非電化和電化區(qū)段18信息無絕緣軌道電路區(qū)段，供自動閉塞、機車信號和超速防護使用。在車站適用于非電化和電化區(qū)段站內移頻電碼化發(fā)送。用于系統(tǒng)采用發(fā)送N+1冗余方式。故障時，通過FBJ接點轉至“＋1”FS。3、發(fā)送器電路原理介紹

載頻編碼條件

低頻編碼條件

CPU1

CPU2

移頻發(fā)生器

控制與門

濾波器功率放大安全與門FBJ24VFBJ至＋1發(fā)送至軌道發(fā)送器電路原理圖

同一載頻編碼條件、低頻編碼條件源，以反碼形式分別送入兩套微處理器CPU中，其中CPU1產生包括低頻控制信號Fc的移頻信號。移頻鍵控信號FSK分別送至CPU1、CPU2進行頻率檢測。檢測結果符合規(guī)定后，即產生控制輸出信號，經(jīng)“控制與門”使“FSK”信號送至“濾波”環(huán)節(jié)，實現(xiàn)方波—正弦波變換。電路原理介紹功放輸出FSK信號，送至2CPU進行功出電壓檢測。兩CPU對FSK信號的低頻、載頻和幅度特征檢測符合要求后使發(fā)送報警繼電器勵磁，并使經(jīng)過功放的FSK信號輸出。當發(fā)送輸出短路時，經(jīng)檢測使“控制與門”有10S的關閉（裝死或休眠保護）。六、接收器ZPW·J安裝在機械室內機柜的U型槽上，用鑰匙將鎖桿鎖緊接收器外形及底座圖片

軌道電路調整狀態(tài)下：主軌道接收電壓不小于240mV;主軌道繼電器電壓不小于20V（1700Ω負載，無并機接入狀態(tài)下）;小軌道接收電壓不小于33mV;小軌道繼電器或執(zhí)行條件電壓不小于20V（1700Ω負載，無并機接入狀態(tài)下）。1、主軌道、小軌道接收電壓

用于對主軌道電路移頻信號的解調，并配合與送電端相連接調諧區(qū)短小軌道電路的檢查條件，動作軌道繼電器。另外，還實現(xiàn)對與受電端相連接調諧區(qū)短小軌道電路移頻信號的解調，給出短小軌道電路執(zhí)行條件，送至相鄰軌道電路接收器。接收器接收端及輸出端均按雙機并聯(lián)運用設計，與另一臺接收器構成相互熱機并聯(lián)運用系統(tǒng)，保證接收系統(tǒng)的高可靠運用。2、接收器的用途XG、XGHGJGJXGJXGJHG、GHG、GHXG、XGH調諧區(qū)短小軌道本軌道電路鄰軌道電路主軌道

JSFSCPU2CPU1

JSCPU2CPU1主軌道和小軌道檢查原理圖3、主軌道和小軌道檢查原理七、衰耗器ZPW.PS放置在機柜上,使用時將衰耗盤插入機柜上所對應的外框內，然后根據(jù)該軌道電路的實際情況按照軌道電路調整表進行調整。衰耗盤外形及底座96芯圖片

用做對主軌道電路及調諧區(qū)短小軌道電路的調整（含正反向），用于實現(xiàn)主軌道電路、小軌道電路的調整。給出發(fā)送、接收用電源電壓、發(fā)送功出電壓、軌道輸入輸出、GJ、XG、XGJ測試條件。給出發(fā)送、接收故障報警和軌道占用指示、方向指示燈。

衰耗盤用途八、防雷模擬網(wǎng)絡盤ZPW.PML1安裝的兩種方式：1、安裝網(wǎng)絡接口柜內：2、安裝在網(wǎng)絡組匣內；模擬電纜的調整是通過35線插座端子來實現(xiàn)防雷模擬網(wǎng)絡盤1、防雷模擬網(wǎng)絡盤用途

用作對通過傳輸電纜引入室內雷電沖擊的橫向、縱向防護。通過0.5、0.5、1、2、2、2×2km六節(jié)電纜模擬網(wǎng)絡，補償SPT數(shù)字信號電纜，使補償電纜和實際電纜總長度為10km，以便于軌道電路的調整和構成改變列車運行方向。2防雷模擬網(wǎng)絡盤原理框圖

橫向采用壓敏電阻采用V20-C/1280V20KA(OBO)或275V20KA（OBO），用于對室外通過傳輸電纜引入的雷電沖擊信號的防護。低轉移系數(shù)防雷變壓器用于對雷電沖擊信號的縱向防護，特別在目前鋼軌線路旁沒有設置貫通地線的條件下，該防雷變壓器對雷電防護有顯著作用。九、設備的測試

從衰耗盤的測試塞孔可測出各設備電壓范圍如下：

?“發(fā)送電源”塞孔--發(fā)送器24V工作電源，23.5V-24.5V；

?“接收電源”塞孔--接收器24V工作電源，23.5V-24.5V；

?“發(fā)送功出”塞孔--發(fā)送器輸出電平