25HZ相敏轨道电路一、轨道电路概念1.轨道电路的定义:利用铁路线路的钢轨作为导体传递信息的电路系统。2.轨道电路的组成:三部分送电端:电源发送设备、引接线线路:钢轨、轨端接续线、轨道绝缘受电端:接收设备、引接线第一节轨道电路简介3.轨道电路的作用:(1)通过轨道电路可以检测轨道上有无列车占用;(2)发送关于轨道是否空闲与是否完整的信息,起着一个信息发送器的作用;(3)通过信号机之间、以及地面设备与机车设备之间信息发送与接收传输通道的作用。1.调整状态——正常工作状态。即:在轨道电路空闲、设备完好的状态。保证GJ或接收设备应可靠工作。最不利条件:轨道电路参数变化使接收设备获得电流最小。即:电源电压最小、道碴电阻最小、钢轨阻抗最大。二、轨道电路的三种基本工作状态2.分路状态——轨道电路在任一点被列车占用的状态。保证GJ或接收设备可靠停止工作。最不利条件:轨道电路参数变化使接收设备获得电流最大。即:电源电压最大、道碴电阻最大、钢轨阻抗最小。3.断轨状态——轨道电路在某处断开时的状态。保证GJ或接收设备应可靠停止工作。最不利条件:轨道电路参数变化使接收设备获得电流最大。即:钢轨阻抗最小、道碴电阻最大、临界断轨地点和临界道碴电阻。三、相敏轨道电路的定义轨道电路的工作频率为25Hz,接收设备在满足局部电压超前轨道电压0°θ180°相位角时工作,(局部电压超前轨道电压90°相位角时为最佳可靠工作状态)的轨道电路均称为25Hz相敏轨道电路。(《维规》P60-73)旧型:a—g七种电路型式97型:h—m六种电路型式JXW型:n--s六种电路型式四、相敏轨道电路的类型第二节25HZ相敏轨道电路的组成及原理1.送端主要设备组成:(1)BE25:送端扼流变压器。(电化区段扼流用,变比固定1:3)(2)BG25:送电端供电变压器。(供电调整用)(3)Rx:送电端限流电阻。(根据轨道电路的类型不同而固定)(4)RD:送电端熔断器。(5)GJZ220、GJF220:轨道发送电源25Hz220V2.受电端主要设备组成:(1)BE25:受端扼流变压器(电化区段扼流用,变比固定1:3)(2)BG25:受电端中继变压器(受电端中继用,变比固定,有扼流区段1:13.89,无扼流区段1:50)(3)RS:受电端限流电阻。(根据轨道电路的类型不同而加设)(4)RD:受电端熔断器(5)JJZ110、JJF110:局部电源110V/25HZ(6)FB:防雷补偿器(7)HF:25Hz防护盒(8)WXJ25:25Hz微电子相敏轨道电路电子接收器(外形如安全型继电器)(9)SJB:轨道接受变压器25Hz微电子相敏轨道电路轨道接收变压器(两个区段共用1套)三、25Hz微电子相敏轨道电路工作原理25Hz电源屏由室内分别供出25Hz轨道电源和局部电源。轨道电源由室内供出,通过电缆供向室外,经由送电端25Hz轨道电源变压器(BG25)、送端限流电阻(RX或R0)送电端25Hz扼流变压器(BE25)、钢轨线路、受电端25Hz扼流变压器(BE25)、受电端25Hz中继变压器(BG25)、电缆线路、送回室内,经过并联防浪涌电容(C)、防雷补偿器(QFB)及25Hz防护盒(HF);经轨道接收变压器(SJB)隔离转换后向微电子接收器(WXJ-25)供电。局部电源直接供给微电子接收器的局部线圈,当轨道线圈和局部线圈所得电源满足规定的相位、频率、电压值的要求时,微电子接收器工作动作执行继电器吸起,反之,微电子接收器执行继电器落下。第三节各部分的作用及技术标准1、25HZ电源:它由25HZ相敏轨道电路电源屏提供。技术要求:1)输入电源:AC160-260V50HZ2)输出电源:轨道AC220±6.6V25HZ局部AC110±3.3V25HZ局部电压超前轨道电源电压角度90°2、熔断器RD(1)1A保险:用于送电端过载保护用,防止一个送电电源短路影响一束轨道电源。(2)10A保险:在有扼变的区段,轨道变压器与扼流变压器之间装设10A保险,可安全渡过牵引电流的浪涌冲击。3、轨道变压器(1)送、受电端变压器一样,在送电端使用时为电源变压器,在受电端使用时为中继变压器。(2)与扼流变压器连接时变比采用1/13.89,无扼流变压器连接时,变比采用1/50。(3)型号分为:BG1-140/25BG2-130/25BG25变压器BG25变压器4、扼流变压器(BE25)(1)作用:用在送电端时降压,用在受电端时升压;主要是用来隔离牵引电流。(2)隔离工作原理:来自两根钢轨的牵引电流分别从牵引线圈的两端流入汇合到牵引线圈的中性点,再到另一线圈的中性点,再向牵引线圈两边分流到下一区段的两根钢轨上。由于牵引线圈1-3与2-3线圈匝数相等,两线圈中的电流方向相反,所以在同一铁芯上两线圈所产生的磁通大小相等,方向相反,则信号线圈中不产生50HZ的感应电流。而对于25HZ的信号电流来说,是由一根钢轨流向另一根钢轨,从一个方向流经牵引线圈,则与信号线圈形成变压器的工作原理。(3)扼流变压器维修注意事项:在更换引入线、扼变、回流条时要加装短路保护线,配合工务换轨时,也要督促工务加装短路保护线,以免烧坏电务设备和造成人身伤亡事故。5、限流电阻(1)在送电端作过载保护用,不得调整其阻值,否则影响到轨道电路的分路特性;(2)在送电端作电压微调用一般在一送多受时才作调整用。(3)Rx—4.4/440固定抽头式电阻及抽头为:0.2+0.4+0.5+1.1+2.2允许通过电流为10A。6、电缆:轨道变压器与轨道继电器的连线,单芯电缆控制长度为3000M,其环阻不大于150欧,特殊原因超过了控制长度和阻值,可并用芯线。7.25Hz相敏轨道电路防护盒(HF)a.25Hz防护盒的内部结构由电感和电容相串联而构成的防护盒。(1、3端子接至轨道继电器的轨道线圈3-4)b.25Hz防护盒的作用25Hz防护盒并接在电路中,其作用主要有:(1)减少25Hz信号在传输中的衰耗。(2)减少25Hz信号在传输中的相移。对于25Hz信号来说,防护盒相当于一个16微法的电容,对轨道电路钢轨的感性通道进行容性补偿,确保轨道电源在经过轨道电路通道传输后保持与局部电源90°左右的滞后相位角。(3)减少50Hz工频干扰对50Hz呈串联谐振,相当于20电阻;对干扰电流起着减小轨道线圈上的干扰电压作用。HF3-25型防护盒HF3-25型防护盒特性HF4-25型防护盒HF4-25型防护盒特性第五节JXW25微电子25Hz相敏轨道电路25HzJXW微电子接收器输出端外接执行J(JWXC-1700),替代交流二元轨道J,构成25HzWXJ微电子相敏轨道电路。一、25Hz微电子相敏轨道电路的特点1.传输信号频率低,轨道电路的传输特性好。2.接收器的局部电源由原来的驱动方式改为采样方式,电源屏的局部电源的输出电流大大减小,接收器的工作电源为直流24V,每套耗电小于100mA。3.接收器的返还系数高,轨道电路的分路特性得到明显改善。4.接收器的可靠相位选择性和频率选择性,不仅可防止工频干扰,而且对于其它高频信号也具有较强的抗干扰能力。5.接收器监督指示灯的设置为现场故障分析处理提供了方便。6、双套报警板:双套接受器任一个损坏均发出报警,并在控制台上给出声光显示。二、25Hz微电子相敏轨道电路组成三、25Hz微电子相敏轨道电路主要器材1.(JXW25)微电子相敏轨道电路接收器WXJ25Hz微电子相敏轨道电路接收器用于铁路电化区段站内25Hz相敏轨道电路中,作为轨道电路接收元件。具有可靠的相位和频率选择性。(1)JXW25Hz电子接收器后视图(JXW25Hz电子接收器外形同继电器,其接点分布如下)(2)JXW25电子接收器应满足以下要求:a)电子接收器72、82有工作电压为直流24±2.4,工作电流不大于100mA。b)在51、61端子上有电压为110V/25Hz局部电源;轨道信号电压滞后局部电压的理想相位角为90°。c)在73、83端子上轨道电压大于15v,且相位角为70-110之间时接收器工作。d)在轨道电路空闲状态下,电子接收器输出给执行继电器的电压为20—30V,动作本区段的DGJ,DGJ型号为JWXC-1700型,只有DGJ参与联锁。e)在轨道电路接收器的73、83端子上并接了一个防护盒和一个防雷补偿器,防雷补偿器出现开路的情况下不会造成继电器落下,若防护盒出现开路,接收器轨道线圈电压值降到正常值的45%左右,防护盒若出现短路则电压值降为0V。f)在JXW25相敏轨道电路接收器上有一个红灯和一个绿灯,两个指示灯,可通过该表示灯的状态来判断故障的大体范围,其具体情况如下:1、绿灯、红灯同时点亮时,设备正常,在32、42上有输出大于20V的直流电压。2、只有红灯点亮时,在73、83上没有接到大于15V的轨道电压或相位不正确。3、绿灯、红灯交替闪烁:在51、61上没有接到110v的局部电源。4、全灭时:在72、82上无KZ、KF电源。2.25Hz微电子相敏轨道接收变压器(SJB)1:2.45SJB用于25Hz电子相敏轨道电路中,作为轨道电路接收元件。接收变压器采用隔离变压器,具有较强雷电防护能力。SJB端子号:SJB安装在安全型继电器罩内,每个继电器罩内安装2套设备,供两段轨道区段用,其电路和接线端子如下图所示。其中“轨道输入+”和“轨道输入-”接轨道电路,“轨道输出+”和“轨道输出-”接WXJ接收器的“73”、“83”端子。五、JXW25相敏轨道电路一送多受时各分支的控制方法在一送多受时,每个分支用一个微电子接收器和执行继电器,在主接收器的执行继电器的有吸起回路中串接其他分支执行继电器的前接点。第六节轨道电路的相位交叉1.专用仪表检查轨道电路的相位交叉:电路极性交叉测试仪进行轨道电路的相位交叉的检查。2.万用表电气化区段轨道电路的相位交叉的检查如上图所示,测得各数据之后进行比较,如果满足下列条件之一则实现了相位交叉。方法一:V1V5或V1V6或V4V5或V4V6方法二:2V1V2或2V1V3或2V4V2或2V4V3即:节上电压大于交叉电压(方法1)或两倍节上电压大于轨面电压(方法2)比较以上两种方法,方法二较适合现场测试调整25HZ相敏轨道电路不同于一般480轨道电路,480轨道电路只要调整送电端电压的极性就能实现轨道电路的极性交叉。而25HZ相敏轨道电路为实现相位的要求(确保局部电压超前于轨道电压90°),只要调整了送电端的电压极性,受电端的电压极性就必须相应的进行调整,否则继电器不工作。带扼流变压器的相邻轨道电路,只要封一个绝缘节,相邻的两个轨道电路全部红光带,说明轨道电路极性交叉,否则不交叉。以后巡视时要特别注意轨道绝缘的使用状态。不带扼流变压器的轨道电路,仍是封两个绝缘节空扼流的设置一送一受时轨道电路可以设长度不大于65m的三个或三个以下的无受电分支,并为了构通牵引电流的回流通路,可以在其中一个分支上设置一个空扼流变压器。为连接吸上线或有些车站由接触网取电的馈电地线,也可在轨道电路区段内设置一个空扼流变压器。空扼流的设置第七节25Hz相敏轨道电路的主要技术标准1.调整状态下,轨道电路接收器(JRJC、WXJ25)上的有效电压不小于(此电压一般比调整表电压规定的电压要高)18V。2.用0.06Ω分路电阻线在轨道区段送、受端的轨面上分路时,97型轨道电路继电器轨道线圈端电压应不大于7.4V,其前接点应断开。电子接收器的轨道接收端电压应不大于10V,输出端电压为0V,其执行继电器可靠落下。3.轨道电路送、受端扼流变压器至钢轨的接线电阻不大于0.1Ω。4.轨道电路送、受电端轨道变压器至扼流变压器的接线电阻不大于0.3Ω.5.轨道继电器至轨道变压器的电缆接线电阻不大于150Ω。6.在电码化区段,于机车信号入口端用0.06Ω分路电阻线分路时,应满足机车信号最小短路电流的要求;2600Hz为450mA,其他为500mA。7.防雷补偿器应满足局部耐压250V,接收工作电压为90V现场测试数据(两线制,一送一受)轨道电源变压器变压器限流电阻扼流变扼流变轨面轨面I次