电气集中简介.ppt

电气集中控制系统 云溪铁运车间 电气集中联锁 车站联锁设备的控制对象是道岔 进路 信号机 将道岔 进路和信号机用电气方法在一起集中控制和监督 并实现他们之间的联锁关系的技术方法的设备称为电气集中联锁 用继电器实现联锁关系的称为继电集中联锁 简称电气集中 电气集中国内外发展概况 世界上第一个电气集中于1929年在美国出现 20世纪40年代各国开始使用 50年代日趋成熟并大量推广 60年代改进并完善 70年代进一步得到发展 从70年代末开始 不少国家先后研制成功计算机联锁 它用程序来完成全部联锁关系 采用软件冗余或硬件冗余方式 能满足故障 安全要求 它发挥了计算机快速 容量大的特点 简化了设备 在安全性 可靠性 经济性和多功能性方面远比继电器集中优越 而且设计 施工 维修也大为方便 是车站联锁设备的发展方向 我国电气集中发展情况 1942年 我国在济南站首次安装了手柄式进路继电集中 1951年 衡阳站安装了按钮式大站电气集中 经过长期的实践 认为6502电气集中是最为成熟的定型电路 为方便使用和维修管理 逐步放弃了其他各种电路而不管大 中 小站都只发展6502电气集中 我国从1983年开始计算机联锁的研制工作 先在企业专用铁路上开通使用 取得经验后逐步在国家铁路上扩大试用 目前已有数百个站投入使用 计算机联锁取得的突破性进展 标志着我国铁路信号技术正向世界先进水平迈进 电气集中联锁特点 全站的道岔 进路和信号机都是由信号楼集中控制和监督 其联锁关系由继电电路实现 电路的结构采用站场型网络式结构 模拟站场线路和道岔位置的形状 车站值班员 或信号员 在控制台操纵 就能自动地选出有关进路 进路上的道岔有规律地转换到规定位置 防护进路的信号机自动开放 受运行中列车或调车车列的控制 信号机自动关闭 进路自动解锁 为重新办理进路准备好条件 6502电气集中 6502电气集中综述 6502电气集中是目前我国应用最广泛的一种电气集中 它具有电路定型化程度高 逻辑性强 操作方法简单灵活 不易出错 维修 施工方便 符合 故障 安全 原则 易与区间闭塞设备及其他信号设备结合等优点 6502电气集中 6502电气集中设备组成 6502电气集中设备组成 室内设备控制台区段人工解锁铵钮盘继电器组合及组合架电源屏分线盘另外 还有 轨道电路测试盘等室外设备色灯信号机电动转辙机轨道电路电缆线路电缆连接箱盒 设置在信号楼内 是车站的控制中心 一 信号机 2 3 1 设置位置 进路始端一架信号机可防护多条进路 用途和分类 用途 防护进路分类 进站信号机 出站信号机 调车信号机 状态 开放 XJ 关闭 XJ 为使信号机有足够显示距离 进站 进路 预告 正线出站及专用线和牵出线的调车信号机一般采用高柱信号机 其它的一般采用矮型信号机 信号机有关闭和开放两种状态 信号机的开放和关闭时机由6502电气集中联锁电路控制 其控制用继电器应遵循安全对应原则 用安全型信号继电器落下反映信号关闭 用吸起反映信号开放 信号机的关闭并非是不亮灯 而是显示禁止信号 如信号机关闭 实际则是显示红灯 信号机开放有时也称为信号机允许信号或允许灯光 调车信号显示白灯 信号机的两种状态 在电气集中车站的集中区内 对应每组道岔 都要设一台电动转辙机 用以转换和锁闭道岔 反映道岔的动作状态 2 电动转辙机 目前 在一般车站使用ZD6型直流电动转辙机和S700K型交流电动转辙机 也有的车站使用电液转辙机 控制对象道岔1 道岔组成 对电动转辙机的基本要求 应具有足够大的拉力 带动道岔尖轨作直线往复运动 当尖轨受阻不能继续移动时 应随时经操纵使尖轨能返回原位 当道岔尖轨与基本轨不密贴时 不应对尖轨实行锁闭 没有锁闭则不应使转换过程终止 一旦锁闭 应保证不致因列车通过道岔时的振动 而使道岔解锁 应能反映出道岔的三种状态 定位 反位和四开状态 道岔的定位和反位为正常工作状态 四开状态 两根尖轨同时都不密贴于基本轨 是不正常的非工作状态 在电气集中车站 凡是由信号机防护的进路 以及信号机的接近区段均要装设轨道电路 在非电气化区段 广泛采用交流连续式轨道电路 轨道电路用来监督进路和接近区段是否空闲 检查钢轨线路的完整性 也是列车与地面信号设备传递控制和表示信息的通道 3 轨道电路I 道岔区段轨道电路 要增设道岔绝缘和道岔连接线及跳线 比无岔区段和区间的轨道电路复杂些 列车进路或调车进路的进路范围内 少则有一段轨道电路 多则几段轨道电路 当列车或调车车列在进路上运行时 轨道电路要监督车的运行状态 信号关闭后 须证明列车或车列出清轨道电路区段后 才准许进路按轨道电路区段而逐解锁 3 轨道电路II 在进路锁闭和防护该进路的信号机开放过程中 必须连续检查有关轨道电路区段在空闲状态 轨道电路 是利用钢轨线路和钢轨绝缘构成的电路 是铁路信号的重要基础设备 它的性能直接影响行车安全和运输效率 轨道电路概述 一 轨道电路的基本原理 1 组成 钢轨 绝缘节 轨端接续线 发送端 接受端 轨道继电器 等 2 作用 钢轨 传送电信息绝缘节 划分各轨道区段轨端接续线 保持电信息延续轨道继电器 反映轨道的状况 二 轨道电路的作用1 监督列车的占用 反映线路的空闲状况 为开放信号 建立进路或构成闭塞提供依据 2 传递行车信息 如移频自动闭塞利用轨道电路传递不同的频率信息来反映列车的位置 决定通过信号机的显示或决定列车运行的目标速度 从而控制列车运行 三 轨道电路的应用主要用于区间和车站 区间的轨道电路通常是与自动闭塞制式相一致的轨道电路 按照自动闭塞通过信号机分区 每个闭塞分区就有其轨道电路 站内轨道电路应用更为广泛 对于电气集中联锁来说 列车进路和调车进路都必须安装轨道电路 工频交流连续式的轨道电路 一 工频轨道电路的组成和基本工作原理 1 组成 送电端 受电端 钢轨绝缘 钢轨引接线 轨端接续线 钢轨等送电端 BG1 50型轨道变压器 R 2 2 220型变阻器受电端 BZ4型中继变压器 JZXC 480型轨道继电器 2 工作原理 电源采用交流 钢轨中传输的是交流 继电器接受的交流 但动作是直流轨道电路完整无车占用 GI 其交流电压应在10 5 16v左右 当车占用时 GJ GJ的交流残压此时应低于2 7v 二 工频轨道电路各部件及其作用 1 轨道变压器BG型轨道变压器主要用于轨道电路供电 其一次侧为220v 二次侧依据所连接的端子不同 可以获得各种不同的电压值 0 45 10 80v 2 中继变压器用于轨道电路的受电端 BZ4与JZXC 480型轨道继电器配合使用 可以使钢轨阻抗和轨道变压器的阻抗相匹配 BG1 80型轨道变压器 BZ4 U型中继变压器 3 变阻器轨道电路用变阻器为R 2 2 220型 阻值为2 2 功率为220W 容许电流为10 A 容许温度为105 4 钢轨绝缘保证相邻轨道电路之间的电气绝缘 同时在轨道电路区段 其轨距保持杆 道岔连接杆 道岔连接垫板 尖端杆 转辙机的安装以及其它有导电性能的连接两钢轨的配件 均应保持绝缘良好 5 轨道电路连接线包括有 引接线 连接轨道电路送受端变压器箱或电缆盒与钢轨的导线 一般用涂有防腐油的多股钢丝绳制成 钢轨接续线 用于轨道电路接缝处的连接 以减小接触电阻 有塞钉式 现场广泛使用 焊接式 道岔跳线 连接道岔岔心等处的导线 三 道岔区段的轨道电路一 道岔绝缘和道岔跳线 1 道岔绝缘道岔区段除了各种杆件 转辙机安装装置等加装绝缘外 还要加装切割绝缘 以防止辙叉将轨道电路短路 道岔绝缘根据需要 可以设在直股 也可以设在弯股 2 道岔跳线为保证信号电流的畅通 道岔区段除轨端接续线外 还需装设道岔跳线 2 道岔区段轨道电路的连接方式串联 这种轨道电路的电流要流经整个区段的所有钢轨 可以检查所有跳线和钢轨的完整 较安全 并联 因侧线只检查了电压 而没有检查电流 当跳线或连接线折断 列车进入弯股时 因弯股并没有设置继电器 GJ仍在吸起状态 这是不足的地方 3 一送多受轨道电路设有一个送电端 在每个分支轨道电路的另一端各设一受电端 各分支受电端轨道继电器的前接点 串联在主轨道继电器电路之中 当任一分支分路时 分支轨道继电器落下 其主轨道继电器也落下 使用时将主轨道继电器的接点用在联锁电路中 在实际中应注意 1 与到发线相衔接的道岔轨道电路的分支末端 应设受电端 2 所有列车进路上的道岔区段 其分支长度超过65m时 在该分支的末端应设受电端 3 一送多受轨道电路最多不应超过三个受电端 4 任一地点有车占用时 必须保证有一个受电端被分路 四 轨道电路的极性交叉 1 极性交叉 有钢轨绝缘的轨道电路 为了实现对钢轨绝缘破损的防护 要使绝缘节两侧的轨面电压具有不同的极性或相反的相位 2 极性交叉的作用 可以防止在相邻的轨道电路间的绝缘节破损时引起轨道继电器的错误动作 对于计数电码 频率电码轨道电路而言 因相邻区端的编码不同 无法实现极性交叉 采用的是周期防护或频率防护的方法 3 极性交叉的配置 在一个闭合的回路中 绝缘节的数量必须达到偶数才能实现极性交叉 若为奇数 采用移动绝缘节的方法实现 车站内要求正线电码化时 可以将绝缘节移至弯股 并且采用人工极性交叉方式 五 钢轨绝缘节的设置 铁路信号维护规则 技术标准4 1 8 轨道电路钢轨绝缘的设置应符合下列要求 a 在道岔区段 设于警冲标内方的钢轨绝缘 除双动道岔渡线上的绝缘外 其安装位置距警冲标不得小于3 5m 如下图所示 当不得已必须装于警冲标内方小于3 5m处时 应按侵入限界考虑 b 轨道电路的两钢轨绝缘应设在同一坐标处 当不能设在同一坐标时 其错开的距离 死区段 应不大于2 5米 如图所示 c 两相邻死区段的间隔 或与死区段相邻的轨道电路的间隔 一般不小于18m 当死区段的长度小于2 1m时 其与相邻死区段间的间隔或与相邻轨道电路的间隔允许15 18m d 设于信号机处的钢轨绝缘 应与信号机坐标相同 当不能设在同一坐标处时 应符合下列要求 1 进站 接车进路信号机和自动闭塞区间并置的通过信号机处 钢轨绝缘可设在信号机前方1m或后方1m的范围内 2 出站 包括出站兼调车 或发车进路信号机 自动闭塞区间单置的通过信号机处 钢轨绝缘可设在信号机前方1m或后方6 5m的范围内 3 调车信号机处 钢轨绝缘可设在信号机前方或后方各1m的范围内 当该信号机设在到发线时 按本款第2 项规定处理