信号基础项目三——轨道电路.ppt

1、城市轨道交通信号基础，主讲人：张小丽，1掌握轨道电路的工作原理。2 .掌握轨道电路在轨道交通信号系统中的作用。3了解各种公共轨道电路的特性4。如何保证轨道电路的可靠运行？轨道电路的工作原理。轨道电路是由作为导体的轨道、两端的机械绝缘(或电气绝缘)以及电力传输和接收设备组成的电路。1，什么是轨道电路，2，轨道电路的组成，轨道电路由导体(轨道)、轨道绝缘、输电设备、受电设备和限流电阻组成。1.轨道电路的工作原理，图1轨道电路组成示意图，2。轨道电路的组成、导体：轨道、连接线(降低接触电阻)、绝缘接头：安装在相邻两条轨道电路的交接处，输电设备：电源或电子设备(能传输一定的信息)，受电设备：轨道继电器

2、和电子设备(能接收，限流电阻：可调电阻)。和识别电流特性)、传输电信息、反映轨道状况、保持电信息连续以及划分每个轨道部分。图2中最简单的轨道电路，(1)轨道交通系统的两条轨道是传输轨道电流的导线。为了减少轨道和轨道夹之间的接触电阻，两条轨道之间的接头通过连接线连接，如图3所示。钢轨连接线有插钉式和焊接式。插销连接线如图4所示。图3轨道端部连接线，图4针式轨道连接线，(2)轨道绝缘和轨道绝缘安装在两个相邻轨道电路的连接处，以确保相邻轨道电路的可靠电气隔离。机械强度高、绝缘性能好的材料大多用于钢轨绝缘。开槽绝缘板放置在钢轨和夹板之间，绝缘套管和垫圈安装在夹板螺栓和夹板之间。具有与铁轨相同横截面的铁

3、轨端部绝缘也夹在两个铁轨连接的部分之间。图5轨道绝缘接头和图6轨道绝缘(50千克、60千克)。城市轨道交通的大部分主线采用无缝线路，因此有必要使用由电子电路组成的电绝缘(也称为调谐区)来分隔相邻的轨道电路。(3)电力传输设备轨道电路的电力传输设备可以是用于向轨道电路供电的电源；它也可以是一种电子设备，可以发送某些信息，并通过轨道电路将驾驶信息传输给火车。BG轨道变压器主要用于轨道电路的供电，其一次侧为220v，二次侧可根据接线端子的不同获得不同的电压值。0.45 - 10.80伏.轨道变压器，图7扼流变压器原理图，图8 BG1-80轨道变压器，BZ4-U继电器变压器，图9扼流变压器物理图，(4

4、)受电设备轨道电路的受电设备可以是轨道继电器，用于反映轨道电路内是否有列车、车辆占用以及轨道是否完整；或者当轨道电路包含控制信息时，轨道电路的受电装置也可以是能够接收和识别电流特性的电子装置，并可以根据接收到的不同特性的电流使相关继电器动作。图10继电器物理图，图11轨道电路及其电子设备，(5)限流电阻限流电阻是连接到轨道电路电源端的可调电阻，用于调节轨道电路的电压。当轨道电路被列车和车辆的轮对分流时，可以防止输出电流过大而损坏电源。图12可调电阻器示意图。变阻器轨道电路的变阻器是R2.2/220型。电阻值为2.2，功率为220瓦，允许电流为10安，允许温度为105，可调电阻，图13变压器室可

5、调电阻物理图，双保险，1。监督列车占用情况：使用轨道电路监督主线列车或车辆段列车和车辆的占用情况。当轨道电路反映相关线路空闲时，它提供打开信号的基础对于城市轨道交通来说，轨道电路是信号系统的重要基础设备，直接影响行车安全和运输效率。轨道电路的功能主要表现在以下两个方面。2.行车信息传输：在主线上，根据列车的不同位置，闭塞分区的轨道电路传输不同的控制信息，实现对跟踪列车的控制。带编码信息的轨道电路是城市轨道交通信号系统中车地信息传输的通道之一。例如，在数字编码音频轨道电路中传输的驾驶信息可以直接向ATP系统提供前方列车的位置、运行前的信号状态、线路状况等信息，从而确定列车运行的目标速度，控制列车

6、在当前运行速度下减速还是停车。，抄送，ZC，收音机，收音机，自动测试系统，1。联锁和控制轨道旁道岔的动作，并将道岔的状态信息传送给ZC(地面控制器)。2.ZC(基于列车位置和开关状态信息)将转移授权传输至车辆，并将列车位置信息传输至自动测试系统、联锁、3。CC计算制动曲线，从而防止列车超速。，轨道电路分类，工频连续轨道电路，音频轨道电路，1。根据动作电源，可分为：仅用于监控轨道占用，不能传输列车控制信息，模拟音频轨道电路，数字编码轨道电路，交流轨道电路和DC轨道电路，已被淘汰(低频300HZ以下，音频3003000HZ，高频1040KHZ)。传统上，交流轨道电路是指工频为50Hz的交流连续轨道

7、电路(480轨道电路)，工频为25Hz和75Hz的轨道电路，也属于交流轨道电路的范畴。名称上应标明供电频率。提示，国内移频轨道电路：495905HZ UM71轨道电路：16892611HZ轨道电路用于道口：1440KHZ，模拟音频轨道电路采用调幅或调频方式，可以传输更多的信息，不仅可以监控轨道的占用情况，还可以反映列车前方三四个区间的占用情况。数字编码音频轨道电路采用数字调频，可以传输更多的信息。编码包括速度码、行斜率码、块分割长度码、纠错码等。开路轨道电路和闭路轨道电路。2.根据工作方式，发送和接收设备安装在轨道电路的同一端，当没有车辆占用时不形成回路。发送和接收设备安装在轨道电路的两端。3

8、.轨道电路的分类，开路轨道电路的发送和接收设备位于轨道电路的同一端，有GJ车但没有GJ车，不能及时发现。闭路轨道电路：电力发射和接收端放在两端。通常，闭路没有车，没有车和故障。图15连续脉冲式闭路轨道电路，3。根据电流特性，可分为：连续交流传输、仅监控轨道占用、不传输信息、间歇电流脉冲传输。轨道电路分类，交流计数码型，数字码型，传输间歇电流。移频跟踪电路：发射移频电流，在发送端用低频(几赫兹到几十赫兹)调制载波频率(几百赫兹到几千赫兹)，作为驱动信息，使移频频率随低频周期性变化，在接收端解调低频，并起GJ作用。频移跟踪电路可以传输各种信息的信号。图16是zpw-2000a移频柜的物理示意图，有

9、绝缘轨道电路，无绝缘轨道电路。4.它分为：轨道绝缘(增加乘客不适，不利于牵引回流)，主要用于车辆段；谐振电气隔离，广泛用于主线。3.轨道电路的分类，不在边界设置轨道。这种电隔离也称为谐振型。无绝缘轨道电路满足城市轨道交通电化学牵引和无缝线路的要求，在主线中得到广泛应用。图17电气绝缘部分、轨道电路部分和车站轨道电路。5.根据设置位置，可分为：3。轨道电路的分类，仅监控该部分空闲，不发送其他信息。用于主线的，监视每个块分区的空闲，并传送相关的驱动信息。轨道无分支，结构简单复杂，道岔区段轨道电路，道岔区段轨道电路，6。根据是否包括道岔，站内轨道电路可分为：3。轨道电路、道岔区段轨道电路分类：一般用

10、于轨道、末端调车信号前接近区段、入口信号内侧和调车，有两种区别。道岔区段轨道电路：包括前道岔线、直道岔位置线和后道岔位置线。根据开关结构，不仅要增加钢轨和钢筋的绝缘，还要增加开关跳线和连接线。当支路超过一定长度时，必须设置多个受电端子。图18道岔区段轨道电路无抗干扰要求，既要抗电化学干扰，又要保证牵引回流顺畅。7.非电化学段的轨道电路和电化学段的轨道电路可分为：3 .轨道电路分类。电气化区段的轨道既有50HZ牵引电流，也有轨道电路电流。对于有绝缘的轨道电路，必须安装扼流变压器，以便牵引电流能够顺利通过绝缘接头。图19轨道电路和变压器。目前，我国电气化铁路：车站：25HZ相敏轨道电路；部分：无绝

11、缘的移频轨道电路。知识点，8。分为：双轨轨道电路、单线轨道电路、两轨、一轨和另一缆，它们普遍应用于城市轨道交通停车场并被广泛使用。提示：由于城市轨道交通列车使用DC牵引供电，且均为无缝线路，不可能使用扼流变压器来划分轨道电路，一般使用“S”形导体(简称“S”)，轨道电路在轨道中通过S形导体传输的方式有两种，即感应式和注入式。(4)轨道电路的划分和命名；(1)大部分轨道电路被分成绝缘轨道电路，并且以规则的间隔划分一个块分区。轨道电路之间采用轨道绝缘，两个轨道电路被分成互不干扰的独立电路单元，称为轨道电路段。主轨道电路段、车辆段轨道电路段及划分原则：(1)有信号装置的地方必须设置绝缘接头，信号装置

12、的内侧和外侧是不同的轨道电路段。(2)对于任何可以并行运行的方法，应提供轨道绝缘。例如，交叉开关上的轨道绝缘。图20交叉线处的钢轨绝缘。(3)在轨道电路中，单作用点不超过3组，双作用点不超过2组。(4)为提高咽喉使用效率，轨道电路应适当缩短，以便道岔能及时解锁，其他线路也能安排，但不能太短。注：与普通火车站不同，城市轨道交通车辆段车库的停车线一般分为两段轨道电路，可停放两辆列车。4.轨道电路的划分和命名；2.轨道电路的命名，道岔区段和无道岔区段的命名方式不同；(1)道岔区段：根据道岔编号命名。只有一组道岔由包含的道岔编号命名，如图21中的：6DG两组道岔，由两组道岔编号连接，如图21中的：15

13、-16DG三组道岔，其中最大和最小道岔编号命名，如图21中的：7-10DG轨道电路命名。(2)非道岔区停车线的轨道电路按轨道编号命名。例如，图22中的l轨道的两个轨道部分分别被称为1A和lB。入口和出口处的无道岔区段根据其功能命名。例如，在图23中，入口和出口部分的轨道电路是转换轨道，命名为Zhg1和ZHG2分别；图22停车线轨道电路命名、图23出入口段无道岔段命名、绘制线路调车信号外接近段等。G加在调车信号名称之后。例如，在图24中，通向线D15的信号前面的轨道电路是D15G；图24引出轨道电路的命名位于咽喉区的无道岔区段：两端的道岔号用分数加g表示。例如，图25中D10和D12之间的不间断

14、区段为34G。图25喉部区域轨道电路的命名。交流电源频率轨道电路。以50Hz相敏轨道电路为例，下面介绍交流工频轨道电路，其结构图如图26所示。城市轨道交通中使用的交流工频轨道电路有两种：继电器式和微电子式，其中继电器式、PF轨道电路和50Hz相敏轨道电路在未指定时参照使用。图26 50Hz相敏轨道电路结构图，(1)送电端：安装在室内变压器箱内，轨道电源通过电缆从室内送至送电端。BG5-D轨道变压器：升压功能，R2.2220变阻器：调节电流(电压)，保险丝：过流保护器，(2)受电端，室内变压器箱：继电器变压器，变阻器，保险丝，室内组合架：电容器，防雷元件，交流二进制继电器，1。轨道电路组成，bg

15、5- (2)受电端受电端包括安装在室外变压器箱内的BZ-D继电器变压器、R-22220变阻器和熔断器、电容器、防雷元件和安装在室内组合架上的交流二进制继电器。在接收端，电容c用于隔离DC，防止牵引电流进入轨道继电器的轨道线圈，减少轨道电路的传输衰减和相移；电容ca起到补偿作用，提高轨道继电器局部线圈的功率因数，降低输入电流；避雷元件z是一个对接的硒片，称为浪涌抑制器，用于避雷。(3)在轨道电路的边界设置绝缘轨道绝缘，以隔离相邻的轨道电路。(4)连接线和引线用于连接相邻的轨道，引线用于将变压器箱或电缆箱连接到轨道。(5)回线回线连接不同侧的相邻轨道，为牵引回线提供轨道绝缘接头上的路径。1.轨道电

16、路的组成；2.工作原理。电源板分别提供50Hz轨道电源和本地电源。传输端的轨道电源GJZ220和GJF220由轨道变压器降压后送至轨道。接收端的轨道电压由继电器变压器升压，然后发送到轨道继电器的轨道线圈3-4端子。轨道继电器的本地线圈1-2连接到本地电源GJZ220和GJF220。工作原理当RGJ轨道继电器的轨道线圈和本地线圈的电源达到规定的相位和频率要求时，轨道电路处于调整状态，RGJ被吸起，表明轨道段空闲。当轨道部分由于列车占用而处于分流状态时，RGJ坠落。当轨道电源和本地电源的频率和相位不匹配时，RGJ下降。由于交流二进制继电器的特点，50Hz相敏轨道电路具有鉴相能力，即相敏性，因此抗干扰性能高。电源板提供50hz轨道电源和本地电源，轨道电源，调整状态：相位和频率一致，轨道继电器拉起，区段空闲，分路状态：列车占用，轨道继电器下降，轨道，轨道继电器轨道线圈，降压，轨道变压器，升压和继电器变压器，相位不匹配：轨道继电器下降，具有鉴相和高抗干扰性能。六.数字轨道电路。数字轨道电路传输的轨道信号包含列车运行方向