高压脉冲轨道电路

高压脉冲轨道电路高压脉冲轨道电路西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂 国际铁路联盟国际铁路联盟UICUIC技术研究所技术研究所ORE(ORE(现现ERRIA174ERRIA174委员会委员会)推推荐的确保车轮在轨间分路的轨间电压荐的确保车轮在轨间分路的轨间电压:1.1V1.1V（峰值）（峰值）:钢轨表面通常干净的区段；钢轨表面通常干净的区段；6V 6V （峰值）（峰值）:轻轨车辆行走，闲散的线路区段；轻轨车辆行走，闲散的线路区段；10V 10V（峰值）（峰值）:钢轨表面有一层硅氧化层污染的区段；钢轨表面有一层硅氧化层污染的区段；50V 50V（峰值）（峰值）:钢轨表面氧化生锈严重、陈旧的区段。钢轨表面氧化生锈严重、陈旧的区段。根据国际铁路联盟推荐的确保车轮在轨间分路的轨间电根据国际铁路联盟推荐的确保车轮在轨间分路的轨间电压：钢轨表面生锈氧化严重、陈旧的区段轨间峰值电压应大压：钢轨表面生锈氧化严重、陈旧的区段轨间峰值电压应大于于50V50V，鉴于此，我们对高压脉冲轨道电路进行研究。，鉴于此，我们对高压脉冲轨道电路进行研究。由于现场大部分车站轨道电路的供电为由于现场大部分车站轨道电路的供电为25Hz25Hz电源，我们电源，我们分别研制出了分别研制出了25Hz25Hz和和50Hz50Hz供电的高压脉冲轨道电路，并对原供电的高压脉冲轨道电路，并对原50Hz50Hz供电的高压不对称轨道电路进行了重大改进，提高了该供电的高压不对称轨道电路进行了重大改进，提高了该轨道电路的抗干扰能力和可靠性。轨道电路的抗干扰能力和可靠性。一、背一、背景景西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂二、二、二、二、基本基本基本基本组成组成组成组成1.1.送电端送电端1.2 GMF1.2 GMF型高压脉冲发码器型高压脉冲发码器 1.3 BE1(2)-M1.3 BE1(2)-M型扼流变压器型扼流变压器,等等 1.1 25Hz(1.1 25Hz(或或50Hz)220V50Hz)220V供电电源供电电源2.2.受电端受电端2.1 BE1(2)-M2.1 BE1(2)-M型扼流变压器型扼流变压器 2.2 GMQY2.2 GMQY型译码接收器型译码接收器 2.3 JCRC2.3 JCRC型二元差动闭磁路继电器，等型二元差动闭磁路继电器，等 西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂电气化高压脉冲轨道电路电气化高压脉冲轨道电路非电码化一送一受区段构成简图非电码化一送一受区段构成简图西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂三、器材简介三、器材简介三、器材简介三、器材简介1 1、GMF-25(50)GMF-25(50)高压脉冲发码器高压脉冲发码器2 2、GMYGMY型高压脉冲译码器型高压脉冲译码器3 3、JCRC-24.7K/7.5KJCRC-24.7K/7.5K型二元差动继电器型二元差动继电器4 4、BE1(2)-MBE1(2)-M系列扼流变压器系列扼流变压器5 5、GMBG-GMBG-8 80 0型高压脉冲轨道变压器型高压脉冲轨道变压器6 6、GMHPG-ZDGMHPG-ZD型高压脉冲隔离匹配盒型高压脉冲隔离匹配盒7 7、GMHGGMHG型高压脉冲隔离盒型高压脉冲隔离盒8 8、GMQYGMQY型抑制器型抑制器西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂1 1、GMF-25(50)GMF-25(50)高压脉冲发码器高压脉冲发码器 1.1 1.1 用途：用途：GM GMF-25(50)F-25(50)型高压脉冲发码器是与高压脉冲译码器，型高压脉冲发码器是与高压脉冲译码器，BE1(2)-MBE1(2)-M型扼流变压器或型扼流变压器或GMGMBGBG型轨道变压器配套使用。型轨道变压器配套使用。适用于高压脉冲轨道电路，通过芯片的控制，输出高压脉适用于高压脉冲轨道电路，通过芯片的控制，输出高压脉冲，产生高压脉冲信号源，提高了轨面瞬间击穿电压，解决了冲，产生高压脉冲信号源，提高了轨面瞬间击穿电压，解决了由于轨面严重生锈带来的分路不良问题，改善了轨道电路分路由于轨面严重生锈带来的分路不良问题，改善了轨道电路分路灵敏度。灵敏度。1.2 1.2 型号及含义：型号及含义：西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂高高压压脉脉冲冲发发码码器器原原理理图图西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂高压脉冲发码器波形图高压脉冲发码器波形图西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂2 2、GMGMY Y型高压脉冲译码器型高压脉冲译码器 2.1 2.1 用途用途:应用于现场应用于现场25Hz25Hz或或50Hz50Hz供电的高压脉冲轨道电路区段的供电的高压脉冲轨道电路区段的接收端，用来接收高压脉冲，并供于二元差动继电器工作电接收端，用来接收高压脉冲，并供于二元差动继电器工作电源。源。2.2 2.2 型号及含义：型号及含义：西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂2.3 2.3 高压脉冲译码器工作原理高压脉冲译码器工作原理 高压脉冲译码器，是采用积分式高压脉冲波形鉴别器，高压脉冲译码器，是采用积分式高压脉冲波形鉴别器，它在轨道电路接收端与扼流变压器和轨道继电器相连接，它它在轨道电路接收端与扼流变压器和轨道继电器相连接，它的功能是专门接收轨道上送来的高压脉冲才能正常工作。高的功能是专门接收轨道上送来的高压脉冲才能正常工作。高压脉冲译码器由两个电路组成，一个电路是专门接收扼流变压脉冲译码器由两个电路组成，一个电路是专门接收扼流变压器次级线圈输出的不对称脉冲的脉冲头，另一个电路是，压器次级线圈输出的不对称脉冲的脉冲头，另一个电路是，则相反接收扼流变压器次级线圈输出的不对称脉冲的脉冲尾。则相反接收扼流变压器次级线圈输出的不对称脉冲的脉冲尾。译码器本身不设局部电源，它只接收钢轨上送来的高压脉冲译码器本身不设局部电源，它只接收钢轨上送来的高压脉冲才能工作。才能工作。西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂高高压压脉脉冲冲译译码码器器原原理理图图调调整整尾尾部部电电压压4 23西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂3 3、JCRC-24.7K/7.5KJCRC-24.7K/7.5K型二元差动继电器型二元差动继电器 3.1 3.1 用途：用途：二元差动继电器和译码器、扼流变压器构成电气化区段二元差动继电器和译码器、扼流变压器构成电气化区段轨道电路的接收端。专门接收钢轨上固定极型的高压脉冲而轨道电路的接收端。专门接收钢轨上固定极型的高压脉冲而工作。它不需要局部电源，当钢轨上的脉冲极性不符或高压工作。它不需要局部电源，当钢轨上的脉冲极性不符或高压脉冲的波头、波尾的幅值比例畸变或在钢轨上有工频电流干脉冲的波头、波尾的幅值比例畸变或在钢轨上有工频电流干扰时，二元差动继电器停止工作。扰时，二元差动继电器停止工作。3.2 3.2 工作值：头部线圈电压不大于工作值：头部线圈电压不大于2727伏伏 尾部线圈电压不大于尾部线圈电压不大于1919伏伏 释放值：头部线圈电压不小于释放值：头部线圈电压不小于13.513.5伏伏 尾部线圈电压不小于尾部线圈电压不小于9.59.5伏伏 返还系数返还系数0.50.5西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂4 4、BE1(2)-MBE1(2)-M系列扼流变压器系列扼流变压器 4.1 4.1 用途：用途：BE1(2)-M BE1(2)-M型扼流变压器适用于电气化非电码化区段高压型扼流变压器适用于电气化非电码化区段高压脉冲轨道电路。脉冲轨道电路。4.2 4.2 型号含义型号含义：西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂BE1(2)-M系列扼流变压器初次级匝数系列扼流变压器初次级匝数 注意：高压脉冲信号根据现场情况参考调整表进行变比选注意：高压脉冲信号根据现场情况参考调整表进行变比选择。择。西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂 5 5、GMGMBG-BG-15150 0型高压脉冲轨道变压器型高压脉冲轨道变压器 此变压器用于双制式或双叠加轨道电路以及非电化区段的此变压器用于双制式或双叠加轨道电路以及非电化区段的高压脉冲轨道电路。端子如下图所示：高压脉冲轨道电路。端子如下图所示：西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂6 6、GMGMHPG-ZDHPG-ZD型高压脉冲隔离匹配盒型高压脉冲隔离匹配盒 6.1 6.1 用途：用途：GMHPG-ZD GMHPG-ZD型高压脉冲隔离匹配盒用于高压脉冲轨道型高压脉冲隔离匹配盒用于高压脉冲轨道电路叠加电路叠加ZPW2000ZPW2000电码化区段和双制式轨道电路，其作用是电码化区段和双制式轨道电路，其作用是通过通过ZPW2000ZPW2000信号，隔离高压脉冲信号而保护信号，隔离高压脉冲信号而保护ZPW2000ZPW2000设备。设备。6.2 6.2 型号及含义型号及含义：西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂 6.3 6.3 使用使用 注意注意:使用时将调整端子使用时将调整端子T TL L接向该高压脉冲隔离匹配盒接向该高压脉冲隔离匹配盒所在一侧移频发送设备产生的载频频率相对应的端子。例如，所在一侧移频发送设备产生的载频频率相对应的端子。例如，若该侧移频发送频率为若该侧移频发送频率为1700Hz1700Hz时，则调整端子时，则调整端子T TL L接向隔离匹接向隔离匹配盒的配盒的17001700端子端子,并根据现场情况对并根据现场情况对TCTC进行调整。进行调整。西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂8 8、GMGMHGHG型高压脉冲隔离盒型高压脉冲隔离盒 8 8.1.1 用途：用途：GM GMHGHG型高压脉冲隔离盒用于高压脉冲轨道电路叠加型高压脉冲隔离盒用于高压脉冲轨道电路叠加国产移频电码化区段，其作用是通过移频信号，隔离高压国产移频电码化区段，其作用是通过移频信号，隔离高压脉冲信号而保护移频发送设备。脉冲信号而保护移频发送设备。8 8.2.2 型号含义型号含义：西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂非电气化二线制高压脉冲轨道电路非电气化二线制高压脉冲轨道电路叠加国产移频一送一受区段构成简图叠加国产移频一送一受区段构成简图西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂9 9、GMQYGMQY型抑制器型抑制器 9 9.1.1 用途：用途：GMQY GMQY型抑制器用于高压脉冲轨道电路叠加电码化区型抑制器用于高压脉冲轨道电路叠加电码化区段，其作用是段，其作用是通过高压脉冲信号，抑制电码化信号，从而通过高压脉冲信号，抑制电码化信号，从而达到高压脉冲轨道电路与电码化的正常叠加。达到高压脉冲轨道电路与电码化的正常叠加。9 9.2.2 型号及含义：型号及含义：西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂四、高压脉冲轨道电路的极性交叉防护四、高压脉冲轨道电路的极性交叉防护 当两个高压脉冲轨道电路相邻时，采用极性交叉来防当两个高压脉冲轨道电路相邻时，采用极性交叉来防护，所谓极性交叉，是指两根相邻钢轨在绝缘节两端的高护，所谓极性交叉，是指两根相邻钢轨在绝缘节两端的高压脉冲极性是相异的，其防护原理是：因为接收端的译码压脉冲极性是相异的，其防护原理是：因为接收端的译码器是有极性的，它只能接收本区段轨道上发送来的高压脉器是有极性的，它只能接收本区段轨道上发送来的高压脉冲才能工作，因此，当钢轨绝缘节破损时，相邻轨道电路冲才能工作，因此，当钢轨绝缘节破损时，相邻轨道电路的不对称脉冲信息就干扰该区段的译码器，但它的脉冲极的不对称脉冲信息就干扰该区段的译码器，但它的脉冲极性正好与该区段的脉冲相反。这时，译码器的输出电压，性正好与该区段的脉冲相反。这时，译码器的输出电压，正好使二元差动轨道继电器的尾部线圈电压提高，头部线正好使二元差动轨道继电器的尾部线圈电压提高，头部线圈电压下降，根据二元差动闭磁路继电器的特性可知，在圈电压下降，根据二元差动闭磁路继电器的特性可知，在这种情况下，继电器将失磁，从而起到钢轨绝缘破损防护这种情况下，继电器将失磁，从而起到钢轨绝缘破损防护的目的。的目的。西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂五、高压脉冲轨道电路调整表五、高压脉冲轨道电路调整表西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂1.器材检查器材检查2.选择器材预调位置选择器材预调位置3.配线配线4.通电调试通电调试5.问题查找问题查找7.整理整理6.检验检验六、高压脉冲区段开通流程六、高压脉冲区段开通流程西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂 6.1 6.1 器材检查器材检查 根据施工图纸检查现场器材、型号是否正确。根据施工图纸检查现场器材、型号是否正确。1 1)25Hz)25Hz轨道电路使用轨道电路使用GMF-25GMF-25型高压脉冲发码器；型高压脉冲发码器；50Hz50Hz轨道电路使用轨道电路使用GMF-50GMF-50型高压脉冲发码器。型高压脉冲发码器。2 2)根据施工图纸，检查轨道变压器根据施工图纸，检查轨道变压器GMBG-GMBG-8 80 0、高压脉冲、高压脉冲隔离匹配盒隔离匹配盒GMHPG-ZDGMHPG-ZD、高压脉冲隔离盒、高压脉冲隔离盒GMHGGMHG、高压脉冲、高压脉冲抑制器抑制器GMQYGMQY等各项器材。等各项器材。3 3)根据施工图纸检查防雷元件、保险等元器件。根据施工图纸检查防雷元件、保险等元器件。西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂 6.2 6.2 选择器材预调位置选择器材预调位置 根据现场情况选择扼流变压器、轨道变压器、译码器等根据现场情况选择扼流变压器、轨道变压器、译码器等器材预调位置。器材预调位置。1)1)短区段译码器输入端使用短区段译码器输入端使用1 1、2 2端子；长区段译码器输端子；长区段译码器输入端使用入端使用1 1、3 3端子。端子。2)2)一般区段扼流变压器、轨道变压器选择一般区段扼流变压器、轨道变压器选择6.5:16.5:1，调谐器调谐器一般固定使用一般固定使用6.5:1，四线制电码化区段电码化信号选择四线制电码化区段电码化信号选择3 3.5.5:1 :1 西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂 6.3 6.3 配线配线 根据施工图纸进行配线。根据施工图纸进行配线。1)1)固定器材，根据施工图纸进行室外及室内设备的配线。固定器材，根据施工图纸进行室外及室内设备的配线。2)2)拆除原轨道电路在综合防雷柜、轨道防雷、拆除原轨道电路在综合防雷柜、轨道防雷、XBXB箱内的箱内的防雷元件。防雷元件。西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂 6.4 6.4 通电调试通电调试 根据轨面电压、二元差动继电器头尾电压等要求进行调根据轨面电压、二元差动继电器头尾电压等要求进行调试。试。1)1)发码器工作指示灯以固定频率（发码器工作指示灯以固定频率（1805%1805%次次/分钟）闪分钟）闪烁。烁。2 2)若二元差动继电器头尾部电压偏高，加大发码器的限若二元差动继电器头尾部电压偏高，加大发码器的限流电阻或减小发码器发送电压，或者改变发送端、接收端变流电阻或减小发码器发送电压，或者改变发送端、接收端变压器变比。压器变比。3 3)若电压偏低，减少发码器的限流电阻若电压偏低，减少发码器的限流电阻但不可低于但不可低于1010欧欧姆姆，或增大发码器发送电压或者改变发送端、接收端变压器，或增大发码器发送电压或者改变发送端、接收端变压器变比变比，也可调整译码器输入端子，也可调整译码器输入端子。西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂 5)5)若头尾电压比例失调，调整译码器的若头尾电压比例失调，调整译码器的4343端子与端子与1111、1212、33、3131、3232端子的连接，以满足要求。端子的连接，以满足要求。6)6)调整二元差动继电器头尾部电压摆动范围在调整二元差动继电器头尾部电压摆动范围在40-50V40-50V左右。左右。7)7)检查检查JWXC-1700JWXC-1700继电器加阻容元件电路中继电器加阻容元件电路中JWXC-1700JWXC-1700继电器缓吸。继电器缓吸。8)8)测试叠加电码化区段电码化入口电流在测试叠加电码化区段电码化入口电流在500mA500mA左右左右（根据具体区段制式的要求）以上。（根据具体区段制式的要求）以上。西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂 6.5 6.5 问题查找问题查找 根据调试问题的现象，查找相应位置的问题。根据调试问题的现象，查找相应位置的问题。1)1)发码器无输出或输出异常时，先检查输入、输出及调发码器无输出或输出异常时，先检查输入、输出及调整端子位置是否正确，再检查电子板是否压紧。发码器测试整端子位置是否正确，再检查电子板是否压紧。发码器测试时需将时需将44、77封连。封连。2)2)综合防雷柜、轨道防雷、综合防雷柜、轨道防雷、XBXB箱内防雷未去除时，轨面箱内防雷未去除时，轨面电压、受端电压调不起来。电压、受端电压调不起来。3)3)若二元差动继电器尾部电压高出头部电压很多，则可若二元差动继电器尾部电压高出头部电压很多，则可能是极性相反，只需将轨道变压器或扼流变压器端子所接线能是极性相反，只需将轨道变压器或扼流变压器端子所接线对调即可。对调即可。西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂 6.6 6.6 检验检验 检查区段各项电气指标是否符合要求。检查区段各项电气指标是否符合要求。1 1)检查二元差动继电器应能可靠吸起，且头尾部电压摆检查二元差动继电器应能可靠吸起，且头尾部电压摆动范围在动范围在40-50V40-50V左右。左右。2 2)进行极性交叉测试，确保极性交叉的正确。进行极性交叉测试，确保极性交叉的正确。3 3)进行分路试验，残压头部低于进行分路试验，残压头部低于13.5V13.5V或尾部低于或尾部低于9.5V9.5V，即可保证分路成功。即可保证分路成功。5)5)检查室内电源屏容量是否满足要求及高压脉冲上道后检查室内电源屏容量是否满足要求及高压脉冲上道后电流增加值（一个高压脉冲区段功耗在电流增加值（一个高压脉冲区段功耗在5 50W0W左右）。左右）。西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂 6.7 6.7 整理整理 整理区段测量值和拆除原器材。整理区段测量值和拆除原器材。1)1)整理全部区段各项测量值，填写高压脉冲区段测试表整理全部区段各项测量值，填写高压脉冲区段测试表格和售后服务单。格和售后服务单。2)2)开通之后拆除原轨道电路不再使用的器材。开通之后拆除原轨道电路不再使用的器材。西安铁路局西安电务器材厂西安铁路局西安电务器材厂XIEXIEDAJIA谢谢大家！结束语结束语谢谢大家聆听！谢谢大家聆听！38