97型25Hz相敏轨道电路.ppt

广州电务段职教科 2011 5 21 深圳信号车间 97型25Hz相敏轨道电路 2011 5 21 25Hz轨道电路的信号电源是由铁磁分频器供给25Hz交流电 以区分50Hz牵引电流 接受器采用二元二位轨道继电器 该继电器的轨道线圈由送电端25Hz轨道电源经轨道传输后供电 局部线圈则由25Hz局部分频器电源供电 轨道继电器工作时 从轨道电路取得较少的功率而大部分功率是通过局部线圈取自局部电源 因而轨道电路的控制距离可以延长 且只有轨道继电器上的轨道线圈电压Ug和局部线圈电压Uj之间的相位角接近或等于90 时 转矩最大 是翼片绕轴旋转 带动接点动作 否则 翼片不能旋转 不能带动接点动作 所以 25Hz轨道电路既有对频率的选择性 区别开电力牵引电流 又有相位的选择性 当轨道线圈和局部线圈电源电压满足规定的相位要求时 GJ吸起 轨道电路处于调整状态 即表示轨道电路空闲 当列车占用时 轨道电路被分路 GJ落下 若频率 相位不对时 GJ也落下 因而 其抗干扰性能较强 广泛应用于交流电力牵引区段 广州电务段职教科 深圳信号车间 25Hz轨道电路工作原理 25Hz相敏轨道电路的原理图 2011 5 21 深圳信号车间 广州电务段职教科 1 送电端设备构成 送电扼流变压器BE25 轨道变压器BG25 电阻R0 保险RD1 保险RD2 2 受电端设备构成 受电扼流变压器BE25 轨道变压器BG25 电阻R0 保险RD1 防雷FB 防护盒FH 25HZ轨道继电器GJ JRJC1 70 240 另外25HZ轨道电路的轨道电源和局部电源分别由独立的轨道分频器和局部分频器给轨道继电器的轨道线圈和局部线圈供电 广州电务段职教科 2011 5 21 深圳信号车间 一 25Hz轨道电路设备的基本组成 在电气化区段内的轨道电路除应满足在最不利条件下的基本要求外 还应具有能防护牵引电流干扰分能力 使之调整状态时不会因干扰电流或电压而使轨道继电器错误落下 或者在分路状态时不致因干扰电流或电压而使继电器错误吸起 所以在 铁路信号设计规范 第13 3 1条中规定 交流电力牵引区段应采用非工频轨道电路 牵引电流纵向不平衡系数不得大于5 因此选用25Hz符合 设规 规定 广州电务段职教科 2011 5 21 深圳信号车间 二选择25Hz的原因 1 设备简单2 工作稳定3 应变速度快4 便于维修5 防雷性能良好 2011 5 21 深圳信号车间 三25Hz的优点的优点 广州电务段职教科 1提高绝缘破损防护性能2取消不设扼流变压器的送 受电端3扼流变压器经等阻线与钢轨连接4电源屏的配置 2011 5 21 深圳信号车间 主要特点 广州电务段职教科 5二元二位继电器97型25Hz相敏轨道电路优化了磁路设计和提高工艺设计水平 返还系数由原来的0 5增至0 55 消除了因翼片碰撞外罩而造成卡阻的可能故障 6增加扼流变压器的类型由原来的仅400A一种类型增加了600A和800A两种 7极限长度延长把二元二位继电器的返还系数由0 5增加到0 55 将送电端极限电阻由2 2 增加到4 4 将受电端匹配变压器的变比由原来的16 67降为13 89 将25Hz分频器的输出电压允许波动范围由原来的 5 减少到 3 通过以上几次改进措施 最终能将极限长度由1200m提高到1500m 8系统抗干扰能力大大提高 2011 5 21 深圳信号车间 广州电务段职教科 1 调整状态2 分路状态是 3 断轨状态 应分析以下三个状态 2011 5 21 深圳信号车间 深圳信号车间 广州电务段职教科 二元二位继电器动作原理25Hz相敏轨道电路的接收器采用二元二位继电器 属于交流感应式继电器 是据电磁所建立的交变磁场与金属转子中感应电流之间相互作用的原理而动作的 JRJC 72 240型继电器由带轴翼板 局部线圈 轨道线圈和接点组四大部分组成 安装在铸铝合金支架内 活动部分来用滚珠轴承双重防护 可靠性更高 便翼板转动灵活 耐久 当通以规定颇率的电流 且局部线图电压超前轨道线圈电压的角度0 180 时 翼板抬起 使继电器的前接点闭合 当相角差为理想角时 处于最佳吸起状态 当局部线圈或轨道线图断电时 依靠翼板和附件的重量使接关处于落下状态 由其动作原理可知 该继电器具有可靠的频率选择性和相位选择性 因而对轨道绝缘破损和外界牵引电流或其他频率的电流干扰可靠地进行防护 满足了轨道电路抗电气化干扰的要求 广州电务段职教科 2011 5 21 深圳信号车间 防护盒 HF2 25型防护盒用于97型25Hz相敏轨道电路 是由电感线圈和电容组成的L C串联谐振电路 线圈电感为0 845H 电容为12uF 谐振频率为50Hz对50Hz呈串联诣振相当于15 电阻 对于干扰电流起着减小轨道线圈上的干扰电压作用 对25Hz信号电流相当于16uf电容 起着减小轨道电路传输衰耗和相移的作用 HF2 25型防护盒主要作用 1 减少JRJC型轨道断电器上50HZ牵引电流的干扰电压 2 对25Hz信号频率的无功分量进行补偿 3 减少25Hz信号在传输中的衰耗和相移 使轨道线圈电压和局部线圈电压产生较好的相位差 保证JRJC型轨道继电器正常工作 减少25Hz信号在传输中的衰耗 4 减少25HZ信号在传输中的相移5 减少50Hz干扰电压 广州电务段职教科 2011 5 21 深圳信号车间 扼流变压器 扼流变压器的接线图所示 牵引线圈分为上 下两部分图中的3叫中点 当牵引电流分别由1和2流入由中点流出时 因为上 下线圈匝数相同 而两线圈电流方向相反 所产生磁通大相等 方向相反则信号线圈中不产生50Hz感庆电流 对25Hz信号电流来说 是由一根钢轨流向另一根钢轨 从一个方向流经上 下牵引线圈 与信号线圈共同形成变压器 97型25Hz相敏轨道电路的送电端和受电端使用同一类型的扼流变压器 型号分别为 1 BE1 400 25 BE1 600 25 BE1 800 25采用400Hz铁芯 主要用于轨道电路实施移频电码化的区段 2 BE2 400 25 BE2 600 25 BE2 800 25采用50Hz铁芯 用于一般轨道电路 3 中点允许过连续总电流分别为400A 600A 800A 瞬间最大可达600A 900A 1200A 4 变比1 3 牵引线圈8 8匝信号线圈48匝 广州电务段职教科 2011 5 21 深圳信号车间 轨道变压器 97型25Hz相敏轨道电路的送受电端使用同一类型的变压器 新型号为BGz 130 25 BG3 130 25 BGz 130 25采用CD型400Hz铁芯 主要用于移频电码化区段 BG3 130 25采用CD型50Hz铁芯用于送电端时作为供电变压器 用作中继变压器时 为使二元二位轨道继电器的高阻抗与轨道的低阻抗相匹配 其变比费固定的 与扼流变压器连按时 变比采用1 13 89 无扼流变压器时 变比采用1 50 广州电务段职教科 2011 5 21 深圳信号车间 25HZ轨道电路故障判断指引 2011 5 21 深圳信号车间 广州电务段职教科 第一步 观察及判断 2011 5 21 深圳信号车间 广州电务段职教科 25HZ轨道电路故障判断举例 观察RDGJ DGJ DGJF状态 如RDGJ 可不观察DGJ DGJF状态 确定故障电路层次室内测试判断 A RDGJ电路故障 按图G 1进行B DGJ电路故障 按图G 2进行C DGJF电路故障 按图G 3进行3 室外测试判断 A 从送端开始 按图G 4进行B 从受端开始 按图G 5进行 2011 5 21 深圳信号车间 广州电务段职教科 图G 125HZ轨道电路故障室内测试及判断 在轨道测试盘测电压 正常 A在RDGJ测局部电压 0 110V 说明电子监控盒故障 说明RDGJ本身故障 如继电器插接不良 相位角问题 一半左右 B测相邻区段电压 一半左右 说明室外单边绝缘破损 正常 在防护盒1 2测电压 0 说明防护盒内部短路故障 5V 先甩开对应的硒片组配线1根 再在测试盘测电压 正常 一半左右 说明硒片组短路故障 如雷击 烧焊造成 特别说明 硒片组是故障自复式元件 过一段时间再接回配线可能就好了 说明室外故障 注意 三线接近轨远端绝缘单边破损也是这种情况 很小 C在分线盘甩线 测室外电压 比正常值高 很小 说明室内短路故障 说明室外故障 2011 5 21 深圳信号车间 广州电务段职教科 图G 2轨道电路 室内组合DGJ电路 故障测试及判断 1 在综合架RDGJ21接点 对应侧面7号端子测电压 12V 说明RDGJ21 22接触不良或至侧面配线开路 0 到组合DGJ73 83测电压 说明组合内部 组合侧面 综合架侧面之间配线开路 0 12V 说明DGJ本身故障 或继电器插接不良 JZ12V 8 2 7 8 2 RDGJ RDGJ1 7 DGJ 73 83 JF12V 2011 5 21 深圳信号车间 广州电务段职教科 在组合DGJF1 4测电压 图G 3轨道电路 室内组合DGJF电路 故障测试及判断 广州电务段职教科 2011 5 21 深圳信号车间 0 24V 说明DGJ41 42接触不良或配线开路 说明DGJF本身故障或插接不良 DGJ DGJF 4 1 4 KF KZ 广州电务段职教科 2011 5 21 深圳信号车间 图G 425HZ轨道电路室外电路故障在送端开始的测试及判断 在送端轨面测电压 A在BG 次侧 测电压 测限流电阻电压 必须与计表数据比较 说明故障点在HLC 保险装置或至楼内的电缆芯线 0 220V 说明送端开路故障 如电源引入线 BG BE配线 0 约等于 次侧电压 说明送端短路故障 如电源引入线 BG BE配线 比正常值高 说明短路故障 用短路故障测试仪沿钢轨往受端测试电流 由有变无 说明短路点就在附近 如轨距杆 其它装置 岔后绝缘 不变 说明短路点在受端 如电源引入线短路 比正常值高 说明开路故障 B沿钢轨往受端逐段测试电压 突变变小 0 说明开路点就在附近 如跳线 轨端接续线断股 在受端BG 次侧 测电压 比正常值高 0 说明受端开路故障 如电源引入线 BG BE配线 比正常值高 说明HLC装置不良或回楼内的电缆芯线断 一半左右 C测试钢轨接头电压 2个都要测试 一个为0 另一个比正常值高 两个基本平衡 说明电压为0的那边单边绝缘破损 说明送端电路接触不良 如电源引入线 BG BE配线 2011 5 21 图G 525HZ轨道电路室外电路故障在受端开始的测试及判断 A在BG 次侧 测电压 B用短路故障测试仪在钢轨测试电流 在送端BG 次侧 测电压 测限流电阻电压 在受端轨面测电压 C测试钢轨接头电压 2个都要测试 说明HLC装置不良或回楼内的电缆芯线断 正常 0 说明受端开路故障 如电源引入线 BG BE配线 比正常值大 0 一半左右 有电流 说明受端短路故障 如电源引入线 BG BE配线 回楼内的电缆芯线短路 B沿钢轨往送端逐段测试电压 A用短路故障测试仪沿钢轨往送端测试电流 两个基本平衡 0 由无变有 说明故障点就在附近且短路 如轨距杆 其它装置 岔后绝缘 都无变化 突变 说明故障点在送端 接 说明故障点就在附近且接触不良 如跳线 接续线断股 说明电压为0的那边单边绝缘破损 一个为0 另一个比正常值大 都无变化 说明故障点在HLC 保险装置或至楼内的电缆芯线 0 220V 0 说明送端开路故障 如电源引入线 BG BE配线 约等于 次侧电压 说明送端短路故障 如电源引入线 BG BE配线 广州电务段职教科 深圳信号车间 2011 5 21 中连板 P R HLC BE BE 10A P BG 220V 硒片组 HF 电容 RDGJ 110V 监控开关 HLC BE 广州电务段职教科 深圳信号车间