ZPW-2000A軌道電路講義.ppt

1、ZPW-2000A 無絕緣軌道電路介紹,北京鐵路信號工廠 2008年10月,主 要 內(nèi) 容 第一章 概述 第二章 原理說明 第三章 設(shè)備結(jié)構(gòu)及使用,第一章 概 述 一、研制背景 我國移頻自動閉塞制式于70年代開始在全路推廣應(yīng) 用。經(jīng)歷了4信息、8信息、18信息研制、開發(fā)、應(yīng)用 的歷程。 由于其采用有絕緣軌道電路、載頻選擇頻率低等原因，存在抗干擾能力差、不能完成斷軌檢查、不適用于電氣化區(qū)段大牽引電流等問題，制約了中國鐵路的發(fā)展。,鐵道部于89年引進UM71無絕緣軌道電路，91年開 始生產(chǎn)，相繼在鄭武、廣深、京鄭、沈山、京山等幾大 干線使用。 北京鐵路信號工廠被鐵道部指定為UM71無 絕緣軌道電路

2、的唯一生產(chǎn)廠家。 法國CSEE公司為北京鐵路信號工廠授予生產(chǎn)許可證。 UM71存在造價高，調(diào)諧區(qū)無斷軌檢查、調(diào)諧區(qū)存在 死區(qū)段（20m）等問題。,二、研制過程 在鐵道部的大力支持下，2000年北京全路通信信號 設(shè)計院和北京鐵路信號工廠兩家聯(lián)合組成ZPW-2000A型 無絕緣軌道電路攻關(guān)小組，進行系統(tǒng)及設(shè)備的研制開發(fā)。 該系統(tǒng)于2000年完成了提高軌道電路傳輸安全性現(xiàn)場試 驗；2001年對提高軌道電路傳輸長度、解決低道碴電阻 道床等系統(tǒng)問題在京廣線武勝關(guān)進行了現(xiàn)場試驗；2001 年先后完成鐵道部組織的系統(tǒng)定性測試、技術(shù)審查；2002 年5月28日，在完成現(xiàn)場擴大試驗基礎(chǔ)上，通過鐵道部技 術(shù)鑒定，

3、決定在全路推廣應(yīng)用。,ZPW-2000A型無絕緣軌道電路，是在法國UM71無絕 緣軌道電路技術(shù)引進 及國產(chǎn)化基礎(chǔ)上，結(jié)合國情進行提 高系統(tǒng)安全性、系統(tǒng)傳輸性能及系統(tǒng)可靠性的技術(shù)再開發(fā)。 前者較后者在軌道電路傳輸安全性、傳輸長度、系統(tǒng)可靠 性以及結(jié)合國情提高技術(shù)性能價格比、降低工程造價上都 有了提高。該系統(tǒng)于2002年10月在北京地鐵五三站經(jīng)過試 驗驗證，系統(tǒng)也適用于城市輕軌及地下鐵道。,三、主要技術(shù)特點 1、充分肯定、保持UM71無絕緣軌道電路技術(shù)特點及優(yōu)勢。 2、解決了調(diào)諧區(qū)斷軌檢查，實現(xiàn)軌道電路全程斷軌檢查(斷 軌是指電氣折斷）。 3、減少調(diào)諧區(qū)分路死區(qū)。 4、實現(xiàn)對調(diào)諧單元斷線故障的檢查

4、。 5、實現(xiàn)對拍頻干擾的防護。 6、通過系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化，提高了軌道電路傳輸長度。 7、提高機械絕緣節(jié)軌道電路傳輸長度，實現(xiàn)與電氣絕緣節(jié)軌道電路等長傳輸。,8、軌道電路調(diào)整按固定軌道電路長度與允許最小道碴電阻方 式進行。既滿足了1km標(biāo)準(zhǔn)道碴電阻、低道碴電阻傳輸長度 要求，又提高了一般長度軌道電路工作穩(wěn)定性。 9、用SPT國產(chǎn)鐵路信號數(shù)字電纜取代法國ZCO3電纜，減小銅 芯線徑，減少備用芯組，加大傳輸距離，提高系統(tǒng)技術(shù)性能價 格比，降低工程造價。 10、采用長鋼包銅引接線取代75mm2銅引接線，利于維修。 11、發(fā)送、接收設(shè)備四種載頻頻率通用，由于載頻通用，使 器材種類減少，可降低總的工程造價；

5、12、發(fā)送器和接收器均有較完善的檢測功能，發(fā)送器可實現(xiàn) “N+1”冗余， 接收器可實現(xiàn)雙機互為冗余。,四、主要技術(shù)條件 1 環(huán)境條件 ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路設(shè)備在下列環(huán)境條件下應(yīng) 可靠工作： 周圍空氣溫度：室外：-40+70；室內(nèi)：-5+40 周圍空氣相對濕度：不大于95%（溫度30時） 大氣壓力：70.0kPa106kPa（相對于海拔高度3000m以下）,2 發(fā)送器 低頻頻率：10.3+n1.1Hz ，n=017即： 10.3 Hz、11.4 Hz、12.5 Hz、13.6 Hz、14.7 Hz、15.8 Hz、 16.9 Hz、18 Hz、19.1 Hz、20.2 Hz、2

6、1.3 Hz、22.4 Hz、23.5 Hz、24.6 Hz、25.7 Hz、26.8 Hz、27.9 Hz、29 Hz。,載頻頻率 下行：1700-1 1701.4 Hz 上行：20001 2001.4 Hz 1700-2 1698.7Hz 20002 1998.7Hz 2300-1 2301.4Hz 260012601.4Hz 2300-2 2298.7 Hz 26002 2598.7 Hz 頻偏：11 Hz 輸出功率：不小于70W,3 接收器 軌道電路調(diào)整狀態(tài)下：主軌道接收電壓不小于240mV; 主軌道繼電器電壓不小于20;小軌道接收電壓不小于42mV;小軌道繼電器或執(zhí)行條件電壓不小于2

7、0V。,4 工作電源 直流電源電壓范圍： 23.5V24.5V； 設(shè)備耗電情況：發(fā)送器在正常工作時負(fù)載為400， 功出為1電平的情況下，耗電為5.55A；當(dāng)功出短路 時耗電小于10.5A； 接收器正常工作時耗電小于500mA。,5 軌道電路 分路靈敏度為0.15，分路殘壓小于140mv（帶內(nèi)）。 主軌道無分路死區(qū)；調(diào)諧區(qū)分路死區(qū)不大于5m； 有分離式斷軌檢查性能；軌道電路全程斷軌，軌道繼電器 可靠落下。 傳輸長度見表1。,6 系統(tǒng)冗余方式 發(fā)送器采用N+1冗余，實行故障檢測轉(zhuǎn)換。 接收器采用成對雙機并聯(lián)運用。,第 二 章 原理說明 一、系統(tǒng)構(gòu)成及原理 ZPW-2000A型無絕緣軌道電路系統(tǒng)，與

8、UM71無絕緣軌道 電路一樣采用電氣絕緣節(jié)來實現(xiàn)相鄰軌道電路區(qū)段的隔離。電 氣絕緣節(jié)長度改進為29m，電氣絕緣節(jié)由空芯線圈、29m長鋼軌 和調(diào)諧單元構(gòu)成。調(diào)諧區(qū)對于本區(qū)段頻率呈現(xiàn)極阻抗，利于本 區(qū)段信號的傳輸及接收，對于相鄰區(qū)段頻率信號呈現(xiàn)零阻抗， 可靠地短路相鄰區(qū)段信號，防止了越區(qū)傳輸，實現(xiàn)了相鄰區(qū)段 信號的電氣絕緣。同時為了解決全程斷軌檢查，在調(diào)諧區(qū)內(nèi)增 加了小軌道電路。,ZPW-2000A型無絕緣軌道電路分為主軌道電路和調(diào)諧區(qū)小軌 道電路兩部分，小軌道電路視為列車運行前方主軌道電路的所屬 “延續(xù)段”。主軌道電路的發(fā)送器由編碼條件控制產(chǎn)生表示不同含 義的低頻調(diào)制的移頻信號，該信號經(jīng)電纜通道

9、（實際電纜和模擬 電纜）傳給匹配變壓器及調(diào)諧單元，因為鋼軌是無絕緣的，該信 號既向主軌道傳送，也向調(diào)諧區(qū)小軌道傳送，主軌道信號經(jīng)鋼軌 送到軌道電路受電端，然后經(jīng)調(diào)諧單元、匹配變壓器、電纜通道 ，將信號傳至本區(qū)段接收器。調(diào)諧區(qū)小軌道信號由運行前方相鄰 軌道電路接收器處理，并將處理結(jié)果形成小軌道電路繼電器執(zhí)行 條件送至本區(qū)段接收器，本區(qū)段接收器同時接收到主軌道移頻信 號及小軌道電路繼電器執(zhí)行條件，判決無誤后驅(qū)動軌道電路繼電 器吸起，并由此來判斷區(qū)段的空閑與占用情況。該系統(tǒng)“電氣電 氣”和“電氣機械”兩種絕緣節(jié)結(jié)構(gòu)電氣性能相同。,設(shè)備構(gòu)成： 發(fā)送器 ZPWF 接收器 ZPWJ 衰耗盤 ZPWS (采

10、集衰耗器ZPWSC) 電纜模擬網(wǎng)絡(luò)盤 ZPWML 匹配變壓器 ZPWBPL 調(diào)諧單元 ZPWT 空心線圈 ZPWXK 機械絕緣空心線圈 ZPWXKJ 網(wǎng)絡(luò)接口柜 ZPWGK-2000A/T 電纜模擬網(wǎng)絡(luò)組匣 ZPWXML/T 補償電容 ZPW CBG 無絕緣移頻自動閉塞機柜 ZPWG-2000A/T 空芯線圈防雷單元 ZPWULG/ ZPWULG1 鋼軌引接線,圖2-1 ZPW-2000A系統(tǒng)原理,1 室外設(shè)備構(gòu)成 調(diào)諧區(qū) 調(diào)諧區(qū)按29m設(shè)計，設(shè)備包括調(diào)諧單元及空芯線圈，其參數(shù)保持原“UM71”參數(shù)。功能是實現(xiàn)兩相鄰軌道電路電氣隔離。,機械絕緣節(jié) 由“機械絕緣節(jié)空芯線圈”（按載頻分為1700、

11、2000、2300、 2600Hz四種）與調(diào)諧單元并接而成，其節(jié)特性 與電氣絕緣節(jié)相同。 匹配變壓器 一般條件下，按0.31.0km道碴電阻設(shè)計，實現(xiàn)軌道電路與SPT傳輸電纜的匹配連接。,補償電容 根據(jù)通道參數(shù)并兼顧低道碴電阻道床傳輸，選擇電容器容量。 使傳輸通道趨于阻性，保證軌道電路具有良好傳輸性能。 傳輸電纜 采用SPT型鐵路信號數(shù)字電纜，線徑為1.0mm，總長10km 調(diào)諧區(qū)設(shè)備與鋼軌引接線 采用3700mm、2000mm鋼包銅引接線各兩根構(gòu)成。用于 調(diào)諧單元、空芯線圈、機械絕緣節(jié)空芯線圈等設(shè)備與鋼軌間 的連接。,2 室內(nèi)設(shè)備構(gòu)成 發(fā)送器： 用于產(chǎn)生高精度、高穩(wěn)定、一定功率的移頻信號。

12、系統(tǒng)采用發(fā)送N+1冗余方式。故障時，通過FBJ接點轉(zhuǎn) 至“1”FS。,接收器 ZPW-2000A型無絕緣軌道電路將軌道電路分為主軌道電路 和調(diào)諧區(qū)短小軌道電路兩個部分，并將短小軌道電路視為列 車運行前方主軌道電路的所屬“延續(xù)段”。該“延續(xù)段”信號由 運行前方相鄰軌道電路接收器處理，并將處理結(jié)果形成小軌 道電路軌道繼電器執(zhí)行條件通過（XG、XGH）送至本軌道 電路接收器，做為軌道繼電器（GJ）勵磁的必要檢查條件之一。,主軌道和小軌道檢查原理圖,接收器用于接收主軌道電路信號，并在檢查所屬調(diào)諧 區(qū)短小軌道電路狀態(tài)（XG、XGH）條件下，動作本軌道 電路的軌道繼電器（GJ）。另外，接收器還同時接收鄰

13、段所 屬調(diào)諧區(qū)小軌道電路信號，向相鄰區(qū)段提供小軌道 電路狀態(tài) （XG、XGH）條件。 系統(tǒng)采用接收器成對雙機并聯(lián)冗余方式。,衰耗器 用于實現(xiàn)主軌道電路、小軌道電路的調(diào)整。給出發(fā)送和 接收器故障、軌道占用表示及其它有關(guān)發(fā)送、接收用24V 電源電壓、發(fā)送功出電壓、接收GJ、XGJ測試條件等。 防雷電纜模擬網(wǎng)絡(luò) 電纜模擬網(wǎng)絡(luò)設(shè)在室內(nèi)，按0.5、0.5、1、2、2、22km 六節(jié)設(shè)計，用于對SPT電纜長度的補償，電纜與電纜模擬網(wǎng) 絡(luò)補償長度之和為10km。,3 系統(tǒng)防雷 系統(tǒng)防雷由兩部分構(gòu)成： 室內(nèi)防雷：該防雷設(shè)在室內(nèi)發(fā)送端和接收端，實現(xiàn)對從電纜引入雷電沖擊的橫向、縱向防護。 室外防雷：對鋼軌引入雷電

14、沖擊進行保護。橫向防護防雷單元設(shè)在匹配變壓器軌道輸入端?？v向防護防雷單元設(shè)在空芯線圈中心線與地之間。,二、設(shè)備原理說明 1 發(fā)送器 用途：ZPW-2000A型無絕緣軌道電路發(fā)送器，在區(qū)間 適用于非電化和電化區(qū)段18信息無絕緣軌道電路區(qū)段，供自動閉塞、機車信號和超速防護使用。在車站適用于非電化和電化區(qū)段站內(nèi)移頻電碼化發(fā)送。,2 接收器 用于對主軌道電路移頻信號的解調(diào)，并配合與送電端相 連接調(diào)諧區(qū)短小軌道電路的檢查條件，動作軌道繼電器。 另外，還實現(xiàn)對與受電端相連接調(diào)諧區(qū)短小軌道電路移頻 信號的解調(diào)，給出短小軌道電路執(zhí)行條件，送至相鄰軌道 電路接收器。接收器接收端及輸出端均按雙機并聯(lián)運用設(shè) 計，與

15、另一臺接收器構(gòu)成相互熱機并聯(lián)運用系統(tǒng)，保證接 收系統(tǒng)的高可靠運用。,圖2-4 接收器雙機并聯(lián)運用示意圖,ZPW-2000A系統(tǒng)中A、B兩臺接收器構(gòu)成成對雙機并聯(lián)運用。 即： A主機輸入接至A主機，且并聯(lián)接至B并機。 B主機輸入接至B主機，且并聯(lián)接至A并機。 A主機輸出與B并機輸出并聯(lián)，動作A主機相應(yīng)執(zhí)行對象。 B主機輸出與A并機輸出并聯(lián)，動作B主機相應(yīng)執(zhí)執(zhí)行對象。,（1）載頻選擇電路 接收載頻選擇電路與發(fā)送低頻載頻讀取電路類似，通過載頻設(shè)定端子接通24V電源，通過光耦將直流信號轉(zhuǎn)換成動態(tài)的交流信號，由雙CPU進行識別處理。,（2）A/D轉(zhuǎn)換電路 將模擬信號轉(zhuǎn)換為計算機可以接收的數(shù)字信號。,（3

16、）微處理器電路,（4）安全與門電路,（5）報警電路,3 衰耗器 用做對主軌道電路及調(diào)諧區(qū)短小軌道電路的調(diào)整（含正反向），給出發(fā)送、接收用電源電壓、發(fā)送功出電壓、軌道輸入輸出GJ，XGJ測試條件。給出發(fā)送、接收故障報警和軌道占用指示燈等。,主軌道輸入電路 主軌道信號V1、V2自C1、C2變壓器B2輸入，B1變壓器阻抗約為3655（17002600Hz），以穩(wěn)定接收器輸入阻抗，該阻抗選擇較低，利于抗干擾。 變壓器B1其匝比為116：（1146）。次級通過變壓器抽頭連接，可構(gòu)成1146共146級變化。,短小軌道電路輸入電路 根據(jù)方向電路變化，接收端將接至不同的兩端短小軌道電路。故短小軌道電路的調(diào)整按

17、正、反兩方向進行。正方向調(diào)整用A11A23端子，反方向調(diào)整用C11C23端子，負(fù)載阻抗為3.3k。 為提高A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器的采樣精度，短小軌道電路信號經(jīng)過1:3升壓變壓器SB2輸出至接收器。,4 防雷模擬網(wǎng)絡(luò)盤 用作對通過傳輸電纜引入室內(nèi)雷電沖擊的橫向、縱向防護。通過0.5、0.5、1、2、2、22km六節(jié)電纜模擬網(wǎng) 絡(luò)，補償SPT數(shù)字信號電纜，使補償電纜和實際電纜總長度為10km，以便于軌道電路的調(diào)整和構(gòu)成改變列車運行方向。,電纜模擬網(wǎng)絡(luò)框圖,橫向采用壓敏電阻采用V20-C/1 280V 20KA(OBO)或275V 20KA（DEHNguard），用于對室外通過傳輸電纜引入的雷電沖擊信號的

18、防護。 低轉(zhuǎn)移系數(shù)防雷變壓器用于對雷電沖擊信號的縱向防護，特別在目前鋼軌線路旁沒有設(shè)置貫通地線的條件下，該防雷變壓器對雷電防護有顯著作用。,電纜模擬網(wǎng)絡(luò)按0.5、0.5、1、2、2、22km六節(jié)設(shè)置，以便串接構(gòu)成0-10km,按0.5km間隔任意設(shè)置補償模擬電纜值。 模擬電纜網(wǎng)絡(luò)值基本按以下數(shù)值設(shè)置： R:23.5/km；L:0.75mH/km；C:29nF/km。 R、L按共模電路設(shè)計，考慮故障安全,C采用四頭電容,5 電氣絕緣節(jié)及調(diào)諧單元,電氣絕緣節(jié)原理圖,電氣絕緣節(jié)及調(diào)諧單元 電氣絕緣節(jié)長29m，在兩端各設(shè)一個調(diào)諧單元，對于較低頻率軌道電路（1700Hz、2000Hz）端，設(shè)置L1、C1

19、兩元件F1型調(diào)諧單元；對于較高頻率軌道電路（2300Hz、2600Hz）端，設(shè)置L2、C2、C3三元件的F2型調(diào)諧單元。,f1（f2）端調(diào)諧單元的L1C1（L2C2）對f2（f1）端的頻率為串聯(lián)諧振，呈現(xiàn)較低阻抗,稱“零阻抗”,相當(dāng)于短路,阻止了相鄰區(qū)段信號進入本區(qū)段。 f1（f2）端調(diào)諧單元對本區(qū)段的頻率呈現(xiàn)電容性，并與調(diào)諧區(qū)的鋼軌、空心線圈的綜合電感構(gòu)成并聯(lián)諧振，呈現(xiàn)高阻抗，稱“極阻抗”，相當(dāng)于開路，減少了對本區(qū)段信號的衰耗。 調(diào)諧單元與空心線圈、29m鋼軌電感等參數(shù)配合，實現(xiàn)了兩個相鄰軌道電路信號的隔離，即完成“電氣絕緣節(jié)”功能。,6 空心線圈 逐段平衡兩鋼軌的牽引電流回流，實現(xiàn)上下行線

20、路間的等電位連接，改善電氣絕緣節(jié)的Q值，保證工作穩(wěn)定性。 該線圈用191.53mm電磁線繞制，其截面積為35mm2，電感約為33H，直流電阻4.5m。中間點引出線作等電位連接用。,圖2-9 鋼軌牽引回流平衡示意圖,空芯線圈設(shè)置在29m長調(diào)諧區(qū)的兩個調(diào)諧單元中間，由于它對50HZ牽引電流呈現(xiàn)很小的交流阻抗（約10 m），即可起到平衡牽引電流的作用。 設(shè)I1、I2有100A不平衡電流，可近似將空芯線圈視為短路，則有I3=I4=(I1+I2)/2=450A。由于空芯線圈對牽引電流的平衡作用，減少了工頻諧波干擾對軌道電路的影響。對于上、下行線路間的兩個空芯線圈中心線可等電位連接，一方面平衡線路間牽引電

21、流，一方面可保證維修人員安全。,7 匹配變壓器 匹配變壓器用于鋼軌對SPT電纜的匹配連接，變比為1：9，L1用作對電纜容性的補償，并作為送端列車分路的限流阻抗。原理見圖2-10。 C1、C2電解電容按同極性串接，形成無極性，在直流電力牽引中用于隔離直流（如地下鐵道）。V1、V2接至鋼軌，E1、E2接至SPT電纜。F為帶劣化指示的防雷單元.,圖2-10 匹配變壓器原理圖,8 機械絕緣節(jié)空心線圈 按電氣絕緣節(jié)29m鋼軌及空心線圈等效參數(shù)設(shè)計。該機械節(jié)空心線圈分四種頻率，與相應(yīng)頻率調(diào)諧單元相并聯(lián)，可獲得與電氣絕緣節(jié)阻抗相同的效果。用在車站與區(qū)間銜接的機械絕緣處。,9 調(diào)諧區(qū)用鋼包銅引接線 為加大調(diào)諧

22、區(qū)設(shè)備與鋼軌間的距離，便于工務(wù)維修等原因，加長了引接線長度。其材質(zhì)為多股鋼包銅注油線，滿足耐酸、堿，耐凍，耐磨，耐高溫性能。其長度為2000mm，3700mm各兩根并聯(lián)運用。,10 補償電容 為抵消鋼軌電感對移頻信號傳輸?shù)挠绊懀扇≡谲壍离娐分?，分段加裝補償電容的方法，使鋼軌對移頻信號的傳輸趨于阻性，接收端能夠獲得較大的信號能量。另外，加裝補償電容能夠?qū)崿F(xiàn)鋼軌斷軌檢查。在鋼軌兩端對地不平衡條件下，能夠保證列車分路。 在ZPW-2000A系統(tǒng)中，補償電容容量、數(shù)量均按軌道電路具體參數(shù)及傳輸要求確定。,11 SPT數(shù)字電纜 主要電氣參數(shù)： 導(dǎo)線線徑：1mm； 直流電阻：47/km； 線間電容：29

23、10%nF/km。,第三章 設(shè)備結(jié)構(gòu)及使用 一、機柜 1 結(jié)構(gòu)特征 用于安裝室內(nèi)發(fā)送器、接收器、衰耗盤等設(shè)備， 每臺機柜可放置10套軌道電路的設(shè)備，機柜布置示意見圖3-1（正面視），外形圖片見圖3-2。,圖3-1 ZPW-2000A/T機柜布置示意圖,2 型號規(guī)格： ZPW G-2000A/T 外形尺寸： 900X500X2350mm 重量：約200Kg,3 安裝與使用 ZPWG -2000A/T型機柜安裝在機械室內(nèi)，配線從頂端出線；使用時將發(fā)送器、接收器、衰耗盤按照施工圖裝入對應(yīng)位置，發(fā)送器、接收器掛在U形槽上，用鑰匙鎖緊，衰耗盤插入對應(yīng)的框架內(nèi)。機柜在出廠時已按照施工圖將發(fā)送器、接收器的頻

24、率選擇用跨線封好。,（1）該移頻架含10套ZPW-2000A型軌道電路設(shè)備。 每套設(shè)備含有發(fā)送、接收、衰耗各一臺及相應(yīng)零層端子板、熔斷器板、按組合方式配備，每架五個組合。 四柱電源端子板用于外電源電纜與架內(nèi)設(shè)備聯(lián)結(jié)。 （2）移頻架縱向設(shè)置有5條不銹鋼導(dǎo)軌，用于安裝發(fā)送、接收設(shè)備。 （3）接收設(shè)備按1、2，3、4，5、6，7、8，9、10五對形成雙機并聯(lián)運用的結(jié)構(gòu)。雙機并用不由工程設(shè)計完成，在機柜內(nèi)自行構(gòu)成。 （4）為減少柜內(nèi)配線： YBJ引出接線，固定設(shè)置在位置1衰耗盤，1SH線條引至01端子板。 （5）站內(nèi)正線電碼化發(fā)送及+1FS均設(shè)置在移頻組合內(nèi)。,閉塞分區(qū)編號 以車站為中心：下行接車方向

25、為A端；上行發(fā)車為B端； 上行接車方向為C端；下行發(fā)車為D端。 編號均以車站為中心由近及遠(yuǎn)順序編號。,可將上行端A1GA5G、B1GB5G，共計10套設(shè)備放在第一個移頻架上，其順序為： 1A5G、3A4G、5A3G、7A2G、9A1G 2B5G、4B4G、6B3G、8B2G、10B1G,機柜零層端子分配：,二、發(fā)送器 1 結(jié)構(gòu)特征 發(fā)送器為帶NS1底座的6M插座型盒體,內(nèi)部由數(shù) 字板、功放板兩塊電路板構(gòu)成，外部裝有黑色網(wǎng)罩及鎖閉桿。 2 規(guī)格型號 型號：ZPWF 外形尺寸：220mm100mm383mm 重量：約5.0kg,圖3-4 發(fā)送器外形及底座圖片,3 安裝與使用 發(fā)送器安裝在繼電器室內(nèi)

26、ZPWG-2000A/T型機柜的U形槽上，用鑰匙將鎖閉桿鎖緊。,圖3-5 發(fā)送器底座示意圖,區(qū)間發(fā)送器 技術(shù)指標(biāo)如下表,4 發(fā)送器技術(shù)指標(biāo),注：閃光方式為燈閃N次后，暫停一段時間，然后繼續(xù)閃動，其中N=17,5 發(fā)送器故障表示燈含義,三、接收器 1 結(jié)構(gòu)特征 接收器為帶NS1底座的2M插座型盒體,內(nèi)部由數(shù)字板、I/O板、CPU板三塊電路板構(gòu)成，外部裝有黑色網(wǎng)罩及鎖閉桿。 2 規(guī)格型號 型號：ZPWJ 外形尺寸： 220100123(mm) 重量：約1.5kg,圖3-6 接收器外形及底座圖片,3 安裝與使用 接收器安裝在繼電器室內(nèi)ZPWG-2000A/T型機柜的U形槽上，用鑰匙將鎖閉桿鎖緊。接收

27、器底座端子示意如下圖，端子代號及用途說明見表4。,圖3-7 接收器底座示意圖,表3-5 接收器端子代號及用途說明（見下頁）,4 接收器技術(shù)指標(biāo),5 接收器故障表示燈含義,四、衰耗盤 1 結(jié)構(gòu)特征 衰耗器是帶有96芯連接器的盒體結(jié)構(gòu)。盒體正面有測試塞孔，可以測量發(fā)送電源電壓、接收電源電壓、發(fā)送功出電壓、主軌道輸入電壓、主軌道輸出電壓、小軌道輸出電壓、軌道繼電器和小軌道繼電器電壓。具有發(fā)送和接收正常工作、故障指示，軌道空閑和占用指示功能。 2 規(guī)格型號 型號：ZPWS 外形尺寸： 22094180(mm) 重量：約1.0kg,圖3-8 衰耗盤外形圖片,3 安裝與使用 衰耗器放置在ZPWG-2000

28、A/T型機柜上, 使用時將衰耗器插入機柜上所對應(yīng)的外框內(nèi)，然后根據(jù)該軌道電路的實際情況按照軌道電路調(diào)整表進行調(diào)整。,4 衰耗盤技術(shù)指標(biāo),備 注,5 軌道電路調(diào)整 主軌道電路的調(diào)整 主軌道電路的調(diào)整是按照接收電平調(diào)整表3-9在衰耗器后的96芯連接器上進行跨線實現(xiàn)的。,小軌道電路的調(diào)整 首先用CD96-3專用選頻表在衰耗器面板輸入塞孔上測出小軌道的輸入信號，然后按照下表在衰耗器后的96芯連接器上進行跨線。 例：若正向時測出的小軌道信號為46mV，則對照表3-10第9項正向端子聯(lián)接在衰耗器后的96芯連接器上進行跨線。 若反向時測出的小軌道信號為50mV，則對照表3-10第13項反向端子聯(lián)接在衰耗器后

29、的96芯連接器上進行跨線。,衰耗器軌道電路調(diào)整原理示意圖：,五、接口柜 1 結(jié)構(gòu)特征 網(wǎng)絡(luò)接口柜用于安裝防雷電纜模擬網(wǎng)絡(luò)盤，柜內(nèi)最上一層為零層，可安裝兩排18柱端子板，共32個。零層以下最多可放9層網(wǎng)絡(luò)組匣，每層可放8臺電纜模擬網(wǎng)絡(luò)盤。 2 型號規(guī)格：ZPWGK-2000A/T 外形尺寸：2350mm900mm500mm 3 安裝與使用 網(wǎng)絡(luò)接口柜放置在機械室內(nèi)，使用時將防雷電纜模擬網(wǎng)絡(luò)盤插入所對應(yīng)的組匣內(nèi)，背面用手?jǐn)Q螺絲固定，電纜模擬網(wǎng)絡(luò)的調(diào)整是通過網(wǎng)絡(luò)盤35芯連接器的跨線進行。,ZPWGK-2000A/T型 接口柜外型圖片,電纜模擬網(wǎng)絡(luò)補償長度調(diào)整表：,4 防雷電纜模擬網(wǎng)絡(luò)組匣 結(jié)構(gòu)特征

30、防雷電纜模擬網(wǎng)絡(luò)組匣是防雷電纜模擬網(wǎng)絡(luò)盤的另一種安裝方式，它裝在機械室組合架上，每臺組匣可放置8臺防雷電纜模擬網(wǎng)絡(luò)盤，帶側(cè)面端子，用戶可根據(jù)現(xiàn)場實際情況選用此安裝方式。,規(guī)格型號：ZPWXML/T 外形尺寸： 816414178(mm) 重量：約30kg,圖3-11防雷電纜模擬網(wǎng)絡(luò)組匣布置圖,六、防雷電纜模擬網(wǎng)絡(luò)盤 1 結(jié)構(gòu)特征 防雷電纜模擬網(wǎng)絡(luò)盤是盒體結(jié)構(gòu)，盒內(nèi)裝有兩塊模擬電纜板及防雷變壓器，盒體正面有測試塞孔，可以測量電纜側(cè)的電壓，也可以測量設(shè)備側(cè)的電壓。盒體是通過35線插頭與組匣相連接，通過調(diào)整35線插座的端子進行電纜長度的調(diào)整。,2 規(guī)格型號 ZPWML 外形尺寸： 38695178(

31、mm) 重量：約3kg 3 安裝與使用 機柜安裝方式 組匣安裝方式,4 模擬網(wǎng)絡(luò)盤技術(shù)指標(biāo),七、匹配變壓器 1 結(jié)構(gòu)特征 匹配變壓器的盒體采用不飽和聚脂材料，盒蓋上帶有滑槽。采用鋼包銅引接線與鋼軌連接。匹配變壓器內(nèi)裝有橫向防雷單元，型號為V20-C/1 75V 15KA（OBO）。,圖3-13 匹配變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖,2 規(guī)格型號 型號：ZPWBPL 外形尺寸： 35527086(mm) 重量：約5.4kg 3 安裝與使用 安裝在軌道旁的基礎(chǔ)樁上。V1-V2端子接軌道側(cè)。E1-E2接電纜測。,圖3-14 匹配變壓器外形圖片,4 匹配變壓器技術(shù)指標(biāo),八、調(diào)諧單元 1 結(jié)構(gòu)特征 調(diào)諧單元的盒體采

32、用不飽和聚脂材料，盒蓋上帶有滑槽。采用鋼包銅引接線與鋼軌連接。,圖3-15 調(diào)諧單元內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖,2 規(guī)格型號 型號：ZWT-1700、2000 ZWT-2300、2600 外形尺寸： 35527086(mm) 重量：約5.1kg 3 安裝與使用 安裝在軌道旁的基礎(chǔ)樁上。采用鋼包銅引接線與鋼軌連接。,圖3-16 調(diào)諧單元外形圖片,4 調(diào)諧單元技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合下圖,九、空芯線圈 1 結(jié)構(gòu)特征 空芯線圈盒體采用不飽和聚脂材料，盒蓋上帶有滑槽。采用鋼包銅引接線與鋼軌連接。 2 規(guī)格型號 型號：ZWXK 外形尺寸： 35527086(mm) 重量：約7.05kg,圖3-17 空芯線圈內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖,圖

33、3-18 空芯線圈外形圖片,3 安裝與使用 空芯線圈安裝在調(diào)諧區(qū)軌道邊的基礎(chǔ)樁上, 空 芯線圈兩端采用鋼包銅引接線與鋼軌連接。 4 橫向連接 簡單橫向連接 完全橫向連接 用于牽引電流返回的完全橫向連接 橫向連接設(shè)置標(biāo)準(zhǔn),5 空芯線圈技術(shù)指標(biāo) 電感值L ：33.5uH 1uH 電阻值R：18.5m 5.5m ,十、機械空芯線圈 機械絕緣節(jié)空芯線圈的結(jié)構(gòu)特征與空芯線圈一致。機械絕緣空芯線圈按頻率（1700 Hz、2000 Hz、2300 Hz、2600 Hz）分為四種，安裝在機械絕緣節(jié)軌道邊的基礎(chǔ)樁上與相應(yīng)頻率調(diào)諧單元相并聯(lián)，使電氣絕緣節(jié)-機械絕緣節(jié)間軌道電路的傳輸長度與電氣絕緣節(jié)-電氣絕緣節(jié)間軌

34、道電路的傳輸長度相同。,機械空芯線圈技術(shù)指標(biāo),十一、補償電容 1 結(jié)構(gòu)特征 電容器采用電纜線焊接在電容器內(nèi)部，軸向分兩頭引出，把電纜用環(huán)氧塑脂灌封。電纜的連接方式有兩種，一種是用錫焊接塞釘，塞釘鍍錫。另一種是壓接線鼻子，然后用專用銷釘與鋼軌連接。電容器的外殼材料為黑色ABS塑料。,2 電容器規(guī)格型號 型號：ZPW.CBG1塞釘式 ZPW. CBG2壓接式,3 安裝與使用 補償電容的安裝方法，是按照等間距設(shè)置補償電容的方法。其具體方法如下: 表示等間距長度；軌道電路兩端調(diào)諧單元與第一個電容距離為2， 安裝允許誤差0.5。,4 補償電容規(guī)格及技術(shù)指標(biāo) 1700Hz：55F5%（軌道電路長度2501

35、450m） 2000Hz：50F5%（軌道電路長度2501400m） 2300Hz：46F5%（軌道電路長度2501350m） 2600Hz：40F5%（軌道電路長度2501350m） 測試頻率：1000Hz 額定工作電壓：交流160V 損耗角正切值：tg9010-4 絕緣電阻：不小于500M，直流100V時,圖3-25 補償電容安裝位置示意圖,計算公式：L/ Nc， 其中，：軌道電路兩端調(diào)諧單元的距離（并非軌道電路長） Nc：根據(jù)優(yōu)選設(shè)計確定的補償電容數(shù)量 補償電容的配置，其容量根據(jù)軌道電路頻率的不同而不同，其數(shù)量按照軌道電路的長度來確定.,電容安裝示意圖,十二、空芯線圈防雷單元,ZPWUL

36、G型空芯線圈防雷單元,4 SPT-P電纜主要電氣指標(biāo) 導(dǎo)線線徑：1mm 直流電阻：23.5/km 工作電容：272 nF/km（四線組）,十四、現(xiàn)場測試、開通及故障處理 1 設(shè)備故障三級報警指示 一級：車站值班人員-通過總報警繼電器落下，表示發(fā)送、接收故障，接通控制臺聲、光報警電路。 二級：車站工區(qū)維護人員-通過每個軌道電路衰耗盤面板上的“發(fā)送工作”燈、“接收工作”燈，了解設(shè)備的故障情況。 三級：檢修所維修人員-通過發(fā)送、接收器內(nèi)部故障定位指示燈閃動次數(shù)提示故障范圍。,2 衰耗器面板表示燈說明 發(fā)送工作燈-綠色，亮燈表示工作正常，滅燈表示故障。 接收工作燈-綠色，亮燈表示工作正常，滅燈表示故障

37、。 軌道占用燈-正常反映軌道電路空閑時綠燈，列車占用時亮紅燈。,3 總移頻報警燈 設(shè)在控制臺，通過移頻總報警繼電器YBJ落下，實現(xiàn)聲光報警。 YBJ控制電路僅在移頻柜第一位置設(shè)置。,4 移頻設(shè)備主要參數(shù)測試說明 測試位置-在衰耗盤面板上。 “發(fā)送電源”塞孔-發(fā)送器24V工作電源，23.5V-24.5V； “接收電源”塞孔-接收器24V工作電源，23.5V-24.5V； “發(fā)送功出”塞孔-發(fā)送器輸出電平測試； “軌入”塞孔-接收器輸入電壓（軌道U-V1V2），大于240 mV ； “軌出1”塞孔-來自主軌道，主軌道經(jīng)過電平級調(diào)整后的輸出 電平，大于240 mV ； “軌出2”塞孔-來自小軌道，經(jīng)

38、過衰耗電阻分壓后的輸出電 平，應(yīng)在100130 mV ；,“GJ（Z）”塞孔主機軌道繼電器電壓，大于20V； “GJ（B）”塞孔并機軌道繼電器電壓，大于20V； “GJ”塞孔軌道繼電器電壓，大于20V。 XGJ（Z） 主機小軌道繼電器（或執(zhí)行條件）電壓，大于20V； XGJ（B） 并機小軌道繼電器（或執(zhí)行條件）電壓，大于20V； XGJ 小軌道繼電器（或執(zhí)行條件）電壓，大于30V；開路大于50V。,5 電纜模擬網(wǎng)絡(luò)主要參數(shù)測試說明 測試位置-在電纜模擬網(wǎng)絡(luò)盤面板上。 “設(shè)備”塞孔-防雷變壓器室內(nèi)側(cè)電壓，與發(fā)送功出相同約數(shù)百毫伏； “防雷”塞孔-防雷變壓器室外側(cè)電壓，與發(fā)送功出相同。略高于“設(shè)備

39、”塞孔電壓； “電纜”塞孔-與電纜連接側(cè)電壓，應(yīng)考慮電纜模擬網(wǎng)絡(luò)衰減；,6 開通試驗步驟 （1）開通試驗準(zhǔn)備工作 檢查送至機柜的24V電源的極性是否正確。按照機柜布置圖將發(fā)送、接收安裝在對應(yīng)位置，并用鑰匙鎖緊。 導(dǎo)通室內(nèi)各架（柜）間的配線 對照線路圖編制各個閉塞分區(qū)情況匯總表，示例見表1：軌道電路調(diào)整表，將發(fā)送電平、接收電平填入表內(nèi),軌道電路需要調(diào)整的內(nèi)容 ： 發(fā)送電平(按照軌道電路調(diào)整表在發(fā)送器后進行調(diào)整) 接收電平（按照軌道電路調(diào)整表在衰耗器進行調(diào)整) 模擬電纜補償（按照電纜補償長度調(diào)整表在電纜模 擬網(wǎng)絡(luò)盤后部進行調(diào)整） 小軌道電路的調(diào)整（在開通要點后根據(jù)軌入的小軌道信號的大小按照小軌道調(diào)

40、整表在衰耗器后部進行調(diào)整）,（2）室內(nèi)設(shè)備模擬實驗步驟 目的：檢查室內(nèi)各組合架（柜）間的配線是否正確，室內(nèi)設(shè)備是否正確。 試驗步驟： 首先，按照發(fā)送器各軌道電路的實際電平將封線在走線槽的對應(yīng)位置放好，然后再將發(fā)送器輸出電平級都調(diào)整為9電平。 將接收器主軌道接收電平按實際電平在機柜衰耗盤上進行調(diào)整。 將接收器小軌道的衰耗電阻短接，即將衰耗器的a11至a23短接，c11至c23短接。,將電纜模擬網(wǎng)絡(luò)按照10km調(diào)整。 按照站場情況制作模擬盤以便進行聯(lián)鎖試驗。模擬盤的每個軌道的單元電路按照下圖接線：在分線盤將送端模擬網(wǎng)絡(luò)的輸出與受端模擬網(wǎng)絡(luò)的輸入通過模擬盤進行連接。K為鈕子開關(guān)，可模擬小軌道的空閑及

41、占用。R為12K 2W電阻。,進行完以上步驟后，即可將斷路器合上。在確認(rèn)每個發(fā)送器有且只有一個低頻編碼后，發(fā)送器就可正常工作，從衰耗盤發(fā)送功出的塞孔可量出有38V左右的輸出 在確認(rèn)正方向繼電器在吸起的狀態(tài)下時，對接收器小軌道進行選型,辦法：查看線路圖，若與本接收器相臨的發(fā)送器頻率為XXXX-1則在接收器主機的X（1）上對地應(yīng)有一個+24V的電源；若與本接收器相臨的發(fā)送器頻率為XXXX-2則在接收器主機的X（2）上對地應(yīng)有一個+24V的電源。若選型不對，將X（1）與X（2）對調(diào)。注意：其備機小軌道的選型與主機應(yīng)該一致。,當(dāng)接收器的主軌道信號（從軌出1測出）達(dá)到可靠工作值240mv且前方相鄰接收器

42、送回24V后則該接收GJ應(yīng)吸起。同時，該接收的小軌道信號（從軌出2測出）達(dá)到100mv 至280mv時且小軌選型正確，則會輸出小軌道執(zhí)行條件，從XGJ塞孔可測出30V的電壓。在發(fā)送器、接收器都正常工作（工作指示燈亮燈）且GJ吸起后，即可進行聯(lián)鎖試驗。,聯(lián)鎖試驗進行完后，要進行發(fā)送器“N+1”倒機試驗。試驗方法：將主發(fā)送的輸出電平按實際電平接好，斷開斷路器。在+1的功出塞孔上可測出與主發(fā)送相同的載頻、低頻及電壓。否則，檢查配線是否有錯誤。將主發(fā)送的斷路器接通，主發(fā)送的工作燈點亮后再進行下一個發(fā)送的“N+1”倒機試驗。注意每臺主發(fā)送在不同低頻編碼條件下都要進行“N+1”倒機試驗。 移頻報警電路試驗

43、 當(dāng)所有軌道區(qū)段設(shè)備工作正常時，移頻報警繼電器YBJ應(yīng)吸起，分別斷開發(fā)送器或接收器的電源，YBJ應(yīng)失磁落下報警。,（3）室外設(shè)備模擬試驗步驟 目的：檢查分線盤至室外設(shè)備的電纜使用是否正確及室外設(shè)備工作是否正常。 調(diào)諧區(qū)內(nèi)設(shè)備試驗按下圖接線： 調(diào)諧單元、空心線圈不與鋼軌連接。用兩根4mm2（長18m）的對絞線連接調(diào)諧單元、空心線圈。,區(qū)間信號點試驗接線圖,試驗步驟： 送端室外設(shè)備試驗： 室內(nèi)發(fā)送器送與調(diào)諧單元相同載頻的信號，電平按實際電平調(diào)整，電纜模擬網(wǎng)絡(luò)按照實際長度進行調(diào)整，使其補至10公里，室外先將匹配變壓器V1、V2斷開，在匹配變壓器的E1、E2端測出的空載電壓與電纜模擬網(wǎng)絡(luò)電纜側(cè)電壓基本

44、相同，V1、V2端電壓與E1、E2端電壓關(guān)系為1：9。若測出的電壓基本符合，則說明電纜使用正確、匹配變壓器工作正常。, 將調(diào)諧單元與匹配變壓器連通，V1、V2間電壓應(yīng)為5001500mV；當(dāng)用試驗線將調(diào)諧單元與空心線圈連接，V1V2間電壓應(yīng)上升20-70%，E1、E2間電壓下降20-30%。,受端室外設(shè)備試驗：改變運行方向，將受端變?yōu)樗投?，按照送端室外設(shè)備的試驗方法進行試驗即可。 當(dāng)調(diào)諧單元與空心線圈沒連接時，V1、V2間電壓小于500mV時，原因可能有以下幾種： 匹配變壓器配錯線 電纜配錯線 匹配變壓器與調(diào)諧單元連線松動 匹配變壓器或調(diào)諧單元故障 發(fā)送器與調(diào)諧單元載頻不對應(yīng),調(diào)諧單元與空心線圈未連接時，V1、V2間電壓500