轨道电路

轨道电路

概述

车站是列车交会和避让的场所，因此在车站内铺设有道岔。列车在站内运行的径路叫进路，进路由道岔位置决定。为了防护进路，在进路的入口处设置有信号机。

现场设备主要由三种：一是信号机，包括进站、出站和调车信号机；二是道岔；三是进路，它由轨道电路和道岔组成。

第一部分轨道电路

为了监督铁路线路是否空闲，自动地和连续地将列车的运行和信号设备连续起来，以便保证列车的运行，在线路上安设轨道电路。

第一节轨道电路的组成原理与种类

轨道电路是以铁路线路的两根钢轨作为导体，（目前所采用的类型，多以轨道绝缘在两端作为分界），并用引接线连接信号电源和接收设备所构成的电气回路。它是由钢轨、轨道绝缘、轨端接续线（减少两条钢轨接头处的电阻而增设的连线）、引接线（将设备接向钢轨所需的连线）、送电设备及受电设备等主要元件所组成。

2

1

2-钢轨绝缘；3-送电端；4-限流器；5-受电端）

图中一端为送电端，设置送电设备。送电设备有轨道电源和防止过载电流的限流装置。另一端为受电设备，受电设备主要是轨道继电器。一般轨道电路是由三个主要部分组成的

①送电端：主要有电源设备，限流装置和引接线

②线路：主要为钢轨，轨端接续线和轨道绝缘；

③受电端：主要有引接线和轨道继电器。

轨道电路的基本工作原理：

平时，列车未进入轨道电路，即线路空闲时，电流通过轨道继电器线圈，使它保持在吸起状态，接通信号机的绿灯电路。

GB

当列车进入轨道电路时，即线路被占用时，电流同时通过轮对和轨道继电器，由于轮对电阻比轨道继电器线圈电阻小得多，形成很大的分流作用，并使电源输出电流显着加大，限流电阻上的压降随之增加，送向两根钢轨间的电压降低，因而流经轨道继电器的电流减少到它的落下值，使轨道继电器释放衔铁，用继电器的后接点接通信号机的红灯电路。信号机红灯显示向续行列车发出停车信号，以保证列车在轨道电路区段内运行的安全。

由此可知，轨道继电器GJ监督着轨道电路的工作状态，继电器的接点又控制着信号机的显示，信号又指示着列车的运行，列车的运行又改变着轨道电路的工作状态，反复循环，从而实现信号自动控制。

由此可见，轨道电路能否正常工作，直接关系到行车安全和行车效率。

①按接线方式分

有闭路式和开路式轨道电路

闭路式轨道电路，它的电路平时处于闭路状态，当有列车占用或断轨，线路等故障时，接收设备都能及时反映出来，这样便符合信号设备在故障时能处

于最大安全位置的基本原则。

开路式轨道电路：

它的电源和接收设备共同装在轨道电路的同一端，平时轨道完整又无列车占用时，电路处于经常开路状态，接收设备平时无电，轨道继电器落下，当列

车占用轨道电路时，通过轮轴将电路闭合使得接收设备通电励磁吸起衔铁，闭

合其前接点，反映列车占用情况，这种开路式轨道电路由于平时处于无电状态，

故轨道发生断轨、或断线等故障时，不能及时发现，若再有列车占用轨道，由

于轨道电路故障不能构成电路使接收设备工作，也不能及时反映列车占用情况，

容易造成行车危险，遵循不了信号设备的“故障_安全”原则，一般不宜采用。

②按供电方式分

有直流轨道电路和交流轨道电路两类，直流和交流类型中又有连续供电式和脉冲供电式的不同，具体有：

直流连续式轨道电路

直流轨道电路

直流脉冲式轨道电路极性电冲轨道电路；

极频脉冲轨道电路；

不对称脉冲轨道电路;

HZ整流轨道电路2.25HZ

3.工频二元二位感应式轨道电路；

交流轨道电路4.75HZ轨道电路；

5.音频轨道电路（移频、无

绝缘）]

交流电码式轨道电路1.50HZ交流计数电码化轨道电路；2.75HZ交流计数电码

化轨道电路；

3.25HZ电码调制轨道电路

③电气牵引区段轨道电路按照牵引电流通过的轨条分

有单轨条和双轨条轨道电路两类。

单轨条轨道电路利用线路中的一根轨条作牵引电流的回线，牵引电流在轨道绝缘处，用铜索联结线引向相邻轨道电路的牵引轨道上。在这种轨道电路中，牵引电流流过轨条所产生的电位差，是信号设备的外界干扰源，牵引电流越大，钢轨阻抗越大，对信号电路造成的干扰也越大。

双轨条轨道电路。牵引电流是沿着两根钢轨流通的，在轨道绝缘处为了导通牵引电流装设了扼流变压器。信号设备是通过扼流变压器接向钢轨。

扼流线圈对牵引电流的阻抗很小，而对信号电流的阻抗较大，沿着两根轨条流过的牵引电流在轨道绝缘处通过变压器的上部和下部线圈，再经过变压器的中心线流向第二变压器的上部和下部，然后又重新流入相邻轨道电路的两根轨条中去。因为两根轨条中的牵引电流相等，变压器的上部和下部线圈的匝数也相同，因此牵引电流在变压器上、下两部分产生的磁通量相等而方向相反，于是牵引电流在扼流变压器铁心中所产生的总磁通等于零。所以对次级线圈的信号设备没有影响，但是当两根轨条中流过的牵引电流不平衡时，扼流变压器铁

心中总磁通不为零，因此在次级线圈中产生牵引电流的干扰，影响轨道电路的正常工作，需要增设防护设备。

4）站内轨道电路

道岔区段轨道电路从结构上分，由串联式和并联式轨道电路两种。

一送单受和一送多受

一送一受

一送二受

第二节轨道电路的工作状态与与专业术语

一、轨道电路的三种基本工作状态

调整状态——或称正常工作状态，即在轨道电路空闲，设备完好的状态。此时，它的发送接收设备正常工作，若采用电磁继电器接收设备时，轨道继电器应当可靠地吸起，前接点闭合。

分路状态——即轨道电路在任一点被列车占用的状态。即使只有一对轮对占用，轨道继电器衔铁也要可靠地落下，后接点闭合。

断轨状态——即轨道电路的钢轨在某处断开时的状态。轨道继电器应可靠地落下，后接点闭合。

轨道电路在这三种状态下,往往受许多外界影响,主要有三个变量参数：轨道电路的道渣电阻、钢轨阻抗、电源电压。这三个参数的变化对这三种状态造成的影响各不一样,因此,对三种工作状态的最不利工作边界条件各不相同,例如:对调整状态来说,最不利条件是轨道电路参数变化使接收设备获得电流最小;即钢轨阻抗模值为最大、道渣电阻最小、电源电压最小时是调整状态的最不利工作

条件。（也就是说：送电端电压最小；钢轨阻抗模值最大，钢轨上消耗的电压大；道渣电阻最小，分流大，终端轨道继电器电流最小）。

对分路状态来说，最不利的条件是轨道电路参数变化使接收设备获得电流最大；即钢轨阻抗模值为最小、道渣电阻最大、电源电压最大是分路状态的最不利工作条件（也就是说：送电端电压最大；钢轨阻抗模值最小，钢轨上消耗的电压小；道渣电阻最大，分流小，终端轨道继电器电流最大）。

对断轨状态来说，最不利的条件是轨道电路参数的变化是；即除了钢轨阻抗模值为最小，电源电压最大这两个因素外，断轨处道渣电阻最小。

二、专用术语

列车分路电阻——列车占用轨道电路，就相当于用轮轴接在轨道电路的两条钢轨上，这个分路的轮轴电阻就成为列车分路电阻，它是由车轮和车轴本身的电阻，以及轮缘与钢轨头部的接触电阻组成的。

分路灵敏度——当轨道电路被列车车轮或其它导体分路，恰好使轨道继电器线圈的电流减少到落下值时的列车分路电阻（或导体的电阻值），叫做该轨道电路的分路灵敏度。

极限分路灵敏度——在轨道电路上各点的分路灵敏度是不同的，对某一具体轨道电路来说，它的分路灵敏度应该以最小的分路灵敏为准，称它为极限灵敏度。

标准分路灵敏度——我国现行的规定标准分路灵敏度为0.06Ω、任何轨道电路在分路状态最不利条件下用0.06Ω的电阻进行分路时，轨道继电器应释放衔铁。否则不能保证分路状态的可靠工作。

三、基本参数

1.道渣电阻

2.钢轨阻抗

第三节道岔区段的轨道电路

道岔区段轨道电路比直线段轨道电路复杂一些。在道岔区段轨道电路中，两轨之间的一切连接物（如轨距杆、转辙杆、转辙设备安装装置中的角钢等）都要安装绝缘，同时为了防止轨道电路的电源短路，在道岔上要增设绝缘节。为了保证道岔上各部分导电性能稳定，在道岔的尖轨与基本轨间，辙叉的翼轨与辙叉心的邻接钢轨间要加装连接线。为了构成轨道电路回路，在两根最外侧的钢轨间还要增设跳线。

道岔轨道电路的道岔绝缘有两种安装方法：直股切割和弯股切割

第四节轨道电路的极性交叉

一、极性交叉的定义

目前，我国所采用的轨道电路，大部分都是用轨道绝缘来分割的，在绝缘节的两侧要求轨道电压具有不同的极性（直流）或相反的相位（交流），这就是轨道电路的极性交叉，通常正极性用粗线，负极性用细线表示。

1G和3G是两个相邻的轨道电路，这两个轨道电路之间，没有按极性交叉的关系来配置。当1G区段被轮对所占用时，在绝缘破损的情况下，经轨道继电器1GJ的电流等于两个轨道电源所供应的电流之和，这样1GJ就有可能保持在吸起状态。

个轨道电路都处于空闲的状态下，而绝缘破损时，由两个轨道电源向轨道继电器输送的电流正好相反，只要调整得当，那么1GJ和3GJ的衔铁就都会落下，从而实现了“故障—安全”的原则。

-++--+

+-+-

送电端受电端

第五节25HZ相敏轨道电路

当轨道电路的信号电源采用较低的频率时,钢轨阻抗的模值比较小,轨道传输信号的损失也就比较低,因此对增加轨道电路的有效控制长度有明显效果.采用25HZ作为轨道电路的电源,还便于把信号电流和50HZ牵引电流区分开来,使之具有较好的抗工频性能.

一、设备的基本组成

1、送电端设备构成

（1）BE25：送电端扼流变压器（见下面）

（2）BG25：送电端电源变压器

（3）R0：送电端限流电阻

（4）RD1、RD2熔断器

2、受电端设备构成

（1）BE25：受电端扼流变压器

（2）BG25：受电端中继变压器

（3）RD3：熔断器

（4）FB：防雷补偿器

（5）HF：防护盒（由电感和电容串联而成，并接在轨道继电器的轨道线圈上，对50HZ呈串联谐振，相当于20Ω电阻，对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16μF电容，起着减少轨道电路传输率耗和相移的作用）

（6）GJ(JRJC1-70/240)：25HZ相敏轨道电路接收器。

采用二元二位继电器,属于交流感应式继电器，它是利用电磁铁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，其具有可靠的相位选择性和频率选择性,因而对绝缘破损和外界牵引电流和其它频率电流的干扰能可靠地进行防护.无论不平衡连续牵引电流有多大,都不可能使轨道继电器错误动作.

3、扼流变压器

（1）作用

扼流变压器在轨道电路中的作用是用以沟通牵引电流，同时配合送电端供电变压器、受电端匹配变压器和JRJC-70/240二元二位轨道继电器等设备，构成97型25HZ相敏轨道电路系统。

（2）原理

如下图，其牵引线圈分为上、下两部分，上部线圈的末端与下部线圈的始端互相连接。当两根钢轨的牵引电流分别由上圈的始端和下端的末端流入，由中点流出时，因为上、下两线圈匝数相同。而两线圈中电流的方向相反，在同一铁心上两线圈所产生的磁通大小相等，

123

牵引线圈

信号线圈

45

方向相反，感应电流。对25HZ信号电流来说，

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：①BE1-400/25、BE1-600/25、BE1-800/25采用400HZ铁心，主要用于轨道电路实施移频电码化的区段。

②BE2-400/25、BE2-600/25、BE2-800/25采用50HZ铁心，用于一般轨道电路区段。

（3）电气参数

①铁心分为400HZ和50HZ两种，其中“BE1”类型的扼流为400HZ，“BE2”类型的扼流为50HZ。

②中点允许通过连续总电流分别为400A、600A、800A（瞬间最大值分别可达600A、800A、1200A）

③变比为1：3（牵引线圈8+8匝，信号线圈48匝）。

另外，25HZ相敏轨道电路的轨道电源和局部电源分别由独立的25HZ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。因此在室内单独设置了25HZ电源屏。

二、轨道电路的改进

随着我国铁路列车提速，既有线路的信号设备已不能满足要求，必须进行改造。出现了通信信号总公司研究院研制的“97型25HZ相敏轨道电路”、铁道部科学研究院研制的“微电子相敏接收器”和北方交通大学研制的“适配器型25HZ相敏轨道电路”。

1、WXJ25型微电子相敏轨道电路的工作原理

（1）技术指标与原相敏轨道电路基本一致，WXJ25型接收器的最后执行继电器为JWXC-1700安全性继电器。

（2）WXJ25型接收器在接收25HZ为理想相角时，工作值为12.5V±0.5V，返还系数大于90%，可靠工作值为16V，可靠不工作值为10V。

2、扼流适配变压器的原理

根据25HZ相敏轨道电路的长度调整扼流适配变压器的抽头，使相敏轨道继电器的轨道线圈和局部线圈的电压相位差满足90°±4.5°。

三、工作原理

25HZ电源屏（轨道分频器和局部分频器）由室内分别供出25HZ轨道电源和局部电源。轨道电源由室内供出，通过电缆供向室外，经由送电端25HZ轨道电源变压器（BG25）、送电端限流电阻（R X）、送电端25HZ扼流变压器（BE25）、受电端25HZ轨道中继变压器（BG25）、电缆线路，送回室内，经过防雷硒堆（Z）、25HZ防护盒（HF）给二元二位继电器（GJ）的轨道线圈供电。局部线圈的25HZ电源由室内供出，当轨道线圈和局部线圈所得电源满足规定的相位和频率时，二元二位继电器JRJC1-70/240吸起，轨道电路处于工作状态；反之二元二位继电器JRJC1-70/240落下，轨道电路处于不工作状态。

三、25HZ轨道电路种类

按轨道电路送电端、受电端是否设有扼流变压器可分为两种情况：送电端、受电端均设扼流变压器和送电端、受电端均不设扼流变压器

1、带扼流变压器的一送一受原理图

2、不带扼流变压器的一送一受原理图

空扼流变压器

一送一受轨道电路可以设长度不大于65m的三个或三个以下的无受电分支，并为了沟通牵引电流的回流通路，可以在其中一个分支上设置一个空扼流变压器。为连接吸上线或有些车站由接触网取电的馈电地线，也可在轨道电路区段内设置一个空扼流变压器。

四、调整

(一)25HZ相敏轨道电路与50HZ交流连续式轨道电路相比较,25HZ相敏轨道电路有其专用的器材:

1、送、受电端轨道变压器；

2、放变压器的变压器箱与钢轨间用扼流变压器连接；

3、室内增设25HZ组合架，轨道继电器采用二元二位继电器

4、室内单设25HZ电源屏，根据站场轨道区段长短、多少来决定电源屏

的容量。25HZ电源屏分为4.2KVA、1.8KVA、0.9KVA、0.6KVA等

几种，供出220V/25HZ电源屏。

(二)调整方法

1、送、受电端都带扼流变压器，轨道电路长度小于800m时，送受端限流电阻均采用一个2.2Ω的电阻；

2、当送端无扼流变压器时，限流电阻调至1Ω左右，受端无扼流变压器时，限流电阻调至0.6Ω左右；

3、在轨道电路的长度大于800m时，一送多受区段送端带扼流变压器时，其送端的限流电阻用两个2.2Ω电阻串联调至3.3Ω左右;

4、调整时，送端的电阻值按设计不变，电阻不需调整，更不能调至零值，轨面电压通过变压器Ⅱ次侧抽头调整，受电端的变压器的变比不调整，可适当调整受端电阻。

5、调整范围，二元二位继电器线圈两端电压为18V～23v，如二元二位继电器翼板反吸，在室外送电端调整相位。

6、一送多受区段，当受电端一个带有扼流变压器，一个不带时，可能出现两受电端电压差额很大，这时，要在电压高的受电端再串联一个2.2Ω电阻进行调整，不要改变轨道变压器的变比。

7、调整注意事项

①送电端限流电阻的数量以及受电端中继变压器的变比，应按原理图的规定加以固定，不应作为调整轨道电路的手段进行调整。若调小限流电阻，将恶化轨道电路的分路。若改变中继变压器的变比，会使受电端连接器材的阻抗和轨道电路的阻抗匹配条件遭到破坏。因此在调整前，应首先检查送电端限流电阻的阻值和受电端中继变压器的变比是否符合原理图的规定。然后再调整供电变压器的二次电压，使之满足轨道电路的工作要求。

②25HZ相敏轨道电路的重要特征之一是具有相位选择性，因而具有可靠的轨端绝缘破损保护。在调整轨道电路前，应检查元件间是否按同名端相连和钢轨的连接是否符合相位要求。在调整供电变压器的电压时，也应注意不要将同名端接错。如遇个别器材的同名端不符合规定时，不允许在器材的外部采取人为交叉方式解决，而应更换器材，避免日后造成错误。

③不带空扼流变压器和无受电分支的一送一受的轨道电路，在道渣电阻最高的情况下，用标准分路线在送电端及受电端分路时，应有分路检查；对一送多

受的轨道电路，随道岔布置的不同，分路最不利的地点也不同，故检查分路除应在送电端和所有受电端进行外，尚需在岔尖及其它地点检查分路；如带有无受电分支，还应在无受电分支的末端检查。

（三）轨道电路的防护

1、在工频单相25KV电力牵引区段，轨道电路应能防护牵引电流的干扰，因此，该区段应采用非工频轨道电路

2、电力牵引区段吸流变压器的吸上线，可接在附近轨道电路扼流变压器的中间端子上，引接吸上线的相邻扼流变压器距离不得小于两个闭塞分区，特殊情况下吸上线距轨道电路送、受电端的距离大于500mm时，可允许在轨道电路上增设一台扼流变压器，称为空扼流，但相邻轨道电路上不得连续加设，该轨道电路的两端不允许再接其它的吸上线。

3、电力牵引电流回流线（包括开闭所、分区亭的接地网与钢轨连接线），应接在轨道电路供电端与受电端扼流变压器的中间端子上。

4、对于取自接触网供电作为车站电源的25kv变压器的回流线，如附近设有扼流变压器的情况下，可以在轨道电路上加设扼流变压器。

轨道电路

轨道电路 概述 车站是列车交会和避让的场所，因此在车站内铺设有道岔。列车在站内运行的径路叫进路，进路由道岔位置决定。为了防护进路，在进路的入口处设置有信号机。 现场设备主要由三种：一是信号机，包括进站、出站和调车信号机；二是道岔；三是进路，它由轨道电路和道岔组成。 第一部分轨道电路 为了监督铁路线路是否空闲，自动地和连续地将列车的运行和信号设备连续起来，以便保证列车的运行，在线路上安设轨道电路。 第一节轨道电路的组成原理与种类 轨道电路是以铁路线路的两根钢轨作为导体，（目前所采用的类型，多以轨道绝缘在两端作为分界），并用引接线连接信号电源和接收设备所构成的电气回路。它是由钢轨、轨道绝缘、轨端接续线（减少两条钢轨接头处的电阻而增设的连线）、引接线（将设备接向钢轨所需的连线）、送电设备及受电设备等主要元件所组成。 2 1 4 2-钢轨绝缘；3-送电端；4-限流器；5-受电端）图中一端为送电端，设置送电设备。送电设备有轨道电源和防止过载电流

的限流装置。另一端为受电设备，受电设备主要是轨道继电器。一般轨道电路是由三个主要部分组成的 ①送电端：主要有电源设备，限流装置和引接线 ②线路：主要为钢轨，轨端接续线和轨道绝缘； ③受电端：主要有引接线和轨道继电器。 轨道电路的基本工作原理： 平时，列车未进入轨道电路，即线路空闲时，电流通过轨道继电器线圈，使它保持在吸起状态，接通信号机的绿灯电路。 GB 当列车进入轨道电路时，即线路被占用时，电流同时通过轮对和轨道继电器，由于轮对电阻比轨道继电器线圈电阻小得多，形成很大的分流作用，并使电源输出电流显着加大，限流电阻上的压降随之增加，送向两根钢轨间的电压降低，因而流经轨道继电器的电流减少到它的落下值，使轨道继电器释放衔铁，用继电器的后接点接通信号机的红灯电路。信号机红灯显示向续行列车发出停车信号，以保证列车在轨道电路区段内运行的安全。 由此可知，轨道继电器GJ监督着轨道电路的工作状态，继电器的接点又控制着信号机的显示，信号又指示着列车的运行，列车的运行又改变着轨道电路的工作状态，反复循环，从而实现信号自动控制。 由此可见，轨道电路能否正常工作，直接关系到行车安全和行车效率。 有闭路式和开路式轨道电路

轨道电路

轨道电路课外读物 第一节轨道电路的发展史 一、轨道电路发展史 铁路最初的雏形是没有轨道电路的，但随着列车对数的增加和运行速度的提高，火车事故率开始飞速增加，不能明确反映列车空闲与占用轨道是导致火车事故频发的主要因素，为了检查列车占用钢轨线路状态，美国人鲁宾逊1870年发明了开路式轨道电路，1872年研制成功了闭路式轨道电路，于1873年首先在宾西法尼亚铁路试用，从此诞生了铁路自动信号。 我国铁路在建国前采用的轨道电路传输信息少，分布也极不平衡，建国后从50年代中期开始，轨道电路技术在我国有了长足的发展，不仅传输的信息量增加而且它的使用已遍及全国铁路各线，构成了我国铁路信号技术发展的基础。 1924年，我国首先在大连——金州间，沈阳——苏家屯间建成自动闭塞，采用了交流50Hz二元三位式相敏轨道电路，这是我国最早采用的轨道电路。 我国的轨道电路发展分为直流轨道电路、交流连续式轨道电路和交流计数电码、移频、高频轨道电路（包括计轴设

备）、无绝缘轨道电路等几种。 （一）直流轨道电路 直流轨道电路又分为：普通直流轨道电路和直流脉冲轨道电路 1、普通直流轨道电路 京奉（现沈阳）铁路在联锁闭塞设备中自动控制出站信号机恢复定位，最早用的水银轨道接触器。1925年首先在秦皇岛及南大寺两站装设了直流闭路式轨道电路，取代了水银轨道接触器，这是我国最早使用的一种直流轨道电路，轨道电路器材用的是英国麦堪和荷兰德两家公司的产品。1942年，在济南站中修建了进路操纵手柄式继电电气集中联锁，轨道电路是直流闭路式的，器材为日本产品。1952年，衡阳站建成进路操纵继电式电气集中联锁。轨道电路也是直流闭路式的，器材是上海华通、新安电机厂新成电器厂的仿美制品。 在50年代初，从苏联引进了HP-2型直流轨道电路，曾用在蒸汽牵引区段的小站联锁设备中。由于它抗干扰性能差，继电器不能集中管理，所以使用较少，已逐步被交直流轨道电路所取代。直流轨道电路没有绝缘破损防护功能，抗

基于轨道电路的ATC系统

基于轨道电路的ATC系统 基于轨道电路的ATC系统，包括基于模拟轨道电路和数字编码轨道电路的ATC 系统，在城市轨道交通中得到大量使用，尤其是后者，本章介绍用于我国城市轨道交通的各种基于轨道电路的ATC系统。 第一节西屋ATC 西屋信号有限公司(WestinghOUSe Signals Ltd，简称WSL)的ATC，充分利用WSL多模式列车自动防护系统TBSl00的灵活性。系统具有很强的可维护性，一旦发生故障，修复时间可以尽量缩短。这种高水平的可维护性是通过广泛采用下列技术来实现的： 用自诊断法和发光二极管指示或故障提示，进行有效的故障报告，可快速找出故障所在；使用模块化“在线可更换单元”，可更换失灵的模块，快速排除故障；尽量减少在不可及地点(例如隧道内)的设备；各系统一般分散布置，某些方面采用冗余，以提高系统可用性。 WSL的ATC已在世界各地的地铁系统上运营，在我国则用于北京地铁系统和天津 地铁l号线。 一、系统组成 WSL的ATC由TBSl00ATP和AT0系统、FS一2500无绝缘轨道电路、基于WE—STRACE处理器的联锁，以及WESTCAD监控系统组成。所提供的设备主要为模块式， 便于扩大功能或延伸系统。 该系统大量采用处理器技术。例如，轨道电路以处理器为基础，联锁采用处理器，ATP和AT0车载系统及轨旁系统基于处理器为基础，ATS系统也采用处理器。正线列 车行车间隔采用自行开发的“多列车模拟器”。 基本的信号功能采用WESTRACE处理器为基础的联锁装置来实现。它包括特别 设计的模块，可以与无绝缘轨道电路直接衔接。WESTRACE联锁装置将接通本地或远 程终端，并有端口供连接维修用的便携式计算机。 ATP子系统采用最新的TBSl00系统。这种系统极为灵活，并采用了最新的技术 成果。ATP系统利用联锁通过轨道电路传来的信息，决定列车的运行速度。 ATO子系统采用与TBSIOOATP系统相同的基本车载模块。它载有有关轨道布置 和坡度的所有资料，能优化列车控制指令。它配备双向站台列车通信系统，确保能与ATS系统直接衔接，从而优化列车的运行。AT0还能从ATP系统中提取数据，以判断 前方信号情况。 ATS子系统使用WSL最新的WESTCAD控制与显示系统。每个WESTRACE联 锁接通一台WESTCAD控制终端，以便对该区域进行就地控制。它还通过电信链路， 接至控制中心。控制中心的WESTCAD终端可以遥控正线上的所有路线、信号机和 道岔。， 系统正常时，ATC系统自动控制正线运行的列车，必要时调度员可人工介入控制。控制中心故障时车站信号系统由车站值班员人工控制。在控制中心ATS正常时，可对 全部正线列车进行监控，并对车辆段内列车进行追踪、监视。 二、ATP子系统 ATP系统可先按照目标距离模式来设计，这是可以满足城市轨道交通初期运营要 求的最经济的低风险模式。在“目标距离”系统中，每列列车被告知它可以安全行驶的目标距离，据此列车决定到达该点的安全速度。即使发生某些故障，列车仍能以一定的限制速度行驶。

轨道电路

、轨道电路

————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：

第三篇 基本常识 第一章 轨道电路 第一节 轨道电路的基本概念 一、轨道电路定义 轨道电路是以铁路线路的两根钢轨作为导体，两端加以电气绝缘或电气分割，并接 上送电设备和受电设备构成的电路。它的主要功能就是反映轨道区段是否被列车占用。轨道电路是构成现代化铁路信号设备的基础，它能否正常工作，直接关系到行车安全和行车效率。最简单的轨道电路构成形式如图3.1.1.1所示。 图3.1.1.1 轨道电路的结构 二、构成说明 轨道电路的送电设备安装在送电端（又称电源端或始端），它由轨道电源E 和限流器RX 组成。根据轨道电路的类型不同，轨道电源可以用铅蓄电池浮充供电（或其它直流电源），也可以用轨道变压器或变频器、信号发生器供电。限流器一般为电阻器，也可以采用电抗器，它的作用是保护电源设备不因过负荷而损坏，并保证在列车占用轨道电路时，轨道继电器能可靠地落下，对某些交流轨道电路而言，它还兼有相位调整的功效。轨道电源采用由电子器件组成的信号发生器时，一般都不设限流器。 轨道电路的接收设备安装在受电端（又称继电器端或终端），目前接收器主要采用的是继电器（称轨道继电器GJ ），由它来接收轨道信号电流。电子轨道电路的接收设备一般都采用电子器件，其作用和轨道继电器相同。 轨端接续线是为了减小钢轨的纵向电阻，而在轨条的连接处增设的。 钢轨绝缘的作用是分割两相邻轨道电路，从电的方面加以绝缘，但是，相邻钢轨线路之间通过大地仍保持着联系，从而给电流形成了附加通路，使轨道电路的传输复杂化。 两组绝缘节之间的钢轨线路（即从送电端到受电端之间），称为轨道电路的控制区段，也就是轨道电路的长度。 安装方式：送电和接收设备一般放在轨道旁的继电器箱、变压器箱（分散）或信号楼内（集中），直接由引接线（钢丝绳）或通过电缆再由引接线接向钢轨。 三、原理分析 当轨道电路控制区段内的钢轨完整，且无列车占用（即线路空闲）时，通过轨道继电器的电流比较大，轨道继电器励磁吸起，前接点闭合，利用轨道继电器前接点的闭合条件，接 送电端 限流器（RX） E 轨道电源引接线 轨道继电器（GJ） 受电端 钢轨绝缘 钢轨线路 轨端接续线

第六章 基于轨道电路ATC系统

第十一章基于轨道电路基于轨道电路ATC ATC系统系统 ? 第一节：西门子第一节：西门子ATC ATC 第二节：US&S US&S ATC ?第二节：第二节：US&S ATC US&S ATC

第节第一节西门子西门子ATC ATC 一系统构成 一、系统构成 参考图11-2参考图 西门子的西门子的ATC ATC系统按系统功能可划分为系统按系统功能可划分为44个层次 1、操作层（中央层） 2、轨旁层（车站层） 3、轨道层 车载层 4、车载层

二系统特点 二、系统特点安全与效率特性的兼顾 1．安全与效率特性的兼顾 ATP ATP安全系统按故障安全系统按故障——安全原则设计，采用冗余障用 技术技术((车裁车裁ATP ATP为计算机为计算机22取2系统，轨旁系统，轨旁ATP ATP为为3取2计算机系统计算机系统))，ATS ATS系统采用双套冗余系统，系统采用双套冗余系统，系统可靠性和安全性高 系统可靠性和安全性高。

采用多级控制方式，有控制中心控制采用多级控制方式，有控制中心控制((人工及自动人工及自动))、RTU RTU后备自动控制、车站控制后备自动控制、车站控制((人工及自动人工及自动))方 式。式。 模块化设计，故障识别及自动控制模式的自动转模块故障动制模动转换，系统可用性高，且便于维修。 以单个信号机及单个列车为基本单元的自动功能设定及取消 设定及取消。

自动功能设定的多种操作方法，如控制中心或车站对单个信号机，整个联锁区或控制中心对所有站对单个信号机整个联锁区或控制中心对所有 信号机自动功能的设定和取消，控制中心对单个 列车或全部列车自动功能的设定及取消。 灵活、多样、简便的人工介人控制手段。

25HZ轨道电路故障处理及日常维护

题 目：25HZ 轨道电路故障处理及日常维护 专 业： 自动化

目录 摘要................................................................ I 第1章前言 (1) 1.1 轨道电路概述 (1) 1.1.1 轨道电路作用及构成 (1) 1.1.2 轨道电路的原理 (1) 1.1.3 轨道电路分类 (1) 1.1.4 轨道电路的工作状态 (2) 第2章 25Hz轨道电路 (1) 2.1 25Hz轨道电路概述 (1) 2.1.2 25Hz相敏轨道电路的发展 (1) 2.1.2 25HZ轨道电路的特点 (2) 2.2 97型25 Hz相敏轨道电路的运用特性 (2) 2.2.1 97型25 Hz相敏轨道电路范围 (2) 2.2.2 97型25 Hz相敏轨道电路主要特点 (2) 2.2.3 97型25 Hz相敏轨道电路主要技术指标 (3) 2.2.4 97型25 Hz相敏轨道电路工作原理 (4) 第3章 25Hz轨道电路的组成 (5) 3.1 25Hz轨道电路设备的基本组成 (5) 3.2 97型25 Hz相敏轨道电路的元器件 (5) 第4章 25HZ轨道电路的故障处理及日常维护 (7) 4.1 轨道电路的处理程序 (7) 4.2 97型25HZ相敏轨道电路故障查找方法 (7) 第5章常见故障的分析与判断 (9) 5.1 常见故障的判断方法 (9) 5.2 常见故障案例 (13) 第6章轨道电路的日常维护与常见仪表的使用 (15) 6.1 轨道电路的日常维护工作 (15) 6.2 仪表的使用 (16) 结束语 (17) 致谢 (18) 参考文献 (19)

轨道电路讲解

轨道电路 一．交流480轨道电路。 （一）工作原理： 交流电源经由BG1变压器降压后送到轨道电路，经过轨道的传输，在受电端经过BZ4变压器，使钢轨线路的特性阻抗与继电器阻抗相匹配，然后经过继电器内部的桥式整流器，使继电器励磁吸起。当列车进入轨道区段时，由于车轮的分路作用，轨道继电器励磁落下。 （二）各器材的作用： ⒈熔断器的作用 防止室外轨道电路因故在某个区段将电源短路时，造成室内电源屏中的熔断器烧断。 ⒉轨道变压器的作用 （1）将室内发送出的高电压变成轨面所需的低电压 （2）利用轨道变压器的Ⅱ次侧可输出多种电压的特点，做到对轨道电路的调整。 （3）起隔离供电作用，减少绝缘节破损对轨道电路的影响。 ⒊限流电阻的作用 （1）防止车辆在送端轨面上分路时，分路电流过大烧毁轨道变压器。 （2）可对轨道电路的调整起到一定作用。 （3）可改善轨道电路的分路特性。 ⒋中继变压器BZ4的作用 （1）将从轨面上传过来低电压信号变成高电压，送回室内动作轨道继电器。 （2）减少信号在电流传输过程中的衰耗。 （3）改善整个回路的阻抗匹配器的条件。 ⒌轨道继电器JZXC-480的作用。 室内送回的交流信号（73、83端子），经过整流再送到轨道继电器线圈（1、4端子）上动作继电器衔铁，所以在继电器插座扳上，可测得交流、直流两种电压。 二．25HZ相敏轨道电路 （一）工作原理 从电网送入50HZ电源，经专设的25HZ分频送出轨道电路的专用电源。轨道线圈的电压由轨道变压器降压后再经扼流变压器降压送至轨面，传输到受电端，经扼流变压器升压后送至轨道变压器再次降压，有电缆传输至轨道继电器的轨道线圈上，而轨道继电器的局部线圈电压由局部分频器直接供给。当轨道电压和局部电压达到规定值，且局部电压相位超过轨道电压90度时，轨道继电器励磁吸起。 （二）各器材的作用 ⒈ 25HZ分频器 25HZ分频器是一种利用参数激励震荡原理构成的铁磁震荡器，由其向轨道电路提供25HZ轨道线圈电压和局部线圈电压。 ⒉二元二位继电器 25HZ相敏轨道电路采用的二元二位继电器（型号为JR-JC-66/345型插入式）是一种交流感应式继电器，是根据电磁铁所建立成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。型号JRC1-70/240 ⒊扼流变压器 扼流变压器在轨道电路中的作用是用以构通牵引电流。变比1:3

相敏50HZ轨道电路原理

WXJ-50型微电子相敏轨道电路 一、WXJ-50型微电子相敏轨道电路应符合下列要求： 1.钢轨引接线采用截面不小于15mm2(19×1.2mm)钢绞线，长度为1620mm和3600mm两种：引接线塞钉 孔距固定鱼尾板临近固定螺钉孔竖向中心线的距离，不得小于150mm。塞钉打入深度露出钢轨1～4mm，不得打弯。塞钉与塞孔接触紧密。引接线沿轨枕平直敷设，距钢轨底面不得小于30mm。变压器箱至钢轨引接线的配线应符合双线轨道电路图的极性要求。 2.车场的横向连接线，应采用两根截面不小于95mm2(37×7×0.68mm)多股铜芯电缆，严禁无故断开通路 或阻塞畅通。 3.WXJ-50型微电子相敏轨道电路，具有两重选择性，即可靠的频率选择性和相位选择牲。 4.轨道电路室外箱盒必须具有防雨、防尘、防潮的设施；电路还应具有过电流防护及防雷措施。 5.轨道电路的标准分路电阻为0.15Ω。 6.轨道电路的极限设计长度为300m。 7.在钢轨阻抗为0.8∠60°Ω/Km道渣电阻大于1.5Ω/Km.50HZ电源为220V±3％时，轨道电路应满足调 整和分路检查的要求。 8.微电子轨道电路接收器的返还系数不小于85％。电路电源24VDC±15％交流分量≤1V轨道电路应可靠 工作。 二、 三、WXJ-50型微电子相敏轨道电路室外调试测试标准： 1.送电端电缆允许压降不大于60V，即≥154V。 2.送电端限流电阻和受电端防护电阻的数值不小于1.6Ω。 3.BG5-B二次侧电压：6.3V-10.7V(此项指标参考调整表调整)。 四、WXJ-50型微电子相敏轨道电路室内调试测试标准： 1.轨道电源电压：220V±6Vac 2.局部电源电压：110Vac 3.WXJ电源电压：24V±3.6Vdc 4. WXJ电源杂音：≤1Vac 5.WXJ输入电压：13.5-16Vac 6.轨道信号失调角：≤30° 7.轨道分路时WXJ输入残压.≤10V.轨道电路有效区域内任意分路。

轨道电路故障处理

轨道电路故障处理标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

轨道电路故障处理 轨道电路用来检查进路是否空闲，反映区段或进路的锁闭和解锁状态，监督列车和调车车列的运行情况。 当轨道电路故障时会出现两种情况： 1、有车占用无红光带。 2、无车占用亮红光带。 原因分析： 1、有车占用无红光带：当有车占用时控制台无红光带显示故障是非常危险的，当发生这类故障后应首先通知车站值班员停用设备，然后进行处理。这类故障发生的原因一般在室外设备，可先检查控制台光带表示灯是否有故障，以及轨道继电器是否落下或接点卡阻或粘连等。这类故障发生在室外设备的主要原因： 1、在道岔区段轨道电路，设有轨端绝缘但没有设在受电端的双动道岔渡线或测线上，因轨端接续线或岔后跳线断开、脱落，而造成死区段。 2、轨面电压调整过高或送电端可调电阻调整的阻值过小，造成轨道电路不能正常分路。 3、一送多受轨道区段，因各受电端距离较远，轨面电压调整不平衡，有个别受电端轨面电压过高而造成分路不良。 4、因钢轨轨面生锈，车辆自重较轻或轮对电阻过大等，使车辆轮对分路不良。 5、室外发生混线，有其他电源混入，或牵引电流干扰等使轨道继电器误动。 2、无车占用亮红光带：发生这种故障时，应先在控制台观察故障现象，做出初步判断。如果几个轨道电路区段同时出现红光带，应重点在分线盒检查轨道电源熔断器熔

丝和送电电缆芯线；若相邻两个轨道区段同时出现红光带，一般是相邻两轨道电路轨道绝缘双破损；只有一个轨道区段亮红光带，应首先在分线盘处测试送电电缆端子有无电压，若有电压。确认为室外故障时，再去室外处理。判断轨道电路是开路故障还是短路故障是分析故障的关键。轨道电路开路故障：轨道电路开路后继电器落下，控制台点亮红光带。开路故障应查钢轨接续线、道岔跳线、箱盒与轨面的引导线（是否断线）。轨道电路短路故障：短路故障应查绝缘，绝缘破损；其他异物短路，如铁丝等金属褡裢或跳线、引导线混线造成。 一、轨道电路常见故障的判断与处理方法 1、轨道电路故障类型 ①开路故障：从轨道室内送电开始到受电回到室内轨道继电器，任何一点断开都不能使轨道电路正常工作，我们称其为轨道电路的开路故障。也是轨道电路故障中比较简单的故障，比较容易判断。 ②短路故障：轨道电路回路中两线间有任意一点混线短路，或是达到一定程度的分路电流就可影响轨道电路的正常工作，我们称其为轨道电路的短路故障。短路故障的判断处理比较复杂，各种因素比较多，须采取一些特殊的处理方法。 2、轨道电路故障的判断首先要判断清楚故障性质，即是开路故障还是短路故障。基本思路是：开路故障：从故障点到受电端电压下降，电流减小。故障点到送电端电压升高，电流减小。短路故障：从故障点到受电端电压下降，电流减小。故障点到送电端电压下降，电流增大。 25周相敏轨道电路故障判断开路和短路的基本方法：必须先从送电端着手，测量送电端限流电阻上的压降，即可判断轨道电路故障的性质，其基本原理就是

几种常见的轨道电路

非工频轨道电路：采用同工业电流频率不同的交流电源供电的轨道电路。这种电路，抗干扰能力强，但需要专用的电源设备。因此，一般在交流电力牵引区段的车站采用，如75赫交流轨道电路，25赫相敏轨道电路，移频轨道电路和亚音频轨道电路均属这种类型。 工频轨道电路：采用工业电流频率作为轨道电路的电流频率。这种电路可由工业电网供电，广泛应用在蒸汽、内燃和直流电力牵引区段。中国铁路车站轨道电路主要采用工频轨道电路，如整流式轨道电路和50赫二元型相敏轨道电路均属这种类型。 交流轨道电路：采用交流电作为电源的轨道电路。这种轨道电路的特点是电源波动的调整性能好，能在各种不同和复杂的条件下工作，应用广泛。交流轨道电路按轨道电流的频率可分为工频轨道电路和非工频轨道电路。 直流轨道电路：采用一次电池或蓄电池作为电源的轨道电路。这种轨道电路的特点是电源可靠，电路和元件结构简单，但电源维护工作量大，抗迷流干扰的能力差，受轨道电路电容性蓄电效应的影响时分流感受不好。因此，应用较少。 脉冲轨道电路：向钢轨中发送按规定频率和编码的断续电流，接收端只有在收到这种规定的脉冲电流时，轨道继电器才动作的电路。这种

轨道电路具有长度大、分路灵敏度高和能防止迷流干扰等优点。编码的脉冲轨道电路又称电码轨道电路。 一送一受轨道电路：在车站内有分支的钢轨线路上，只设有一个接收设备。其基本结构同交流轨道电路基本相同。 一送多受轨道电路：在车站内，钢轨有分支的线路上，钢轨线路的每个分支端都设有接收设备。这种电路同一送一受轨道电路比较，在线路的分支端有较高的分路灵敏度。由于使用的设备较多，一般只在衔接到发线的道岔区段轨道电路采用。

ZPW-2000A型轨道电路的原理和技术

湖南铁路科技职业技术学院 毕业论文 课题：ZPW-2000A型轨道电路的原理和技术专业：城市轨道交通控制 班级：城市轨道交通控制312-3班 学生姓名：李魁 指导单位：广铁（集团）公司 指导教师：霍芳

二零一五年四月十九日 摘要 ZPW-2000A型无绝缘轨道电路，是在法国UM71无绝缘轨道电路技术引进及国产化基础上，结合国情进行提高系统安全性、系统传输性能及系统可靠性的技术再开发。它克服了UM71在传输安全性和传输长度上存在的问题。在轨道电路传输安全上，解决了轨道电路全路断轨检查、调谐区死区长度、调谐单元断线检查、拍频干扰防护等技术难题。延长了轨道电路的传输长度。采用单片微机和数字信号处理技术，提高了抗干扰能力。 ZPW-2000A型无绝缘轨道电路系统，与UM71无绝缘轨道电路一样采用电气绝缘节来实现相邻轨道电路区段的隔离。电气绝缘节长度改进为29m，电气绝缘节由空芯线圈、29m长钢轨和调谐单元构成。 调谐区对于本区段频率呈现极阻抗，利于本区段信号的传输及接收，对于相邻区段频率信号呈现零阻抗，可靠地短路相邻区段信号，防止了越区传输，实现了相邻区段信号的电气绝缘。同时为了解决全程断轨检查，在调谐区内增加了小轨道电路。 ZPW-2000A型无绝缘轨道电路分为主轨道电路和调谐区小轨道电路两部分，小轨道电路视为列车运行前方主轨道电路的所属“延续段”。 主轨道电路的发送器由编码条件控制产生表示不同含义的低频调制的移频信号，该信号经电缆通道（实际电缆和模拟电缆）传给匹配变压器及调谐单元，因为钢轨是无绝缘的，该信号既向主轨道传送，也向调谐区小轨道传送，主轨道信号经钢轨送到轨道电路受电端，然后经调谐单元、匹配单元、电缆通道，将信

zpw-2000a轨道电路故障判断和处理程序解析

ZPW-2000A 轨道电路故障判断和处理程序 一、判断故障区段 1.对分割区段,轨 2亮红时,影响轨 1也亮红,所以首先查轨 2,若轨 2恢复,轨 1仍然亮红,再查轨 1。 2. 对红灯转移区段,当通过信号机红灯灭灯且该信号机防护的区段亮红时,该信号机的前方区段也亮红,应先查信号机防护的区段。 3. 对站联区段,当发车线与邻站分界区段亮红时,应先判断邻站的站联条件是否送过来, 可先观察该区段组合的 GJ (邻、 DJ (邻是否吸起,若吸起,说明邻站已将站联条件送过来;若未吸起,再到区间综合柜零层相应端子测试电压是否送过来。若条件未送过来, 故障在邻站, 需邻站查找。二、判断室内外故障 判断清楚故障区段后,再判断故障在室内还是室外。在区间综合柜的电缆模拟网络盘上进行测试判断,先测试发送电缆模拟网络的“电缆”塞孔电压,再测试接收电缆模拟网络的“电缆”塞孔电压。与正常测试数据进行对比, 若发送电压不正常,故障在室内发送电路。若发送“电缆” 电压正常,接收电压不正常,故障在室外。若发送电压和接收电压均正常,故障在室内接收电路。 三、室内故障判断处理 1. 室内发送电路故障判断处理 a. 衰耗盘测试发送功出电压、载频、低频均正常,电缆模拟网络“设备”电压正常,而“电缆”电压不正常,则电缆模拟网络故障,更换电缆模拟网络即可。 b. 衰耗盘测试发送功出电压、载频、低频均正常,电缆模拟网络“设备”电压不正常,故障点在发送器的发送输出 s1、 s2端子至发送模拟网络端子 1、 2间的电线及继电器接点条件上。 c. 衰耗盘测试发送功出电压、载频、低频不正常, “+ 1” 衰耗盘测试发送功出电压、载频、低频正常,此时,若仅移频报警,轨道电路不亮红,则更换发送器即可。

无绝缘轨道电路

Z PW-2000R型无绝缘移频自动闭塞 系统说明 第一章移频自动闭塞基本知识 第一节自动闭塞概述 一、自动闭塞的基本概念 铁路信号的概念：铁路信号是在列车运行时及调车工作中对列车乘务人员及其它有关行车人员发出的命令，有关行车人中必须按信号指示办事，以保证行车安全并准确的组织列车运行及调车工作。为发出这些命令，铁路信号又分为固定信号、移动信号、手信号、信号表示器、信号标志及听觉信号等。它在铁路运输中对保证行车、提高运输效率和改善行车工作人员劳动条件等，均发挥着十分重要的作用。 目前，我们铁路采用的行车闭塞方法主要有半自动闭塞和自动闭塞两种。 闭塞的概念：为使列车安全运行，在一个区间，同一时间内，只允许一个列车运行，保证列车按这种空间间隔运行的技术方法称为闭塞。 区间的划分：为了保证列车运行的安全的提高运输效率，铁路线路以车间、线路所及自动闭塞的通过色灯信号机为分界点划分为若干区间。 区间分为三种： 1、站间区间――车站与车站间构成的区间。 2、所间区间――两线中所间或线中所与车站间构成的区间。 3、闭塞分区――自动闭塞区间的两个同方向相邻的通过色灯信号机间或进站（站界标）信号机 与通过信号机间。 自动闭塞的概念：是实现列车运行自动化的基础设备，它对保证列车行车安全、提高区间通过能力起着重要的作用。所谓自动闭塞，就是办理闭塞的过程全部实现自动化而不需要人工操纵。这种闭塞制式，是通过色灯信号机把区间分成若干个小区段，称为闭塞分区。在每个闭塞分区内装设轨道电路，用于检查闭塞分区是否有车占用，这样色灯信号机可随着列车运行而改变显示，以指示追踪列车的运行。根据列车运行及有关闭塞分区状态，自动变换通过信号机显示的闭塞方法称为自动闭塞。 自动闭塞的优点：

轨道电路的基本原理

（轨道电路的基本原理） 以铁路的两根钢轨作为导体两端加以机械绝缘或电气绝缘接上送电和受电设备构成的电路。（轨道电路的作用） 1.监督列车的占用 2.传递行车信息 （轨道电路主要用于区间和站内） （工频交流轨道电路的构成） 送电端、受电端、钢轨绝缘、钢轨引接线、钢轨接续线、钢轨 （工频交流轨道电路工作原理） 1.当轨道电路完整且无车占用时，交流电源由送电端经钢轨传输至受电端，轨道继电器吸起，表示本轨道电路空闲。 2.当车占用轨道电路时，轨道电路被车辆轮对分路，使轨道继电器端电压低于其工作值，轨道继电器落下，表示本轨道呗占用。 （电气化牵引区段的轨道电路的要求） 1.必须采用非工频制式的轨道电路 2.必须采用双轨条式轨道电路 3.交叉渡线上两根直股都通过牵引电流时应赠加绝缘节 4.钢轨接续线截面加大 5.道岔跳线和钢轨引接线截面加大，引接线等阻。 （电气化轨道电路均采用25HZ相敏轨道电路） （扼流变压器：为保证牵引电流顺利流过绝缘节） （25HZ轨道电路原理） 25HZ电源屏分别供出25HZ轨道电源和局部电源。轨道电源由室内供出，通过电缆供向室外，经送电端25HZ轨道电源变压器（BG25）、送电端限流电阻（RX）、送电端25HZ扼流变压器（BE25）、受电端25HZ扼流变压器（BE25）、受电端25HZ轨道中继变压器（BG25）、电缆线路、送回室内、经过防雷补偿器（Z）、25HZ防护盒（HF）给二元二位轨道继电器（GJ）的轨道线圈供电。局部线圈的25HZ电流由室内供出。当轨道线圈和局部线圈电源满足规定的相位和频率要求时，GJ吸起，轨道电路处于调整状态，表示轨道电路空闲。列车占用时，轨道电源被分路，GJ落下。若频率、相位不符合要求时，GJ也落下。这样，25HZ相敏轨道电路就具有相位鉴别能力，即相敏特性，抗干扰性能较高。 （25HZ部件：防护盒、防雷补偿器、25HZ轨道变压器） （97型25HZ相敏轨道电路的改进） 1.提高绝缘破损防护能力 2.取消不设扼流变压器的送、受电端的单扼流轨道电路 3.改变扼流变压器的连接方式 4.优化电源屏的匹配 5.改进交流二元继电器 6.增加扼流变压器的类型 7.改善移频电码化发送条件 8.极限长度延长 9.提高了系统的抗干扰能力 （97型25HZ相敏轨道电路的电气特性） 调整状态时，轨道继电器轨道线圈上的有效电压应不小于18V，即高于轨道继电器工作值（15V）的20%，以保证继电器可靠吸起。用Ω标准分路电阻线在轨道电路送、受电端轨面任一处分路时，轨道继电器端电压（分路残压）应不大于，而轨道继电器的释放值是，留有一定余量，以保证前接点可靠断开。 （25HZ相敏轨道电路的的种类） 按送、受电端分：送、受电端均设扼流变压器和送、受电端均不设扼流变压器 根据受电端设置情况：一送一受、一送两受和一送三受轨道电路。 （对驼峰电路的技术要求） 应变速度快、分路灵敏度高、对高阻轮对及瞬间失去分路效应的车辆应予以防护等。 （驼峰电路的特点） 1.轨道长度较短，一半小于50M 2.为适应轻车分路电阻大的情况，分路灵敏度要高（规定为），轨道继电器应可靠落下，释放时间要短。从车辆分路开始至前接点离开时止，其时间不超过。

轨道电路故障处理

轨道电路故障处理 轨道电路用来检查进路是否空闲，反映区段或进路的锁闭和解锁状态，监督列车和调车车列的运行情况。 当轨道电路故障时会出现两种情况： 1、有车占用无红光带。 2、无车占用亮红光带。 原因分析： 1、有车占用无红光带：当有车占用时控制台无红光带显示故障是非常危险的，当发生这类故障后应首先通知车站值班员停用设备，然后进行处理。这类故障发生的原因一般在室外设备，可先检查控制台光带表示灯是否有故障，以及轨道继电器是否落下或接点卡阻或粘连等。这类故障发生在室外设备的主要原因： 1、在道岔区段轨道电路，设有轨端绝缘但没有设在受电端的双动道岔渡线或测线上，因轨端接续线或岔后跳线断开、脱落，而造成死区段。 2、轨面电压调整过高或送电端可调电阻调整的阻值过小，造成轨道电路不能正常分路。 3、一送多受轨道区段，因各受电端距离较远，轨面电压调整不平衡，有个别受电端轨面电压过高而造成分路不良。 4、因钢轨轨面生锈，车辆自重较轻或轮对电阻过大等，使车辆轮对分路不良。 5、室外发生混线，有其他电源混入，或牵引电流干扰等使轨道继电器误动。 2、无车占用亮红光带：发生这种故障时，应先在控制台观察故障现象，做出初步判断。如果几个轨道电路区段同时出现红光带，应重点在分线盒检查轨道电源熔断器熔丝和送电电缆芯线；若相邻两个轨道区段同时出现红光带，一般是相邻两轨道电路轨道绝缘双破损；只有一个轨道区段亮红光带，应首先在分线盘处测试送电电缆端子有无电压，若有电压。确认为室外故障时，再去室外处理。判断轨道电路是开路故障还是短路故障是分析故障的关键。轨道电路开路故障：轨道电路开路后继电器落下，控制台点亮红光带。开路故障应查钢轨接续线、道岔跳线、箱盒与轨面的引导线（是否断线）。轨道电路短路故障：短路故障应查绝缘，绝缘破损；其他异物短路，如铁丝等金属褡裢或跳线、引导线混线造成。 一、轨道电路常见故障的判断与处理方法 1、轨道电路故障类型 ①开路故障：从轨道室内送电开始到受电回到室内轨道继电器，任何一点断开都不能使轨道电路正常工作，我们称其为轨道电路的开路故障。也是轨道电路故障中比较简单的故障，比较容易判断。 ②短路故障：轨道电路回路中两线间有任意一点混线短路，或是达到一定程度的分路电流就可影响轨道电路的正常工作，我们称其为轨道电路的短路故障。短路故障的判断处理比较复杂，各种因素比较多，须采取一些特殊的处理方法。 2、轨道电路故障的判断首先要判断清楚故障性质，即是开路故障还是短路故障。基本思路是：开路故障：从故障点到受电端电压下降，电流减小。故障点到送电端电压升高，电流减小。短路故障：从故障点到受电端电压下降，电流减小。故障点到送电端电压下降，电流增大。 25周相敏轨道电路故障判断开路和短路的基本方法：必须先从送电端着手，测量送电端限流电阻上的压降，即可判断轨道电路故障的性质，其基本原理就是欧姆定律。当测量限流电阻的电压比正常测试的记录电压降低时，是开路故障；当测量限流电阻的电压比正常测试的记录电压升高时，是短路故障。 3、轨道电路故障的查找处理轨道电路故障一般发生在室外的机率比较多，今天只介绍室外轨面故障的查找处理。其他方面的以后有机会再探讨。

高铁与既有ZPW-2000A轨道电路系统的区别要点

高铁与既有ZPW-2000A轨道电路系统的区别 针对高速铁路轨道结构和列车运行速度高等特点，则要求所提供的高铁ZPW-2000A/K无绝缘轨道电路系统应具有高可靠性和高安全性。它是在既有线ZPW-2000A无绝缘轨道电路基础上，对其优化而提出的高速铁路ZPW-2000A轨道电路系统。与既有的ZPW-2000A 无绝缘轨道电路系统相比，在以下几个方面对进行了升级和改进：(1)高铁ZPW-2000A/K轨道电路系统取消了既有线ZPW一2000A无 绝缘轨道电路系统大量的继电编码逻辑电路，采用无接点的计算机编码方式。 (2)发送器由既有线的“N+1”冗余方式改为“1+1”的冗余方式，最大限度地降低了因设备故障而影响行车的故障。 (3)将既有ZPW-2000A无绝缘轨道电路的调谐单元和匹配单元整合 为一个调谐匹配单元，减少了系统的设备数量，提高了系统的可靠性。 (4)根据高速铁路的道床电阻高的特点，将既有线补偿电容按频率选择容值优化为一种容值，减少了补偿电容的种类。 (5)补偿电容采用了全密封工艺，一方面补偿电容的容值稳定性，另一方面延长了其使用寿命，从而，提高了轨道电路系统工作的稳定性。 (6)增加了空心线圈的导线线径，从而，提高了设备的安全容量，使轨道电路系统工作更加稳定可靠。 (7)高铁ZPW-2000A/K轨道电路系统带有监测和故障诊断功能，使得

轨道电路系统能够及时准确地对轨道电路工作的临界和故障状态，较为准确地给出预警或报警，为系统的“状态修”提供了技术保证。(8)对于站内ZPW-2000A轨道电路，在大秦线的基础上，使道岔分支长度由小于等于30m延长到的120m，提高了机车信号车载设备在站内使用的安全性，提高了轨道区段划分的灵活性。 (9)对高铁ZPW-2000A轨道电路系统相关的配套器材，增加了相应的技术指标要求，大大提高了高铁ZPW一2000A轨道电路系统工作稳定性。 如：对扼流变压器增加不平衡牵引电流和大电流条件下的电气指标要求。 （10）区间小轨道：不纳入联锁，一旦小轨断轨和占用，地面信号显示不变，要求工务部门加强小轨的巡视，电务部门加强报警信息的调阅。

轨道电路故障红光带行车处置办法

轨道电路故障红光带行车处置办法 一、车站发现站内用于接发列车的无岔区段、道岔区段、正线、到发线，以及半自动闭塞、自动站间闭塞设备的车站接近区段（设有接近信号机的车站包括一、二接近，下同）和四显示自动闭塞区间闭塞分区轨道电路出现故障红光带，车站值班员应及时报告列车调度员，通知相邻车站及电务、工务人员，将故障现状在《行车设备检查登记簿》上登记。电务、工务人员接到通知，须及时派出驻站联络员和检查处理人员查找断轨、处理故障，并在《行车设备检查登记簿》上办理销记，注明放行列车条件（接近区段还需注明起止里程）。车站值班员报告列车调度员，并按下列办法办理行车： 1.当轨道电路出现故障红光带后自然消失（含电务人员处理后红光带消失），车站必须立即扣停需通过该轨道电路地段的列车，然后按以下方式处置： ⑴工务道口工、防洪看守点人员、巡道工为防止事故短路轨道电路出现红光带，当消除轨道电路红光带后，短路轨道电路的人员须报告工务段调度，工务段调度通知相关车站轨道电路故障红光带为以上原因，车站不必等待工务人员检查断轨即可恢复正常行车。若车站已在《行车设备检查登记簿》上办理故障登记，通知工务人员到车站办理销记。 ⑵当出现轨道电路故障红光带，电务、工务或工程施工人员能够明确故障由其自身原因造成，在《行车设备检查登记簿》上办理销记后，车站不必等待工务人员检查断轨完毕即可恢复正常行车，工务可停止检查断轨。当明确为电务设备故障且无驻站电务人员时， —1—

可由电务段调度将《轨道红光带故障原因报告》传真给调度所电务调度，电务调度通知列车调度员，由列车调度员发布“××站（×站至×站间）××轨道电路红光带为电务设备故障，故障红光带处理完毕可以正常行车”的调度命令，车站接到命令后，即可组织行车。电务人员随后到车站补办销记手续。 ⑶轨道电路出现故障红光带后自然消失（含电务人员处理后红光带消失），电务、工务、工程人员均不能明确原因时，必须待工务人员检查轨道电路红光带地段线路（以下简称轨红线路）无断轨后，方可按工务登记的放行列车条件放行列车。 2.当站内无岔区段、道岔区段、正线、到发线，以及半自动闭塞、自动站间闭塞设备的车站接近区段轨道电路出现故障红光带后不消失，车站必须立即扣停需通过轨红线路的列车。在车站确认轨红线路无车辆占用，工务人员检查轨红线路无断轨，同时电务人员将故障红光带处理完毕，即可恢复正常行车；若电务人员未处理完故障红光带，按以下办法组织行车： ⑴向站内无岔区段、道岔区段轨红线路接车使用（人工）引导信号；发车使用路票（绿色许可证）。 ⑵向站内正线、到发线轨红线路接车使用（人工）引导信号接车；发车正常开放信号。 ⑶半自动闭塞、自动站间闭塞设备的车站接近区段轨红线路由列车调度员发布限速20km/h运行的调度命令，车站值班员将命令转达给有关司机，方可放行列车。 3.四显示自动闭塞区间闭塞分区出现故障红光带后不消失处理的规定： —2—

LKD―yh列控系统与ZPWK型轨道电路通信原理分析

LKD―yh列控系统与ZPWK型轨道电路通信原理分析

————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：

LKD2―yh列控系统与ZPW2000K型轨道电路通信原 理分析 【摘要】列控系统与ZPW2000K轨道电路普遍运用于高速铁路，列控系统通过轨道电路CAN板与ZPW2000K接口单元通信对轨道电路进行实时编码，ZPW2000K接口单元同时向列控系统发送区段占用状态信息及向微机监测系统提供实时电气特性数据信息。其中ZPW2000K通信单元具有实时的设备数据采集功能，方便现场维护人员进行ZPW2000K轨道电路数据分析及故障处理。 【关键词】LKD2-yh ZPW2000k 轨道电路功能原理 LKD2-yh列控系统与ZPW-2000K型轨道电路运用于衡柳线与柳南客专高速铁路上，ZPW-2000K型轨道电路是在既有ZPW2000A无绝缘轨道电路的基础上进行了适应性改进。相比对于ZPW2000A轨道电路，2000K型通过增加接口单元，由列控系统直接控制编码，替代了原来的继电器编码方式，信息处理更加快速准确，适用于高速铁路或客运专线。柳南客专ZPW2000K接口单元还采用了分线采集器，对网络模

拟盘设备侧和电缆侧电压进行实时采集，更利于现场电气特性分析和故障处理。 一、LKD2-yh基本构成 （一）电源板。电源板负责为列控中心主机提供直流5V的工作电源 （二）CPU板。CPU板负责列控中心系统的逻辑运算和处理工作，列控中心每一系的主机部分配置2块CPU板（1主1从），这两块CPU板逻辑运算的过程相互独立，并通过相互比较运算结果来检查自己的工作状态，是2取2安全计算平台的核心组成部分。编码条件的运算由CPU完成。 （三）CAN总线通信板. 负责列控中心主机与智能I/O单元的通信。 （四）轨道电路通信板。与ZPW2000K轨道电路系统进行通信，将编码控制信息传递于ZPW-2000K 型轨道电路接口柜，驱动移频发送器进行编码工作。 （五）CTC通信板。用作与CTC/维护终端通信。 （六）以太网板。站间通信板、LEU通信板均属于以太网板，责列控中心对外的以太网通信。用作与联锁及临站列控中心通信。 （七）加扰板。对实时生成的报文进行加扰运算。 （八）比较板。自动比较列控中心主机中两块CPU

CBTC与轨道电路的比较

CBTC与轨道电路的比较 CBTC与轨道电路的比较 一、CBTC概述 基于通信的列车控制（Communications-based Train Control, CBTC）系统是独立与轨道电路，采用高精度的列车定位和连续、高速、双向的数据通信，通过车载和地面安全设备实现对列车的控制。是一种采用先进的通信和计算机技术，连续控制、监测列车运行的移动闭塞方式。 其典型的机构见下图： 图1 典型的基于通信的列车控制（CBTC）系统结构框图 CBTC技术发展源于欧洲连续式列车控制系统，经多年的发展一有了长足的进步。CBTC以列车与地面的传输信息方式来划分，分无线、环线、漏缆及波导管等几种，带环线的CBTC技术最成熟的是阿尔卡特，无线CBTC技术最成熟的是庞巴迪。它摆脱了用轨道电路判别对闭塞分区占用与否，突破了固定（或准移动）闭塞的局限性，较传统的基于轨道电路的列车控制系统比较，CBTC系统的优势主要表现在以下几个大的方面： 第一，更简洁。从硬件结构看，系统以控制中心设备为核心，车载和车站设备为执行机构，车、地列车控制设备一体化。从功能上看，联锁、闭塞、超速防护等功能通过软件统一设计实现，不再分隔。因此，整个系统摆脱了积木堆叠式结构，而是一个统一的整体。系统结构更简洁。 第二，更灵活。系统不需要新增任何设备，自然支持双向运行，而且不因为列车的反方向运行，降低系统的性能和安全。所以，CBTC系统在运营时，可以根据需要，使用不同的调度策略。更灵活还表现在CBTC系统可以处理多条线路交叉，咽喉区段列车运行极其复杂的情况。另外CBTC系统内可以同时运行不同编组长度、不同的性能的列车。 第三，更高效。系统可以实现移动闭塞，控制列车按移动闭塞模式运行，进一步缩短列车运行间隔。另外，CBTC系统可以进一步优化列车驾驶的节能算法，提高节能效果。 在CBTC系统中，列车在线路的位置是优劣车本身确定的，然后通过车地通信系统，将该信息实时地报告给地面CBTC设备，这与传统列车位置通过轨道电路检测的方法不一样。实现车载设备与轨旁设备间的实时双向通信，且信息量大，更大的技术优越性具体体现如下： 可减少轨旁设备，便于安装维修，有利于紧急状态下利用线路作为人员疏散的通道，有利于降低系统全生命周期内的运营成本。 系统不依靠轨道电路检测列车位置、向车载设备传递信息，有利于旧线系统的升级改造的实施，即有利于在不影响既有线正常运营的前提下，能够对系统进行升级改造，将对运营的影响降低最低。 便于缩短列车编组、加大列车运行密度，提高服务质量，并可以缩短站台长度和终端站尾轨长度，降低土建工程投资。 实现线路列车双向运行而不增加地面设备，有利于线路故障或特殊需要时的反向运行控制。 可以适应各种类型、各种车速的列车，由于移动闭塞系统基本克服了准移动闭塞和固定闭塞系统地对车信息跳变的缺点，提高了列车运行的平稳性，增加了乘客的舒适度。 可以实现节能控制、优化列车运行统计处理、缩短运行时分等多目标控制。 移动闭塞系统，尤其是采用高速数据传输方式的系统，将带来信息利用的增值和功能的扩展，有利于现代化水平的提高。 确立“信号通过通信”的新理念，使列车与地面（轨旁）紧密结合、整体处理，改变以往车－地相互隔离、以车为主的状态。 另外，基于通信的ATC系统(CBTC)具有很高的可靠性，关键的设备均采取冗余的方式，同时还有备用的设备和降级运行的设备，辅助列车位置检测设备等，提高了系统降级使用的能力及安全性。 二、轨道电路概述 轨道电路是当两根钢轨完整，且无车占用，即轨道电路空闲时，电流通过两根钢轨和轨道继电器，使轨道继电器吸起，前接点闭合，信号开放。当列车占用轨道电路时，电流通过机车车辆轮对，轨道电路被分路。由于轮对电阻比轨道继电器电阻小得多，使电源输出电流显著加大，限流电阻上的压降随之增加，两根钢轨间的电压降低，流经轨道继电器的电流减少到它的落下值，使轨道继电器落下，后接点闭合，信号关闭。同时，当轨道电路发生断轨、断线时，同样会使轨道继电器落下，原理图见图2。轨道电路长度一般在400米以下，控制距离为2.5-5公里不等，在长区间需要设置较多轨道电路，且轨道电路易受牵引回流、防迷流网布置的影响，有时受天气和钢轨光洁程度影响。 轨道电路的工作状态根据轨道电路的基本要求，在设计、计算和研究时，应分析以下三个状态：