【正文】 ZPW2022A無絕緣軌道電路 系統(tǒng)介紹 中鐵建電氣化局集團(tuán)南方工程有限公司 2022年 2月 主 要 內(nèi) 容 第一章 技術(shù)特點(diǎn)及條件 第二章 系統(tǒng)設(shè)備介紹 第三章 設(shè)備結(jié)構(gòu)及使用 第一章 技術(shù)特點(diǎn)及條件 一、主要技術(shù)特點(diǎn) 保持 UM71無絕緣軌道電路技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)勢。 解決了調(diào)諧區(qū)斷軌檢查，實(shí)現(xiàn)軌道電路全程斷軌檢查。 減少調(diào)諧區(qū)分路死區(qū)段。 實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)諧單元斷線故障的檢查。 實(shí)現(xiàn)對(duì)拍頻干擾的防護(hù)。 通過系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化，提高了軌道電路傳輸長度。 提高機(jī)械絕緣節(jié)軌道電路傳輸長度，實(shí)現(xiàn)與電氣絕緣節(jié)軌 道電路等長傳輸。 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(jìn)行。既滿足了 1Ω km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。 用 SPT國產(chǎn)鐵路信號(hào)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(jià) 格比，降低工程造價(jià)。 采用長鋼包銅引接線取代 75mm2銅引接線，利于維修。 1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(jià)； 1發(fā)送器和接收器均有較完善的檢測功能，發(fā)送器可實(shí)現(xiàn) “ N+1”冗余， 接收器可實(shí)現(xiàn)雙機(jī)互為冗余。 二、主要技術(shù)條件 1 環(huán)境條件 ZPW2022A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： ?室外： 30℃ ～ +70℃ ；室內(nèi)： 5℃ ～ +40℃ ?周圍空氣相對(duì)濕度：不大于 95%（溫度 30℃ 時(shí)） ?大氣壓力： ～ 106kPa（ 相對(duì)于海拔高度 2500m以下） 2 發(fā)送器 低頻頻率： +n ， n=0～ 17即： Hz、 Hz、 Hz、 Hz、 Hz、 Hz、 Hz、 18 Hz、 Hz、 Hz、 Hz、 Hz、 Hz、 Hz、 Hz、 Hz、 Hz、 29 Hz。 L： 、 LU:、 U2:、 U:、 UU:1 UUS:、U2S:、 HB:、 HU: 載頻頻率 下行： 17001 Hz 上行： 2022－ 1 Hz 17002 2022－ 2 23001 2600－ 1 23002 Hz 2600－ 2 Hz 頻偏：177。 11 Hz 輸出功率： 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 20V（ 1700Ω 負(fù)載，無并機(jī)接入 狀態(tài)下） 。小軌道接收電壓不小于 33mV。小軌道繼電器或 執(zhí)行條件電壓不小于 20V（ 1700Ω 負(fù)載，無并機(jī)接入狀態(tài)下）。 4 工作電源 ?直流電源電壓范圍： ～ ； ?設(shè)備耗電情況：發(fā)送器在正常工作時(shí)負(fù)載為 400Ω ， 功出為 1電平的情況下，耗電為 ； 當(dāng)功出短路 時(shí)耗電小于 ； ?接收器正常工作時(shí)耗電小于 500mA。 表 1 軌道電路傳輸長度 Ω km Ω km Ω km Ω km Ω km 1700 Hz 1500 824 674 574 424 2022 Hz 1500 824 674 574 424 2300 Hz 1500 824 624 524 424 2600 Hz 1460 774 624 524 424 道 碴 電 阻 傳 輸 長 度 m 載 頻 5 軌道電路 ?分路靈敏度為 ， 分路殘壓小于 140mv。 ?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(shí)行故障檢測轉(zhuǎn)換。 ?接收器采用成對(duì)雙機(jī)并聯(lián)運(yùn)用。 第 二 章 系統(tǒng)設(shè)備介紹 一 、系統(tǒng)構(gòu)成 ZPW2022A型無絕緣軌道電路系統(tǒng)，與 UM71無絕緣軌道 電路一樣采用電氣絕緣節(jié)來實(shí)現(xiàn)相鄰軌道電路區(qū)段的隔離。電 氣絕緣節(jié)長度改進(jìn)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(duì)于本區(qū)段頻率呈現(xiàn)極阻抗，利于本 區(qū)段信號(hào)的傳輸及接收，對(duì)于相鄰區(qū)段頻率信號(hào)呈現(xiàn)零阻抗， 可靠地短路相鄰區(qū)段信號(hào)，防止了越區(qū)傳輸，實(shí)現(xiàn)了相鄰區(qū)段 信號(hào)的電氣絕緣。同時(shí)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。 ZPW2022A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(yùn)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)制移頻信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)電纜通道（實(shí)際電纜和模擬 電纜）傳給匹配變壓器及調(diào)諧單元，該信號(hào)既向主軌道傳送，也 向調(diào)諧區(qū)小軌道傳送，主軌道信號(hào)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(hào)傳至本區(qū)段接 收器。調(diào)諧區(qū)小軌道信號(hào)由運(yùn)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(shí)接收到主軌道移頻信號(hào)及小軌道電路繼電器執(zhí) 行條件，判決無誤后驅(qū)動(dòng)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(jī)械 ” 兩種 絕緣節(jié)結(jié)構(gòu)電氣性能相同?，F(xiàn)按 “ 電氣 — 機(jī)械 ” 結(jié)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)原理 介紹，系統(tǒng)原理構(gòu)成見圖 21。 設(shè)備構(gòu)成： 發(fā)送器 ZPWF 接收器 ZPWJ 衰耗盤 ZPWPS1 電纜模擬網(wǎng)絡(luò)盤 ZPWPML1 匹配變壓器 ZPWBP1 調(diào)諧單元 ZWT1 空心線圈 ZWXK1 機(jī)械絕緣空心線圈 ZPWXKJ 網(wǎng)絡(luò)接口柜 ZPWGL2022A 電纜模擬網(wǎng)絡(luò)組匣 ZPWXML 補(bǔ)償電容 CBG1/CBG2 無絕緣移頻自動(dòng)閉塞機(jī)柜 ZPWG2022A 空芯線圈防雷單元 ZPWULG 鋼軌引接線 調(diào)諧區(qū) 調(diào)諧區(qū)按 29m設(shè)計(jì)，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(shí)現(xiàn)兩相鄰軌道電路電氣隔離。 F 1 F 2 29 m 電氣絕緣節(jié)原理圖 空芯線圈調(diào)諧單元調(diào)諧單元發(fā)送器： 用于產(chǎn)生高精度、高穩(wěn)定、一 定功率的移頻信號(hào)。 系統(tǒng)采用發(fā)送 N+1冗余方式。故 障時(shí)，通過 FBJ接點(diǎn)轉(zhuǎn)至 “ ＋ 1” FS。 機(jī)械絕緣節(jié) 由 “ 機(jī)械絕緣節(jié)空芯線圈 ” （按載頻分為 1700、 202 2300、 2600Hz四種）與調(diào)諧單元并接而成，其特性與電氣絕緣節(jié)相同。 匹配變壓器 一般條件下，按 ～ km道碴電阻設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)軌道電路與 SPT傳輸電纜的匹配連接。 補(bǔ)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(hào)數(shù)字電纜，線徑為 ， 總長 10km 調(diào)諧區(qū)設(shè)備與鋼軌引接線 采用 3700mm、 2022mm鋼包銅引接線各兩根構(gòu)成。用于 調(diào)諧單元、空芯線圈、機(jī)械絕緣節(jié)空芯線圈等設(shè)備與鋼軌間 的連接。 Z P W 2 0 0 0 A 型 無 絕 緣 移 頻 自 動(dòng) 閉 塞 系 統(tǒng) 系 統(tǒng) 框 圖 二、設(shè)備介紹 發(fā)送器 ?ZPW2022A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(dòng)閉塞、機(jī)車信號(hào)和超速防護(hù)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。 接收器 ZPW2022A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(gè)部分，并將短小軌道電路視為列 車運(yùn)行前方主軌道電路的所屬 “ 延續(xù)段 ” 。該 “ 延續(xù)段 ” 信號(hào)由 運(yùn)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(lì)磁的必要檢查條件之一。 XG、 XGH GJ GJ XGJ XGJH G、 GH G、 GH XG、 XGH 調(diào)諧區(qū)短小軌道 本軌道電路 鄰軌道電路 主軌道 JS FS CPU2 CPU1 JS CPU2 CPU1 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(hào)，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(dòng)作本軌道 電路的軌道繼電器（ GJ）。 另外，接收器還同時(shí)接收鄰 段所 屬調(diào)諧區(qū)小軌道電路信號(hào)，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(duì)雙機(jī)并聯(lián)冗余方式。 主機(jī)并機(jī)主機(jī)并機(jī)A主