【正文】 在此，也向他們致以誠摯的謝意！ 由于自身在學術上認識不足，才疏學淺，本文還存在眾多的不足之處。同時也感謝柯佳敏老師、王桂林老師、王勇老師在開題時對我進行指導，在此我要向我的導師以及各位 老師致以最衷心的感謝和深深的敬意。不管這個句號劃得是否圓滿，回首過往，在此過程中經歷的各種坎坷與經歷，我卻銘記于心，終生難忘。 中國高速鐵路不可能完全照搬任何一國的高速鐵路技術體系，只有立足于自我，堅持博采眾長，把借鑒、消化、吸收國際上先進、成熟、可靠的技術與研發(fā)、試驗驗證、自主創(chuàng)新相結合，系統(tǒng)集成，才能形成符合我國國情、路情的 世界一流高速客運專線技術體系，才能經得起運營的考驗，歷史的檢驗。基于 ZPW20xx 無絕緣軌道電路的機車信號的安全性、可靠性、實時性和高精度可以滿足我國鐵路發(fā)展的需要。 隨著鐵路建設的跨越式發(fā)展，對機車信號設備顯示的準確性和工作的可靠性提出了更高的要求，機車信號正朝著主體化的方向發(fā)展，研制和發(fā)展適合我國鐵路 ZPW20xx 無絕緣軌道電路的機車信號成為了迫切需要。 北京交通大學本科論文 21 5 結論與展望 近幾年，我們在學習消化吸收世界高速鐵路先進成熟技術的基礎上，系統(tǒng)總結了多年來我國客運專線工 程技術、科研試驗成果，針對高速鐵路建設的關鍵技術問題，又進一步開展了研究、試驗、驗證、預設計、工程設計咨詢，技術裝備的自主創(chuàng)新和各系統(tǒng)集成研究攻關。為此，要利用好先進的微 機監(jiān)測聯(lián)網設備，要求班組日日監(jiān)測、分析軌道接收電壓及曲線，對在日曲線中出現(xiàn)的電壓波動幅度大的一定要盯住不放，查出原因。待電務人員到現(xiàn)場后，確認是電容的問題，室內值班人員可采取調整衰耗盤、接收器的措施，臨時恢復設備使用。多是在此之前主軌、小軌電壓已有顯著下降，由于在吸起狀態(tài)繼電器能保持在吸起狀態(tài)。 ,信號復示器閃光 ,第三接近紅光帶 . 此類故障一般是由北京交通大學本科論文 20 于信號機滅燈造成 ,但由于車站值班員通知電務值班員時 ,一般說成是區(qū)間設備紅光帶 ,而造成電務值班員第一時間判斷失誤 ,而去處理區(qū)間設備紅光帶 ,以 致延誤處理時間 .正確處理方法應該是 :按照故障處理程序進行 ,先到控制臺全面細致的觀察、分析、判斷，此時就會一下子判斷出是進站信號機滅燈造成，進而按照信號機故障處理程序處理。此類故障一般是在施工過程中對電纜的保護不夠，使得電纜打死彎，造成屏蔽銅皮受損，傷及電纜芯線。特殊情況下，室外主軌道電路靠近送電端方向較近的電容有其中一個丟失或者失效，或者由于該電容塞釘頭松動等，也會造 成小軌輸出低于 70MV，從而造成紅光帶的發(fā)生。然后再測試相鄰后區(qū)段的小軌輸出電壓，該電壓應該為 100MV 左右，如果為 0MV 或很低，則小軌一定有問題。首先要在相鄰后區(qū)段的衰耗盤上測試主軌的輸出電壓，該電壓一般在 400600MV 之間。值得注意的是： ZPW20xxA 故障的處理不同于一般軌道電路的處理，因為它不但要求本區(qū)段的主軌、小軌工作正常，還要求相鄰區(qū)段的小軌工作正常。若沒有電壓，則要首先判斷是開路故障還是混線故障，此時，如果先到送電端就應順序檢查送電鋼絲繩、匹配變壓器、電纜接口等處，檢查到有電壓和無電壓之間 就是故障點；如果先到受電端就應迅速檢查受電鋼絲繩、匹配變壓器等看是否有混線的可能，若無異常，就應快速向送電方向移動檢查軌面、電容等，看是否有造成混線的處所。從經驗出發(fā)，一般情況下，室外設備故障，無論處理人員先到達送電端還是受電端，先用表測量軌面，看是否有電壓。 1 對于發(fā)送端，要對室內的發(fā)送器功出→組合架→區(qū)間綜合柜進行檢查。 無報警故障一般屬于無檢查冗余環(huán)節(jié)的故障，這類故障一般在控制臺有紅光帶顯示或者機車在區(qū)間受阻后聯(lián)控告知車站值班員。 接收器軌道繼電器的吸起應具備的條件： 從軌出 1 測出主軌道的信號達到可靠工作值≧ 240mv 前方相鄰接收送來的小軌道執(zhí)行條件 +24V 電源。 北京交通大學本科論文 19 接收器正常工作應具備的條件： 24V 電源保持極性正確； 有且只有一路載頻“ 1”“ 2”及 X（ 1）， X（ 2）選擇條 件（主機并機都應具備）。以此來判斷條件是否具備。 當衰耗器的發(fā)送工作指示燈點亮時表明 發(fā)送器工作正常，當發(fā)送工作指示燈滅燈時表明發(fā)送器故障或工作條件不具備。若并機仍可保持 GJ 工作，大多為該單一的接收器內部故障，更換接收器即可。當“ +1”工作正常，估計為發(fā)送器內部故障，更換發(fā)送器即可。同理，如一臺接收器發(fā)生故障，但由于系統(tǒng)是雙機并聯(lián)，另一臺接收器仍保持工作，此時也并不影響正常行車。迅速判斷故障是否影響行車。正常時發(fā)送、接收表示燈亮綠色燈光，軌道區(qū)段無車占用時，、軌道占用燈也為綠燈。 當控制臺發(fā)出聲光報警時，由于該系統(tǒng)發(fā)送和接受有冗余設計，系統(tǒng)有可能正常工作，也有可能不正常工作。 2 接收工作燈 綠色，亮燈表示工作正常，滅燈表示故障。 總移頻報警燈設在控制臺，通過移頻總報警繼電器 YBJ 落下表示發(fā)送、接收故障，接通控制臺聲、光報警電路。 4 故障檢修 故障檢修處理 當在使用中的設備發(fā)生故障時，不能盲目地更換設備，而應該根據(jù)系統(tǒng)維護要求，檢查 設備的表示，對設備的電氣技術指標進行測試，初步判斷設備的狀態(tài)，縮小排查范圍，以便快速排查故障。在工程運用上，補償電容器的容量、數(shù)量和間距與軌道電路載頻和長度是相關的。平衡線圈 設有中心線 ，可作為下行線路間的等電位連接點，或者作為電力吸上線的連接點。 由于它對于 50Hz 牽 引電流呈現(xiàn)很小的交流 阻抗，故 能 起平衡 牽引電流 回流的 作用。 平衡線圈 平衡線圈設于 調諧區(qū)兩個調諧單元的中間 ，兩端頭分別連接兩根鋼軌。在工程運用中，應由軌道電路調整表規(guī)定具體的設置方法。 為了針對不同載頻的匹配關系，設有調整端子，在軌道電路調整時，根據(jù)軌道電路載頻值進行一次性設置。每個電纜模擬單元內含若干個不同長度的電纜模擬節(jié)，選擇不同的電纜模擬節(jié)通過跳線連接后組成不同長度的電纜模 擬四端網。因此，對于各軌道電路信號的損耗值也是不同的，這對軌道電路的調整是非常不利的。內含衰耗器，通過衰耗跳線方式 ，實現(xiàn)主軌道電路調整和調諧區(qū)調整。 北京交通大學本科論文 17 衰耗濾波器 用于軌道電路受端。接收器四種載頻、 F F2 型通用。 接收器 適用于電化、非電化四顯示無絕緣移頻自動閉塞區(qū)段，用于接收軌面上傳輸?shù)闹鬈壍篮驼{諧區(qū)移頻信息。功放器各種載 頻通用，與發(fā)送器構成一個整體，實現(xiàn)‘ N+1’ 轉換功能。發(fā)送器內部具備自檢測和檢測功放器的功能，當內部電路或功放器發(fā)生故障，驅動的報警繼電器能夠安全地失電落下。 系統(tǒng)雷電防護點有兩個，一個是室外設備連接鋼軌的端口 ，橫向和縱向均采用避雷器放電的方式；第二個是室內設備連接信號電纜的端口，橫向采用避雷器放電的方式，而縱向采用防雷型變壓器隔離方式。 系統(tǒng)的雷電防護對象主要是：室內發(fā)送設備、室內接收設備、室外調諧單元BA、匹配變壓器、室外空心線圈。另一個接收器持續(xù)工作，系統(tǒng)不停用 。 設備冗余 當區(qū)間發(fā)送設備（區(qū)間發(fā)送器、區(qū)間功放器）發(fā)生故障時，通過發(fā)送報警繼電器落下，完成“ N+1”轉換，備機自動投入使用。由于接收端調諧單元對調諧區(qū)信號是一個零阻抗，當接收端調諧單元出現(xiàn)斷線 故障時，調諧區(qū)信號由于沒有零阻抗的分路作用，接收端的軌面調諧區(qū)信號電壓上升，接收器接收的調諧區(qū)信號幅度也上升，大約達到調整狀態(tài)上限值的 2 倍以上。這個電壓下降的突變給接收器提供了檢查發(fā)送端調諧單元斷線的條件。在正常情況下，該接收器接收相對固定幅度的調諧區(qū)信號。調諧單元斷線檢查分兩種情況：一種是發(fā)送端調 諧單元斷線，一種是接收端調諧單元斷線。因此，軌道電路可以實現(xiàn)全程斷軌檢查功能。 軌道斷軌檢查 對于主軌道，在極限長度情況下，鋼軌單軌條在軌道電路中點電氣分離時，接收器主軌道接入電壓低于可靠落下值，軌道繼電器落下，實現(xiàn)主軌道斷軌檢查功能。 當接收器的調諧區(qū)接入信號電壓下降到門限值（ 440 mV） 以下時，接收器軟件啟動調諧區(qū)占用檢查功能，此時若接收器的主軌道接入信號電壓下降到原調整狀態(tài)數(shù)值的 80%以下時，即判定為調諧區(qū)內有車占用，軌道繼電器落下。結合調諧區(qū)接入信號，可以采取有條件地提高接收器落下值的方案。唯一可以采用的方法是提高接收器落下值，加長主軌道的提前分路距離，以縮短分路死區(qū)。也就是說，采用該方法，調諧區(qū)有分路死區(qū)，我們稱之為固有分路死區(qū)。因此，可以利用主軌道提前分路特性實現(xiàn)調諧區(qū)占用檢查。顯然這不符合運用的要求。 對于調諧區(qū)，后方相鄰區(qū)段的發(fā)送信號經調諧區(qū)反向傳輸?shù)浇邮掌?的信號稱之為調諧區(qū)接入信號。在調整狀態(tài)下，主軌道接入信號電壓高于接收器的可靠工作值，軌道繼電器吸起。 3－ 4 軌道設備布局示意圖 主軌道的占用檢查原理與一般軌道電路相同。調諧區(qū)在整個軌道的入口端，軌道信號傳輸方向為反向，與列車運行方向相同。 軌道占用檢查 由于存在 30m 長度的調諧區(qū)，為了軌道電路分析方便，可以把整個軌道分成兩部分：主軌道和調諧區(qū)。 加裝補償電容器后的軌道電路，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，保證軌道電路傳輸距離和接收端信號有效信干比。理論分析得出，如果兩根鋼軌間并聯(lián)有均勻分布電容，這將大大改善鋼軌電路的傳輸特性，信號的衰耗量將大大減少，這對提高軌道電路的性能是非常有好處的。隔離度值越高，說明電氣絕緣節(jié)性能越好，越區(qū)傳輸?shù)男盘柧驮叫　? BA 30 m f 2 = 23 00 Hz ( 2 6 00 Hz ) 軌道電路 f1= 1 7 0 0 Hz ( 20xx Hz ) 軌道電路 L 1 C 1 L 2 C 2 C 3 1 5 m 鋼軌 BA SV A L3 f1f1 f 2 f1 f2 北京交通大學本科論文 14 電氣絕緣節(jié)性能可以用隔離度指標去衡量。調諧單元 BA2 對于區(qū)段 G2 的載頻 f2 呈現(xiàn)極阻抗，而對區(qū)段 G1 的載頻 f1 呈現(xiàn)零阻抗，因此，區(qū)段 G1 的載頻 f1 信號不能傳到區(qū)段 G2。 圖 3－ 3 電氣絕緣節(jié)結構圖 兩個相鄰軌道區(qū)段 G1 和 G2 的載頻 f1 和 f2 是不相同的，而調諧單元由 LC電路構成，它對不同的頻率呈現(xiàn)不同的阻抗。電氣絕緣節(jié) 用于實現(xiàn)兩相鄰軌道電路間的電氣隔離 ，它由 調諧單元 、平衡線圈 及 30m 鋼軌 組 成 。 11Hz，調制低頻 fc 有 18 個，分別為： 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 。但對于機車信號接收來說，仍然是四個中心頻率。 該偏移量的確定，要保證偏移后的中心頻率 在機車信號接收的帶寬內。 本軌道電路的移頻信號載頻的中心頻率 f0 有四個，分別為： 1700Hz、 20xxHz、2300Hz、 2600Hz。而對于 f1 和