【正文】 。 信號集中監(jiān)測系統(tǒng)采集技術(shù)方案和 施工工藝要求 第 50 頁 /共 50 頁 如果在異常情況下，通信線出現(xiàn)短路或開路故障，只會造成信號設(shè)備與監(jiān)測設(shè)備的通信出現(xiàn)中斷，影響監(jiān)測設(shè)備的信息收集，不會對信號設(shè)備的工作造成影響。 . 接口 采集方案 此類監(jiān)測項目包括智能電源屏接口、 ZPW2021A 接口、智能燈絲接口、計算機聯(lián)鎖接口、 CTC/TDCS 接口、列控接口等。 電流類的采集方案均采集電流穿心采集方式。因此建議應(yīng)避免采用固態(tài)光隔的方式，對于無空接點的繼電器應(yīng)提 供復(fù)示繼電器以供采集，這樣短路、斷路故障均不會對電路產(chǎn)生任何影響。 開關(guān)量監(jiān)測采用采集控制臺表示燈方式時，如果發(fā)生短路故障（包括采樣線），會造成控制臺光管的顯示出現(xiàn)故障，雖然不會影響聯(lián)鎖關(guān)系，但會對值班員的工作造成干擾。經(jīng)過多年的應(yīng)用，開關(guān)量采集的方案比較成熟。T V 10 2S M A J 4 0 C AT V 10 1S M A J 4 0 C A 固態(tài)光隔內(nèi)的電路與開關(guān)量采集板內(nèi)的原理類似，也是同時采取了高阻隔離和光電隔離的原理。GNDIN 1IN 2R 2 005 10R 2 015 10IN139。C O M 1IN 2Q 1 39。D 1 02 39。 4 00 7 Z 10 1 39。P S 2 5 6 1R 1 01 39。 . 開關(guān)量 采集方案 此類監(jiān)測項目包括 1DQJ 采集、 SJ 封連、熔絲報警采集、控制臺按鈕和表示燈采集等。 . 采集模塊內(nèi)部防護(hù)措 外殼材料為阻燃 ABS,阻燃等級 V0 級。 信號集中監(jiān)測系統(tǒng)采集技術(shù)方案和 施工工藝要求 第 46 頁 /共 50 頁 . 干擾異常影響及后果分析： . 因為光隔的特性決定其在燒毀時，輸入和輸出不會短接在一起，所以不會造成 SJ8283間的短路；為保險起見， SJ 的采集用了兩個光隔，分別采集 82/83 接點，基本杜絕 了兩個光隔同時燒毀并短接的可能。如圖所示，兩個光隔分別接在 82/83 接點上，兩個光隔都有導(dǎo)通時輸出報警。 . 牽引回流侵入 當(dāng)持續(xù)信號對閉塞外線進(jìn)行沖擊時，擊毀防雷設(shè)備， 大部分能量從防雷設(shè)備入地，不會對監(jiān)測設(shè)備 造成影響 。 室外電纜→防雷分線盤 X X2→ 集中監(jiān)測 采集點 信號集中監(jiān)測系統(tǒng)采集技術(shù)方案和 施工工藝要求 第 45 頁 /共 50 頁 Z X J Z X JF X J F X JZFZFZFZF0 4 10 4 20 1 10 1 2鄰 站X 1X 2 半自動閉塞外線電壓從分線盤端子引入 半自閉電壓電流 采集器，經(jīng)隔離模塊隔離、運算放大處理后，再進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換、 CPU 處理，最后通過 現(xiàn)場總線 送 監(jiān)測站機 進(jìn)行顯示、存儲。 . 采樣 原理 監(jiān)測對象為半自動閉塞線路電壓。 . 牽引回流侵入等極限情況 牽引回流高壓侵入來自室外時匹配變壓器的將其隔離，當(dāng)干擾源通過匹配變壓器竄至防雷模擬網(wǎng)絡(luò)時，防雷設(shè)備也會將剩余能量入地，從而有效的保護(hù)設(shè)備。 采樣原理同上。 同 . . 采集 設(shè)備 內(nèi)部防護(hù)措施 同 . . 自動閉塞監(jiān)測 . 監(jiān)測必要性 集中式移頻電路的測試可以 對區(qū)間自閉設(shè)備進(jìn)行在線的實時監(jiān)測 ，及時 發(fā)現(xiàn)移頻 系統(tǒng)相關(guān)運行設(shè)備中的告警狀態(tài) ， 及時預(yù)測可能出現(xiàn)的問題 ， 從傳統(tǒng)的計劃維修、故障搶修提高到狀態(tài) 修。 . 牽引回流侵入等極限情況： 因為防災(zāi)侵限電壓沒有和室外設(shè)備間有電氣連接，所以不會受到持續(xù)信號對采集設(shè)備進(jìn)行的沖擊，即使受到持續(xù)信號對防災(zāi)設(shè)備的沖擊，監(jiān)測設(shè)備和防災(zāi)設(shè)備的防護(hù)能力一樣。 . 采樣 原理 采樣點：監(jiān)測位置為分線盤 室外電纜→防雷分線盤接線端子→ 集中監(jiān)測 采集點 采用高阻加光電隔離傳感器進(jìn)行隔離采樣，采樣信號經(jīng)過調(diào)理后變?yōu)?CPU 能采集的輸入范圍，經(jīng)過處理后通過 現(xiàn)場 總線上送給站機顯示，示意圖如下： 信 號調(diào) 理C P U 數(shù) 字采 集 處 理信 號調(diào) 理信 號調(diào) 理現(xiàn) 場 總 線A 1B 2A 1 6A 1 5B 1 5B 1 6 信號集中監(jiān)測系統(tǒng)采集技術(shù)方案和 施工工藝要求 第 43 頁 /共 50 頁 . 干擾異常影響及后果分析： . 瞬間干擾（雷電、脈沖） 電纜輸入路徑為通信機械室至信號機械室， 通信機械室有雷電防護(hù)，雷電傳遞到信號機械室 的概率較小。 信號集中監(jiān)測系統(tǒng)采集技術(shù)方案和 施工工藝要求 第 42 頁 /共 50 頁 . 對于采樣線混線的防 護(hù)： 同 . . 采集 設(shè)備 內(nèi)部防護(hù)措施 ．同 . . 防災(zāi) 異物 侵限電壓 監(jiān)測 . 監(jiān)測必要性 防災(zāi)侵限電壓監(jiān)測是用來監(jiān)測防災(zāi)系統(tǒng)與列控系統(tǒng)分界口處接口直流電壓。采樣電路的短路及開路時都不會對信號設(shè)備有任何影響。因此道岔功率模塊的防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)可按照室內(nèi)設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。 . 干擾異常影響及后果分析： . 瞬間干擾（雷電、脈沖）： 1DQJ/2DQJ/DBQ 有 防護(hù)，雷電 不會竄至采集模塊。 電流采集：在道岔轉(zhuǎn)轍機動作回路，電流具體采樣位置為 DBQ 輸出與 1DQJ之間。轉(zhuǎn)轍機功率是道岔尖軌移動推拉力的反映。 譯 碼 器輸 入總 線 通 信站 機高 壓 脈 沖 軌 道 電路 智 能 采 集 器光 電 隔 離光 電 隔 離電 阻4 212 2信 號調(diào) 理處 理 器電 阻光 電 隔 離4 1光 電 隔 離譯 碼 器 輸 入2 1頭 部 電 壓譯 碼 器（ Y M Q ）2 ( 3 )信 號調(diào) 理電 阻尾 部 電 壓信 號調(diào) 理工 作電 源工 作 電 源2 2 0 V安 裝 在 組 合 架 上安 裝 在監(jiān) 測 機柜 內(nèi) 部被 監(jiān) 測 設(shè) 備 監(jiān) 測 設(shè) 備 信號集中監(jiān)測系統(tǒng)采集技術(shù)方案和 施工工藝要求 第 40 頁 /共 50 頁 . 干擾異常影響及后果分析 . 瞬間干擾（雷電、脈沖）： 軌道電路分線盤上已經(jīng)接有防雷設(shè)備，大部分能量從防雷設(shè)備入地，不會對主體設(shè)備造成影響。 采集器內(nèi)對信號使用高阻隔離加光電隔離的方式進(jìn)行隔離，在智能采集器內(nèi)部上，使用數(shù)字信號處理器，對信號進(jìn)行高速采樣、運算；計算出信號的峰值電壓、真有效值電壓，通過 現(xiàn)場總線 連接到通信接口機和到站機，進(jìn)行存儲顯示等。 如下圖所示。 . 采樣 原理 高壓脈沖軌道電路的監(jiān)測點：譯碼器（ YMQ）的相應(yīng)輸出端。 . 對于采樣線混線的防護(hù)： 同 . . 采集設(shè)備內(nèi)部防護(hù)措施 同 . . 高壓不對稱脈接收端波頭、波尾有效 值電壓，電壓波形 . 監(jiān)測必要性 高壓脈沖經(jīng)過接收譯碼器 (YMQ)轉(zhuǎn)換為兩路電壓：脈沖頭和脈沖尾；兩路電壓共同驅(qū)動二元差動繼電器，當(dāng)鋼軌上的脈沖極性不符或高壓脈沖的波頭、波尾的幅值比例畸變時，二元差動繼電器落下。 . 干擾異常影響及后果分析 . 瞬間干擾（雷電、脈沖）： 軌道電路分線盤上已經(jīng)接有防雷設(shè)備，大部分能量從防雷設(shè)備 入地，不會對主體設(shè)備造成影響。通過對軌道曲線的分析，幫助分析、查找故障，并進(jìn)行及時處理，防患于未然。 . 采集設(shè)備內(nèi)部防護(hù)措施 同 . . 25Hz 相敏軌道電路 電壓及相位角監(jiān)測 . 監(jiān)測必要性 軌道電路測試是實現(xiàn)預(yù)防修的一個重要手段，在 集中監(jiān)測 站機上可以很方便地對軌道電路進(jìn)行在線實時監(jiān)測，提高軌道電路的維護(hù)效率，最大限度地保證行車安全。 ? 從分線盤至采集設(shè)備采用插接化 彈 簧壓接 端子，減少了混線的可能性。 . 對于采樣線混線的防護(hù)： ? 采樣外線破皮造成的混線故障監(jiān)測無法防護(hù)，只能由施工單位根據(jù)施工工藝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行防范。 （ 2）直流軌道電壓：工作電壓小于 24V 時，限制電壓應(yīng)≤ 75V。在有雷擊或牽引電流侵入時，防雷分線盤防雷元件擊穿放電，起到一定的防護(hù)作用。 . 采樣原理 采樣點：分線盤接線端子或組合架軌道測試盤側(cè)面端子 采樣線徑路有關(guān)信號設(shè)備如下： 室外電纜→防雷分線盤→組合架軌道測試盤側(cè)面端子→ 集中監(jiān)測 采集點 信號集中監(jiān)測系統(tǒng)采集技術(shù)方案和 施工工藝要求 第 34 頁 /共 50 頁 采用高阻隔離和電壓互感 器隔離的方式，分別將將采樣后的直流、交流信號進(jìn)行調(diào)理成 CPU 能直接采集的信號，將模擬信號高速采樣后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理運算，得到每路軌道電路的交流電壓和直流電壓。通過實時監(jiān)測軌道接受端電壓值的變化，反映軌道電路調(diào)整狀態(tài)和分路狀態(tài)的工作情況。 電源屏各種輸出電源對地漏流的測試是關(guān)系到安全生產(chǎn)的，信號集中監(jiān)測技術(shù)條件規(guī)定只能在天窗時間內(nèi)人工啟動測量，建議增加相應(yīng)的管理措施防止非天窗點啟動漏流測試功能。電源的漏流采集配線接入本組合的保險絲端子的下接點上，當(dāng)保險絲 斷開 時，漏流采集線與絕緣漏流采集組合斷開，當(dāng)保險絲 接通 時，漏流采集線被接入到絕緣漏流采集組合中。集中監(jiān)測的絕緣漏流采樣點必須設(shè)在電源屏輸出保險后端。 信號集中監(jiān)測系統(tǒng)采集技術(shù)方案和 施工工藝要求 第 32 頁 /共 50 頁 安全分析 瞬間干擾（雷電、脈沖）：因為電源屏輸出電壓都是通過電源屏輸出保險后在經(jīng)過監(jiān)測保險絲組合接到漏流測試組合側(cè)面，同時通過 JWXC1700 型繼電器接點斷開既有設(shè)備的連接，雷電和牽引回流等大干擾不會竄至采集機籠或機柜中。包括所有信號電源，軌道電源，道岔動作電源，道岔表示電源，閉塞電源，聯(lián)鎖電源，列控電源，TDCS\CTC 電源， 集中監(jiān)測電源，電碼化電源，穩(wěn)壓備用電源，及其它設(shè)備用交直流電源。 JA0 作為測試電纜絕緣和測試電源漏流的區(qū)分條件， J90 作為測試交流漏流和直流漏流的區(qū)分條件。 信號集中監(jiān)測系統(tǒng)采集技術(shù)方案和 施工工藝要求 第 31 頁 /共 50 頁 電源屏輸出電源有交、直流之分，為了提高測試精度，加裝兩個繼電器，對于不同的電源切換到不同的電路： 測交流電源漏流時 JA0 吸起、 J90 落下，在 50Ω電阻上取樣； 測直流電源漏流時 JA0 吸起、 J90 吸起 ，在 1KΩ電阻上取樣； 將取樣電壓信號量化轉(zhuǎn)換成 標(biāo)準(zhǔn)模擬電平 ，經(jīng) 綜合采集機 模擬量輸入板送至CPU 進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)處理。 4) 采集器工作 電源輸入側(cè)，采用全隔離，確保 對 浪涌 電壓 的可靠保護(hù)。 2) 所有對外接口全部采用電磁隔離或者光電隔離。 電壓互感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)類似變壓器，外殼采用金屬 阻燃 材料 封裝 ， 內(nèi)部真空，因此不會出現(xiàn)燃燒損壞的情況。 在采集線斷路時，相當(dāng)于未對電源進(jìn)行采集，不會對 電源屏輸出電源 造成影響。 混線故障分析 采樣外線破皮造成的電源線接地的混線故障監(jiān)測 無法防護(hù)，只能由施工單位根據(jù)施工工藝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行防范。 信號集中監(jiān)測系統(tǒng)采集技術(shù)方案和 施工工藝要求 第 29 頁 /共 50 頁 干擾異常影 響及后果分析 瞬間干擾（雷電、脈沖） 電務(wù)防雷設(shè)備是第一級防護(hù)設(shè)備，如果擊穿防雷， 電源屏及電源屏輸出保險是第二級保護(hù)設(shè)備； 保險絲進(jìn)行 第三 級防護(hù)，當(dāng)出現(xiàn)強電進(jìn)入轉(zhuǎn)換單元的情況時，如果造成采集設(shè)備被擊壞，會將 的隔離保險燒斷，將采集側(cè)和設(shè)備側(cè)斷開。電流采用非接觸式的開口式互感器，與設(shè)備不直接接觸，其輸出線通過低壓端子進(jìn)入 電源屏電壓采集設(shè)備 。電源屏的工作 狀態(tài)直接影響信號設(shè)備的工作，集中監(jiān)測系統(tǒng)通過對電源屏的監(jiān)測，為信號設(shè)備的供電質(zhì)量分析提供依據(jù)。 7) 極間絕緣電阻 2MΩ 8) 其他絕緣電阻 5MΩ 9) 耐熱 960℃不燃燒 10) 阻燃 符合國標(biāo)最高等級 V0 標(biāo)準(zhǔn)。 5) 串行 通訊芯片采用抗雷擊 串行 收發(fā)器 ， 芯片內(nèi)置４個瞬時高壓保護(hù)管可承受高達(dá) 600W 的 TVS，并外加保護(hù)器件，確保抗干擾能力。 2) 總線保護(hù)：可承受 400W 的瞬時脈沖電壓自動熱關(guān)斷和 ESD 保護(hù)等功能 3) 所有對外接口全部采用電磁隔離或者光電隔離。 . 監(jiān)測設(shè)備故障既有設(shè)備的影響 監(jiān)測設(shè)備短路或開路故障對采集點都無影響，空氣開關(guān) 或保險斷開 ，反向隔離了對被監(jiān)測設(shè)備的影響。 2) 減少中間環(huán)節(jié)，盡量減少故障點。 信號集中監(jiān)測系統(tǒng)采集技術(shù)方案和 施工工藝要求 第 27 頁 /共 50 頁 3) 假如空氣開關(guān)被擊穿短路，由于膠木板是和機殼絕緣的，所以將造成強電進(jìn)入采集器，采