轨道电路

轨道电路-------作业及思考题

1. 简述轨道电路的基本原理。它有哪两个作用？

答：通过室内设备将电送至室外设备，室外设备通过引接线将电送个轨道区段，通过轨道区段的两根钢轨和受电端设备电流返回室内，室内受电端连接继电器，从而使继电器吸起，表示该轨道区段空闲。当有车占用时，送电端的电流一部分被车的轮对分走，从而受电端继电器所接收到的电流不足以使继电器吸起，此时该轨道区段显示红光带。轨道电路的作用也就是反应区段占用还是空闲。

2. 轨道电路如何分类？各种轨道电路在铁路信号中有哪些应用？

答：轨道电路有多种分类方法，按结构可分为闭路式轨道电路、开路式轨道电路；按信号电流的种类分为直流轨道电路、交流轨道电路和脉冲轨道电路；按分支轨道电路接受电端的多少，分为一送一受轨道电路和一送多受轨道电路。此外，还有无绝缘轨道电路等。 闭路式轨道电路：由轨道电路一端的发送设备、限流装置及连接导线和另一端的接收设备组成。 在轨道电路区段空闲时，从轨道电源发送一定强度的信号电流，经钢轨线路送至轨道电路的接收端。接收设备的继电器在一定强度的电路作用下励磁，使接收设备的前接点闭合，后接点断开，即发出轨道电路区段空闲的信息。在轨道电路被机车车辆占用时，从轨道电路电源发出来的信号电流因机车车辆车轴的分流，而只有很少一部分信号电流送至轨道电路的接收设备。接收设备的继电器因电流不足而不能励磁，使接收设备的前接点断开，后接点闭合，即发出轨道被占用的信息。闭路式轨道电路的特点是电路任何部分出现故障时，接收设备的继电器都不能励磁，而发出轨道电路区段被占用的信息，这是符合铁路信号故障-安全原则的。中国和世界大多数国家铁路都采用闭路式轨道电路。

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。 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。

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。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。

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（图3）。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。

3. 站内轨道电路如何划分？怎么命名？

答：1、信号机前后划分不同区段； 2、平行运行的区段应划分成不同区段； 3、一个轨道电路区段，道岔数目原则不超3组；

4、在大站，为提高咽喉使用效率，轨道电路区段适当划短。

4. 交流连续式轨道电路由哪些部件组成？各起什么作用？

答：钢轨——传送电信息 绝缘节——划分各轨道区段 轨端接续线——保持电信息延续 轨道继电器——反映轨道的状况

5.简述交流连续式轨道电路的工作原理

交流连续式轨道电路由送电端、受电端、钢轨绝缘、钢轨引接线、轨端接续线、钢轨等 组成如图，电源采用交流，钢轨中传输的是交流，继电器接受的交流，但动作是直流 轨道电路完整无车占用---GI↑，其交流电压应在10.5---16v 左右，当车占用时---GJ↓，GJ的交流残压此时应低于2.7v。

6. 什么是轨道电路的极性交叉？有何作用？如何配置？

答：1、极性交叉：有钢轨绝缘的轨道电路，为了实现对钢轨绝缘破损的防护，要使绝缘节两

侧的轨面电压具有不同的极性或相反的相位。

2、极性交叉的作用：可以防止在相邻的轨道电路间的绝缘节破损时引起轨道继电器的错误动作。

7. 电气化牵引区段对轨道电路有哪些特殊要求？

答： 1、必须采用非工频制式的轨道电路钢轨既是牵引电流的回流通道，又是轨道电路信号电流的传输通道。

2、必须采用双轨条式轨道电路用扼流变压器沟通牵引电流成双轨条回流，轨道电路处于平衡状态，便于实现站内电码化。

3、交叉渡线上两根直股都通过牵引电流时应增加绝缘节 4、钢轨接续线的截面加大

5、道岔跳线和钢轨引接线截面加大，引接线等阻

8. 50 Hz 相敏轨道电路如何组成？有何特点？（包括继电式和微电子式）

答：相敏25Hz轨道电路由于采用了二元二位继电器，其具有可靠的相位选择性和频率选择性，即二元二位继电器只能在局部电源电压恒定超前轨道源电电压90°，且都是25Hz，并满足规定电压时才能可靠吸起，因而对轨端绝缘破损和外界牵引电流或其他频率电流的干扰能可靠的进行防护。

9. 何谓移频轨道电路？有何用途？简述其工作原理。

答：移频轨道电路是移频自动闭塞的基础，又可以监督该闭塞分区的空闲。选用频率参数作为控制信息，采用频率调制的方式，将低频调制信号Fc搬移到较高频率Fo（载频）上，以形成振荡不变、频率随低频信号的幅度作周期性变化的信号。而采用 这种方式的轨道电路就称移频轨道电路。

用途：监督该闭塞分区的空闲，发送控制信息。

10. 简述两种无绝缘移频轨道电路的原理。比较它们的异同。

答：ZPW-2000A型轨道电路是中国引进法国的UM71轨道电路的基础上改进后的一种轨道电路制式。这种轨道电路是利用并联在钢轨两端的LC谐振槽路和一小段钢轨电感利用相邻区段发送不同频率，构成的电气绝缘节。它不但可以检测列车，而且可由钢轨线路向超速防护系统发送速度级别信息。

11. 简述音频无绝缘数字轨道电路的工作原理和特点。

答：钢轨线路中发送规定的音频频率或同时传送几种音频频率信号电流的轨道电路。这种轨道电路在采用滤波器或其他电子设备进行滤波 ，只接收收本轨道区段传送的音频频率，因此，它具有防护轨端钢轨绝缘破损能力。音频编码式轨道电路 在钢轨线路中同时传送几种音频频率，在进行滤波。把几种频率分开并进行选频、译码后得到信息的轨道电路。

12. 何谓轨道电路的三种工作状态？

答：1、调整状态---空闲2、分路状态---占用3、断轨状态---故障

13. 何谓分路灵敏度、极限分路灵敏度和标准分路灵敏度？

答：分路灵敏度：在任一点分路，恰好是轨道继电器落下的电阻值

极限分路灵敏度：P151 标准分路灵敏度：0.06Ω

14. 何谓轨道电路的一次参数和二次参数？

答：答：一次参数：轨道电路是通过钢轨传输电流的，轨道是具有低绝缘电阻的电气回路，因此钢轨阻抗Z（钢轨电阻R和钢轨电抗?L的向量和）和漏泄导纳Y（漏泄电导G和漏泄容抗的向量和）就成为轨道电路本身固有的电气参数，所以轨道电路的一次参数就是Z、Y、R、L、G、C的总称。

二次参数：轨道电路的特性阻抗Zc，传输常数Y即轨道电路的二次参数。

15. 轨道电路中用到哪些信号继电器？比较它们的异同。

答：答：二元二位继电器、JRJC-45/300型继电器和JRJC-40/265型继电器。 异同：25HZ相敏轨道电路的接收器采用二元二位继电器，属于交流感应式继电器，是根据电磁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。JRJC-45/300型继电器由带轴翼板、局部线圈、轨道线圈和接点组四大部分组成，安装在铸铝合金支架内，活动部分来用滚珠轴承双重防护，可靠性更

高，便翼板转动灵活，耐久。当通以规定频率的电流，且局部线图电压超前轨道线圈电压的角度0?

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