轨道电路 - 图文

轨道电路，信号机，道岔

1、 熔断器RD

（1）3A保险：用于送电端过载保护用，防止一个送电电源短路影响一束轨道电源。

（2）10A保险：在有扼变的区段，轨道变压器与扼流变压器之间装设10A保险，可安全渡过牵引电流的浪涌冲击。

2、 限流电阻

（1）在送电端作过载保护用，不得调整其阻值，否则影响到轨道电路的分路特性；

（2）在送电端作电压微调用一般在一送多受时才作调整用。

（3）Rx—4.4/440 固定抽头式电阻及抽头为：0.5+0.4+2.2+0.2+1.1允许通过电流为10A。

3、 电缆

轨道变压器与轨道继电器的连线，单芯电缆控制长度为3000M，其环阻不大于150欧，特殊原因超过了控制长度和阻值，可并用芯线。

4、 RJC-70/240型二元二位继电器（70为轨道线圈

电阻，240为局部线圈电阻）

（1）二元二位继电器的相位选择性

二元二位轨道继电器的两个线圈必须接入两个具有一定相位差的同频率才有可能动作。如果仅在任一线圈通电，或两个线圈接入同一电源，则不论电压多高，翼板均不能产生转矩而动作。这就是二元二位轨道继电器具有可靠的相位选择性的特点，由此可解决轨端绝缘破损问题。 （2）二元二位继电器的频率选择性

25Hz相敏轨道电路用于交流电气化区段的一个重要作用，即能防止工频牵引电流的干扰。由原理图可知，轨道线圈经轨道中继变压器和扼流变压器与钢轨相连，如两根钢轨上的牵引电流不平衡，则将有50Hz电压加在轨道线圈上，在有列车占用轨道电路时，该50Hz电压不应使轨道继电器错误动作。

5．25Hz相敏轨道电路防护盒（HF）

（1）25Hz防护盒的内部结构

由电感和电容相串联而构成的防护盒。（1、3端子接至轨道继电器的轨道线圈3-4）

（B）．25Hz防护盒的作用

25Hz防护盒并接在电路中，其作用主要有： （1）减少25Hz信号在传输中的衰耗。

（2）减少25Hz信号在传输中的相移。（对于25Hz信号来说，防护盒相当于一个16微法的电容，对轨道电路钢轨的感性通道进行容性补偿，确保轨道电源在经过轨道电路通道传输后保持与局部电源90°左右的滞后相位角）

（3）减少50Hz工频干扰（对50Hz呈串联谐振，相当于20电阻；对干扰电流起

着减小轨道线圈上的干扰电压作用。）

6扼流变压器（BE25)

（1）作用：用在送电端时降压，用在受电端时升压；主要是用来隔离牵引电流。

（2）隔离工作原理：来自两根钢轨的牵引电流分别从牵引线圈的两端流入汇合到牵引线圈的中性点，再到另一线圈的中性点，再向牵引线圈两边分流到下一区段的两根钢轨上。（由于牵引线圈1－3与2－3线圈匝数相等，两线圈中的电流方向相反，所以在同一铁芯上两线圈所产生的磁通大小相等，方向相反，则信号线圈中不产生50HZ的感应电流。而对于25HZ的信号电流来说，是由一根钢轨流向另一根钢轨，从一个方向流经牵引线圈，则与信号线圈形成变压器的工作原信号圈 理。）

轨道圈

（3）扼流变压器维修注意事项：

在更换引入线、扼变、回流条时要加装短路保护线，配合工务换轨时，也要督促工务加装短路保护线，以免烧坏电务设备和造成人身伤亡事故。

7．轨道变压器（BG25）

送电端的供电变压器：根据轨道电路的类型和不同的长度，供以不同电压。 受电端的中继变压器：为使JRJC继电器的高阻抗和轨道的低阻抗相匹配。受端中继变压器的变比应予以固定，不得调整，否则会使受电端连接器材的阻抗和轨道电路和的匹配条件遭到破坏。 类型 BG1-140/25 BG2-130/25 额定容量 140 130 额定电压 一次 220 220 二次 0.5～17.5 0.44～18.48 额定电流 8 7

8. 97型25Hz相敏轨道电路的原理

25Hz电源屏由室内分别供出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）、送端限流电阻（RX）、送电端25Hz扼流变压器（BE25）、钢轨线路、受电端25Hz扼流变压器（BE25）、受电端25Hz中继变压器（BG25）、电缆线路、送回室内，经过硒堆（Z）及25Hz防护盒（HF）给二元二位继电器（GJ）的轨道线圈供电

25Hz局部电源经并联GJ的局部线圈电容（C）直接供给GJ的局部线圈。当GJ的轨道线圈和局部线圈所得电源满足规定的相位、频率、电压值的要求时，GJ继电器吸起，轨道电路处于工作状态；反之，GJ继电器落下，轨道电路处于不工作状态。

1．25Hz相敏轨道电路电源屏

向25Hz相敏轨道电路提供25Hz220V的轨道电源和25Hz110V局部电源。

技术要求：

A： 输入电源：AC160—260V，50Hz

输出电源：轨道AC220V±6.6V，25Hz

局部AC110V±3.3V，25Hz

B： 局部电源电压超前轨道电源电压角度90°。

C： 任何一束轨道电源发生短路故障时，能自动将该束的供电切除，保证不影响其他束的正常供电。

受电端轨道箱 送电端轨道箱 匹配盒 感容盒 2．受电端设备组成

（1）BE25：受电端轭流变压器（电化区段扼流用，变比固定1：3） （2）BG25：受电端中继变压器（受电端中继用，变比固定，有扼流区段1：13.89，无扼流区段1：50）

（3）RS：受电端限流电阻（根据轨道电路的类型不同而加设） （4）RD：送电端熔断器。（5）Z：防雷硒堆（过电压防护设备） （6）JJZ110、JJF110：局部电源25Hz110V超前轨道电压90°。

（7）GJ：JRJC—70/240二元二位继电器（轨道电路的接收元件，具有频率、相位选择性）

（8）C：电容（并接在GJ局部线圈电容，提高GJ局部线圈的功率因数，减少变频器的输出电流）

3．送电端设备组成

（1）BE25：送电端轭流变压器（电化区段扼流用，构通平衡牵引电流，变比固定1：3）

（2）BG25：送电端供电变压器（供电调整用） （3）RX：限流电阻（限流、分压作用）

（4）GJZ220、GJF220：轨道电源25Hz220V滞后局部电压90°。

（5）RD：送电端熔断器（根据轨道电路的类型不同而固定，起过载或短路作用）

9. 97型25Hz相敏轨道电路的优点

1．大大提高了系统抗冲击干扰能力，即抗不平衡牵引电流值由原来的10A提高到60A，从而大大改善目前现场应用中出现的“闪红”现象。

2．延长了轨道电路极限长度，即由原来的1200米延长1500米，从而使系统适应性更强。

3．97型25Hz相敏轨道电路的器材考虑了移频等机车信号信息传输的要求。 4．97型25Hz相敏轨道电路一个轨道区段可设置四个扼流变压器。 5．97型25Hz相敏轨道电路受电端至继电器室的电缆电阻由原来的100Ω提高到150Ω。

10.相敏轨道电路的定义

轨道电路的工作频率为25Hz，接收设备在满足局部电压超前轨道电压0°<θ<180°相位角时工作，（局部电压超前轨道电压90°相位角时为最佳可靠工作状态）的轨道电路均称为25Hz相敏轨道电路。 1．轨道电路的作用：

（1）通过轨道电路可以检测轨道上有无列车占用；

（2）发送关于轨道是否空闲与是否完整的信息，起着一个信息发送器的作用； （3）通过信号机之间、以及地面设备与机车设备之间信息发送与接收传输通道的作用。

25Hz相敏轨道电路故障处理

故障的部位可划分四部分：室外的轨道电路、电缆传输、J的接点电路、移频设备。

在分线盘接收端上测量有无电压，若电压正常或较高，则为室内故障；若无电压或电压低则应甩开电缆测电缆上的电压，若无电压或电压低则为室外故障；若电压正常或稍高则为室内故障且多半为短路故障。由于25Hz相敏轨道电路轨面上有迭加的电码化电压和一部分50Hz接触网感应电压，所以对其故障的处理，必须使用25Hz轨道专用仪表。若用MF-14型万用表室内必须断开发码条件，以免误导室外故障处理者。

一、室内故障处理方法 1、97型25Hz相敏轨道电路

97型25Hz相敏轨道电路室内采用的是JRJC-70/240型二元二位继电器，当1、2线圈上的电压为局部110V，3、4线圈上的电压大于15V，且相位角为70～110°之间时，继电器吸起。二元二位继电器吸起后，通过其前接点动作该区段的DGJF（JWXC-H310)吸起，只有DGJF参与联锁。在二元二位继电器的3、4线圈上并接了一个防护盒和一个防雷补偿器，防雷补偿器在出现开路的情况下，不会造成继电器落下。根据现场试验：防护盒若出现开路，继电器轨道线圈电压值降到正常值的45%左右，防护盒若出现短路则电压值降为0V。

二、分线盘故障的区分方法

如果有几个区段同时红光带，则应为某一束电源故障，应重点测试220V电压是否有输入，若有则室外故障，且多为电缆断线，若无则室内故障。若单区段红光带，在分线盘处测量接收电压，若电压比平时高，说明室内开路故障；若电压较低，则甩开电缆，测量电缆两侧的电压，若电压比平时的电压高，则室内出现短路或防护盒故障，若电压值仍然低，说明室外故障。

三、室外故障的处理方法

室外故障的处理用电压电流结合的方法，区分送受端故障的技巧（以一送一受为例）；在送端轨面测量电压和电流，若电压和电流都小于正常值，则故障一定在送电端；若电压高无电流，则为送端轨面至受端扼流变轨道圈间开路；若电压低电流高，说明出现了短路故障。

若为开路故障，找出开路的线，用电压法顺序查找。若为短路故障，轨面短路用轨诊仪，电流突变点为短路点；箱内电路用甩线测量，甩开线后，测量电源的入端，若电压高则短路点在甩开点以后，若低则在甩开点以前。

97型25HZ相敏轨道电路叠加4线制电码化，因其闭环叠加通过匹配盒来实现，所以电码化设备只有在匹配盒1、2线圈出现短路情况下才能造成轨道电路红光带。

对于25Hz相敏轨道电路室外故障的处理，首先必须有一个正确的思路。由于25Hz相敏轨道电路送至钢轨的轨面电压一般在0.5—1V左右，电压较低，当发生开路或短路故障时轨面电压都可能降至零值。因此，对故障的处理：

第一，必须区分是开路还是短路故障。而测量送电端限流电阻上的电压值是迅速准确判断轨道电路是开路还是短路故障最有效的方法。当测得的数值比正常值低或为零，则为断线故障；当测得数值比正常值高或与送端轨道变压器二次侧电压大致相等时可判断为短路故障。

第二，关于25Hz轨道电路开路故障的处理方法。那就是开路点前的电压升高，开路点后电压降低或为零，而此时轨面电压则是区分是送电端、受电端还是通道开路故障的关键；若测得送电端轨面为零，则为送电端及其电源线有开路故障；若正常值高可再测受电端处轨面电压，若还高，则可判断受电端部分及其电源线开路，若为电压很低或为零则为通道部分开路，此时可分段查找。

第三，关于25Hz轨道电路短路故障的处理方法。当发生短路故障时，轨面电压会大幅度下降甚至零值，而送电端限流电阻电压会显著上升。此时，可用25HZ故障测试仪测量轨面有无电流，有电流则可判断送电端部分良好，（无电流可判断为送电部分有开路故障），为通道及受电端部分短路；在确认送电端部分良好后，对于通道短路应着重测量检查钢轨绝缘、道岔安装装置、轨距杆绝缘、极性线或有无异物短路，通道部分正常时，可依次查找受电端设备，直至查出故障点。零则为通道部分开路，此时可分段查找。

97型25HZ相敏轨道电路叠加4线制电码化，因其闭环叠加通过匹配盒来实现，所以电码化设备只有在匹配盒1、2线圈出现短路情况下才能造成轨道电路红光带。

对于25Hz相敏轨道电路室外故障的处理，首先必须有一个正确的思路。由于25Hz相敏轨道电路送至钢轨的轨面电压一般在0.5—1V左右，电压较低，当发生开路或短路故障时轨面电压都可能降至零值。因此，对故障的处理：

第一，必须区分是开路还是短路故障。而测量送电端限流电阻上的电压值是迅速准确判断轨道电路是开路还是短路故障最有效的方法。当测得的数值比正常值低或为零，则为断线故障；当测得数值比正常值高或与送端轨道变压器二次侧电压大致相等时可判断为短路故障。

第二，关于25Hz轨道电路开路故障的处理方法。那就是开路点前的电压升高，开路点后电压降低或为零，而此时轨面电压则是区分是送电端、受电端还是通道开路故障的关键；若测得送电端轨面为零，则为送电端及其电源线有开路故障；若正常值高可再测受电端处轨面电压，若还高，则可判断受电端部分及其电源线开路，若为电压很低或为零则为通道部分开路，此时可分段查找。

第三，关于25Hz轨道电路短路故障的处理方法。当发生短路故障时，轨面电压会大幅度下降甚至零值，而送电端限流电阻电压会显著上升。此时，可用25HZ故障测试仪测量轨面有无电流，有电流则可判断送电端部分良好，（无电流可判断为送电部分有开路故障），为通道及受电端部分短路；在确认送电端部分良好后，对于通道短路应着重测量检查钢轨绝缘、道岔安装装置、轨距杆绝缘、极性线或有无异物短路，通道部分正常时，可依次查找受电端设备，直至查出故障点。零则为通道部分开路，此时可分段查找。

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