铁道信号基础 第五章 轨道电路.ppt
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1、主讲主讲:安春兰安春兰l轨道电路概述轨道电路概述l轨道电路的基本工作状态和轨道电路的基本工作状态和基本参数基本参数l轨道区段的极性交叉轨道区段的极性交叉l工频交流连续式轨道电路工频交流连续式轨道电路l25HZ相敏轨道电路相敏轨道电路教教学学内内容容第一节第一节 轨道电路概述轨道电路概述 一、轨道电路的一、轨道电路的组成组成 钢轨、绝缘节、轨端接续线、发送端、接受端(轨道继电器)等钢轨、绝缘节、轨端接续线、发送端、接受端(轨道继电器)等钢轨钢轨传送电信息传送电信息 绝缘节绝缘节划分各轨道区段划分各轨道区段轨端接续线轨端接续线保持电信息延续保持电信息延续 轨道继电器轨道继电器反映轨道的状况反映轨道
2、的状况第一节第一节 轨道电路概述轨道电路概述 二二、轨道电路的基本原理、轨道电路的基本原理 轨道电路能否正常工作,直接关系到行车安全和行车效率。为此轨道电路能否正常工作,直接关系到行车安全和行车效率。为此对轨道电路提出了几个要求:对轨道电路提出了几个要求:(1)当轨道电路无列车占用时,轨道继电器应可靠吸起;)当轨道电路无列车占用时,轨道继电器应可靠吸起;(2)轨道电路被列车占用时,轨道继电器的衔铁应可靠落下。)轨道电路被列车占用时,轨道继电器的衔铁应可靠落下。(3)当轨道电路设备发生故障(如钢轨折断、绝缘破损等)时,)当轨道电路设备发生故障(如钢轨折断、绝缘破损等)时,轨道继电器应立即失磁,使
3、之关闭信号。轨道继电器应立即失磁,使之关闭信号。三三、轨道电路的作用、轨道电路的作用1 1、检查检查列车的占用列车的占用2 2、传递行车信息、传递行车信息第一节第一节 轨道电路概述轨道电路概述 四四、轨道电路的分类、轨道电路的分类 按动作电源分类按动作电源分类 直流轨道电路直流轨道电路 交流轨道电路交流轨道电路第一节第一节 轨道电路概述轨道电路概述 按工作方式分类按工作方式分类 闭路式轨道电路和开路式轨道电路;闭路式轨道电路和开路式轨道电路;闭路式和开路式轨道电路 第一节第一节 轨道电路概述轨道电路概述 按轨道电路的分割方式分按轨道电路的分割方式分 有绝缘轨道电路有绝缘轨道电路 无绝缘轨道电路
4、无绝缘轨道电路按轨道电路内有无道岔分类按轨道电路内有无道岔分类 无岔区段轨道电路无岔区段轨道电路 道岔区段的轨道电路道岔区段的轨道电路第一节第一节 轨道电路概述轨道电路概述 按使用处所分类按使用处所分类 区间轨道电路区间轨道电路:监督各闭塞分区是否空闲,传监督各闭塞分区是否空闲,传输有关行车信息。输有关行车信息。站内轨道电路站内轨道电路:只监督本区段是否空闲,不能只监督本区段是否空闲,不能发送其他信息。发送其他信息。第一节第一节 轨道电路概述轨道电路概述 五、站内轨道电路的划分和命名五、站内轨道电路的划分和命名1 1、划分原则、划分原则(1 1)有信号机的地方必须设置绝缘节)有信号机的地方必须
5、设置绝缘节(2 2)满足行车、调车作业效率的提高)满足行车、调车作业效率的提高(3 3)一个轨道电路区段的道岔不能超过)一个轨道电路区段的道岔不能超过3 3组组(4 4)为为了了提提高高咽咽喉喉使使用用效效率率,把把轨轨道道电电路路区区段段适适当当划划短短,使使道道岔岔能能及及时时解解锁锁,立立即即排排列列别别的的进进路路。但但提提速速区区段段,为为了保证机车信号的连续显示,轨道电路区段不能过短。了保证机车信号的连续显示,轨道电路区段不能过短。第一节第一节 轨道电路概述轨道电路概述 2 2、命名:、命名:(1 1)道岔区段)道岔区段:根据道岔编号来命名。:根据道岔编号来命名。只包含一组道岔的,
6、用其所包含的道岔编号来命名,如只包含一组道岔的,用其所包含的道岔编号来命名,如1DG1DG、3DG3DG。包含两组道岔的用两组道岔编号连缀来命名,如包含两组道岔的用两组道岔编号连缀来命名,如7 79DG9DG、131319DG19DG。若包含若包含三组道岔,则以两端的道岔编号连缀来命名,如三组道岔,则以两端的道岔编号连缀来命名,如1111-27DG27DG,包含了,包含了1111、2323、2727号三组道岔。号三组道岔。第一节第一节 轨道电路概述轨道电路概述(2 2)无岔区段命名)无岔区段命名对于股道,以股道号命名,如对于股道,以股道号命名,如GG、GG。进站信号机内方的无岔区段及双线单方向
7、运行的发车口的无进站信号机内方的无岔区段及双线单方向运行的发车口的无岔区段,根据所衔接的股道编号加岔区段,根据所衔接的股道编号加A A(下行咽喉)及(下行咽喉)及B B(上行(上行咽喉)来表示。上行发车口处的无岔区段衔接股道为咽喉)来表示。上行发车口处的无岔区段衔接股道为GG,该无岔区段即称为该无岔区段即称为AGAG。差置调车信号机之间的无岔区段,以两端相邻的道岔编号写差置调车信号机之间的无岔区段,以两端相邻的道岔编号写成分数形式来表示。成分数形式来表示。第一节第一节 轨道电路概述轨道电路概述 1 1 1 13 3 3 35 5 5 57 7 7 79 9 9 9111111111515151
8、5131313131717171719191919252525252121212123232323272727272929292931313131一、轨道电路的基本参数一、轨道电路的基本参数轨道电路的基本参数指的是它的轨道电路的基本参数指的是它的一次参数一次参数和和二次参数二次参数 轨道电路的一次参数轨道电路的一次参数 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,因此电气回路,因此钢轨阻抗钢轨阻抗Z Z(钢轨电阻(钢轨电阻R R和钢轨电抗和钢轨电抗LL的向的向量和)和量和)和漏泄导纳漏泄导纳Y Y(漏泄电导(漏泄电导G G和
9、漏泄容抗的向量和)就成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就是Z Z、Y Y、R R、L L、G G、C C的总称。的总称。第第二二节轨道电路的基本工作状态和基本参数节轨道电路的基本工作状态和基本参数 轨道电路的一次参数轨道电路的一次参数(1 1)道碴电阻)道碴电阻 道碴电阻是一个分布参数,通常以每一公里钢轨线路所具道碴电阻是一个分布参数,通常以每一公里钢轨线路所具有的漏阻值表示,称为单位道碴电阻或简称道碴电阻,用有的漏阻值表示,称为单位道碴电阻或简称道碴电阻,用rdrd表示,其单位是表示,其单位是
10、kmkm。v 道碴电阻愈小道碴电阻愈小,两钢轨间漏泄电流就愈大两钢轨间漏泄电流就愈大,轨道电路消,轨道电路消耗的电能就会增多。耗的电能就会增多。v 道碴电阻值变化的范围越大,轨道电路的工作就越不稳道碴电阻值变化的范围越大,轨道电路的工作就越不稳定定。最小道碴电阻可能低到最小道碴电阻可能低到0.20.2kmkm。第第二二节轨道电路的基本工作状态和基本参数节轨道电路的基本工作状态和基本参数 轨道电路的一次参数轨道电路的一次参数(2)钢轨阻抗钢轨阻抗 当轨道电路中通以直流信号时,钢轨阻抗就是当轨道电路中通以直流信号时,钢轨阻抗就是纯电阻,称之为钢轨电阻。当轨道电路通以交流纯电阻,称之为钢轨电阻。当轨
11、道电路通以交流信号时,除了有效电阻外,还有感抗存在,总的信号时,除了有效电阻外,还有感抗存在,总的阻抗比直流时要大很多。阻抗比直流时要大很多。第第二二节轨道电路的基本工作状态和基本参数节轨道电路的基本工作状态和基本参数 轨道电路的二次参数轨道电路的二次参数 轨道电路的特性阻抗轨道电路的特性阻抗ZcZc、传输常数、传输常数 第第二二节轨道电路的基本工作状态和基本参数节轨道电路的基本工作状态和基本参数轨道电路的轨道电路的一次参数一次参数是是Z、Y、R、L、G、C的总称。的总称。轨道电路的轨道电路的二次参数二次参数是是特性阻抗特性阻抗ZC与与传输常数传输常数,它们是一,它们是一次参数次参数钢轨阻抗钢
12、轨阻抗Z和道碴电阻和道碴电阻rd的函数,的函数,特性阻抗:特性阻抗:()传输常数传输常数:交流轨道电路:交流轨道电路 直流轨道电路直流轨道电路1,。轨道电路的二次参数轨道电路的二次参数 轨道电路的特性阻抗轨道电路的特性阻抗ZcZc、传输常数、传输常数 第第二二节轨道电路的基本工作状态和基本参数节轨道电路的基本工作状态和基本参数轨道电路的钢轨阻抗和道碴电阻是均匀分布的,属轨道电路的钢轨阻抗和道碴电阻是均匀分布的,属于均匀分布参数传输线,可以用分布参数传输线的于均匀分布参数传输线,可以用分布参数传输线的基本方程来反映轨道电路送、受电端的电压。电流基本方程来反映轨道电路送、受电端的电压。电流的关系:
13、的关系:二二、轨道电路的基本工作状态、轨道电路的基本工作状态v调整状态调整状态v分路状态分路状态v断轨状态断轨状态轨道电路在各种工作状态下,要受到许多外界因素轨道电路在各种工作状态下,要受到许多外界因素的影响,其中受道碴电阻、钢轨阻抗和电源电压的的影响,其中受道碴电阻、钢轨阻抗和电源电压的影响最大。影响最大。第第二二节轨道电路的基本工作状态和基本参数节轨道电路的基本工作状态和基本参数二二、轨道电路的基本工作状态、轨道电路的基本工作状态1.1.调整状态调整状态:轨道电路空闲、接受设备正常工作时:轨道电路空闲、接受设备正常工作时的状态。的状态。最不利因素最不利因素:道碴电阻最小、钢轨阻抗模值最大、
14、:道碴电阻最小、钢轨阻抗模值最大、电源电压最低这三个不利因素。电源电压最低这三个不利因素。第第二二节轨道电路的基本工作状态和基本参数节轨道电路的基本工作状态和基本参数二二、轨道电路的基本工作状态、轨道电路的基本工作状态2.2.分路状态分路状态:轨道电路区段有车占用时,接轨道电路区段有车占用时,接收设备被分路而停止工作的状态。收设备被分路而停止工作的状态。在分路状态,要求在任何情况下分路时在分路状态,要求在任何情况下分路时,应使应使轨道电路的接收设备处于不工作状态。轨道电路的接收设备处于不工作状态。分路状态的最不因素分路状态的最不因素:当钢轨阻抗模值最小、:当钢轨阻抗模值最小、道碴电阻最大道碴电
15、阻最大(一般令其为无穷大一般令其为无穷大)、电源电压、电源电压最时,轨道电路的受电会出现最大值,最时,轨道电路的受电会出现最大值,第第二二节轨道电路的基本工作状态和基本参数节轨道电路的基本工作状态和基本参数v轨道电路分路的几个术语轨道电路分路的几个术语 列车分路电阻列车分路电阻:列车占用轨道电路时,轮对跨在两根钢:列车占用轨道电路时,轮对跨在两根钢轨上形成的电阻,就称为列车分路电阻。轨上形成的电阻,就称为列车分路电阻。分路效应分路效应:由于有列车分路而使轨道电路接收设备中电:由于有列车分路而使轨道电路接收设备中电流减少,并处于不工作状态的现象,称谓有分路效应。流减少,并处于不工作状态的现象,称
16、谓有分路效应。分路灵敏度分路灵敏度:指的是在轨道电路的钢轨上,用一电阻在:指的是在轨道电路的钢轨上,用一电阻在某点对轨道电路进行分路,若恰好能够使轨道继电器线某点对轨道电路进行分路,若恰好能够使轨道继电器线圈中的电流减小到释放值,则这个圈中的电流减小到释放值,则这个分路电阻值分路电阻值就叫做轨就叫做轨道电路在该点的道电路在该点的分路灵敏度分路灵敏度。第第二二节轨道电路的基本工作状态和基本参数节轨道电路的基本工作状态和基本参数v 轨道电路分路的几个术语轨道电路分路的几个术语 极限分路灵敏度极限分路灵敏度:对某一具体的轨道电路来说,:对某一具体的轨道电路来说,各点的分路灵敏度中的最小值各点的分路灵
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- 铁道信号基础 第五章 轨道电路 铁道 信号 基础 第五
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