机车信号系统地面设备全解课件.ppt

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1、,机车信号系统地面设备,机车信号系统地面设备,总述：我国铁路既有线目前采用轨道电路为列车检测设备，地面信号为行车凭证，且装备机车信号的固定闭塞系统，适用于列车最高运行速度160km/h及以下区段,问题：一、地面轨道电路的两大基本功能 二、机车信号原理 三、我国现有的轨道电路按相邻轨道电路绝缘方式分类,1、通过轨道电路工作状态实现列车占用检查2、利用电磁感应原理实现机车车载设备之间的单向信息传送，即将信号发送到机车上,一、地面轨道电路的两大基本功能：,二、机车信号原理,三、我国现有的轨道电路按相邻轨道电路绝缘方式分类,我国现有的轨道电路按相邻轨道电路的绝缘方式，以分隔方式不同为依据分为有绝缘轨道

2、电路和无绝缘轨道电路有绝缘轨道电路：通过钢轨进行物理分离后再加入绝缘材料形成相应的机械绝缘节来实现相邻轨道电路分隔无绝缘轨道电路：利用电气绝缘节（俗称调谐区）对本轨道电路信号所产生的谐振特性达到有绝缘轨道电路机械绝缘节的效果，以避免相邻轨道电路间信号的越区传输,无绝缘轨道电路的优势：1、无需分隔钢轨，能满足无缝长钢轨的运用要求2、易于实现牵引电流的回流3、减少列车运行过程中的冲击和噪声，大幅度提高旅客乘车舒适度,轨道电路基本原理,一、轨道电路基本原理轨道电路是以铁路线路的两根钢轨为导体，两端加以电气绝缘节或电气分割并接上发送设备和接收设备构成的电路,发送设备：发送设备发送的信号具有指定的信息特

3、征。信号信息特征的具体值可以由本轨道电路的状态决定，也可以按列车运行方向有前方相邻的一个或多个轨道电路的状态决定接收设备：接收有轨道传送的信号并根据信号的信息特征控制相应的防护设备轨道绝缘：主要分为机械绝缘和电气绝缘两种，其目的是对钢轨上不同的轨道电路进行分隔，避免信号的互相串扰,二、轨道电路的工作状态（调整、分路、断轨）1、轨道电路调整状态,2、轨道电路分路状态,分路电阻：列车分路轨道电路所形成的电路电阻称为列车分路电阻 其阻值主要取决与轮缘与钢轨头部表面的接触电阻。其与轨道电路上的车轴数、车辆载重情况、列车行驶速度、轮缘装配质量与磨损程度、钢轨表面的清洁程度等因素有关轨道电路的分路灵敏度：

4、当轨道电路被列车或其他导体分路，恰好使轨道电路接收设备能反映轨道占用状态的列车分路电阻规定最小分路电阻称为标准分路灵敏度，我国铁路标准分路灵敏度为0.06欧,三、轨道电路的断轨状态,轨道电路的两种断轨状态：1、列车在钢轨上行驶的冲击力使钢轨折断致使轨道电路被列车轮对分路，显示轨道电路“占用信息”，而列车出清轨道区段后，轨道电路仍不能转换为调整状态，接收设备仍然控制相应的钢护设备显示轨道电路“占用”信息，今儿可以反映出轨道电路的断轨故障情况2、轨道电路空闲时，因工务施工或自然灾害使钢轨折断，是的流入接收设备的信号电流明显下降而小于接收设备的信号分析门限，防护设备显示轨道电路“占用”信息，禁止列车

5、驶入本轨道，保证列车行车安全,轨道电路基本原理总结：轨道电路状态可以归纳为空闲（调整状态）、占用（分路状态和断轨状态）利用此特性实现连续的列车占用检查功能：当列车驶入轨道电路的时候，显示该段轨道电路“占用”当列车出清轨道电路时，显示该段轨道电路“空闲”,ZPW2000A无绝缘轨道电路,UM71引进,WG-21A型国产化,ZPW-2000A性能提高,？,ZPW2000A型无绝缘轨道电路,ZPW-2000A轨道电路技术特点：1.接收器载频选择可通过列控中心进行集中配置，发送器采用无接点的计算机编码方式；2.发送器由既有的N+1提高为1+1的备用模式；3.将既有ZPW-2000A轨道电路的调谐单元和

6、匹配单元整合为一个调谐匹配单元；4.优化了补偿电容的配置，采用25微法一种，不同的信号载频采用不同的补偿间距；补偿电容采用了全密封工艺；5.加大了空心线圈的导线线径，从而提高了关键设备的安全容量要求。客专ZPW-2000A轨道电路系统带有监测和故障诊断功能，系统的状态修提供了技术支持；6.站内采用与区间同制式的客专ZPW-2000A轨道电路；7.站内道岔区段的弯股采用与直股并联的一送一受轨道电路结构，轨道电路在大秦线站内ZPW-2000A轨道电路的基础上，使道岔分支长度由小于等于30m延长到的160m，提高了机车信号车载设备在站内使用的安全性、灵活性，方便了设计。,轨道电路,载频频率 下行：1

7、700-1 1701.4 Hz1700-2 1698.7 Hz2300-1 2301.4 Hz2300-2 2298.7 Hz 上行：2000-1 2001.4 Hz2000-21998.7 Hz2600-12601.4 Hz 2600-2 2598.7 Hz低频频率 F18F1频率分别为：10.3 Hz、11.4 Hz、12.5 Hz、13.6 Hz、14.7 Hz、15.8 Hz、16.9 Hz、18 Hz、19.1 Hz、20.2 Hz、21.3 Hz、22.4 Hz、23.5 Hz、24.6 Hz、25.7 Hz、26.8 Hz、27.9 Hz、29 Hz频偏：11 Hz输出功率：70

8、W（400负载）,信号特征,轨道电路工作参数轨道电路的标准分路灵敏度：道砟电阻为1.0km或2.0km时，为0.15；道砟电阻不小于3.0km时，为0.25；可靠工作电压：轨道电路调整状态下，接收器接收电压（轨出1）不小于240mV，轨道电路可靠工作；可靠不工作：在轨道电路最不利条件下，使用标准分路电阻在轨道区段的任意点分路时，接收器接收电压（轨出1）原则上不大于153mV，轨道电路可靠不工作；在最不利条件下，在轨道电路任一处轨面机车信号短路电流1700Hz、2000Hz、2300Hz 不小于0.50A，2600Hz不小于0.45A。直流电源电压范围：23.5V24.5V；,工作参数,设备状态

9、检查,列车占用检查,地-车信息传输,主要功能,设备状态检查列车占用检查地车信息传输,ZPW2000A 电路结构,调谐区每个电气绝缘节都有两个调谐单元BA1 和BA2BA1 由L1 和C1组成BA2 由L2、C2 和C3 组成电气绝缘节的隔离原理：“近端并联谐振，远端串联谐振”，即更靠近发送器的调谐单元发生并联谐振，以提高信号的传输比；更远离发送器的调谐单元发生串联谐振，以阻断本区段的信号串入相邻区段。,结构组成 室内：发送器，接收器，衰耗器，站防雷，电缆网络等。室外：铁路内屏蔽数字信号电缆，匹配变压器，调谐单元，空心线圈，补偿电容等。,由右向左传递的f2 信号在BA2 处发生并联谐振，在BA1

10、 处发生串联谐振。,从左向右传递的频率为f1 的信号在近端调谐单元（BA1）处发生并联谐振，在远端调谐单元BA2 处发生串联谐振。,站内电码化,第一小组 小王，小楠，小左，小林,2023/3/10,站内电码化,为什么要电码化,定义,如何电码化,信息技术,连续信号,闭环电码化,正线,侧线股道,定义信息技术,所谓站内电码化就是在车站站内由相应的轨道电路转发或叠加发送机车信号信息技术。,为什么要电码化,安全性,连续性,故障报警,当列车进入车站内时，由于站内轨道电路多为移频交流或者25Hz相敏轨道电路，使机车信号在站内不能重示运行前方信号机的显示，为保持机车信号的连续性，使站内轨道电路根据相应条件在适

11、当的时机转发或叠加发送机车信号信息。,如何电码化正线闭环电码化,发码,发码切断,发码端切换,闭环检测,闭环电码化系统由闭环电码和载频自动切换锁定设备构成，对站内电码化电路实现闭环检测，并给出报警条件，报警条件可纳入连锁，为机车信号提供了可靠的地面信息，满足了主体化机车信号对轨道电路的高安全、高可靠要求，为列车的告诉运行创造了条件。,如何电码化侧线股道闭环电码化,发码,闭环检测,在一般车站（一进一出），每股道仅设一套发码盒，当列车从不同方向接入该股道时，发码及检测系统根据接车方向进行切换。每一股道配置一套发送设备，每一股道的检测，可根据正线或侧线检测的使用情况，选用检测盘的其中一路，每8个股道配置一套检测设备,38,