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文檔簡介
1、ZPW-2000A ZPW-2000A 無絕緣無絕緣軌道電路介紹軌道電路介紹北京鐵路信號工廠北京鐵路信號工廠2002008 8年年1010月月 主主 要要 內內 容容第一章 概述第二章 原理說明第三章 設備結構及使用第一章第一章 概概 述述一、研制背景一、研制背景 我國移頻自動閉塞制式于70年代開始在全路推廣應用。經歷了4信息、8信息、18信息研制、開發、應用的歷程。 由于其采用有絕緣軌道電路、載頻選擇頻率低等原因,存在抗干擾能力差、不能完成斷軌檢查、不適用于電氣化區段大牽引電流等問題,制約了中國鐵路的發展。 鐵道部于89年引進UM71無絕緣軌道電路,91年開始生產,相繼在鄭武、廣深、京鄭、沈
2、山、京山等幾大干線使用。 北京鐵路信號工廠被鐵道部指定為UM71無絕緣軌道電路的唯一生產廠家。 法國CSEE公司為北京鐵路信號工廠授予生產許可證。 UM71存在造價高,調諧區無斷軌檢查、調諧區存在死區段(20m)等問題。二、研制過程二、研制過程 在鐵道部的大力支持下,20002000年年北京全路通信信號設計院和北京鐵路信號工廠兩家聯合組成ZPW-2000AZPW-2000A型型無絕緣軌道電路攻關小組,進行系統及設備的研制開發。該系統于2000年完成了提高軌道電路傳輸安全性現場試驗;2001年對提高軌道電路傳輸長度、解決低道碴電阻道床等系統問題在京廣線武勝關進行了現場試驗;2001年先后完成鐵道
3、部組織的系統定性測試、技術審查;2002年5月28日,在完成現場擴大試驗基礎上,通過鐵道部技術鑒定,決定在全路推廣應用。 ZPW-2000AZPW-2000A型型無絕緣軌道電路,是在法國UM71無絕緣軌道電路技術引進 及國產化基礎上,結合國情進行提高系統安全性、系統傳輸性能及系統可靠性的技術再開發。前者較后者在軌道電路傳輸安全性、傳輸長度、系統可靠性以及結合國情提高技術性能價格比、降低工程造價上都有了提高。該系統于2002年10月在北京地鐵五三站經過試驗驗證,系統也適用于城市輕軌及地下鐵道。 三、主要技術特點三、主要技術特點1、充分肯定、保持UM71無絕緣軌道電路技術特點及優勢。2、解決了調諧
4、區斷軌檢查,實現軌道電路全程斷軌檢查(斷 軌是指電氣折斷)。3、減少調諧區分路死區。4、實現對調諧單元斷線故障的檢查。5、實現對拍頻干擾的防護。6、通過系統參數優化,提高了軌道電路傳輸長度。7、提高機械絕緣節軌道電路傳輸長度,實現與電氣絕緣節軌道電路等長傳輸。8、軌道電路調整按固定軌道電路長度與允許最小道碴電阻方式進行。既滿足了1km標準道碴電阻、低道碴電阻傳輸長度要求,又提高了一般長度軌道電路工作穩定性。9、用SPT國產鐵路信號數字電纜取代法國ZCO3電纜,減小銅芯線徑,減少備用芯組,加大傳輸距離,提高系統技術性能價格比,降低工程造價。10、采用長鋼包銅引接線取代75mm2銅引接線,利于維修
5、。11、發送、接收設備四種載頻頻率通用,由于載頻通用,使器材種類減少,可降低總的工程造價;12、發送器和接收器均有較完善的檢測功能,發送器可實現“N+1”冗余, 接收器可實現雙機互為冗余。 四、主要技術條件四、主要技術條件1 1 環境條件環境條件ZPW-2000AZPW-2000A型型無絕緣移頻軌道電路設備在下列環境條件下應可靠工作:O周圍空氣溫度:室外:-40+70;室內:-5+40O周圍空氣相對濕度:不大于95%(溫度30時)O大氣壓力:70.0kPa106kPa(相對于海拔高度3000m以下)2 發送器發送器n低頻頻率:10.3+n1.1Hz ,n=017即: 10.3 Hz、11.4
6、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。n載頻頻率載頻頻率n下行:1700-1 1701.4 Hz 上行:20001 2001.4 Hz 1700-2 1698.7Hz 20002 1998.7Hz 2300-1 2301.4Hz 260012601.4Hz 2300-2 2298.7 Hz 26002 2598.7 Hzn頻偏:11 Hzn輸出功率:不小于70W 3 3 接收器接收
7、器 軌道電路調整狀態下:主軌道接收電壓不小于240mV;主軌道繼電器電壓不小于20;小軌道接收電壓不小于42mV;小軌道繼電器或執行條件電壓不小于20V。4 4 工作電源工作電源O直流電源電壓范圍: 23.5V24.5V;O設備耗電情況:發送器在正常工作時負載為400,功出為1電平的情況下,耗電為5.55A;當功出短路時耗電小于10.5A;O接收器正常工作時耗電小于500mA。 5 5 軌道電路軌道電路O分路靈敏度為0.15,分路殘壓小于140mv(帶內)。O主軌道無分路死區;調諧區分路死區不大于5m;O有分離式斷軌檢查性能;軌道電路全程斷軌,軌道繼電器 可靠落下。O傳輸長度見表1。6 6 系
8、統冗余方式系統冗余方式O發送器采用N+1冗余,實行故障檢測轉換。O接收器采用成對雙機并聯運用。 第第 二二 章章 原理說明原理說明一一、系統構成及原理、系統構成及原理 ZPW-2000AZPW-2000A型型無絕緣軌道電路系統,與UM71無絕緣軌道電路一樣采用電氣絕緣節來實現相鄰軌道電路區段的隔離。電氣絕緣節長度改進為29m,電氣絕緣節由空芯線圈、29m長鋼軌和調諧單元構成。調諧區對于本區段頻率呈現極阻抗,利于本區段信號的傳輸及接收,對于相鄰區段頻率信號呈現零阻抗,可靠地短路相鄰區段信號,防止了越區傳輸,實現了相鄰區段信號的電氣絕緣。同時為了解決全程斷軌檢查,在調諧區內增加了小軌道電路。 ZP
9、W-2000AZPW-2000A型型無絕緣軌道電路分為主軌道電路和調諧區小軌道電路兩部分,小軌道電路視為列車運行前方主軌道電路的所屬“延續段”。主軌道電路的發送器由編碼條件控制產生表示不同含義的低頻調制的移頻信號,該信號經電纜通道(實際電纜和模擬電纜)傳給匹配變壓器及調諧單元,因為鋼軌是無絕緣的,該信號既向主軌道傳送,也向調諧區小軌道傳送,主軌道信號經鋼軌送到軌道電路受電端,然后經調諧單元、匹配變壓器、電纜通道,將信號傳至本區段接收器。調諧區小軌道信號由運行前方相鄰軌道電路接收器處理,并將處理結果形成小軌道電路繼電器執行條件送至本區段接收器,本區段接收器同時接收到主軌道移頻信號及小軌道電路繼電
10、器執行條件,判決無誤后驅動軌道電路繼電器吸起,并由此來判斷區段的空閑與占用情況。該系統“電氣電氣”和“電氣機械”兩種絕緣節結構電氣性能相同。設備構成:設備構成:n發送器 ZPWFn接收器 ZPWJn衰耗盤 ZPWS (采集衰耗器ZPWSC)n電纜模擬網絡盤 ZPWMLn匹配變壓器 ZPWBPLn調諧單元 ZPWTn空心線圈 ZPWXKn機械絕緣空心線圈 ZPWXKJn網絡接口柜 ZPWGK-2000A/Tn電纜模擬網絡組匣 ZPWXML/Tn補償電容 ZPW CBGn無絕緣移頻自動閉塞機柜 ZPWG-2000A/Tn空芯線圈防雷單元 ZPWULG/ ZPWULG1n鋼軌引接線區區 間間 載載
11、頻頻 設設 置置 : 1700-1 2300-1 1700-2 2300-2 1700-1 2300-1 2000-2 2600-2 2000-1 2600-1 2000-2 2600-2 列列車車運運行行方方向向 甲甲站站 乙乙站站 6G 5G 4G 3G 2G 1G 移移頻頻軌軌道道電電路路 信信息息發發送送 信信息息接接收收 列列車車運運行行方方向向 : X行行 機機車車顯顯示示:L L LU U HU 地地面面顯顯示示:L L LU U H 5G 4G 3G 2G 1G 1700-1 2300-1 1700-2 2300-2 1700-1 2300-1 11.4Hz 11.4Hz 11
12、.4 Hz 13.6 Hz 16.9 Hz 29 Hz 2000-2 2600-2 2000-1 2600-1 2000-2 2600-2 S行行 圖2-1 ZPW-2000A系統原理 主主 軌軌 道道 電電 路路 調調 諧諧 區區 (小小 軌軌 道道 電電 路路 ) 補補 償償 電電 容容 XGJ XGJH XG XGH GJ1 GJ2 機械絕緣節空心線圈 調諧單元 調諧單元 調諧單元 空心線圈 匹 配 變壓器 匹 配 變壓器 匹 配 變壓器 電纜模擬網 絡 盤 電纜模擬網 絡 盤 電纜模擬網 絡 盤 衰 耗 盤 衰 耗 盤 接 收 器 接 收 器 發 送 器 ZPW-2000A型無絕緣移頻
13、自動閉塞系統系統框圖1 1 室外設備構成室外設備構成n調諧區 調諧區按29m設計,設備包括調諧單元及空芯線圈,其參數保持原“UM71”參數。功能是實現兩相鄰軌道電路電氣隔離。 F1 F2 29m 電電氣氣絕絕緣緣節節原原理理圖圖 空空芯芯線線圈圈調諧單元調諧單元n機械絕緣節 由“機械絕緣節空芯線圈”(按載頻分為1700、2000、2300、 2600Hz四種)與調諧單元并接而成,其節特性與電氣絕緣節相同。n匹配變壓器 一般條件下,按0.31.0km道碴電阻設計,實現軌道電路與SPT傳輸電纜的匹配連接。n補償電容 根據通道參數并兼顧低道碴電阻道床傳輸,選擇電容器容量。使傳輸通道趨于阻性,保證軌道
14、電路具有良好傳輸性能。n傳輸電纜 采用SPT型鐵路信號數字電纜,線徑為1.0mm,總長10kmn調諧區設備與鋼軌引接線 采用3700mm、2000mm鋼包銅引接線各兩根構成。用于調諧單元、空芯線圈、機械絕緣節空芯線圈等設備與鋼軌間的連接。2 2 室內設備構成室內設備構成發送器:發送器:用于產生高精度、高穩定、一定功率的移頻信號。系統采用發送N+1冗余方式。故障時,通過FBJ接點轉至“1”FS。n接收器 ZPW-2000AZPW-2000A型型無絕緣軌道電路將軌道電路分為主軌道電路和調諧區短小軌道電路兩個部分,并將短小軌道電路視為列車運行前方主軌道電路的所屬“延續段”。該“延續段”信號由運行前方
15、相鄰軌道電路接收器處理,并將處理結果形成小軌道電路軌道繼電器執行條件通過(XG、XGH)送至本軌道電路接收器,做為軌道繼電器(GJ)勵磁的必要檢查條件之一。 XG、XGHGJGJXGJ XGJHG、GHG、GHXG、XGH調諧區短小軌道本軌道電路鄰軌道電路主軌道JSJSFSFSCPU2CPU1JSJSCPU2CPU1n主軌道和小軌道檢查原理圖 接收器用于接收主軌道電路信號,并在檢查所屬調諧區短小軌道電路狀態(XG、XGH)條件下,動作本軌道電路的軌道繼電器(GJ)。另外,接收器還同時接收鄰段所 屬調諧區小軌道電路信號,向相鄰區段提供小軌道電路狀態 (XG、XGH)條件。 系統采用接收器成對雙機
16、并聯冗余方式。衰耗器 用于實現主軌道電路、小軌道電路的調整。給出發送和接收器故障、軌道占用表示及其它有關發送、接收用24V電源電壓、發送功出電壓、接收GJ、XGJ測試條件等。n防雷電纜模擬網絡 電纜模擬網絡設在室內,按0.5、0.5、1、2、2、22km六節設計,用于對SPT電纜長度的補償,電纜與電纜模擬網絡補償長度之和為10km。3 系統防雷系統防雷由兩部分構成:n室內防雷:室內防雷:該防雷設在室內發送端和接收端,實現對從電纜引入雷電沖擊的橫向、縱向防護。n室外防雷:室外防雷:對鋼軌引入雷電沖擊進行保護。橫向防護防雷單元設在匹配變壓器軌道輸入端。縱向防護防雷單元設在空芯線圈中心線與地之間。二
17、、設備原理說明二、設備原理說明1 1 發送器發送器用途:用途:ZPW-2000AZPW-2000A型型無絕緣軌道電路發送器,在區間 適用于非電化和電化區段18信息無絕緣軌道電路區段,供自動閉塞、機車信號和超速防護使用。在車站適用于非電化和電化區段站內移頻電碼化發送。 2 2 接收器接收器 用于對主軌道電路移頻信號的解調,并配合與送電端相連接調諧區短小軌道電路的檢查條件,動作軌道繼電器。另外,還實現對與受電端相連接調諧區短小軌道電路移頻信號的解調,給出短小軌道電路執行條件,送至相鄰軌道電路接收器。接收器接收端及輸出端均按雙機并聯運用設計,與另一臺接收器構成相互熱機并聯運用系統,保證接收系統的高可
18、靠運用。主機并機主機并機A主機輸入B主機輸入A主機輸出B主機輸出A 并機輸入A 并機輸出B 并機輸入B 并機輸出圖2-4 接收器雙機并聯運用示意圖ZPW-2000AZPW-2000A系統中A、B兩臺接收器構成成對雙機并聯運用。即:HA主機輸入接至A主機,且并聯接至B并機。HB主機輸入接至B主機,且并聯接至A并機。HA主機輸出與B并機輸出并聯,動作A主機相應執行對象。HB主機輸出與A并機輸出并聯,動作B主機相應執執行對象。(1 1)載頻選擇電路)載頻選擇電路 接收載頻選擇電路與發送低頻載頻讀取電路類似,通過載頻設定端子接通24V電源,通過光耦將直流信號轉換成動態的交流信號,由雙CPU進行識別處理
19、。(2)A/D轉換電路 將模擬信號轉換為計算機可以接收的數字信號。(3)微處理器電路)微處理器電路(4)安全與門電路)安全與門電路(5)報警電路 圖 :報警電路工作指示燈與非門R5來自CPU1來自CPU2Vcc直流電流器電路圖接收工作指示燈接收器衰耗盤3 衰耗器 用做對主軌道電路及調諧區短小軌道電路的調整(含正反向),給出發送、接收用電源電壓、發送功出電壓、軌道輸入輸出GJ,XGJ測試條件。給出發送、接收故障報警和軌道占用指示燈等。 O主軌道輸入電路 主軌道信號V1、V2自C1、C2變壓器B2輸入,B1變壓器阻抗約為3655(17002600Hz),以穩定接收器輸入阻抗,該阻抗選擇較低,利于抗
20、干擾。 變壓器B1其匝比為116:(1146)。次級通過變壓器抽頭連接,可構成1146共146級變化。O短小軌道電路輸入電路 根據方向電路變化,接收端將接至不同的兩端短小軌道電路。故短小軌道電路的調整按正、反兩方向進行。正方向調整用A11A23端子,反方向調整用C11C23端子,負載阻抗為3.3k。 為提高A/D模數轉換器的采樣精度,短小軌道電路信號經過1:3升壓變壓器SB2輸出至接收器。4 防雷模擬網絡盤 用作對通過傳輸電纜引入室內雷電沖擊的橫向、縱向防護。通過0.5、0.5、1、2、2、22km六節電纜模擬網絡,補償SPT數字信號電纜,使補償電纜和實際電纜總長度為10km,以便于軌道電路的
21、調整和構成改變列車運行方向。0.5km0.5km 1km 2km 2kmkm雷電縱向防護雷電橫向防護至發送及接收衰耗盤至室外電纜2*2電纜模擬網絡框圖橫向采用壓敏電阻采用V20-C/1 280V 20KA(OBO)或275V 20KA(DEHNguard),用于對室外通過傳輸電纜引入的雷電沖擊信號的防護。 低轉移系數防雷變壓器用于對雷電沖擊信號的縱向防護,特別在目前鋼軌線路旁沒有設置貫通地線的條件下,該防雷變壓器對雷電防護有顯著作用。l電纜模擬網絡按電纜模擬網絡按0.50.5、0.50.5、1 1、2 2、2 2、2 22 2kmkm六節設置,六節設置,以便串接構成以便串接構成0-100-10
22、km,km,按按0.50.5kmkm間隔任意設置補償模擬電間隔任意設置補償模擬電纜值。纜值。 模擬電纜網絡值基本按以下數值設置:模擬電纜網絡值基本按以下數值設置: R:23.5/kmR:23.5/km;L:0.75mH/kmL:0.75mH/km;C:29nF/kmC:29nF/km。 R R、L L按共模電路設計,考慮故障安全按共模電路設計,考慮故障安全, ,C C采用四頭電容采用四頭電容14.5m29m鋼 軌F2 2300(2600)H z軌 道 電 路A1SV AF2L1C1F1L2C2C3F11700(2000)H z軌 道 電 路5 電氣絕緣節及調諧單元n電氣絕緣節原理圖 f1 f2
23、LsL1C1L2C2C3( a)L/4f1L2C2對 f1串 聯 諧 振得 到 低 阻 抗( b)112111CLCCC與 以 右 電感 并 聯 諧 振取 得 高 阻 抗L1C1對 f2串 聯 諧 振得 到 低 阻 抗f2( c)222231CLLC3C3與 以 左 電感 并 聯 諧 振得 到 高 阻 抗調諧單元工作原理:n電氣絕緣節及調諧單元 電氣絕緣節長29m,在兩端各設一個調諧單元,對于較低頻率軌道電路(1700Hz、2000Hz)端,設置L1、C1兩元件F1型調諧單元;對于較高頻率軌道電路(2300Hz、2600Hz)端,設置L2、C2、C3三元件的F2型調諧單元。f1(f2)端調諧單
24、元的L1C1(L2C2)對f2(f1)端的頻率為串聯諧振,呈現較低阻抗,稱“零阻抗”,相當于短路,阻止了相鄰區段信號進入本區段。 f1(f2)端調諧單元對本區段的頻率呈現電容性,并與調諧區的鋼軌、空心線圈的綜合電感構成并聯諧振,呈現高阻抗,稱“極阻抗”,相當于開路,減少了對本區段信號的衰耗。 調諧單元與空心線圈、29m鋼軌電感等參數配合,實現了兩個相鄰軌道電路信號的隔離,即完成“電氣絕緣節”功能。6 空心線圈 逐段平衡兩鋼軌的牽引電流回流,實現上下行線路間的等電位連接,改善電氣絕緣節的Q值,保證工作穩定性。 該線圈用191.53mm電磁線繞制,其截面積為35mm2,電感約為33H,直流電阻4.
25、5m。中間點引出線作等電位連接用。圖2-9 鋼軌牽引回流平衡示意圖空芯線圈設置在29m長調諧區的兩個調諧單元中間,由于它對50HZ牽引電流呈現很小的交流阻抗(約10 m),即可起到平衡牽引電流的作用。 設I1、I2有100A不平衡電流,可近似將空芯線圈視為短路,則有I3=I4=(I1+I2)/2=450A。由于空芯線圈對牽引電流的平衡作用,減少了工頻諧波干擾對軌道電路的影響。對于上、下行線路間的兩個空芯線圈中心線可等電位連接,一方面平衡線路間牽引電流,一方面可保證維修人員安全。7 匹配變壓器 匹配變壓器用于鋼軌對SPT電纜的匹配連接,變比為1:9,L1用作對電纜容性的補償,并作為送端列車分路的
26、限流阻抗。原理見圖2-10。 C1、C2電解電容按同極性串接,形成無極性,在直流電力牽引中用于隔離直流(如地下鐵道)。V1、V2接至鋼軌,E1、E2接至SPT電纜。F為帶劣化指示的防雷單元.圖2-10 匹配變壓器原理圖8 機械絕緣節空心線圈 按電氣絕緣節29m鋼軌及空心線圈等效參數設計。該機械節空心線圈分四種頻率,與相應頻率調諧單元相并聯,可獲得與電氣絕緣節阻抗相同的效果。用在車站與區間銜接的機械絕緣處。9 調諧區用鋼包銅引接線為加大調諧區設備與鋼軌間的距離,便于工務維修等原因,加長了引接線長度。其材質為多股鋼包銅注油線,滿足耐酸、堿,耐凍,耐磨,耐高溫性能。其長度為2000mm,3700mm
27、各兩根并聯運用。10 補償電容 為抵消鋼軌電感對移頻信號傳輸的影響,采取在軌道電路中,分段加裝補償電容的方法,使鋼軌對移頻信號的傳輸趨于阻性,接收端能夠獲得較大的信號能量。另外,加裝補償電容能夠實現鋼軌斷軌檢查。在鋼軌兩端對地不平衡條件下,能夠保證列車分路。 在ZPW-2000AZPW-2000A系統中,補償電容容量、數量均按軌道電路具體參數及傳輸要求確定。11 SPT數字電纜 主要電氣參數:O導線線徑:1mm; O直流電阻:47/km; O線間電容:2910%nF/km。第三章 設備結構及使用一、機柜1 1 結構特征結構特征 用于安裝室內發送器、接收器、衰耗盤等設備, 每臺機柜可放置10套軌
28、道電路的設備,機柜布置示意見圖3-1(正面視),外形圖片見圖3-2。圖3-1 ZPW-2000A/T機柜布置示意圖D1D2D3斷路器斷路器斷路器斷路器斷路器斷路器斷路器斷路器斷路器斷路器零層零層零層零層零層零層零層零層零層零層發送器1發送器3發送器5發送器9發送器7發送器2發送器4發送器6發送器10發送器8接收器1接收器3接收器5接收器7接收器9衰耗器1衰耗器3衰耗器5衰耗器7衰耗器9衰耗器2衰耗器4衰耗器6衰耗器8衰耗器10接收器2接收器4接收器6接收器8接收器10D5D42 型號規格:型號規格:n ZPW G-2000A/Tn外形尺寸:外形尺寸: n 900X500X2350mmn重量:約
29、重量:約200Kg3 3 安裝與使用安裝與使用 ZPWZPWG -2000A/TG -2000A/T型型機柜安裝在機械室內,配線從頂端出線;使用時將發送器、接收器、衰耗盤按照施工圖裝入對應位置,發送器、接收器掛在U形槽上,用鑰匙鎖緊,衰耗盤插入對應的框架內。機柜在出廠時已按照施工圖將發送器、接收器的頻率選擇用跨線封好。2121321052SH1SH2JS2FS1JS4JS4SH3SH4FS3JS1FSRD2RD121211012313FS212132102D1212103321RD3RD4321212104D2RD5RD6RD7RD813242346JS8JS6FS6SH5SH5JS8FS8S
30、H7SH7JS器接器收10JS收接器衰器耗發送10SH10FS9SH9JS3213215FSD3061RD10RD9212132RD12RD117FS321212107RD14RD13212108RD16RD151234源端子送器發端子板3*18器板熔斷9FS321010212109RD18RD172121RD20RD19四柱電RD17RD18RD15RD16RD13RD14RD11RD12RD9RD10RD7RD8RD5RD6RD3RD4RD1RD20100908070601020304053219FS7FS5FS3FS1FS9JS7JS5JS3JS1JS10FS8FS6FS4FS2FS10
31、JS8JS6JS4JS2JS9SH7SH5SH3SH1SH10SH8SH6SH4SH2SH熔斷器板3*18端子板源端子四柱電送器發耗器衰收器接123321D3D2321D1321發器送器接收444RD19RD201231231231231231231231231122212121212121212121212121212121212121n(1)該移頻架含10套ZPW-2000A型軌道電路設備。n每套設備含有發送、接收、衰耗各一臺及相應零層端子板、熔斷器板、按組合方式配備,每架五個組合。n四柱電源端子板用于外電源電纜與架內設備聯結。n(2)移頻架縱向設置有5條不銹鋼導軌,用于安裝發送、接收設備
32、。n(3)接收設備按1、2,3、4,5、6,7、8,9、10五對形成雙機并聯運用的結構。雙機并用不由工程設計完成,在機柜內自行構成。n(4)為減少柜內配線:nYBJ引出接線,固定設置在位置1衰耗盤,1SH線條引至01端子板。n(5)站內正線電碼化發送及+1FS均設置在移頻組合內。 閉塞分區編號閉塞分區編號 以車站為中心:下行接車方向為A端;上行發車為B端;上行接車方向為C端;下行發車為D端。 編號均以車站為中心由近及遠順序編號。 可將上行端A1GA5G、B1GB5G,共計10套設備放在第一個移頻架上,其順序為:1A5G、3A4G、5A3G、7A2G、9A1G2B5G、4B4G、6B3G、8B2
33、G、10B1G序序號號用用 途途代號代號零層端子號零層端子號一發送1低頻F1F18(29Hz10.3Hz) F1F1801-101-182功出S1、S202-102-23發送報警繼電器FBJ-1、FBJ-202-302-44發送電源FS+24、FS02402-1702-18n機柜零層端子分配:二接收1主軌道輸入V1、V2 03-103-2主機與并機頻率選擇均在接收器上進行。主機+24V取自+24端子并級+24V取自(+24)端子2小軌道(正向、反向)輸入XZIN XFIN03-303-43主機小軌道1型載頻選擇X1(Z)03-5主機小軌道2型載頻選擇X2(Z)03-64并機小軌道1型載頻選擇X
34、1(B)02-5并機小軌道2型載頻選擇X2(B)02-65主機軌道繼電器GJG(Z)GH(Z)03-703-86主機小軌道繼電器XGXG(Z)XGH(Z)03-903-107主機小軌道檢查條件XGJXGJ(Z)XGJH(Z)03-1103-128發送接收報警接點BJ-1BJ-203-1303-149接收電源JS+24JS02403-1703-18二、發送器二、發送器1 1 結構特征結構特征 發送器為帶NS1底座的6M插座型盒體,內部由數 字板、功放板兩塊電路板構成,外部裝有黑色網罩及鎖閉桿。2 2 規格型號規格型號 型號:ZPWF 外形尺寸:220mm100mm383mm 重量:約5.0kg圖
35、3-4 發送器外形及底座圖片3 3 安裝與使用安裝與使用發送器安裝在繼電器室內ZPWZPWG-2000A/TG-2000A/T型型機柜的U形槽上,用鑰匙將鎖閉桿鎖緊。圖3-5 發送器底座示意圖 表3 發送器輸出電平端子聯接表發送電平底座端子聯接電壓參考值V發送電平底座端子聯接電壓參考值V19111211766411121642911122158751112359391112313784111224749111241119311121385911125781051112433區間發送器 技術指標如下表序號序號 項項 目目 指標范圍指標范圍 備備 注注1 低頻頻率低頻頻率 Fc0.03HzFc為為
36、10.3Hz29Hz共共18個信息個信息2載載頻頻頻頻率率1700-11700-22300-12300-22000-12000-22600-12600-21701.4Hz0.15 Hz1698.7Hz0.15 Hz2301.4Hz0.15 Hz2298.7Hz0.15 Hz2001.4Hz0.15 Hz1998.7Hz0.15 Hz2601.4Hz0.15 Hz2598.7Hz0.15 Hz 3輸出電壓輸出電壓 (1電平電平)161V170V 直 流 電 源 電 壓 為直 流 電 源 電 壓 為25V0.5V400負載負載Fc=18 Hz輸出電壓輸出電壓 (2電平)電平)146V154V輸出電
37、壓輸出電壓 (3電平)電平)128V135V輸出電壓輸出電壓 (4電平)電平)104.5V110.5V輸出電壓輸出電壓 (5電平)電平)75V79.5V4故障轉換時間故障轉換時間1.6S故障至故障至FBJ后接點閉后接點閉合合4 發送器技術指標發送器技術指標閃動次數含 義 可能的故障點1低頻編碼條件故障低頻編碼條件線斷線或混線;相應的光耦被擊穿或斷線;相應的穩壓管二級管被燒斷或擊穿。2功出電壓檢測故障負載短路;濾波電路故障;功放電路故障;其他故障引起;3低頻頻率檢測故障JT3或JT4或N16故障;J1斷線;4上邊頻檢測 故障JT3或JT4或N16故障;J1斷線;5下邊頻檢測 故障JT3或JT4或
38、N16故障;J1斷線;6型號選擇條件故障型號選擇條件線斷線或混線;相應的光耦擊穿或斷線;相應的穩壓管二級管被燒斷或擊穿;7載頻編碼條件故障載頻編碼條件線斷線或混線;相應的光耦被擊穿或斷線。注:閃光方式為燈閃N次后,暫停一段時間,然后繼續閃動,其中N=17 5 發送器故障表示燈含義發送器故障表示燈含義三、接收器三、接收器1 1 結構特征結構特征 接收器為帶NS1底座的2M插座型盒體,內部由數字板、I/O板、CPU板三塊電路板構成,外部裝有黑色網罩及鎖閉桿。2 2 規格型號規格型號 O型號:ZPWJO外形尺寸: 220100123(mm) O重量:約1.5kg圖3-6 接收器外形及底座圖片3 3
39、安裝與使用安裝與使用 接收器安裝在繼電器室內ZPWZPWG-2000A/TG-2000A/T型型機柜的U形槽上,用鑰匙將鎖閉桿鎖緊。接收器底座端子示意如下圖,端子代號及用途說明見表4。圖3-7 接收器底座示意圖序號序號端子代號端子代號用用 途途1D地線2+2424V 電源3(+24)24V電源(由設備內給出,用于載頻及類型選擇)4024024V電源51700(Z)主機1700HZ載頻選擇62000(Z)主機2000HZ載頻選擇72300(Z)主機2300HZ載頻選擇82600(Z)主機2600HZ載頻選擇91(Z)主機1型載頻選擇102(Z)主機2型載頻選擇11X1(Z)主機小軌1型選擇12X
40、2(Z)主機小軌2型選擇13ZIN(Z)主機軌道信號輸入14XIN(Z)主機鄰區段小軌道信號輸入15GIN(Z)主機軌道信號輸入共用回線16G(Z)主機軌道繼電器輸出線17GH(Z)主機軌道繼電器回線18XG(Z)主機小軌道繼電器(或執行條件)輸出線19XGH(Z)主機小軌道繼電器(或執行條件)回線20XGJ(Z)主機小軌道檢查輸入21XGJH(Z)主機小軌道檢查回線221700(B)并機1700HZ載頻選擇232000(B)并機2000HZ載頻選擇242300(B)并機2300HZ載頻選擇252600(B)并機2600HZ載頻選擇261(B)并機1型載頻選擇272(B)并機2型載頻選擇28X
41、1(B)并機小軌1型選擇29X2(B)并機小軌2型選擇30ZIN(B)并機軌道信號輸入31XIN(B)并機鄰區段小軌道信號輸入32GIN(Z)并機軌道信號輸入共用回線33G(B)并機軌道繼電器輸出線34GH(B)并機軌道繼電器回線35XG(B)并機小軌道繼電器(或執行條件)輸出線36XGH(B)并機小軌道繼電器(或執行條件)回線37XGJ(B)并機小軌道檢查輸入38XGJH(B)并機小軌道檢查回線39JB+接收故障報警條件“”40JB-接收故障報警條件“” 4 接收器技術指標接收器技術指標序號項目指標范圍備注1主軌道接收吸起門限200mV210mV電源電壓:24V落下門限170mV180mV繼
42、電器電壓20V吸起延時2.3s2.8s落下延時2s2小軌道接收吸起門限70mV80mV電源電壓:24V落下門限63mV繼電器電壓20V吸起延時2.3s2.8s落下延時2s3載頻通帶F載+0.8F載+1.3F載-1.3F載-0.8滿足18種低頻4低頻通帶F低+0.1F低+0.5F低-0.5F低-0.1滿足8種載頻5絕緣電阻200M輸出各端子對地閃動閃動次數次數(N) 含含 義義 可可 能能 的的 故故 障障 點點1 CPU故障故障 RAM故障故障 CPU 內部內部RAM故障故障2 主機載頻故障主機載頻故障載頻輸入條件沒有或有兩個及以上,載頻輸入條件沒有或有兩個及以上,相應的光耦被擊穿。相應的光耦
43、被擊穿。3 備機載頻故障備機載頻故障載頻輸入條件沒有或有兩個及以上;載頻輸入條件沒有或有兩個及以上;相應的光耦被擊穿。相應的光耦被擊穿。4 通信故障通信故障 CPLD故障或另一故障或另一CPU故障故障5 安全與門安全與門1故障故障 安全與安全與1輸出電路故障輸出電路故障6 安全與門安全與門2故障故障 安全與安全與2輸出電路故障輸出電路故障7 安全與門安全與門3故障故障 安全與安全與3輸出電路故障輸出電路故障8 安全與門安全與門4故障故障 安全與安全與4輸出電路故障輸出電路故障9 EPROM故障故障 5 接收器故障表示燈含義接收器故障表示燈含義四、衰耗盤四、衰耗盤1 1 結構特征結構特征 衰耗器
44、是帶有96芯連接器的盒體結構。盒體正面有測試塞孔,可以測量發送電源電壓、接收電源電壓、發送功出電壓、主軌道輸入電壓、主軌道輸出電壓、小軌道輸出電壓、軌道繼電器和小軌道繼電器電壓。具有發送和接收正常工作、故障指示,軌道空閑和占用指示功能。2 2 規格型號規格型號 型號:ZPWS外形尺寸: 22094180(mm) 重量:約1.0kg圖3-8 衰耗盤外形圖片3 安裝與使用 衰耗器放置在ZPWZPWG-2000A/TG-2000A/T型型機柜上, 使用時將衰耗器插入機柜上所對應的外框內,然后根據該軌道電路的實際情況按照軌道電路調整表進行調整。序號端子代號用 途1c1軌道信號輸入2c2軌道信號輸入回線
45、3a24正向小軌道信號輸入4c24反向小軌道信號輸入5a1a10、c3、c4主軌道電平調整6a11a23正向小軌道電平調整7c11c23反向小軌道電平調整8c5主機主軌道信號輸入9c7主機小軌道信號輸入10c6、c8主機主軌道小軌道信號輸出共用回線11b5并機主軌道信號輸入12b7并機小軌道信號輸入13b6、b8并機主軌道小軌道信號輸出共用回線14a30、c30軌道繼電器(G、GH)15a31、c31小軌道繼電器(XG、XGH)16a29發送+24直流電源17c29接收+24直流電源18c9024電源19b29、c9正方向繼電器輸入電壓b29(+)、c 9、20b30、c 9反方向繼電器輸入電
46、壓b30(+)、c 921a25、c25發送報警繼電器FBJ-1、FBJ-222a26、c26接收報警條件JB+、JB-23b24、b25、b27供微機檢測使用端口24a27移頻報警繼電器YBJ25c27移頻報警檢查電源YB+26a28、b28發送報警條件BJ1BJ227b28、c28接收報警條件BJ2BJ328a32、c32功放輸出S1、S229b1、b2用于監測接收軌出130b12、b13小軌檢查條件(XGJ、XGJH)31c10主機接收和并機接收的+24V(C24)32b14檢查軌道是否占用(D24)4 衰耗盤技術指標衰耗盤技術指標序號項 目指標范圍1SB1調整變壓器輸入阻抗42.270
47、.42輸入2000Hz,10mA;輸出開路2調整變壓器端子號電壓值 c1c21160mV5mVV1-V2設定為:2000Hz ,1160mV5mVa1a210mV2mVa4a540mV6mVa3a560mV6mVa6a7140mV6mVa8a9420mV8mVa8a101260mV15mVa5a6(a3a7連)200mV6mVa7a9(a6a10連)980mV14mVa3a2(a5a1連)70mV7mV 備 注 3 小軌道調整電阻端子號電阻值 用數字萬用表a11a12c11c12100.5a12a13c12c13201a13a14c13c14402a14a15c14c15753.75a15a1
48、6c15c161507.5a16a17 a16a17c16c1730015a17a18c17c1856028a18a19c18c191.1k11a19a20c19c202.2k22a20a21c20c213.3k33a21a22c21c226.2k62a22a23c22c2312k1204絕緣耐壓 1min 無異樣 測試儀交流2000V1V,漏流小于1mA1V5絕緣電阻200M輸出各端子對機殼5 軌道電路調整n主軌道電路的調整 主軌道電路的調整是按照接收電平調整表3-9在衰耗器后的96芯連接器上進行跨線實現的。n 小軌道電路的調整 首先用CD96-3專用選頻表在衰耗器面板輸入塞孔上測出小軌道的
49、輸入信號,然后按照下表在衰耗器后的96芯連接器上進行跨線。l例:若正向時測出的小軌道信號為46mV,則對照表3-10第9項正向端子聯接在衰耗器后的96芯連接器上進行跨線。 若反向時測出的小軌道信號為50mV,則對照表3-10第13項反向端子聯接在衰耗器后的96芯連接器上進行跨線。n衰耗器軌道電路調整原理示意圖:五、接口柜五、接口柜1 1 結構特征結構特征 網絡接口柜用于安裝防雷電纜模擬網絡盤,柜內最上一層為零層,可安裝兩排18柱端子板,共32個。零層以下最多可放9層網絡組匣,每層可放8臺電纜模擬網絡盤。2 2 型號規格:型號規格:ZPWGK-2000A/T 外形尺寸:外形尺寸:2350mm90
50、0mm500mm 3 安裝與使用 網絡接口柜放置在機械室內,使用時將防雷電纜模擬網絡盤插入所對應的組匣內,背面用手擰螺絲固定,電纜模擬網絡的調整是通過網絡盤35芯連接器的跨線進行。ZPWZPWGK-2000A/T型型接口柜外型圖片接口柜外型圖片實際電纜長度(m)模擬網絡長度(m)端子封線9500L1000003-29,4-309000L95005003-5,4-6,7-29,8-308500L900010003-13,4-14,15-29,16-308000L850015003-5,4-6,7-13,8-14,15-29,16-307500L800020003-17,4-18,19-29,20
51、-307000L750025003-5,4-6,7-17,8-18,19-29,20-306500L700030003-13,4-14,15-17,16-18,19-29,20-306000L650035003-5,4-6,7-13,8-14,15-17,16-18,19-29,20-305500L600040003-25,4-26,27-29,28-305000L550045003-5,4-6,7-25,8-26,27-29,28-304500L500050003-13,4-14,15-25,16-26,27-29,28-304000L450055003-5,4-6,7-13,8-14,15
52、-25,16-26,27-29,28-303500L400060003-17,4-18,19-25,20-26,27-29,28-303000L350065003-5,4-6,7-17,8-18,19-25,20-26,27-29,28-302500L300070003-13,4-14,15-17,16-18,19-25,20-26,27-29,28-302000L250075003-5,4-6,7-13,8-14,15-17,16-18,19-25,20-26,27-29,28-301500L200080003-17,4-18,19-21,20-22,23-25,24-26,27-29,28
53、-301000L150085003-5,4-6,7-17,8-18,19-21,20-22,23-25,24-26,27-29,28-30500L100090003-13,4-14,15-17,16-18,19-21,20-22,23-25,24-26,27-29,28-30L200M 測試工裝測試工裝A對對B,交流交流500V電壓電壓340Hz傳 輸傳 輸性能性能E1-E2上出現一個正弦信號電壓上出現一個正弦信號電壓7-11V(匹配變壓器變比為匹配變壓器變比為9:1)8-10.3V(匹配變壓器變比為匹配變壓器變比為18:1)V 1 - V 2 輸 入輸 入 4 0 H z 電 平 為電 平
54、為1.5V0.1V的正弦信號的正弦信號42000Hz傳傳輸 性輸 性能能E1-E2上出現一個正弦信號電壓上出現一個正弦信號電壓14.5-17V(匹配變壓器變比為匹配變壓器變比為9:1)38-44V(匹配變壓器變比為匹配變壓器變比為18:1)V1-V2輸入輸入2000Hz電平為電平為3V0.1V的正弦信號的正弦信號 4 匹配變壓器技術指標八、調諧單元八、調諧單元1 1 結構特征結構特征 調諧單元的盒體采用不飽和聚脂材料,盒蓋上帶有滑槽。采用鋼包銅引接線與鋼軌連接。圖3-15 調諧單元內部結構示意圖 2 規格型號型號:ZWT-1700、2000 ZWT-2300、2600外形尺寸: 3552708
55、6(mm) 重量:約5.1kg 3 安裝與使用 安裝在軌道旁的基礎樁上。采用鋼包銅引接線與鋼軌連接。圖3-16 調諧單元外形圖片 4 調諧單元技術指標應符合下圖調諧單元技術指標應符合下圖九、空芯線圈1 結構特征 空芯線圈盒體采用不飽和聚脂材料,盒蓋上帶有滑槽。采用鋼包銅引接線與鋼軌連接。2 規格型號型號:ZWXK外形尺寸: 35527086(mm) 重量:約7.05kg圖3-17 空芯線圈內部結構示意圖圖3-18 空芯線圈外形圖片3 安裝與使用 空芯線圈安裝在調諧區軌道邊的基礎樁上, 空芯線圈兩端采用鋼包銅引接線與鋼軌連接。4 橫向連接n簡單橫向連接n完全橫向連接n用于牽引電流返回的完全橫向連
56、接n橫向連接設置標準5 空芯線圈技術指標電感值L :33.5uH 1uH電阻值R:18.5m 5.5m 十、機械空芯線圈 機械絕緣節空芯線圈的結構特征與空芯線圈一致。機械絕緣空芯線圈按頻率(1700 Hz、2000 Hz、2300 Hz、2600 Hz)分為四種,安裝在機械絕緣節軌道邊的基礎樁上與相應頻率調諧單元相并聯,使電氣絕緣節-機械絕緣節間軌道電路的傳輸長度與電氣絕緣節-電氣絕緣節間軌道電路的傳輸長度相同。 載頻載頻(Hz)R(m)L()低低中中高高低低中中高高SVA 170026.6429.632.5627.7428.629.46SVA 200030.2233.5836.9427.59
57、28.4429.29SVA 230030.3833.7537.1327.4728.3229.17SVA 260032.1335.739.2727.4028.2529.10 n機械空芯線圈技術指標十一、補償電容1 結構特征 電容器采用電纜線焊接在電容器內部,軸向分兩頭引出,把電纜用環氧塑脂灌封。電纜的連接方式有兩種,一種是用錫焊接塞釘,塞釘鍍錫。另一種是壓接線鼻子,然后用專用銷釘與鋼軌連接。電容器的外殼材料為黑色ABS塑料。表 7 補償電容器外形尺寸電容器殼體部分外型尺寸序號電容容量(F)外型(mm)長度(mm)引出電纜加電容器總長(m)12823033344055114055466507556
58、0114052.20.052 電容器規格型號型號:ZPW.CBG1塞釘式 ZPW. CBG2壓接式3 安裝與使用 補償電容的安裝方法,是按照等間距設置補償電容的方法。其具體方法如下:表示等間距長度;軌道電路兩端調諧單元與第一個電容距離為2,安裝允許誤差0.5。4 補償電容規格及技術指標1700Hz:55F5%(軌道電路長度2501450m)2000Hz:50F5%(軌道電路長度2501400m) 2300Hz:46F5%(軌道電路長度2501350m)2600Hz:40F5%(軌道電路長度2501350m) 測試頻率:1000Hz額定工作電壓:交流160V損耗角正切值:tg9010-4絕緣電阻
59、:不小于500M,直流100V時圖3-25 補償電容安裝位置示意圖計算公式:L/ Nc,其中,:軌道電路兩端調諧單元的距離(并非軌道電路長) Nc:根據優選設計確定的補償電容數量補償電容的配置,其容量根據軌道電路頻率的不同而不同,其數量按照軌道電路的長度來確定.電容安裝示意圖十二、空芯線圈防雷單元 ZPWULG型空芯線圈防雷單元4 SPT-P4 SPT-P電纜主要電氣電纜主要電氣指標指標導線線徑:1mm直流電阻:23.5/km工作電容:272 nF/km(四線組)十四、現場測試、開通及故障處理1 設備故障三級報警指示n一級:一級:車站值班人員-通過總報警繼電器落下,表示發送、接收故障,接通控制
60、臺聲、光報警電路。n二級:二級:車站工區維護人員-通過每個軌道電路衰耗盤面板上的“發送工作”燈、“接收工作”燈,了解設備的故障情況。n三級:三級:檢修所維修人員-通過發送、接收器內部故障定位指示燈閃動次數提示故障范圍。2 2 衰耗器面板表示燈說明衰耗器面板表示燈說明n發送工作燈-綠色,亮燈表示工作正常,滅燈表示故障。n接收工作燈-綠色,亮燈表示工作正常,滅燈表示故障。n軌道占用燈-正常反映軌道電路空閑時綠燈,列車占用時亮紅燈。3 3 總移頻報警燈總移頻報警燈 設在控制臺,通過移頻總報警繼電器YBJ落下,實現聲光報警。 YBJ控制電路僅在移頻柜第一位置設置。4 4 移頻設備主要參數測試說明移頻設
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