第部分站内轨道电路及轨道电路的极性交叉

车站信号基础第一部分 车站分类及各种类型的车场第二部分 各种信号及信号机的布置原则与方法第三部分 道岔第四部分 站内轨道电路及轨道电路的极性交叉第五部分 进路的种类及划分第六部分 联锁的基本内容及联锁表的编制

当前第1页\共有47页\编于星期三\9点监督列车的占用由轨道电路反映线路的空闲状况，为开放信号，建立进路或构成闭塞提供依据；传递行车信息例如移频自动闭塞利用轨道电路传递不同的频率信息来反映列车的位置，决定通过信号机的显示或决定列车运行的目标速度，从而控制列车运行。第四部分 站内轨道电路及轨道电路的极性交叉轨道电路的作用：2当前第2页\共有47页\编于星期三\9点组成:钢轨、绝缘节、轨端接续线、发送端、接受端（轨道继电器）等

轨道电路的组成及原理3当前第3页\共有47页\编于星期三\9点按动作电源分类分为直流轨道电路（已经淘汰）和交流轨道电路（低频300Hz以下，音频300~3000Hz，高频10~40kHz）。习惯上交流轨道电路就是指工频50Hz电源的交流连续式轨道电路（480型轨道电路），电源频率为25Hz和75Hz的轨道电路，也属于交流轨道电路的范畴，要在名称上注明电源的频率。轨道电路的分类4当前第4页\共有47页\编于星期三\9点按工作方式分类分为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

轨道电路的分类5当前第5页\共有47页\编于星期三\9点按所传送的电流特性分类可分为连续式、脉冲式、计数电码和频率电码式以及数字编码式。连续式轨道电路中传送连续的交流或直流电流。这种轨道电路的惟一功能是监督轨道的占用与否，不能传送更多信息。脉冲式轨道电路（极性频率制、交流计数电码制，不对称脉冲制和应答式脉冲制）轨道电路的分类6当前第6页\共有47页\编于星期三\9点计数电码轨道电路传送的是断续的电流，即由不同长度脉冲和间隔组合成电码。电码由发码器产生，同时只能发一种电码。传到受电端，由译码电路译出，使轨道继电器动作。移频轨道电路在钢轨中传送的是移频电流，在发送端用低频（几赫至几十赫）作为行车信息去调制载频（数百赫至数千赫），使移频频率随低频作周期性变化。在接收端将低频解调出来，去动作轨道继电器。移频轨道电路可传送多种信息的信号。轨道电路的分类7当前第7页\共有47页\编于星期三\9点数字编码式轨道电路也采用调频方式，但它采用的不是单一低频调制频率，而是一个若干比特的一群调制频率，根据编码去调制载频，编码包含速度码、线路坡度码、闭塞分区长度码、路网码、纠错码等，可以传输更多的信息。轨道电路的分类8当前第8页\共有47页\编于星期三\9点按轨道电路的分割方式分类有绝缘轨道电路用钢轨绝缘将轨道电路与相邻的轨道电路互相隔离。无绝缘轨道电路在其分界处不设钢轨绝缘，而采用不同的方法予以隔离。按原理可分为：电气隔离式、自然衰耗式。电气隔离式又称谐振式，利用谐振槽路，采用不同的信号频率，谐振回路对不同频率呈现不同阻抗，来实现相邻轨道电路间的电气隔离。自然衰耗式，利用轨道电路的自然衰耗和不同的信号特征（频率、相位等），实现轨道电路的互相隔离，在接收端直接接收或通过电流传感器接收。轨道电路的分类9当前第9页\共有47页\编于星期三\9点按使用处所分类区间轨道电路主要用于自动闭塞区段，不仅要监督各闭塞分区是否空闲，而且要传输有关行车信息。站内轨道电路用于站内各区段，一般只有监督本区段是否空闲的功能，不能发送其他信息。轨道电路的分类10当前第10页\共有47页\编于星期三\9点按轨道电路内有无道岔分类无岔区段轨道电路内钢轨线路无分支，构成较简单，一般用于股道、尽头调车信号机前方接近区段、进站信号机内方、两差置调车信号机之间。在道岔区段，钢轨线路有分支，道岔区段的轨道电路就称为分支轨道电路或分歧轨道电路。在道岔区段，道岔处钢轨和杆件要增加绝缘，还要增加道岔连接线和跳线。当分支超过一定长度时，还必须设多个受电端。轨道电路的分类11当前第11页\共有47页\编于星期三\9点按适用区段分类非电气化区段轨道电路，没有抗电化干扰的特殊要求，一般的轨道电路指非电气化区段轨道电路。电气化区段轨道电路，既要抗电化干扰，又要保证牵引回流的畅通无阻。因钢轨中已流有50Hz的牵引电流，轨道电路就不能采用50Hz，而必须采用50Hz以外的频率。轨道电路的分类12当前第12页\共有47页\编于星期三\9点按机车牵引电流的回归方式分类单轨条轨道电路：利用轨道电路中一根钢轨作为牵引电流回线的轨道电路。双轨条轨道电路：利用轨道电路两根钢轨作为牵引电流回线的轨道电路。轨道电路的分类13当前第13页\共有47页\编于星期三\9点轨道电路的基本工作状态和基本参数轨道电路的基本参数轨道电路的基本参数指的是它的一次参数和二次参数。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电气回路，因此钢轨阻抗Z（钢轨电阻R和钢轨电抗ωL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。14当前第14页\共有47页\编于星期三\9点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有的漏阻值表示，称为单位道碴电阻或简称道碴电阻，用rd表示，其单位是Ω·km。道碴电阻愈小，两钢轨间漏泄电流就愈大，轨道电路消耗的电能就会增多。而且道碴电阻值变化的范围越大，轨道电路的工作就越不稳定。因此，要保证轨道电路稳定地工作，必须尽可能地提高最小道碴电阻值。提高道床排水能力，定期清筛道碴，及时更换腐朽及破裂的轨枕等，都是提高道碴电阻值的有效措施。最小道碴电阻可能低到0.2Ω·km。轨道电路的基本参数15当前第15页\共有47页\编于星期三\9点钢轨阻抗每一公里两根轨条(回路)的阻抗，称为单位钢轨阻抗或简称钢轨阻抗，用小写字母z来表示，单位是Ω／km。它包括钢轨本身的阻抗以及钢轨接头处的阻抗。轨道电路的基本参数16当前第16页\共有47页\编于星期三\9点轨道电路的基本工作状态轨道电路的基本工作状态分为调整状态、分路状态和断轨状态三种。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影响最大。轨道电路的基本工作状态17当前第17页\共有47页\编于星期三\9点调整状态

轨道电路调整状态是轨道电路空闲(无车占用)、接受设备（如轨道继电器）正常工作时的状态。分路状态轨道电路分路状态，就是当轨道电路区段有车占用时，接收设备（如轨道继电器）应被分路而停止工作的状态。断轨状态轨道电路的断轨状态，是指轨道电路的钢轨在某处折断时的情况。此时，虽然钢轨已经断开，但轨道电路仍旧可以通过大地而构成回路，轨道电路的接收没备中还会有一定数量的电流流过。

轨道电路的基本工作状态18当前第18页\共有47页\编于星期三\9点轨道电路分路的几个术语列车分路电阻：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。列车占用轨道电路时，轮对跨在轨道电路的两根钢轨上，这个跨接在钢轨上的轮对电阻。它的变化范围可以从千分之几欧变化到0.06Ω。对于轻型的轨道车可能要更大一些。分路效应：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。轨道电路的基本工作状态19当前第19页\共有47页\编于星期三\9点分路灵敏度：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圈中的电流减小到释放值，则这个分路电阻值就叫做轨道电路在该点的分路灵敏度。极限分路灵敏度：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，就是该轨道电路的极限分路灵敏度。轨道电路的基本工作状态20当前第20页\共有47页\编于星期三\9点标准分路灵敏度：标准分路灵敏度是衡量各种轨道电路分路状态情况优劣的标准。我国规定一般的轨道电路标准分路灵敏度为0.06Ω。驼峰分路道岔区段的轨道电路标准分路灵敏度为0.5Ω。驼峰高灵敏轨道电路标准分路灵敏度为3Ω。UM71无绝缘轨道电路标准分路灵敏度为0.15Ω。轨道电路的基本工作状态21当前第21页\共有47页\编于星期三\9点小结轨道电路基本工作状态1、调整状态---空闲2、分路状态---占用3、断轨状态---故障三种主要的影响因素1、道碴电阻2、钢轨阻抗3、电源电压轨道电路的基本工作状态22当前第22页\共有47页\编于星期三\9点工频轨道电路的组成和基本工作原理组成送电端、受电端、钢轨绝缘、钢轨引接线、轨端接续线、钢轨等。工频交流连续式的轨道电路23当前第23页\共有47页\编于星期三\9点1、送电端包括轨道变压器、变阻器，安装在变压器箱内。2、受电端包括中继变压器及轨道继电器。其中，中继变压器在变压器箱或电缆盒中，轨道继电器在室内组合架上。3、送、受电端根据相邻轨道电路的不同组合，有双送、一送一受、双受以及单送、单受等不同情况。4、变压器箱或电缆盒用钢轨引接线接向钢轨。一、站内轨道电路的构成及特征5、钢轨接续线用来连接相邻钢轨，以减小钢轨接头处的接触电阻。6、钢轨绝缘设于轨道电路分界处，用于隔离开相邻的轨道电路。24当前第24页\共有47页\编于星期三\9点送电端：BG1—50型轨道变压器、R—2.2/220型变阻器受电端：BZ4型中继变压器、JZXC-480型轨道继电器一、站内轨道电路的构成及特征25当前第25页\共有47页\编于星期三\9点

CompanyLogoBG1-80型轨道变压器、BZ4-U型中继变压器、变阻器一、站内轨道电路的构成及特征26当前第26页\共有47页\编于星期三\9点电气化牵引区段对轨道电路的特殊要求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、道岔跳线和钢轨引接线截面加大。一、站内轨道电路的构成及特征27当前第27页\共有47页\编于星期三\9点1、站内轨道电路的划分：轨道电路之间采用钢轨绝缘把两个轨道电路隔离成互不干扰的独立的电路单元，每个轨道电路单元称为轨道电路区段。轨道电路要划分为许多区段、以保证轨道电路可靠工作及平行进路的需要。排列轨道电路划分的原则是：（1）有信号机的地方必须设置绝缘节，信号机的内外方应划分为不同的区段。（2）凡是能平行运行的进路，应用钢轨绝缘将它们隔开，形成不同的轨道电路区段。（3）在一个轨道电路区段内，单动道岔最多不超过3组，复式交分道岔不得超过2组。否则，道岔组数过多，轨道电路难以调整。（4）有时为了提高咽喉使用效率，把轨道电路区段适当划短，使道岔能及时解锁，立即排列别的进路。但列车提速以后，为了保证机车信号的连续显示，又不希望轨道电路区段过短。二、轨道电路区段的划分及命名28当前第28页\共有47页\编于星期三\9点道岔区段轨道电路是根据道岔编号来命名的：1、在图所示站场中，只包含一组道岔的，用其所包含的道岔编号来命名，如1DG、3DG。2、包含两组道岔的，用两组道岔编号连缀来命名，如7-9DG、13-19DG。3、包含三组道岔，则以两端的道岔编号连缀来命名，如11-27DG，包含了1l、23，27号三组道岔。二、轨道电路区段的划分及命名29当前第29页\共有47页\编于星期三\9点无岔区段命名有不同的情况：1、对于股道，以股道号命名。如IG、ⅡG。进站信号机内方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A(下行)咽喉及B(上行咽喉)来表示。2、半自动闭塞区间进站信号机外方的接近区段，用进站信号机名称后加JG来表示。3、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。4、牵出线、机待线、机车出入库线、专用线等调车信号机外方的接近区段，用调车信号机编号后加JG来表示。二、轨道电路区段的划分及命名30当前第30页\共有47页\编于星期三\9点

按轨道电路内有无道岔分类，站内轨道电路分为无岔区段轨道电路和道岔区段轨道电路。1、无岔区段轨道电路内钢轨线路无分支，构成较简单，一般用于股道、尽头调车信号机前方接近区段，进站信号机内方，两差置调车信号之间。2、在道岔区段，钢轨线路有分支，道岔区段的轨道电路就称为分支轨道电路或分歧。道岔区段轨道电路与无岔区段轨道电路不同之处在于钢轨线路被分开产生分歧，为此需增加道岔绝缘和道岔跳线，当分支超过一定长度时，还必须设多个受电端即一送多受的问题。三、道岔轨道电路31当前第31页\共有47页\编于星期三\9点

(1)道岔绝缘道岔区段除各种杆件、转辙机安装装置等要加装绝缘外，还要加装切割绝缘，称为道岔绝缘，以防止辙叉将轨道电路短路。道岔绝缘视需要，可设在道岔直股钢轨上，也可设在道岔侧股钢轨上。三、道岔轨道电路(2)道岔跳线为了保证信号电流的畅通，道岔区段除轨端接续线外，还需装设道岔跳线。道岔跳线由塞钉和镀锌低碳钢绞线组成，两端焊在圆锥形塞钉上。32当前第32页\共有47页\编于星期三\9点三、道岔轨道电路串联式道岔区段轨道电路：这种轨道电路的电流要流经整个区段的所有钢轨，可以检查所有跳线和钢轨的完整，因此比较安全。并联式道岔区段轨道电路：这种电路较简单。因侧线只检查了电压，而没有检查电流，当跳线或连接线折断，列车进入弯股时，因弯股并没有设置继电器，GJ仍在吸起状态，这是不足的地方。串联式并联式2、道岔区段轨道电路的连接方式道岔区段轨道电路的连接方式有串联式和并联式两种。33当前第33页\共有47页\编于星期三\9点三、道岔轨道电路34当前第34页\共有47页\编于星期三\9点三、道岔轨道电路对跳线完整性的检查直股切割弯股切割单跳线：受电端与道岔绝缘的位置一致则可以进行检查，用单跳线。双跳线：受电端与道岔绝缘的位置不一致则不能进行检查，用双跳线。*如果单纯从检查跳线的角度出发，可以移设受电端。为满足目前站内电码化的需要，均采用弯股切割的方法，使用双跳线。*一送多受时满足检查需要可以只设单跳线。35当前第35页\共有47页\编于星期三\9点3、一送多受轨道电路设有一个送电端，在每个分支轨道电路的另一端各设一受电端。各分支受电端轨道继电器的前接点，串联在主轨道继电器电路之中。当任一分支分路时，分支轨道继电器落下，其主轨道继电器也落下。使用时将主轨道继电器的接点用在联锁电路中。三、道岔轨道电路36当前第36页\共有47页\编于星期三\9点三、道岔轨道电路采用一送多受轨道电路时，应注意以下各点：（1）与到发线(包括场间列车走行线、外包线)相衔接(无其他道岔区段隔开)的道岔轨道电路的分支末端，应设受电端。（2）所有列车进路上的道岔区段，其分支长度超过65m时(自并联起点道岔的岔心算起)，该分支末端应设受电端。（3）个别分支长度小于65m的分支线末端，当分路不良而危及行车安全时，亦应增设受电端。（4）一送多受轨道电路最多不应超过三个受电端。（5）一送多受轨道电路任一地点有车占用时，必须保证有一个受电端被分路。37当前第37页\共有47页\编于星期三\9点四、钢轨绝缘的设置相邻轨道电路间必须设置钢轨绝缘，钢轨绝缘的设置应能满足保证安全、提高作业效率的要求。1、道岔区段警冲标内方的钢轨绝缘在道岔区段，设于警冲标内方的钢轨绝缘，除双动道岔渡线上的绝缘外，其他安装位置距警冲标不得小于3.5m处。这是考虑到车辆的最外方车辆至车钩的最大距离3.5m，为保证列车进站后，其车钩应进入警冲标内方，否则可能造成侧面冲突。若实在不能满足此要求，则该绝缘节称为侵限绝缘。38当前第38页\共有47页\编于星期三\9点四、钢轨绝缘的设置

为了满足平行作业的需要，两组背向道岔之间即使距离很近，也必须用绝缘节隔开。若绝缘节与警冲标之间的距离若小于3.5m，则称为超限绝缘，在平面图上应加一个小圆圈以示区别，超（侵）限绝缘可分为单边与双边侵入。单边、双边超限绝缘39当前第39页\共有47页\编于星期三\9点

图（a）所示为双边超限,假设列车或车列从左向右经由1/3定位运行，越过绝缘节后，即可建立经由（1/3）的进路，此时就有可能造成侧冲的危险；假设列车或车列从右向左经由5/7定位运行，当越过绝缘节后，即可建立经由(5/7)反位的进路，此时同样有可能造成侧冲的危险。由此可看出此种情况为双边超限。图(b)为单边超限，假设列车或车列从左向右经由1定位运行时，越过绝缘节后，即可建立经由（1）反位的进路，此时就有可能造成侧冲的危险。由此得出此种情况为单边超限。四、钢轨绝缘的设置40当前第40页\共有47页\编于星期三\9点2、两钢轨绝缘应设于同一座标处为保证安全，轨道电路的两钢轨绝缘应设于同一坐标处，避免产生死区段(有车占用不能反映出来，称为死区段)。死区段多发生在弯道上或道岔区段。当两钢轨绝缘不能设在同一坐标时，其错开的距离(死区段)应不大于2.5m。3、两相邻死区段间隔，不得小于18m四、钢轨绝缘的设置41当前第41页\共有47页\编于星期三