客专ZPWA轨道电路联调联试培训教材讲课文档

客专ZPWA轨道电路联调联试培训教材信号特征

载频频率下行： 1700-1 1701.4Hz

1700-2 1698.7Hz

2300-1 2301.4Hz

2300-2 2298.7Hz

上行： 2000-1 2001.4Hz

2000-2

1998.7Hz

2600-1

2601.4Hz2600-2 2598.7Hz低频频率

F18～F1频率分别为：

10.3Hz、11.4Hz、12.5Hz、13.6Hz、14.7Hz、15.8Hz、

16.9Hz、18Hz、19.1Hz、20.2Hz、21.3Hz、22.4Hz、

23.5Hz、24.6Hz、25.7Hz、26.8Hz、27.9Hz、29Hz频偏：±11Hz输出功率：70W（400Ω负载）

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1.0Ω·km或2.0Ω·km时，为0.15Ω；道砟电阻不小于3.0Ω·km时，为0.25Ω；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：23.5V～24.5V；区间轨道电路系统结构电气绝缘节—电气绝缘节轨道电路系统结构区间轨道电路结构：轨道电路构成调谐区电气绝缘节长L调谐区米（调谐区长度取决于轨道电路钢轨参数值。不同轨道结构的轨道电路的钢轨参数不同，例如：无砟和有砟的路基地段为29m；混凝土桥梁地段一般情况下无砟为32m、有砟为30m；钢梁桥需要测试确定。）

调谐区原理系统冗余设计补偿电容安装方式两端为电气绝缘节的轨道电路：补偿电容设置原则无论区间轨道电路区段还是站内道岔轨道电路区段，当轨道电路区段长度大于300米时，原则上需要设置补偿电容，以改善轨道电路信号在钢轨线路上的传输条件。补偿电容采用高可靠的全密封电容（型号：ZPW·CBGM）。补偿电容容值的选择根据道床漏泄电阻值确定。具体如下：道床漏泄电阻值小于2Ω.km时，补偿电容值为40μf、46μf、50μf和55μf四种（不适用于站内道岔区段）；站内道岔区和道床漏泄电阻值不小于（或大于等于）2Ω.km时，补偿电容值为25μf一种。

补偿电容按照相等间距原则进行布置，补偿间距按照如下原则进行：床漏泄电阻值小于2Ω.km时，补偿电容的布置原则。区间、站内股道电容个数详细参看调整参考表。道岔区段电容间距需要计算确定。区间轨道电路的补偿电容设置原则轨道区段补偿电容的理论间距如下：1700Hz、2000Hz：

60m；2300Hz、2600Hz：

80m；站内有岔区段轨道电路的补偿电容设置原则轨道区段补偿电容的理论间距为100m：

设备构成：

1、设备分为：室内和室外设备。

2、室内设备包括：发送器、接收器、衰耗冗余控制器（包括单频和双频）及防雷模拟电缆网络盘。

3、室外设备包括：区间：调谐匹配单元、空芯线圈、机械绝缘节空芯线圈、补偿电容和空扼流变压器等；站内：站内匹配单元、可带适配器的扼流变压器、适配器和补偿电容等设备。

发送器

用于产生高精度、高稳定的移频信号源，采用双机热备冗余方式。产生18种低频、8种载频的高精度、高稳定的移频信号；产生足够功率的移频信号；调整轨道电路；对移频信号进行自检测，故障时向监测维护主机发出报警信息；发送器原理框图功放电路对移频信号进行放大，产生具有足够功率的10种电平等级的输出，电平级调整采用外部接线方式调整输出变压器变比。发送器电平级调整图发送器电平级输出端子电压（S1、S2）V1211191161.0～170.0292146.0～154.0393128.0～135.0494104.5～110.559575.0～79.564160.0～67.075354.0～60.084244.0～48.093137.0～41.0105431.0～33.0发送器对编码条件的有效性，输出信号的幅度、载频、低频进行回检，以直流电压方式输出自检结果，工程中通过驱动发送报警继电器（FBJ）作为发送故障后的通道切断和冗余切换条件，两个CPU独立检测判断，共同驱动一个安全与门输出结果.变压器B1将“来自CPU1方波”信号变化读出，经“整流桥1”整流及电容C1滤波，在负载电阻R0上产生一个独立的直流电源，作为执行电路开关三极管的基极偏置电源。“来自CPU2方波”信号通过“光耦2”控制开关三极管偏置电路。在“来自CPU1方波”、“来自CPU2方波”同时存在的条件下，通过变压器B2、“整流桥2”整流及电容滤波使发送报警继电器（FBJ）励磁发送器安全与门电路原理图工作表示灯设置于发送器内，与安全与门电路“整流桥2”及“电容C2”输出侧连接。通过发送器网罩所开的窗户，可以非常直观的观察点灯状况。发送器工作正常时，工作表示灯点绿灯。发送器故障时，工作表示灯点红灯。发送器工作灯点灯电路发送器对外连接线包括：1、发送器工作电源；2、CAN地址条件；3、载频编码条件；4、CAND总线；5、CANE总线；6、发送报警继电器吸起接点回采；7、电平级调整端子；8、功放输出；9、发送报警继电器输出。发送器外线连接示意图序号代号用途1D地线2＋24-1＋24电源外引入线1接至冗余控制器电源端子ZFS+24或BFS+243＋24-2＋24电源外引入线2用于CAN地址条件及载频编码条件4024-1024电源外引入线1接至冗余控制器电源端子ZFS024或BFS0245024-2024电源外引入线2617001700Hz载频720002000Hz载频823002300Hz载频926002600Hz载频10-1-1型载频选择11-2-2型载频选择121ADR1～1ADR6配置CPU1的CAN地址序号代号用途132ADR1～2ADR6配置CPU2的CAN地址14CANDH柜内总线CANDH15CANDL柜内总线CANDL16CANEH柜内总线CANEH17CANEL柜内总线CANEL181～5、9、11、12功放输出电平调整端子19S1、S2功放输出端子20T1、T2功放输出测试端子21FBJ1、FBJ2发送报警继电器输出线，接至冗余控制器ZFBJ1、ZFBJ2或BFBJ1、BFBJ222FBJJC发送报警继电器吸起接点回采，接自冗余控制器的ZFBJJC或BFBJJC（发送报警继电器吸起时有＋24V电平，落下时没有＋24V电平）发送器正面视图发送器工作表示灯图发送器底板插座视图每个发送器设一个工作表示灯，发送器工作正常时亮绿灯，故障时亮红灯接收器

接收器输入端及输出端均按双机并联运用设计，与另一台接收器构成双机并联运用系统（或称0.5+0.5），保证系统的可靠工作·用于对主轨道电路移频信号的解调，动作轨道继电器；

•实现与受电端相连接调谐区短小轨道电路移频信号的解调，给出短小轨道电路报警条件，并通过CAND及CANE总线送至监测维护终端；·检查轨道电路完好，减少分路死区长度，用接收门限控制实现对BA断线的检查。接收器原理框图序号代号用途1D地线2＋24＋24电源外引入线3024024电源外引入线4（＋24）＋24电源（由设备内部给出，用于CAN地址、载频、载频类型选择）5（024）024电源（由设备内部给出）6CANDH柜内总线CANDH7CANDL柜内总线CANDL8CANEH柜内总线CANEH9CANEL柜内总线CANEL10JB+、JB-接收器故障报警条件111700（Z）主机1700Hz载频122000（Z）主机2000Hz载频132300（Z）主机2300Hz载频142600（Z）主机2600Hz载频序号代号用途15-1（Z）主机-1型载频选择16-2（Z）主机-2型载频选择171ADR1～1ADR4配置CPU1的CAN地址18ZIN1（Z）、ZIN2（Z）主机轨道信号输入19G（Z）、GH（Z）主机轨道继电器输出201700（B）并机1700Hz载频212000（B）并机2000Hz载频222300（B）并机2300Hz载频232600（B）并机2600Hz载频24-1（B）并机-1型载频选择25-2（B）并机-2型载频选择262ADR1～2ADR4配置CPU2的CAN地址27ZIN1（B）、ZIN2B）并机轨道信号输入28G（B）、GH（B）并机轨道继电器输出接收器正面视图接收器底板插座视图单频衰耗冗余控制器功能内部有正方向继电器复示及反方向继电器复示；内部有主发送报警继电器及备发送报警继电器；实现单载频区段主轨道电路调整；实现单载频区段小轨道电路调整(含正向调整及反向调整)；实现总功出电压切换（来自主发送器功出还是来自备发送器功出）；主发送器、备发送器发送报警条件的回采；面板上有主发送工作灯、备发送工作灯，接收工作灯、轨道表示灯、正向指示灯及反向指示灯；主发送电源、备发送电源、主发送报警、备发送报警、功出电压、功出电流、接收电源、主机轨道继电器、并机轨道继电器、轨道继电器、轨道信号输入、主轨道信号输出、小轨道信号输出测试塞孔；序号代号含义用途1J1-1、J1-2ZIN1（Z）、ZIN2（Z）主轨道信号调整后输出至接收器主机2J1-3、J1-4ZIN1（B）、ZIN2（B）主轨道信号调整后输出至接收器并机3J1-5、J1-6XIN1（Z）、XIN2（Z）小轨道信号调整后输出至接收器主机4J1-7、J1-8XIN1（B）、XIN2（B）小轨道信号调整后输出至接收器并机5J1-9、J1-10G（Z）、GH（Z）接收器主机轨道继电器输出6J1-11、J1-12G（B）、GH（B）接收器并机轨道继电器输出7J1-13、J1-14G、GH轨道继电器输出8J2-1、J2-2V1、V2轨道信号输入9J2-3、J2-5ZFJ+、FH正方向继电器复示10J2-4、J2-5FFJ+、FH反方向继电器复示11J2-6～J2-17R1～R12主轨道电平调整12J2-18FBJJC（Z）主发送器报警继电器吸起条件回采至主发送器13J2-19FBJJC（B）备发送器报警继电器吸起条件回采至备发送器14J3-1～J3-11Z1～Z11正向小轨道电平调整15J3-12～J3-22F1～F11反向小轨道电平调整16J3-23D24封轨道占用灯17J3-22、J4-3024接收器用024电源18J4-1、J4-2JB＋、JB－接收器报警条件19J4-4J24接收器主机24V电源输入20J4-5BJ24接收器并机24V电源输入21J4-6G24引出的公共＋24V电源22J4-7、J4-8FS＋24（Z）、FS024（Z）来自主发送器24V电源

23J4-9、J4-10FS＋24（B）、FS024（B）来自备发送器24V电源

24J4-11、J4-12FBJ＋（Z）、FBJ－（Z）来自主发送器报警继电器输出25J4-13、J4-14FBJ＋（B）、FBJ－（B）来自备发送器报警继电器输出26J4-15、J4-16S1（Z）、S2（Z）来自主发送器功出

27J4-17、J4-18S1（B）、S2（B）来自备发送器功出28J4-19、J4-20S1、S2总功出输出单频衰耗冗余控制器面板及测试孔示意图

单频衰耗冗余控制器插座板底视图防雷电缆模拟网络功能对通过传输电缆引入室内雷电冲击的防护（横向、纵向）；•

通过0.25、0.5、1、2、2、2*2Km电缆模拟网络，补偿实际SPT数字信号电缆；•

便于轨道电路调整；模拟一定长度电缆传输特性，与真实电缆共同构成一个固定极限长度;由0.25km、0.5km、1km、2km、2km、4km共六节组成，通过串联连接，可以构成10km以内的间隔为0.25km的40种长度。使所有轨道电路不需要根据所在位置和运行方向改变配置序号代号用途11、2设备侧接线端子，防雷变压器初级23、4防雷变压器次级35～300.25、0.5、1、2、2、2*2Km电缆模拟网络接线端子431、32电缆侧接线端子535防雷变压器接地端插座板底视图

防雷模拟网络正面视图

防雷模拟网络面板及测试孔示意图无绝缘移频自动闭塞机柜正面布置图（下出线）无绝缘移频自动闭塞机柜背面布置图（下出线）无绝缘移频自动闭塞机柜正面布置图（上出线）无绝缘移频自动闭塞机柜背面布置图（下出线）WD1～WD16采用万可端子series284。WD1、WD2、WD5、WD6、WD9、WD10、WD13、WD14为+24V电源，采用灰色，WD3、WD4、WD7、WD8、WD11、WD12、WD15、WD16为024V电源，采用兰色。WD1的A、B、C、D为一个端子，WD2的A、B、C、D为另一个端子，2组端子片通过WD1和WD2间的连线连接。使WD1和WD2的A～D为同一等电位点。WD1和WD2的D接外部电源线，WD1河WD2的A、B、C分别根据工程需要接至D1的1或D3的1…。D1～D20采用万可端子AWG28-12。D1、D3、D5……D19为＋24V电源，采用灰色，D2、D4、D6……D20为024V电源，采用兰色。无绝缘移频自动闭塞机柜－电源端子定义S1、S2：功出信号，经过发送报警继电器接点输出至钢轨。V1、V2：轨入信号，来自钢轨。G、GH：主轨道继电器，接收器输出，驱动主轨道继电器。CANDH、CANDL、CANEH、CANEL为柜内CAN总线，从1ZFS开始，经1BFS、1JS、2JS、2BFS、2ZFS、4ZFS……环至10ZFS结束。ZFJ+、FFJ+为正方向继电器、反方向继电器的驱动电源。由工程设计完成。无绝缘移频自动闭塞机柜－零层端子配线表无绝缘移频自动闭塞机柜－内部配线图每台机柜由零层及电源端子配线图及纵向每路组合配线图组成。无绝缘移频自动闭塞机柜－纵向每路组合配线图调谐匹配单元（PT）调谐部分实现相邻区段信号的隔离和本区段信号的稳定输出。匹配部分实现钢轨阻抗和电缆阻抗的匹配连接，以实现向钢轨输出较大功率的信号。V1、V2、V3、E1、E2为6mm2万可端子。E1、E2连接电缆，V1、V2为匹配单元的测试端子，在运用中V1与V3采用4mm2多股铜线连接。A、B为Φ4螺母，用于机械绝缘节时需要拆除A、B间铜引接片，在电气绝缘节使用时连接。扼流空心线圈设置于电气绝缘节中心位置，平衡牵引电流和稳定调谐区阻抗的作用，由50mm2玻璃丝包电磁线绕制。线圈中点可以作为钢轨的横向连接、牵引电流回流连接和纵向防雷的接地连接使用。空芯线圈（XKD）机械绝缘节空芯线圈（XKJD）机械绝缘节扼流空芯线圈用于进出站口处，该设备与调谐匹配单元形成并联谐振，使机械绝缘节电气参数与电气绝缘节等效，从而使含有机械绝节的轨道电路区段与双端均为电气绝缘节区段达到等长传输距离。由50mm2玻璃丝包电磁线绕制，线圈中点可以作为钢轨的横向连接、与相邻区段扼流中心点连接和纵向防雷的接地连接使用。站内匹配单元（BPLN）站内匹配单元用于站内侧线股道、道岔区段及其