第16讲 电气绝缘节工作原理讲解

电气绝缘节的工作原理轨道交通信号教研室

薛志良教学内容1、电气绝缘节的作用2、电气绝缘节的实现原理(重点、难点)3、死区段的查找4、调谐单元断线的检查电气绝缘节的构成包括2个调谐单元、1个空心线圈和29米钢轨。电气绝缘节长29米，在两端各设一个调谐单元，中间设一个空心线圈。调谐单元空心线圈调谐单元F1F229m14.5m14.5m用于低端载频用于高端载频思考：如何配置调谐单元？以下行为例，布置电气绝缘节F1F1F2F2F1F2（1）同一闭塞分区送端与受端所连接的调谐单元必须一致；（2）送端与受端对应主轨道区段的两端1、F1调谐单元对载频1700（2000）HZ的移频信号呈容性，减少1700（2000）HZ信号的衰耗，对2300（2600）HZ的信号呈现串联谐振，呈低阻抗，相当于短路，阻止2300（2600）HZ信号进入1700（2000）HZ信号区段。F1F1F2F2F1F22、F2调谐单元对载频2300（2600）HZ的移频信号呈容性，减少衰耗，对1700（2000）HZ的信号呈现串联谐振，呈低阻抗，相当于短路，阻止1700（2000）HZ信号进入2300（2600）HZ信号区段。F1F1F2F2F1F23、电气绝缘节由两个调谐单元BA1和BA2、1个空心线圈和29m钢轨组成（1）串联谐振实现电气隔离“f1”端的BA（L1C1）对“f2”的频率为串联谐振，呈现较低阻抗（约数十毫欧姆），称“零阻抗”相当于短路，阻止了相邻区段信号进入本轨道电路区段。（1）串联谐振实现电气隔离反之，“f2”端的BA（L2C2）对“f1”的频率为串联谐振，阻止了本区段信号进入相邻轨道电路区段。（2）并联谐振实现降低信号衰减，保证有效传输“f1”端的BA1对本区段的频率呈现电容性，并与调谐区钢轨、SVA的综合电感构成并联谐振，呈现较高阻抗，称“极阻抗”（约2欧），相当于开路，从而保证了FS端有足够的发送电压。小结：绝缘节对1700HZ的移频信号的等效电路图保证了有足够的发送电压保证了发送1700HZ的信号不会侵入2300HZ的区段保证了1700HZ发送器有足够的发送电压绝缘节对1700HZ的移频信号的等效电路图思考：绝缘节对2300HZ的移频信号的等效电路图（2）并联谐振实现降低信号衰减，保证有效传输同理，“f2”端的BA2对本区段的频率呈现电容性，并与调谐区钢轨、SVA的综合电感构成并联谐振，从而保证了FS端有足够的发送电压。小结：绝缘节对2300HZ的移频信号的等效电路图保证了发送2300HZ的信号不会侵入1700HZ的区段保证了2300HZ发送器有足够的发送电压绝缘节对2300HZ的移频信号的等效电路图思考：如何查找ZPW-2000A调谐区死区段？1GJ吸起的条件？1G的主轨1ZGJ↑和我X1GJ↑分路区段1G的GJ1G的主轨1G的小轨3G的主轨A-B段B-C段C-D段D-3G4.ZPW-2000A调谐区死区段分析(一)本区段主轨道分路当0.15Ω在送端A点分路时，1GJ↓；随着0.15Ω移动，1G的“U轨出1”电压逐渐升高，至B点，达到主轨的吸起门限值，为1GJ↑做好准备，AB间距离约4m。

(二)小轨道分路当0.15Ω在送端A点分路时，1XG（1XGJ）↓；随着0.15Ω移动，由于小轨接收端（零阻抗）阻抗较低，1XG的“U轨出2”电压逐渐升高，至C点，1XG（1XGJ）↑，进而1GJ↑，丧失对小轨道电路及1G的分路，AC间距离约21.5m。4.ZPW-2000A调谐区死区段分析(三)相邻区段主轨道分路随着0.15Ω移动，使3G的“U轨出1”电压逐渐下降，至D点，3G↓，AD间距离约为26m。该分路性质为对相邻轨道电路3G的提前分路。(四)0.15Ω分路死区长度0.15Ω分路时，只要使调谐区小轨道继电器（1XG），相邻区段主轨道继电器（3G）其中之一失磁，即表示对0.15Ω有分路。显见，该“死区”长度为上述（三）、（二）两项长度之差，即（AD-AC），C-D约为4.5m。5、BA断线检查BA断线检查分两种情况：一种是发送侧BA断线，一种是接收侧BA断线。2G3G2G主轨道2G小轨道发送接收通过3G的接收器接收2G的移频信号来判断发送侧还是接收侧是否断线。5、BA断线检查（1）发送侧断线2G3G2G主轨道2G小轨道发送接收当调谐区发送侧BA断线时，破坏了

谐振，使发送侧

阻抗丧失，调谐区信号下降，约是原调整状态下限值的

。并联极一半（1）、发送侧BA断线在正常情况下，接收设备以固定门限来接收调谐区反向信号。当调谐区发送侧BA断线时，破坏了并联谐振，使发送侧极阻抗丧失，调谐区信号下降，约是原调整状态下限值的一半。这个电压下降的跳变给接收设备提供检测条件，使接收设备可以用软件BA断线的下限门槛，判断出BA断线的故障。5、BA断线检查（2）接收侧BA断线2G3G2G主轨道2G小轨道发送接收由于接收侧BA对调谐区发送的反向信号是一个

阻抗，接收侧BA的断线破坏了

谐振，接收端的轨面调谐区信号电压

。上升零串联（2）、接收侧BA断线接收设备接收的调谐区信号也大幅度上升，大约在调整状态下调谐区信号上限值的2倍以上，调谐区信号上升的跳变为接收设备提供接收侧BA断线的检测条件。接收设备可以用软件BA断线的上限门槛，判断出BA断线的故障。（3）、调谐区断轨检查调谐区断轨检查同调谐区发送侧BA断线故障现象一样，也使接收调谐区信号电压下降，只是调谐区信号下降的大一些，接收软件可用发送侧BA断线故障检查门限来检查调谐区断轨故障。作业1：调谐单元的配置以下是上行区段，（1）配置相应载频；（2）请标注各谐单元是F1还是F2型，（3）布置FS端和JS端；（4）画出移频信号的传输方向。作业2画出一个上行区段，包含两端绝缘节（包含2元件