第15讲 电气绝缘节构成讲解

电气绝缘节认知轨道交通信号教研室

薛志良教学内容1、电气绝缘节的作用与构成（重点）2、调谐单元的作用及结构(难点)3、空心线圈的作用及结构4、调谐单元与空芯线圈的安装与维护1.电气绝缘节的作用（1）实现相邻区段的电气隔离；（2）降低信号衰减，保证信号有效传输。电气绝缘节1G3GFS电气绝缘节5GJS保证有足够的发送和接收电压电气隔离2.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F1F229m14.5m14.5m2.电气绝缘节的构成重要提示电气绝缘节又称电气调谐区。调谐区的钢轨参与电气绝缘节的工作，其长度取决于轨道电路中钢轨的参数值，不同轨道电路结构的轨道电路的钢轨参数不同，调谐区长度也会不同。例如：无砟和有砟的路基地段为29m，桥梁地段一般情况下则为32m. 3.调谐单元BA分两种类型：F1和F2型F1型：用于低载频1700HZ和2000HZ的区段，设置L1和C1两个元件F2型：用于高载频2300HZ和2600HZ的区段，设置L2、C2、C3三个元件3.调谐单元BAF1型F2型2种用于1700HZ，2000HZ载频2种用于2300HZ，2600HZ载频调谐单元的结构示意图3.调谐单元BA和F2两类根据参数不同，谐单元有四种（V1F1、V2F1、V1F2、V2F2）型号名称原理图V1F11700Hz调谐单元F1

型

V2F12000Hz调谐单元V1F22300Hz调谐单元F2

型V2F22600Hz调谐单元

BA1BA23.1F1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。3.2F2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。3.3调谐单元的安装与维护调谐单元盒体采用不饱和聚脂材料，盒盖上带有滑槽。4种型号：ZW•T1－1700、2000；ZW•T1－2300、2600外形尺寸：355*270*86（mm）重量：约5.1kg调谐单元的外形图片3.3调谐单元的安装与维护调谐单元用黑色的塑胶密封，以防参数发生漂移，影响绝缘节效果。3.3调谐单元的安装与维护调谐单元BA通常和匹配变压器调谐单元、匹配变压器背靠背安装，共一个基础柱，安装于靠近钢轨一侧。只检不修，故障报废。匹配变压器，需要检测，所以安装在钢轨的另一侧，保证维护人员的安全。4.空心线圈设在29米长的电气绝缘节的中部。电气绝缘节空心线圈型号：ZW.XK1机械绝缘节空心线圈型号：ZW.XKJ它是由直径1.53毫米、19股铜线绕制，无铁芯，带有中间抽头。电感量L=33.5±1μH、电阻为(18.5±5.5)mΩ，对50HZ交流感抗为10.5mΩ。该线圈装在一个专门设计的白色聚酯玻璃钢盒内。4.1空心线圈的结构盒的侧面各有一根金属杆，材质为铜外镀锡锌合金，接向钢轨盒下面的金属杆作为线圈的中点连线引出端，该端子经电缆间接或直接接地4.2空芯线圈的作用（1）保证调谐区的工作稳定性SVA对1700HZ移频信号的感抗值仅有0.35Ω，对2600HZ也只有0.54Ω.在调谐区中，将作为并联谐振槽路的组成部分，SVA参数的适当选择，可为谐振槽路提供一个较为合适的Q值，保证调谐区工作的稳定性。（2）平衡牵引电流回流在电力牵引区段，由于两钢轨导线电阻不可能完全一致，列车运行时两轮缘与轨面接触电阻也不可能完全一致，使流过两钢轨的牵引电流回流大小不可能完全一致。如下图所示，不平衡牵引电流达到500-400=100A，这种不平衡牵引电流对信号电流造成很强的干扰。4.2空芯线圈的作用4.2空芯线圈的作用（2）平衡牵引电流回流SVA设在29米长调谐区两个调谐单元中间。由于它对50HZ牵引电流信号呈现很低的交流阻抗（约10mΩ），相当于一跟短路线，故能起到平衡牵引电流作用。（3）平衡线路间牵引电流对于上、下行线路间的两个SVA中心线可做等电位线连接、并接地。根据要求，直接接地的简称完全横向连接，经过防雷接地的简称简单横向连接。一方面平衡线路间牵引电流，另一方面可保证维修人员的安全。4.2空芯线圈的作用ZW.XK贯通地线25mm2

ZW.XK

70mm2

完全横向连接70mm2

25mm2

10mm2

贯通地线

简单横向连接4.2空芯线圈的作用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。线圈中点线圈中点（4）作扼流变压器见下图，如在道岔斜股绝缘两侧各装一台SVA，二台中心线连接。注意：SVA作扼流变压器时，其总电流≤200A（长时间通电）4.2空芯线圈的作用4.3空心线圈的安装SVA通过螺栓固定在轨道旁的基础柱上。通过带绝缘护套的多芯铜线与两根钢轨相连。多芯铜线长度为2M和3.7M。为保证安全每边通常使用两根；一根焊接在固定的轨低上部，另一根采用塞钉固定在轨腰上。4.3空心线圈的安装SVA通常采用单体连接。SVA和BA一样，只检测不修，故障报废。日常养护时只需巡视与钢轨的连接线是否完整。机械绝缘节空芯线圈的结构特征与空芯线圈一致。按频率（1700HZ、2000HZ、2300HZ、2600HZ）分为四种。安装在轨道边的基础柱上与相应频率调谐单元相并