ZPW-2000A无绝缘轨道电路.ppt

ZPW-2000A 无绝缘轨道电路介绍 重庆电务段职工培训系列教材 2009年1月 4 ZPW-2000无绝缘轨道电路信号频率的选择 载频的选择 机车采用晶闸管进行列车无级调速时，将产生大量奇次谐波电流。当正负半波产生非对称失真时，又将产生较大的偶次谐波电流。 由于机车启动、制动、以及升降弓操作时要构成牵引电流的突变，又形成丰富的连续频谱的牵引电流。当两根钢轨在平衡条件下，上述奇偶次谐波电流、突变的连续频谱电流连同基波电流均不构成对地面及机车接收设备的干扰。当两根钢轨不平衡时，上述干扰就将突现出来。 在100安不平衡牵引电流条件下，通过分析基波50Hz及其各次谐波频率(50~3000Hz)发现，在1650 Hz～2650 Hz频率段内谐波电流总量仅为0.536A，这样50 Hz工频频率在规定范围内变化，引起1650 Hz～2650 Hz频段内谐波频点、幅值变化，对采用谱分析解调，设备工作都不会有大的影响。 法国UM71轨道电路信号适用1650～2650Hz频段，有效地提高使用条件下的固有信干比，有利于系统工作的稳定。 低频的选择 由于抗干扰原因，原有UM71移频自动闭塞已选用FSK移频键控调制方式。抗干扰性能与频率参数有密切关系，而频率参数有载频、频偏和调制频率三种。FSK移频信号在相位特征上存在两种波形。一种是两频率在过渡区的相位是连续的，另一种在过渡区相位是不连续的。为了充分发挥系统的抗干扰能力，ZPW-2000A系统采用相位连续式移频信号。 在低频调制频率Fc已知的情况下，可以求出移频信号在频域中各次谱线相对能量的分布，在±40Hz范围内谱线有较高的相对能量幅值，从10.3~29Hz占总能量幅值的0.9972~0.9981。对于不同的低频除中心频率可作为最强且一致可利用特征外，其余特征均为以中心频率f0为中心，以低频频率Fc整数倍，左右对称排列。 5 ZPW-2000无绝缘移频轨道电路传输安全性 发送器 用于产生高稳定高精度的移频信号。设备采用微电子器件构成，考虑了同一载频、同一低频控制条件下，双CPU电路。为实现双CPU的自检、互检，两组CPU及一组用于产生FSK移频信号的可编程控制器各自采用了独立的石英晶体源。发送设备的放大器均采用了射极输出器方式构成，防止故障时功出电压的升高。设备考虑了对移频载频、低频及幅度三个特征的检测。两组CPU对检测结果符合要求时，以动态信号输出通过“安全与门”控制执行环节——发送报警继电器（FBJ）将信号输出。 接收器 用于对接收移频信号特征的解调，控制执行环节——轨道继电器（GJ及小轨道执行条件）。接收设备也采用双CPU电路。在同一设定载频条件下，双CPU对接收信号的载频、低频及幅度三个特征进行解调判断。为保证故障——安全，双CPU除需对载频控制条件进行比较查对外，还需检查载频、低频信号，满足通频带及能量谱相对幅值要求时，以动态信号输出，通过“安全与门”控制执行环节。 电缆模拟网络 为防止电容断线时，电压升高，采用四端头电容。电感线圈采用高强度漆包线等工艺加强措施。 调谐区短小轨道电路安全性的一般分析 对小轨道电路“零阻抗”、“极阻抗”的分析 对f2而言，L1C1构成“零阻抗”。 对f1而言，L2C2构成“零阻抗”。 当构成“零阻抗”的元件故障时，均会造成“零阻抗”值的升高，降低两相邻轨道电路信号间的隔离性能，构成信号的越界传输。 对f1而言，L1C1与Lv构成“极阻抗”。 对f2而言，L2C2 C3与Lv构成“极阻抗”。 当构成极阻抗回路元件故障时，一般均会构成并联谐振电路工作的破坏，使“极阻抗”值降低。极阻抗降低一般在发送端造成送端轨面电压降低，同时也在接收端造成受端轨面电压降低及室内接收电压的降低，使故障导向安全。 小轨道电路接收能量 接收端对于主轨道电路频率信号呈现高的“极阻抗”，阻抗高，但信号电流较小。接收端对于小轨道电路频率信号则呈现低的“零阻抗”，阻抗低，但信号电流较大。对于略呈容性的BA两端，接收器可以获得一定程度的能量。 小轨道电路工作稳定性及与故障检测判断的关系 (1)??? 轨道电路阻抗变化的影响： 主轨道电路发送器信号通过处于“极阻抗”的BA将信号送至主轨道电路和小轨道电路，轨道电路端阻抗由主轨道电路及小轨道电路的阻抗构成。 其中，主轨道电路的阻抗由于补偿电容的作用受道碴电阻的变化影响较小，约1Ω左右，小轨道电路阻抗受道碴电阻rd的变化影响更小。这样送到轨面的送端信号电压基本处于恒定状态，小轨道电路工作较为稳定。 (2)??? 小轨道电路工作的温度稳定性 考虑到构成零阻抗的电感为较小的