电力机车自动过分相装置地面磁性设备说明书
自动过分相装置
在电力牵引的铁路线上，国家电力系统提供的电力是三相交流电，但接触网要向电力机车提供单相交流电。
为了使接触网从电力系统的三相交流电网取得电流时基本平衡，接触网采取分段分相取得电流的方法，这样一来，接触网就划分为一个个不同的分相段，互相连接的两个分相段由不同的两相供电。
电力机车在通过这些接触网分相区时，必须断开机车上的主断路器，依靠惯性通过分相区之后，再接通主电路。
司机在操纵电力机车通过分相区时要随时观看地面标志，并在几分钟时间内完成控制手柄退级、关闭辅助机组、断开主断路器、过分相区后合上主断路器、开启辅助机组、控制手柄逐步进级等一系列操作。
稍有疏忽，就会带电闯分相，造成相间短路，烧坏绝缘分相器，导致事故发生。
随着列车速度的不断提高，列车在一个绝缘分相段内运行的时间减少，特别是高速铁路，如果还沿用传统的手工过分相的方法，司机每十分钟就需要进行一遍复杂的通过分相的操作。
而且由于列车运行速度快，司机反应和操作时间短，出现失误造成事故的可能性大大提高。
不仅如此，在重载线路上，由于过分相必须切断机车主发动机的电源，从而使列车在短时间内失去动力，速度降低，尤其在长大坡道和出站地段，影响更大，甚至可能造成列车非正常停车。
自动过分相装置就是针对上述问题目前世界上研究使用的自动过分相装置大体有三种方式：地面开关自动切换方式(日本)；柱上开关自动断电方式(瑞典)；车上自动控制断电方式(英、法等国)。
地面开关自动切换方式是在地面上两个相邻的分相段之间，设置一个由真空负荷开关控制的中性段，这个中性段挎着两个分相段。
电力机车和电力动车组通过分相区时，真空负荷开关依次接通中性段，不间断地向机车供电，使机车在不失去动力的状态下安全通过分相区。
柱上开关自动断电方式是用受电弓间接外接触导线，这种方式方式不太适合我国的电压制式，容易造成电弧烧损。
车上自动分相控制方式是在电力机车上安装一套自动控制装置，该装置能够在机车通过分相时自动完成原来靠司机人工操控的断电、合闸等一系列动作，使机车无负载的通过分相区。
电气化铁路分区所地面自动过分相装置
电气化铁路分区所地面自动过分相装置电气化铁路分区所的两路引入电源在接触网上设置了锚段关节式分相进行隔离，以避免双边变电所之间出现环流。
为解决现有车载断电过分相和地面切换过分相方式通过此处分相区时存在的各种问题，文章提出了一种基于大功率电力电子技术的分区所地面自动过分相装置设计方案，介绍了系统构成和控制方法，探讨了保护逻辑，并通过现场高压运行试验，验证了方案及控制策略的可行性、安全性和优越性。
分相双边电源切换时间可在0.1ms～10ms之间无级调节，保证电力机车及动车组等负载不降速、平滑无感知通过，并有效防止变电所之间潮流交换。
同时，装置系统构成简洁，保护功能完善，便于运营管理和维护检修。
标签：分区所;自动过分相;环流;控制方法;切换时间;保护;晶闸管阀引言我国电气化铁路牵引供电系统采用27.5kV单相供电方式，牵引变电所将公共电网的三相电源转换成27.5kV的单相交流电供给牵引供电网[1]。
为抑制负序，平衡电力系统的A、B、C三相电流，牵引变电所接入电源相序采用轮流转换方式[2]。
分区所处于变电所供电线路末端，位于两个相邻变电所之间，引入的两路电源分别由左右两边的变电所提供。
通常情况下，每隔50～60km即设置一处分区所，按照相序循环轮换的原则，双边电源基本同相位或相差很小，但是为了避免变电所之间的环流，在物理结构上，由锚段式关节构成电分相区（中性区）隔开，不直接连通[3]。
电力机车或动车组等通过分区所时，就存在如何通过电分相的问题。
为了防止司机手动误操作，带电闯分相引起拉弧造成接触网损毁事故，列车在通过该分相区时，可行的方案包括车载断电自动过分相和地面转换自动过分相。
车载断电自动过分相无需人工干预、投资小、技术成熟，适应于低速、常速、高速列车的要求，应用范围广泛，但存在列车降牵引、速度损失大、存在过电压冲击等缺点[4]。
现有地面转换自动过分相通过真空断路器切换给轮流中性段供电，失电时间短，列车速度损失小;同时，车上主断路器不动作，减小了开断次数，延长机车主断的使用寿命，但是存在过电压冲击，且需要修改机车程序，应用受到一定的限制[5]。
自动过分相地面磁性设备技术规格书及安装手册整理版
电力机车自动过分相装置地面磁性设备技术规格及安装规程目录第一节工作原理............................ 1矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。
1.1工作原理 ................................ 1聞創沟燴鐺險爱氇谴净。
（1）概述................................... 1残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。
（2）主要性能............................... 1酽锕极額閉镇桧猪訣锥。
（3）系统技术性能........................... 2彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。
1.2 地面磁性设备组成及外形.................. 4謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。
（1）信号轨枕............................... 6厦礴恳蹒骈時盡继價骚。
（2）磁性感应装置........................... 6茕桢广鳓鯡选块网羈泪。
（3）无碴设备防护罩及其它附件 ............... 6鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。
第二节技术条件参数........................ 7籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。
2.1 采用技术标准............................ 7預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。
2.2 应用范围................................ 7渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。
2.3 工作和环境条件.......................... 7铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。
2.4主要技术性能参数......................... 8擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。
第三节地面磁性设备的安装................. 10贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。
3.1 有碴轨道磁性设备的安装................. 10坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。
3.1.1 安装作业流程......................... 10蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。
机车自动过分相
系统组成系统由感应接受器（简称车感器）、自动过分相信号处理器和信号指示三部分组成，系统结构如下图1图1 车载自动过分相系统结构图系统外观图2 自动过分相信号处理器安装图1. 2端司机台正常指示灯过分相报警蜂鸣器Ⅰ端向前预告信号车感信号处理装置强断信号微机柜Ⅱ端向前车感器跳“主断”T1 T4 T2 T3 合“主断”机车控制回路图3 车感器安装图图4 信号指示安装图三工作原理本系统是基于免维护地面定位技术的车载自动过分相控制系统。
机车通过感应地面定位信号确定机车与分相点的相对位置，地面定位和机车感应信号分别采用斜对称埋设和备份接收，以保证自动过分相的安全和可靠。
图5 地面感应器的埋设方式如图5所示，预先根据要求在每个分相区前后分别埋设两个地面感应器。
机车过分相信号的感应、处理，由地面磁感应器、车感器和车感信号处理装置共同完成。
机车过分相的控制，由微机柜及机车控制回路完成。
微机柜对机车过分相的自动控制，与司机操作控制并联，当司机操作控制过分相，自动控制起监视作用。
机车运行至G1(G4)点，自动过分相信号处理器接收到感应接收器感应的预告地面定位信号，信号处理器向微机柜发出过分相预告信号，微机柜根据此时机车运行速度，控制电机电流平稳下降到0，发出断‘主断’信号给控制电路，控制电路控制机车断劈相机、断‘主断’（预告模式）；同时，司机室蜂鸣器响3s,提醒司机过分相区。
当G1(G4)信号失效时，机车运行至G2(G3)点，自动过分相信号处理器接收到感应接收器感应的强迫地面定位信号，信号处理器向微机柜发出过分相强迫断信号，微机柜立即封锁电机电流，发出断‘主断’信号给控制电路控制机车断劈相机、断‘主断’。
在正常接收到G1(G4)信号时G2(G3)信号不起作用（强迫断模式）。
机车通过无电区后，根据接收G3(G1)点，自动过分相信号处理器接收到感应接收器感应的合闸地面定位信号信号，则通过预告信号通道向微机柜送出合‘主断’信号，司机室蜂鸣器响3s,提醒司机已通过分相区。
电力机车自动过分相装置地面磁性设备
电力机车自动过分相装置地面磁性设备介绍随着电力机车的大规模应用，确保机车运行的安全性和可靠性成为重要的任务。
其中一个关键的装置是自动过分相装置，用于监测机车运行时地面磁性设备的位置和状态，并根据需要将电机输出进行分相，以确保机车与地面磁性设备的匹配。
本文将介绍电力机车自动过分相装置所使用的地面磁性设备的原理、结构和功能，以及在机车运行过程中的应用。
地面磁性设备的原理地面磁性设备是一种利用磁性材料和电路设计实现的装置，用于检测机车位置并与机车自动过分相装置进行通信。
它主要由以下几个部分组成：1.磁性材料：地面磁性设备使用特殊的磁性材料，通常是具有较高饱和磁通密度和低矫顽力的软磁材料。
这些材料能够产生较强的磁场，以便机车能够准确地检测到其位置。
2.感应线圈：地面磁性设备内部包含感应线圈，用于检测机车所携带的传感器或设备发送的信号。
当机车位置发生变化时，感应线圈会感受到相应的变化，并将信号传输给自动过分相装置。
3.控制电路：地面磁性设备中的控制电路负责对感应线圈信号进行处理和分析，以确定机车的准确位置。
控制电路还负责将处理后的信号发送给自动过分相装置，以实现自动过分相的功能。
地面磁性设备的结构地面磁性设备的结构相对简单，通常由以下几个部分组成：1.磁性材料层：磁性材料层是地面磁性设备的最上层，用于产生较强的磁场。
它通常采用特殊的磁性材料制成，如永磁材料或软磁材料。
2.感应线圈：感应线圈是地面磁性设备中的一个重要组成部分，负责监测机车位置的变化。
感应线圈通常位于磁性材料层下方，并且与控制电路连接。
3.控制电路：控制电路是地面磁性设备的核心部分，负责对感应线圈信号进行处理和分析。
控制电路通常位于感应线圈下方，并且与自动过分相装置连接。
地面磁性设备的功能地面磁性设备主要具有以下几个功能：1.位置检测：地面磁性设备能够准确地检测机车的位置，并将该信息传输给自动过分相装置，以便进行分相操作。
2.运行状态监测：地面磁性设备还能够监测机车的运行状态，如速度和加速度等，以确保自动过分相装置能够根据实际情况进行相应的调整。
XT-20自动过分相地面磁感应器专用测量仪使用说明书2011(成都星科创)
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1．特点
电力机车自动过分相地面磁感应装置（地感器）是基于免维 护地面定位技术的车载自动过分相控制系统的地面磁感应装置 （地感器）。机车通过感应地面定位信号确定机车与分相点的相 对位置，地面定位和机车感应信号分别采用斜对称埋设和备份接 收，以保证自动过分相的安全和可靠。日常线路巡道检查时需要 XT20 专用测量仪检测地感器磁感应强度。
（1）传感器不可受力，撞击或受挤压，以免损坏。仪器保 修 12 个月（人为损坏不在保修范围内）。
（2）调零时传感器应放置在远离磁场的地方，否则会造成 测量误差。
（3）仪器应避免淋湿，水浸。 （4）显示屏左上角如果显示短横线、显示数字乱跳，则表 示电池电量用尽需更换电池。 （5）仪器和传感器有对应编码，请勿将仪器和传感器互换， 以免造成误差。 （6）该说明书的最终解释权归本公司所有。
无伤痕变形
合格
开关动作正常
合格
零位漂移 30 分钟内不超过±1 合格
基本误差
≤±2.0%
合格
返修记录
送修日期
故障描述
实际情况
பைடு நூலகம்
修复日期
Ver1105
成都星科创光电子技术有限公司 地址：成都市大安东路 61 号 6 楼 C 座 市电/传真：028-86921059/86920597 路电/传真：061-23890 网址：
7．仪器成套清单
（1）XT-20 自动过分相地面磁感应器专用测量仪 1 台
（2）传感器
1支
（3）电池（仪器内已预装 1 节电池）
自动过分相地面磁性设备技术规格书及安装手册
电力机车自动过分相装置地面磁性设备技术规格及安装规程名目第一节工作原理工作原理〔1〕概述电力机车自动过分相地面磁性设备是基于免维护地面定位技术的车载自动过分相操纵系统的地面磁性设备。
机车通过感应地面定位信号确定机车与分相点的相对位置，地面定位和机车感应信号分不采纳歪对称埋设和备份接收，以保证自动过分相的平安和可靠。
〔2〕要紧性能电力机车通过时会发出相应信号给机车，通过车载感应接收器和过分相操纵装置自动完成电力机车断电过分相。
自动过分相地面磁铁式感应装置是嵌进到轨枕里的永久磁铁，具有耐高温、耐腐蚀、可不能丧失、可不能损坏等特点，适合安装在室外。
自动过分相地面装置针对有碴轨道和无碴轨道分为两种，有碴轨道为一端装有磁性信号装置的混凝土轨枕——信号轨枕；无碴轨道安装是将永久磁铁安装在特制盒子里。
信号装置在机车通过时会发出相应信号给机车。
每个分相点需安装四根信号轨枕〔磁性装装置〕。
由来车方向计起，第一根信号轨枕〔磁性装置〕为预告(断主断)，第二根信号轨枕〔磁性装置〕为强迫断〔断主断〕，第三根信号轨枕〔磁性装置〕为恢复〔合主断〕，第四根信号轨枕〔磁性装置〕为备用恢复或机车反向运行时预告〔断主断〕。
4根轨枕〔磁性装置〕依次称为1号、2号、3号和4号轨枕。
信号轨枕〔磁性装置〕及磁性端位置示意图见以如下面图：〔3〕系统技术性能电力机车过分相信号的感应、处理，由地面磁感应器、感应接收器和过分相操纵装置共同完成。
机车过分相的操纵，由微机柜及机车操纵回路完成。
微机柜对机车过分相的自动操纵，与司机操作操纵并联，当司机操作操纵过分相，自动操纵起监视备份作用。
地面磁感应器的埋设方式见以如下面图：机车运行至G1(G4)点，自动过分相操纵装置接收到感应接收器感应的预告地面定位信号，操纵装置向微机柜发出过分相预告信号，微机柜依据现在机车运行速度，操纵电机电流平稳下落到0，发出断‘主断’信号给操纵电路，操纵电路操纵机车断劈相机、断‘主断’〔预告模式〕；同时，司机室蜂喊器响3s，提醒司机过分相区。
电力机车自动过分相装置地面磁性设备
电力机车自动过分相装置地面磁性设备电力机车自动过分相装置地面磁性设备是一种铁路交通系统中的安全设施，它的主要作用是避免电力机车行驶过程中的电流过大而引发的火灾及损坏设备的情况，同时也可以实现电力机车自动过分相的功能。
本文将会从以下几个方面来介绍这种设备。
一、电力机车自动过分相的功能及原理电力机车的主变压器在工作时会利用较高的电压将电流输送到电动机，从而驱动车轮转动。
但是，如果电压过高，电流过大，就会导致机车损坏或发生火灾等严重后果。
为了避免这种情况的发生，我们需要电力机车自动过分相装置来对电压电流进行监测和控制。
电力机车自动过分相装置在检测到电流过大时，在车辆的转向器上进行动作，并将电源从一组变压器切换到另一组变压器，以避免火灾和设备损坏的发生。
二、地面磁性设备的作用地面磁性设备是电力机车自动过分相的关键部分。
由于铁路交通的复杂性及车辆与地面的接触，电力机车在行驶过程中很难直接检测到电流的变化情况，这就需要地面磁性设备的支持。
地面磁性设备主要有两种类型：电子感应型和磁性感应型。
电子感应型地面磁性设备可以检测机车是否处于正常工作状态。
当机车工作正常时，设备中的电磁绕组不会发生变化。
而当电力机车电流过大时，电磁绕组中的电流会增加，从而改变了电磁感应强度。
此时，接收器会发出警报，并显示相关信息。
磁性感应型地面磁性设备采用的是磁性原理。
当机车通过设备时，设备会感应车辆上的磁场变化，从而检测到电流是否过大，并触发自动过分相系统。
三、技术的优越性电力机车自动过分相装置地面磁性设备的使用，能够显著提高交通安全，并且减少了因电力机车电流过大而引发的后果。
实际上，自动过分相装置的使用，在铁路交通事故尤其是因过载电流而引起的火灾中起到了至关重要的作用。
与传统的人工调节相位相比，自动过分相装置可以在更短的时间内检测电流的变化，并自动采取措施以避免可能的损坏或火灾等意外事件，大大提高了交通运输的安全性。
总之，电力机车自动过分相装置地面磁性设备是铁路交通安全的重要保障之一，它的使用不仅能够保护设备免受损坏，而且能够为乘客提供更高质量的运输服务。
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电力机车自动过分相装置地面磁性设备技术说明书（GFX-3A型）目录1电力机车自动过分相装置地面磁性设备技术规格书 ........................................ - 3 - 1.1工作原理................................................................................................................ - 3 - 1.1.1概述..................................................................................................................... - 3 - 1.1.2主要性能 ............................................................................................................ - 3 - 1.1.3适用范围 ............................................................................................................ - 4 - 1.2地面磁感应器外观图........................................................................................... - 5 - 2地面磁感应器安装位置及性能指标 ..................................................................... - 7 - 2.1地面磁感应器安装位置....................................................................................... - 7 - 2.2地面磁感应器性能指标....................................................................................... - 9 - 2.2.1磁轨枕原材料及采用标准............................................................................... - 9 - 2.2.2磁轨枕生产工艺和检测说明.........................................................................- 10 - 3地面磁感应器安装规程 ........................................................................................- 12 - 3.1有渣轨道磁感应器的安装.................................................................................- 12 - 3.1.1安装作业流程..................................................................................................- 12 - 3.1.2信号轨枕位置标示流程 .................................................................................- 13 - 3.1.3中性区段的确定..............................................................................................- 14 - 3.1.4安装距离的确定..............................................................................................- 15 -3.1.5抽换安装 ..........................................................................................................- 16 - 3.1.6磁性装置的安装(现场组装情况下) ..............................................................- 16 - 3.1.7注意事项 ..........................................................................................................- 17 - 3.2无碴轨道磁感应器的安装.................................................................................- 18 - 3.2.1安装作业流程..................................................................................................- 18 - 3.2.2地面磁感应器位置标示流程.........................................................................- 19 - 3.2.3地面磁感应器螺孔位置标示注意事项 ........................................................- 21 - 3.2.4中性区段的确定..............................................................................................- 21 - 3.2.5安装距离的确定..............................................................................................- 22 - 3.2.6注意事项 ..........................................................................................................- 22 - 4组织供应和运输方案、应急处理预案、售后服务方式及承诺......................- 23 -4.1组织供应和运输方案.........................................................................................- 23 - 4.2应急处理预案......................................................................................................- 24 -1电力机车自动过分相装置地面磁性设备技术规格书1.1工作原理1.1.1概述电力机车自动过分相地面磁性设备（以下简称：地面装置，俗称“磁感应器”）是基于免维护地面定位技术的车载自动过分相控制系统的地面磁性设备。
机车通过感应地面定位信号确定机车与分相点的相对位置，地面定位和机车感应信号分别采用斜对称埋设和备份接收，以保证自动过分相的安全和可靠。
1.1.2主要性能电力机车通过时，通过地面预埋的自动过分相地面磁性设备在机车通过时发出相应的信号给机车，再通过车载感应接收器和过分相控制装置自动完成电力机车断电过分相。
自动过分相地面装置针对有碴轨道和无碴轨道分为两种，有碴轨道为一端装有磁性信号装置的混凝土轨枕——信号轨枕，即自动过分相地面磁铁式感应装置嵌入到轨枕里；无碴轨道安装是将永久磁铁安装在特制盒子里；该装置具有耐高温、耐腐蚀、不会丢失、不会损坏等特点，适合安装在室外。
每个分相点需安装四根信号轨枕（磁性装置）。
由来车方向计起，第一根信号轨枕（磁性装置）为预告(断主断)，第二根信号轨枕（磁性装置）为强迫断（断主断），第三根信号轨枕（磁性装置）为恢复（合主断），第四根信号轨枕（磁性装置）为备用恢复或机车反向运行时预告（断主断）。
4根轨枕（磁性装置）依次称为1号、2号、3号和4号轨枕。
1.1.3适用范围（1）适用：全线锚段关节式或器件式分相处车载自动过分相方式。
（2）用途：用于单相工频25kV交流电气化铁道接触网电分相，为实现电力机车自动断电通过电分相提供控制信号。
（3）采用标准：制造工艺符合TB/T2075要求，具有质量轻、强度高、耐腐蚀、耐振动疲劳的优异特性；所采用零部件满足TB/T2073《电气化铁道接触网零部件技术条件》的要求；严格满足TB/T3197-2008《车载控制自动过分相系统技术条件》的技术要求；采用螺纹连接紧固的零件，其紧固件有有效的防松措施，以确保在大修期内紧固件不松动；所有零件及不锈钢螺栓进行应力腐蚀检验，以确保零件在使用期内不产生开裂和其它影响使用的缺陷。
（4）应用范围：适用的速度范围：10～250km/h；适用于单相50Hz、25kV交流电气化铁路接触网工程。
（5）工作和环境条件：户外环境温度：－50℃～+80℃；户内环境温度：－10℃～+40℃；日温差：25℃；风偏设计风速：优于30m/s；结构风速：40m/s；覆冰厚度（承力索/接触线）：10 mm/5 mm；雷电日：多雷区；海拔高度：≤5600m；地震烈度：≤Ⅷ度。
（6）车载感应装置：车载式磁感应器1.2地面磁感应器外观图（1）磁轨枕型外观及结构示意图磁轨枕外观图（2）地感器型示意图（含断面图）及安装后外观图地感器型示意图地感器断面示意图地感器安装后外观图2地面磁感应器安装位置及性能指标2.1地面磁感应器安装位置（1）磁感应器安装于中性区段两侧，以中性区段两垂直投射到钢轨上向左右两侧分别测量一定距离，定下第一个磁感应器的安装位置（强迫断点），再以这个点向左右分别测量一定距离，定下第二个点的距离（预告点）。