高压脉冲_轨道电路
引言
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轨道电路是电务系统重要的设备之一,它最基本的功能是检测是否 有车占用，作为联锁的基本条件，因此，轨道电路的安全可靠，直接 决定着行车的安全。 而长期以来，轨道电路由于受外界环境影响，如钢轨轨面锈蚀、 轨面粉尘堆积和车辆轮对锈蚀的影响，造成车辆轮对与钢轨轨面接触 不良，从而造成有车占用轨道电路而不能检测出来，严重影响行车的 安全。 轨道电路分路不良严重影响行车安全，但由于种种原因，该问题 一直没有能够得到很好的解决，目前国内外很多科研部门和厂家以及 应用单位，都对该问题进行了深入的研究，开发出许多新型的产品和 设备，但受技术和成本的影响，没有能够得到广泛的应用和推广。
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目前情况
• 25HZ轨道电路 • 高压脉冲轨道电路
思路
• 采用：一种电子高压脉冲轨道电路装置，用以检测列车或机车的轮对 占用轨道区段的信息。 • 由发送器、接收器和轨道继电器三部分组成，其特征在于：发送器增 加了整形网络，以确保输出的不对称脉冲无波形畸变；接收器采用动 态检测和光电、磁电转换技术，对脉冲波形具有极高的识别能力，实 现了无调整、少维护和故障导向安全的要求。
工作原理1：脉冲发生器利用二极管、电容、电阻、可控硅将 25HZ交流电转换成幅值约100V的高压脉冲。当电压极性使D1导通时， 通过D1向C1充电，由于充电电路时间常数很小，C1电压很快冲至电源 电压峰值。当电源改变极性直到触发可控硅SCR1，使可控硅导通。C1 向负载放电，在负载上产生电压脉冲。当放电电流小于可控硅的维持 电流时，SCR1关闭，切断C1 的放电电路。待电源下半周时又重复上 述过程，产生电压脉Байду номын сангаас。
高压脉冲轨道电路是解决轨道电路的分路灵敏度和高阻轮对造成的分 路不良及快速动作的问题。 高压脉冲轨道电路原理图
结构原理组成 ：主要由高压脉冲发生器、接收器、单闭磁轨道继 电器等三部分组成。 工作特点：脉冲发生器产生幅度为100V、频率为25HZ的高压脉 冲，用以击穿导电不良的薄层。将电脉冲送到轨道电路始端（送端）， 区段没车时，经钢轨传送到轨道电路终端（受端） ，由接收器接收。 接收器将电脉冲整流滤波变为较为平滑的直流，作为轨道电源供给轨 道继电器的控制线圈。脉冲触发电子开关产生局部电源共给轨道继电 器局部线圈，使轨道继电器励磁吸起。
工作原理2：脉冲接收器从轨道接收高压脉冲,C1是隔直流电
容器，经B1降压，一路由D1和C3 整流平滑后，作为轨道电源送向轨 道继电器的控制线圈1-2。另一路驱动电子开关DZK-1产生局部电源， 共给轨道继电器的局部线圈3-4，轨道继电器两个局部线圈得到同极 性的电源而励磁吸起，轨道被分路或 其他原因是轨道电路继电器两个 线圈或其中任一个线圈失去供电，使轨道继电器失磁落下。
高压脉冲轨道电路演示幻灯片
的数量初步估算轨道电源容量是否满足改造后的要求，若不满足，则需要
考虑增加电源屏容量。
2、器材测试
使用前应先将器材按照标准要求进行检测，避免因运输等问题影响开
通使用。
3、根据施工图纸、现场情况及调整表选择扼流变压器或轨道变压器，
并确定变比及连接端子。四线制电码化区段，扼流变压器或轨道变压器应
选择3：1变比，调谐器一般固定使用6.5：1变比。然后进行室外及室内设
注意:使用时将两个调整端子T接向该高压脉冲隔离匹 配盒所在一侧移频发送设备产生的载频频率相对应的 端子。例如，若该侧移频发送频率为1700Hz时，则将 两个调整端子T均接向隔离匹配盒的1700端子。
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高压脉冲轨道电路
• 7.4内部原理图
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高压脉冲轨道电路
• 8、 GM·QY型高压脉冲抑制器 8.1用途： GM·QY型高压脉冲抑制器适用于高压脉冲
31、33、32端子的连接，以满足要求。
在最不利的情况下，继电器电压要满足工作值的1.1倍即V头30V，
V尾21V。
7、若为叠加电码化区段，还应测试电码化入口电流是否达到要求。
8、进行极性交叉测试，确保极性交叉的正确。
9、轨道电路调整完毕后要进行分路试验，用0.15欧短路线在区段上任
一点进行分路，继电器应可靠落下，其残压：头部应不大于13.5V、尾部
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高压脉冲轨道电路
4、BE1-M系列扼流变压器 4.1用途：BE1(2)-M型扼流变压器适用于高压脉冲轨 道电路。 4.2型号含义：
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高压脉冲轨道电路
• 4.3 BE1-M系列扼流变压器原理。
扼流变压器两边半个线圈中的电流方向总是相反的。因 此只要两根钢轨中的牵引电流大小相等，
全电子高压脉冲轨道电路接收器的硬件研究与设计的开题报告
全电子高压脉冲轨道电路接收器的硬件研究与设计的开题报告一、研究背景随着通信技术的不断发展，高速数据的传输需求越来越大。
而高压脉冲轨道电路技术作为一种新兴的高速通信电路技术，具有较高的信号传输速率和低功耗等优点，因此受到了广泛的关注和研究。
全电子高压脉冲轨道电路接收器作为其中一个核心部件，在高速数据通信中也起着重要的作用。
二、研究目的本课题的研究目的是设计一种全电子高压脉冲轨道电路接收器，完成对高速数据的接收和解码。
具体来说，研究目标包括以下三个方面：1. 掌握高压脉冲轨道电路接收器的基本原理和工作机制，了解其在高速通信中的应用。
2. 确定接收器的设计方案，包括电路连接结构、器件选型、电路参数的优化等。
3. 设计并制作出实际的高压脉冲轨道电路接收器原型，进行实验验证和性能测试。
三、研究内容本课题的研究内容主要包括以下三个方面：1. 高压脉冲轨道电路接收器基本原理的研究。
通过文献资料和实验验证，了解高压脉冲轨道电路的工作机制，掌握其接收和解码的原理。
2. 接收器设计方案的制定。
基于研究成果，确定接收器的电路连接结构，选型合适的器件并对电路参数进行优化。
3. 实验验证和性能测试。
根据设计方案制作高压脉冲轨道电路接收器原型，进行实验验证和性能测试，并对测试结果进行分析和评价。
四、研究方法本课题的研究方法主要包括以下几个方面：1. 理论分析法。
通过文献资料和实验验证，深入研究和分析高压脉冲轨道电路接收器的原理和工作机制。
2. 数学分析法。
采用数学方法对电路参数进行优化，提高接收器的性能和稳定性。
3. 模拟仿真法。
通过计算机软件对接收器的电路结构进行模拟仿真，实现对接收器性能的预测和评估。
4. 实验验证法。
根据设计方案制作高压脉冲轨道电路接收器原型，并进行实验验证和性能测试，以获得实验数据并对实验结果进行分析和评价。
五、论文结构本文共分为五个部分：第一部分为绪论，主要介绍了研究背景、研究目的和研究内容。
第二部分为文献综述，重点综述了高压脉冲轨道电路及其接收器的相关研究成果和发展趋势。
高压脉冲轨道电路技术规格书
神朔铁路2013整治整修物资设备设备名称: 高压脉冲轨道电路设备技术规格书中铁第五勘察设计院集团有限公司二○一三年九月目录目录1．概述2．技术要求3. 高压脉冲轨道电路规格4. 标准化5. 系统质保期、维护及维修6. 需要提供的设备7．备品、备件8. 测试验收9. 技术资料10. 技术培训11. 技术指导及技术支援12. 标记、包装、运输、贮存13. 附则附件1：技术建议书应包含的内容附件2：报价书应包含的内容附件3：物资采购清单1.概述1.1 适用范围本规格书适用于神朔铁路2013整治整修高压脉冲轨道电路设备的构成、制造、试验、开通、验收的有关规定，并作为卖方编制技术建议书的依据。
1.2 招标范围招标范围为神朔铁路2013整治整修府谷站、孤山川站、新城川站、神木北站、神木北机务段5个站高压脉冲轨道电路设备。
1.3 工程有关情况说明1.3.1车站信号联锁设备的设置情况为：招标范围内各站均采用硬件安全冗余型计算机联锁系统。
25Hz相敏轨道电路，站内正线及到发线采用ZPW-2000型电码化设备。
2 技术要求2.1 总则高压脉冲轨道电路设备应符合相关的国家标准、行业标准及有关规定。
2.2 工作环境2.2.1 室外温度范围为-40o C～+70 o C，室内温度范围为-5 o C～+40。
2.2.2 室外相对湿度不大于95%（温度+25o C），室内相对湿度不大于85%（温度+25o C）。
2.2.3 大气压力为70.1kPa～106kPa（相对海拔高度3000m以下）。
2.2.4 周围无腐蚀和引起爆炸危险的有害气体。
2.2.5 振动室内设备（不含继电器）：在振动频率5Hz～200Hz时，应能承受加速度为5m/s2的正弦稳态振动。
室外设备：在振动频率5Hz～200Hz时，应能承受加速度为20m/s2。
2.3系统组成不对称高压脉冲轨道电路由不对称高压脉冲发送设备、传输设备、不对称高压脉冲通道、不对称高压脉冲接收设备组成。
高压脉冲简介A
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高压脉冲轨道电路
根据国际铁路联盟推荐的确保车轮在轨间分路的轨间电压： 钢轨表面生锈氧化严重、陈旧的区段轨间峰值电压应大于 50V，鉴 于此，我们对高压脉冲轨道电路进行研究． 由于现场大部分车站轨道电路的供电为25Hz电源，我们分别 研制出了25Hz和50Hz供电的高压脉冲轨道电路；并对原50Hz供电 的高压不对称轨道电路进行了重大改进，提高了该轨道电路的抗 干扰能力和可靠性。 如图所示，高压脉冲轨道电路送电端主要由GM· F型高压脉冲发 码器；变压器（GM· BG-80轨道变压器或BE1-M、BE2-M型扼流变压器） 构成，供电电源为25Hz(或50Hz)220伏。高压脉冲轨道电路受电端 主要由变压器（GM· BG-80轨道变压器或BE1-M、BE2-M型扼流变压 器） ；GM· QY型译码接收器；JCRC型二元差动闭磁路继电器延时继 电器等构成。
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高压脉冲轨道电路
6.3
使用
注意:使用时将两个调整端子T接向该高压脉冲隔离匹 配盒所在一侧移频发送设备产生的载频频率相对应的 端子。例如，若该侧移频发送频率为1700Hz时，则将 两个调整端子T均接向隔离匹配盒的1700端子。
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高压脉冲轨道电路
• 6.4内部原理图
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高压脉冲轨道电路
6、根据高压脉冲轨道电路调整表及现场轨面情况进行调整。 电压偏高：加大GM· F—25的限流电阻或减小发码器发送电压，或 者改变发送端、接收端变压器变比 电压偏低：减少GM· F—25的限流电阻，但限流电阻与发送端电缆 环阻之和不得小于10欧，或增大发码器发送电压或者改变发送端、接 收端变压器变比 头尾电压比例失配时：GM· Y处对端子43-13、11、12、33、32进行 调整，满足要求。 在最不利的情况下，继电器电压要满足工作值的1.1倍即V头30V， V尾21V。若为叠加电码化区段，还需要测试电码化入口电流是否达到 要求。 7．进行极性交叉测试，确保极性交叉的正确。 8．轨道电路调整完毕后要进行分路试验，用0.15欧短路线在轨道电路 任一 点进行分路，继电器应可靠落下，其残压：V头≤13.5V、V尾 ≤9.5V（动态）。
高压脉冲轨道电路施工典型故障分析及预防
Ｓ Ｃ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ ＆Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ Ｏ Ｌ ０ Ｇ Ｙ
皿圆
高压脉 冲轨 道 电路施 工典型故 障分析及预 防
董 红 星
（ 西安铁路局 西安 电务段 陕西 宝鸡 ７ ２ １ ２ ０ ０ ） 摘 要： 轨 道 电路分路 不 良是 影响铁路 行 车安 全的 高度 风险 点， 严重危及 行 车安 全。 为 了克服 轨道 电路 分路不 良问题 ， 现 场采 用高压脉冲 轨 道 电路 解决 。 本文通过 对现 场施工改 造过程 中发生 两起典 型故障 的分析 ， 提 出了高压脉 冲轨 道 电路改 造施工 的注意事 项及预 防方法 。 关 键词 ： 高压脉 冲 典 型故障 预防 中图分 类号 ： Ｕ ２ ８ ４ 文献标 识码 ： Ａ 文章编 号 ： １ ６ ７ ２ — ３ ７ ９ １ （ ２ ０ １ ４ ） ０ １ （ ｂ ） 一 ０ １ １ ５ －０ ２
ｌ Ｇ Ｄ‰ ７ ７ Ｄ Ｇ
Ｉ ） ７
５ ／ ７ ＷＧ
Ｓ Ｉ
Ⅺ
至室外
＼
至室外
运行时有机车 信号掉 白灯现象 ， 该 股 道 是 到发线 ， 电码 化 电 路 如 图 ｌ 。
１道 由 １ Ｇ、 ７ ＤＧ、 ５ —７ ｗＧ三个 轨 道 电路
垒室 外
区段组 成 ， 桌用２ ５ ＨＺ 叠 加 移 频 方式 实 现 电
电路 对 现 有 ２ ５ Ｈｚ Ｓ Ｈ 敏 轨 道 电路 进 行 改 造 ，
道电路 分路不 良区段 ， 减 少 轨 道 电 路 分 路 上 改 造 的 高 压 脉 冲 区 段 ， 该 区 段 开 通 正 常 高 压 脉 冲 厂 家 产 品试 验 区 段 ， 施 工 时 因 空
西安电务器材厂高脉轨道电路测试方法
西安电务器材厂是中国铁路系统的重要设备制造厂之一，专门生产铁路信号设备和电务器材。
在高脉冲轨道电路（High Pulse Track Circuit）的测试中，通常涉及以下步骤和方法：1.测试设备准备：准备适用于高脉冲轨道电路测试的测试仪器，包括示波器、信号发生
器、高压源、终端电阻、连接线等。
2.信号发生器设置：设置信号发生器以生成适合高脉冲轨道电路测试的高频脉冲信号。
这个信号模拟了列车通过轨道电路时产生的信号。
3.连接测试仪器：将示波器和信号发生器等仪器连接到轨道电路的测试点上，通常会通
过连接线和夹具来实现。
4.电路准备：通常需要断开一段轨道电路，并在两个测试点之间接入终端电阻，以模拟
正常的轨道电路情况。
5.测量脉冲信号：使用示波器记录在轨道电路上产生的高脉冲信号，这些信号通常是短
暂的脉冲。
6.分析测试结果：根据示波器上显示的波形，分析测试结果以确定信号的幅度、频率、
脉冲宽度等参数是否在规定的范围内。
7.调试和维护：根据测试结果，如果发现信号不符合要求，可能需要进行调试和维护工
作，例如更换元件、修复电路等。
需要注意的是，不同的铁路信号设备和电务器材厂可能会根据其具体的产品和设备特点，采用不同的高脉冲轨道电路测试方法。
在实际操作中，应遵循相关的铁路信号标准和测试规程，确保测试的准确性和可靠性。
高压脉冲轨道电路的维护与故障处理
上掉 下 的铁屑 、绑 扎 用 的铁 丝等 金 属 物 清理 干 净 ，
防止 造成 短路 。
９ ．粘 接式 绝缘 每 月 测 试 一次 Байду номын сангаас只要 有 一 端 低
３ 中点 连接 板 连 接 处 应 采用 焊接 方 式 ，厂 家 ． 为适应 ２个扼 流箱 位置 有差 异 而生产 的活动式 连 接 板 ，极 易 产生 接触 不 良而发 烫 ，可 量好 尺寸 在段 内
箱 处 的等 阻引 接线 引出端 子紧 固时应 用力 适 当 ，避 免 将 内部绝 缘挤 坏 。 ６ ．线路 部 门 对 有 轨 道 电路 的 区 段 进 行 施 工 、
１ 日常 维 护
１ ．保 持 钢轨 阻 抗 平 衡 ，在 线 路 上 属 于 电务 分 管 的设 备 ，该 通 则 通 ，不 通 则 断 ，如 导 接 线 、跳
线 、引接线 等 必须 接触 良好 ，安 装有 绝 缘 的地 方 必
须 绝缘 良好 。
抬 道 、改道 等维 修作业 后 ，特别 是大修 捣 固机经 过 的区段 ，信 号工 区应进 行全 面 细致检查 。
７ ．虽然 二元 差 动 继 电器 允 许 头部 与 尾 部 电 压
的波动 范 围较 宽 ，但 发 码 器 应采 用 稳 压 电源供 电 ， 以确保一 次性 调整 好后 电路 能够 长期而 稳定 工作 。 ８ 由于 分路 灵敏 度 高 ，巡 视 时要 注 意将 钢轨 ．
２ 《 号 维 护 规则 》 给 出 的二 元 差 动 继 电器 ． 信
电压调 整 范 围 ，头 部 电压 是 ３ １～６ ５ Ｖ，尾 部 电压
是２ ６～７ ５Ｖ，为 了适 应 电压 波 动 或 各 类 干 扰 及 钢
3伏化、高压脉冲
轨道电路分路不良“三伏化”改造3V化方式在交流电气化区段实现电码化车站的股道和道岔区段采用双扼流双轨条相敏轨道电路。
此种方法主要是通过降低受电端轨道变压器变比,提升轨面电压。
其系统原理在全站25Hz相敏轨道电路室内设备不变的基础上,通过更换室外扼流变压器和信号变压器箱内设备,提高轨面电压至2-5V,击穿半导体薄膜,实现轨道电路分路特性的改进;使轨道电路能够有良好的分路。
对于短轨道电路分路电阻有所提高,但是对长轨道电路分路灵敏度提高不大。
3V化轨道电路,借鉴了日本轨道电路三伏化思路,结合目前国内轨道电路的现状研制而成的,其主要优点可大致总结如下:(1)轨道电路分路灵敏度明显提高;(2)保留97型轨道电路工作的稳定性,利用计算机进行仿真计算,制定计算、模拟盘、现场安装三个一致的调整表;(3)整套系统在原有设备基础上,只需更换室外扼流变压器和信号变压器箱内设备,在不改变室内设备情况下,即可实现轨道电路分路特性的改进;(4)新器材研制采用了各种措施,明显的改进了轨道电路的分路特性,适用于25Hz相敏轨道电路区段;(5)在单项器材的研发上充分考虑了其利旧和通用性;(6)采用改进型自复式保险开关做轨道电路的熔断器(7)系统电路成熟,符合“故障-安全”原则;(8)可以实施积木化的施工改造,根据需要逐区段改造,施工简单易行、节省投资此种方式存在的问题:(1)使轨道继电器和防护盒与轨道电路失配。
(2)增大了电源功率,如轨道电路长度为100米,原轨道电路功率为2V A,提升轨面电压后功率为20VA,轨道电路长度为1200米,原轨道电路功率为10V A,提升轨面电压后功率为100V A,这样将使既有的电源屏很难满足要求。
(3)机车信号短路电流减少一半。
高压脉冲方式高压脉冲轨道电路是在以前高压不对称轨道电路的基础上改进的,它在保留高压不对称电路设备简单,分路安全,可以防护极性交叉和断轨检查等优点的基础上选用军品级别的电子元器件,同时开发研制了用于高压脉冲轨道电路的抑制器和隔离匹配盒,克服了电子元器件故障率高,抗干扰能力差,不能迭加电码化等缺点,使高压脉冲轨道电路可以有效的增加轮轨击穿能力,提高轨道电路的分路灵敏度,解决分路不良问题。
高压脉冲轨道电路检修作业流程(流程图)
高压脉冲轨道电路检修作业流程（流程图）一、检修准备1.1工具设备钥匙、M6套简、冲子、200 mm活络板手、手锤、25 mm毛刷、2.5X50 mm 一字螺丝刀、150 mm螺丝刀、150 mm钳子、尖嘴钳、扁嘴钳、斜口钳、油壶、通讯工具等。
1.2计量器具07型数字式脉冲峰值表、ME2000D轨道电路综合测试仪。
(是否每个班组都有?是否应加入万用表)1.3材料M6镀镍铜螺母及铜垫片、棉布、钢乳按续线、0.150标准分路电阳线等。
二、安全注意事项检修高压脉冲轨道电路安全注意事项包括:a)检修作业人员应按规定着装，通讯工具保持良好状态，联系用语规范:信号防护人员按规定做好排路、接近、邻线来车“三通告”；b) 更换扼流变压器或扼流变压器钢丝绳、抛流变压器中心连接板时，应采用“两横纵”方式封连钢轨后，再进行作业，防止发生人身触电事故；d) 当有车通过时，应关闭所有箱盒盖，防止设备侵限；e)检修作业影响设各使用时，应要点进行；D)纳入“天窗修”的项目，应在天窗内进行。
检修流程图：三、检修作业程序与内容1联系登记1.1信号值台人员按规定在“运统一46”小登记.1.2索外检修人员到达现场后，应行处信号低合人员所处位页，报告准名检修的轨道区段名称2绝缘检查21装有钢轨绝缘处的轨缝应保持在6mm-10mm:两钢轨的头部应在同一水平，高低相差≤2mm:钢轨、槽型绝缘、鱼尾板相吻合，钢轨无肥边:绝缘接头鱼尾板螺栓紧固，管垫齐全良好:槽型绝缘、轨端绝缘无破损，绝缘良好:各种扣件、螺栓、轨距杆等均不得与鱼尾板按触。
2.2道岔安装装置L铁、尖端铁、角钢的各种绝缘应齐全、螺检紧固、绝缘良好。
2.3桥梁护轮轨绝缘应齐全、螺栓紧固、绝缘良好。
2.4绝缘检查应采用电压法。
3钢轨接续线检查3.1塞钉式接续线应采用钢丝扭绞线两根，两根铁线水平低于轨面，铁线应无影响强度的伤痕，焊接牢固，打入深度最少与轨腰平，露出≤5m,塞钉与塞钉孔要全面紧密接触，并涂漆封闭，保持线条密贴鱼尾板，有防护固定措施，达到平，紧、直。
全电子高压脉冲轨道电路系统设计
2020年12月第56卷第12期铁道通信信号RAILWAY SIGNALLING ^COMMUNICATIONDecember 2020Vol. 56 No. 12全电子高压脉冲轨道电路系统设计张海旭摘要：介绍了一种用于解决站内轨道电路分路不良问题的全电子不对称高压脉冲轨道电路，重 点对轨道电路系统结构与原理、脉冲发送及接收设备工作原理、冗余结构、主要技术特点等内容进行了阐述。
关键词：全电子；高压脉冲；轨道电路；冗余Abstract：An all electronic asymmetric high voltage pulse track circuit,which is used to solve bad shunting of track circuit within the station,is introduced.Hereinto,the system structure and principle of the track circuit as well as the working principle,redundant structure and main technical features of the pulse sending and receiving device are expounded.Key words：All electronic；High voltage impulse;Track circuit；RedundantDOI：10. 13879/j.issnl000-7458. 2020-12. 20260为解决站内轨道电路普遍存在的分路不良问题，近年来在全路范围大量应用了不对称高压脉冲轨道电路，凭借其上百伏的轨面脉冲峰值电压，可 有效击穿附着于钢轨表面的锈层及污染物，实现车 辆占用检查，提升了行车安全，被认为是解决轨道电路分路不良问题的方案之一。