25HZ轨道电路测试.docx
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25HZ轨道电路测试
97型25Hz相敏轨道电路的测试和调整
(目录)
一、有关术语
二、主要技术指标
三、测试项目和内容
四、测试调整步骤
五、测试方法
六、测试仪表说明
七、附表:
97型(JXW-25型)25Hz相敏轨道电路测试记录表
八、附图表:
1.97型25Hz相敏轨道电路电原理图
2.97型25Hz相敏轨道电路移频电码化原理图
3.25HZ相敏轨道电路空扼流设置图
4.JXW-25B型微电子相敏轨道接收器工作原理图
5.97型25Hz相敏轨道电路器材接线表
⑴25Hz相敏轨道电路器材代号及说明表
⑵室内隔离盒NGL端子使用连线表
⑶室外隔离盒WGL端子使用连线表
⑷电码化隔离调整变压器BMT-25电压调整表
⑸FT1-U防雷单元端子使用连线表
⑹BG-130/25轨道变压器二次电压使用端子接线表
一、有关术语:
1.参考调整表:
指部标准图《97型25Hz相敏轨道电路图册》[通号(99)0047]中的参考调整表。
2.允许失调角β:
由于25Hz轨道电路传输时,在局部电压导前轨道电压90°的基础上还会发生β度相移,该相移应控制在一定的允许范围,称为允许失调角β。
允许失调角β=cos-1(Uj/Ujmin)
Uj:
二元二位轨道继电器工作电压≤15V,取15V。
Ujmin:
二元二位轨道继电器最低工作电压,其值见通号(99)0047图册中参考调整表。
查参考调整表,可得最大允许失调角β=cos-1(15/17.7)=32.06°,即允许失调角β应在±30°之内。
3.相敏轨道继电器(微电子相敏轨道电路接收器)的有效电压
指经轨道传输后,加在二元二位相敏轨道继电器轨道线圈上的电压,或加在微电子相敏轨道电路接收器接收端上的电压,与失调角相关。
Uj(有效)=Uj(测试)×cosβ,
当不同失调角时,Uj(有效)和Uj(测试)换算见表1:
序号
Uj测试值
(V)
失调角
(β°)
cosβ
Uj有效值
(V)
备注
1
18
0
1
18
调整
状态
2
18.274
10
0.985
18
3
18.633
15
0.966
18
4
19.149
20
0.94
18
5
19.868
25
0.906
18
6
20.785
30
0.866
18
表1
二、97型(JXW-25型)25Hz相敏轨道电路的主要技术指标:
1.调整状态时,轨道继电器轨道线圈上的有效电压应≥18V,轨道线圈电压相位角滞后于局部电压相位角应在90±30°以内。
JXW-25微电子相敏轨道电路接收器接收端有效电压应≥16V,允许失调角β应在±30°以内,直流电压输出应为20-30V。
2.用0.06Ω标准分路电阻线在轨道电路送、受端轨面上任一处分路时,轨道继电器(含一送多受的其中一个分支的轨道继电器)轨道线圈电压应≤7.4V。
JXW-25微电子相敏轨道电路接收器接收端电压应≤10V,直流电压输出应为≤2V,应变时间小于0.5S。
3.轨道电路送、受电端扼流变压器至钢轨应采用等阻线,接线电阻不大于0.1Ω。
4.轨道电路送、受电端轨道变压器至扼流变压器的接线电阻不大于0.3Ω。
5.轨道电路电源屏至送电端轨道变压器一次侧的电缆允许压降为30V。
轨道继电器至受电端轨道变压器间的电缆电阻不大于150Ω。
6.轨道电路送、受电端的电阻器Rx、Rs,其阻值应按通号(99)0047图册参考调整表中给出数值的规定,予以固定,不得调小。
(具体可参照表4)
8.在电码化区段,于机车信号入口端用0.06Ω标准分路电阻线分路时,应满足动作机车信号的最小短路电流的要求(对于ZPW-2000A型,用0.15Ω标准分路电阻线分路时,1700、2000、2300Hz≥500mA,2600Hz≥450mA)。
9.25Hz电源屏输出轨道电压220±6.6V,局部电压110±3.3V,局部电压相位角恒超前轨道电压相位角90°±1°。
输出JXW-25直流电压应为24V±15%。
10.相邻轨道区段应满足25Hz相敏轨道电路极性交叉要求。
11.适用于钢轨内连续牵引总电流≤800A,钢轨内不平衡电流≤60A的交流电气化牵引区段的站内及预告区段的轨道电路。
三、97型(JXW-25型)25Hz相敏轨道电路的测试项目、内容、标准和周期:
表2.97型25Hz(JXW-25型)相敏轨道电路的测试项目、内容和周期表
序号
测试项目和内容
技术标准
测试周期
备注
1
25Hz电源屏轨道电压、局部电压及相位角;
JXW-25直流供电电压
轨道电压220±6.6V;
局部电压110±3.3V;
局部超前轨道相位角90°±1°;
JXW-25直流电压24V±15%
每月一次
/
2
室内调整变压器电压
/
半年一次
电码化区段测试
3
送、受端变压器
Ⅰ、Ⅱ次电压
/
半年一次
受电端及电码化送电端变比应固定不得调整
4
限流电阻器电压
/
半年一次
其阻值应按参考调整表固定,不得调整
5
扼流变压器Ⅰ、Ⅱ次电压
/
半年一次
/
6
送、受端轨面电压
/
半年一次
/
7
轨道继电器(JXW-25接收端)电压Uj(有效电压)
≥18V;
JXW-25接收电压≥16V,
输出直流电压20-30V。
值班点每日一次,非值班点每月二次,
特殊情况加测
/
8
轨道继电器(JXW-25接收端)相位角
局部电压超前轨道继电器(JXW-25接收端)电压90±30°以内,具体按参考调整表要求
安装25Hz轨道电路测试盘测试要求同第7项
/
9
极性交叉
相邻轨道区段应正确
每年一次
/
10
轨道绝缘
绝缘良好
每年四次
/
11
分路残压(测试电压)
≤7.4V;
JXW-25接收电压≤10V,输出直流电压≤2V。
每年一次
室外钢轨并接电容时,应测试电容容值符合标准要求
12
机车信号入口电流
1700、2000、2300Hz≥500mA;2600Hz≥450mA
每年一次
电码化区段,入口分路采用0.15Ω分路线,出口短路采用0.06Ω分路线分路。
(出口电流≤7A)
13
电码化电码校验
按电码化发码技术条件
每年一次
14
送、受端BE不平衡电流
≤60A
每年一次
电化区段测试,
牵引电流≤800A
15
标调
/
5年一次
四、97型(JXW-25型)25Hz相敏轨道电路的测试调整步骤:
先测试、调整25HZ轨道电源屏
选定送、受电端变压器BG2的变比
反复精确调整和一次调整,满足最不利条件下指标稳定可靠
调整轨电供电变压器的电压,使Uj达标,GJ吸起
调整防护盒的端子,使轨道继电器的相位角达标
选定送、受电端的限流电阻RX、Rs
图1
1.在轨道电路调整前,先测试、调整25Hz轨道电源屏
电源屏输出电源在外电网波动变化条件下,轨道电压应控制在(220±6.6)V,局部电压控制在(110±3.3)V,局部电压相位角超前轨道电压90°±1°,JXW-25直流电压24V±15%,方可进行轨道电路的标调工作。
2.选定送、受电端变压器BG2的变比
电码化区段变压器变比应固定,非电码化区段二次电压可微调,各类室内调整变压器、轨道、扼流变压器应注意不要将同名端接错。
遇器材同名端有误时,应及时更换器材,不允许在器材外部采取人为交叉方式解决;否则将破坏全站的相位交叉。
具体连接按表3:
表3送、受电端变压器变比配置及连接表
区段
类型
送电端变压器BG2-130/25
受电端变压器BG2-130/25
一次侧
二次侧
一次侧
二次侧
使用端
连接端
使用端
连接端
使用端
连接端
使用端
连接端
1.电码化区段,由室内调整BMT-25
有扼流变
Ⅰ1-Ⅰ4
[220V档]
Ⅰ2-Ⅰ3
Ⅲ1-Ⅲ3
[15.84V档]
/
Ⅰ1-Ⅰ4
Ⅰ2-Ⅰ3
Ⅲ2-Ⅲ3[10.56V档]
/
无扼流变
同上
同上
同上
同上
2.非电码化区段,由室外调整送电端BG2
有扼流变
Ⅰ1-Ⅰ4
[220V档]
Ⅰ2-Ⅰ3
按参考调整表,调整二次电压UB
Ⅰ1-Ⅰ4
Ⅰ2-Ⅰ3
Ⅲ1-Ⅲ3
[15.84V档]
/
无扼流变
Ⅰ1-Ⅰ4
[220V档]
Ⅰ2-Ⅰ3
按参考调整表,调整二次电压UB
Ⅰ1-Ⅰ4
Ⅰ2-Ⅰ3
Ⅲ1-Ⅱ3
[4.4V档]
Ⅱ4-Ⅲ2
3.选定送、受电端的限流电阻Rx、Rs
按通号(99)0047图册调整参考表中的给出数值选定,并固定不得随意调整,否则会破坏轨道电路整体特性,特别是分路特性。
选定参考见表4:
表4送、受电端限流电阻选定参考表
区段
类型
区段
长度(m)
有扼流变压器
无扼流变压器
送电端RX
(Ω)
受电端Rs
(Ω)
送电端二次电压UB(参考值)
送电端RX
(Ω)
送电端Rs
(Ω)
送电端二次电压UB
(参考值)
无岔区段
100-400
4.4
0
3.2-4.2V
0.9
0
1.4-1.9V
无岔区段
500-1000
4.4
0
4.9-7.8V
4.4
0
4.6-7.2V
无岔区段
1100-1500
4.4
0
8.6-12.8V
4.4
0
7.9-11.7V
一送一受[有岔]
100-400
4.4
0
3.3-4.4V
1.6
0
2.0-2.9V
一送二受[有岔]
≤200
4.4
2.2
4.4-6.4V
1.6
0
2.9-4.3V
一送三受[有岔]
≤200
4.4
2.2
5.9-8.9V
1.6
0
4.0-5.0V
4.调整轨道电路供电变压器BMT-25的电压,使轨道继电器电压Uj满足技术指标
⑴对于电码化区段,调整方法为改变室内调整变压器BMT-25的输出端子,同时测量轨道继电器电压Uj和相位角,使之满足规定的技术指标。
⑵对于非电码化区段,调整方法为按调整参考表数值,改变送电端变压器BG2-130/25二次侧电压UB,同时测量轨道继电器电压Uj和相位角,使之满足规定的技术指标。
5.调整防护盒的接线端子,使轨道继电器的相位角满足技术指标
25Hz轨道电路相位角偏差大时,可调整防护盒的使用端子和连接端子的接线,具体见表5、表6。
如失调角较大时,可适当调高Uj(测试)电压,以使GJ的转矩满足技术指标。
表5HF3-25型防护盒接线表:
序号
使用端子
连接端子
参考使用范围
1
1-3
2-6-7-8
同HF2-25
2
1-3
4-7-8
可调相位15-20°
3
1-3
5-8
可调相位30-40°
表6HF4-25型防护盒接线表:
序号
使用端子
连接端子
参考使用范围
1
1-3
11-312-4
上调相位10-20°
2
1-3
11-1
上调相位20-40°
3
1-3
11-512-6
同HF2-25
4
1-3
11-712-8
下调相位10-20°
5
1-3
11-912-82-4
下调相位20-40°
6.反复精确调整和一次调整
在25Hz相敏轨道继电器GJ吸起后,应再检查调整相位角,然后重新调整Uj电压,可反复数次后使之达标。
25Hz相敏轨道电路经首次调整开通后,还需加强检测,并进行一次调整。
一般应经历一次雨季和冬季晴天最不利条件测试:
⑴冬季晴天检查能确保分路。
需在调整状态道碴电阻最大、钢轨电阻最小、电源电压最高时,调整测量Uj应小于调整表中所列最大值(Ujmax),再用标准分路线(0.06Ω)进行送分、受分、岔分,使Uj残压小于7.4V能可靠释放。
如带有无受电分支,还应在无受电分支的末端检查。
(室外钢轨并接电容时,应测试电容容值符合标准要求)
⑵雨季时检查GJ能可靠吸起。
当道床漏泄最大或实际的道碴电阻小于标准值(0.6Ω·km)、钢轨电阻最大、电源电压最低时,把Uj调整到不低于调整表中所列最小值(Ujmin),检查GJ能可靠吸起无红光带。
五、97型(JXW-25型)25Hz相敏轨道电路的测试方法:
1.送、受端变压器Ⅰ、Ⅱ次电压测试
轨道电路在调整状态,用选频电压表在变压器Ⅰ、Ⅱ次端子上测得。
2.限流器电压测试
轨道电路在调整状态,用选频电压表在限流器两端测得。
3.送、受端轨面电压测试
轨道电路在调整状态,用选频电压表在送、受端轨面测得。
4.轨道继电器电压、相位及JXW-25输出电压测试在25Hz轨道电路测试盘上直读测得。
5.分路残压测试
室外用0.06Ω标准分路线在轨道送端、受端、无受电分支处轨面分路时,室内在25Hz轨道电路测试盘上直读测得。
7.轨道绝缘检查测试
用选频电压表如图2所示接轨面,用短路线短路a绝缘,若电压表指针有变化,说明b绝缘不良,若电压表指针不变动,说明b绝缘良好。
初步确定后还需用万用表电阻档具体判断。
a绝缘测试方法相同。
图2轨道绝缘测试示意图
8.送受端BE不平衡电流检查测试
用CD96-3型表的电流钳在两条钢丝绳上测试电流,其差为不平衡电流。
9.扼流变压器BEⅠ、Ⅱ次线圈间绝缘检查
断电时,用MΩ表的两个表棒分别接BEⅠ、Ⅱ次端子摇绝缘。
10.极性交叉检查测试
用选频电压表在轨端绝缘处轨面测得(图3)。
在电化有扼流变压器区段,两轨端绝缘处电压V1+V4之和约等于两轨面电压V2+V3之和,或轨端绝缘处电压V1、V4大于交叉电压V5、V6时,有相位交叉。
或用CT268A型轨道电路极性交叉检查仪测量直读邻接区段是否极性交叉。
图3
11.入口电流测试调整
⑴测试:
顺着列车运行方向,在列车最先进入该区段的一端,用标准分路线短路轨面,分路线卡在CD96-3型表的电流钳内,所显示电流值即为入口电流。
应选在“天窗”时间内进行该项测试,以防止不平衡牵引电流干扰。
站内电码化需在发码条件下测试,不同的发码设备要选用相应的频段。
⑵调整:
25Hz相敏轨道电路预叠加ZPW-2000电码化的发送部分框图如图4:
图4
①MFT1-U匹配防雷调整组合两个100Ω调整电阻R1出厂时一般调整在中间位置,现场一般不需调整,当发现ZPW-2000电码化发送盒输出电流超出规定值时,可适当调整,使发送盒供出电流小于等于600mA。
②室内MGL-UF、MGL-UR送、受电端室内隔离组合300Ω调整电阻R2出厂时一般调整在150Ω,现场根据出、入口电流的大小再进行调整到满足要求为止。
③入口电流调整一般不影响25周轨道电路电特性指标,但调整后应复测25周轨道电路的继电器电压电压、相位角,并确认保持不变。
六、测试仪表说明:
25Hz相敏轨道电路应选用为此开发的专用仪表,以满足日常维修测试的需要。
1.25XP选频电压表
⑴采用了真有效值测量电路,可对25Hz信号电压在传输过程中的非正弦波失真信号进行准确测量,能对50Hz工频及移频信号电压进行-40dB衰减。
使用方法与普通数字电压表相同。
⑵测量范围:
0-500V。
⑶测量精度:
0.1V。
⑷工作温度为0~40℃,相对湿度为45%~75%。
2.25XW-1相位表
⑴仅用于25Hz轨道电路相位差的测量。
⑵测量范围:
0-180度,测量精度:
0.1度。
⑶最大输入电压为300V。
⑷工作温度为0~40℃,相对湿度为45%~75%。
⑸使用注意事项:
本仪表两路输人为共地电路,在两路并接于同一路电源测零相差时,注意使用相同颜色(极性)表笔并接,避免造成电路短路。
3.CT268A型轨道电路相位、极性交叉检查仪
⑴适用于25Hz相敏轨道电路相位角的检查。
⑵适用于25Hz相敏轨道电路和交流连续式轨道电路邻接区段极性交叉的检查。
⑶该测试仪有四条测试线,分别接于轨道电路绝缘节两端,可以方便的测试出该相邻两段轨道电路极性是否交叉。
4.CD96-3、ME2000-B型移频在线测试表(附配套电流钳)
除能测试ZPW-2000、各类移频制式的电特性参数外,对25Hz相敏轨道电路测试指标有:
⑴25Hz信号基波幅值。
⑵25Hz信号相位。
⑶25Hz波形失真度。
5.CT267--C型25Hz相敏轨道电路测试盘
⑴能直接显示25Hz交流电压、相位、直流电压等参数,根据站内轨道电路区段数量,分为26位、48位。
⑵测试盘上区分不同测试对象(轨道区段)的按钮选用带LD指示的电子开关。
按下某轨
道区段的按钮,该按钮亮灯;表示该轨道区段的电气参数已传到测试仪上。
⑶能同时显示该轨道区段25Hz轨道电压值、该区段局部电压与轨道电压之间的相位差。
当选用JXW一25型微电子相敏接收器,测试仪直流LED还将显示接收器供给执行继电器的直流电压值。
七、附表:
97型(JXW-25型)25Hz相敏轨道电路测试记录表
表7
日期及天气
25HZ电源屏
轨道/局部电压及
相角
室内调整变压器电压
送电端
受电端
继电器轨道线圈、JXW-25接收电压
(测试值)
轨道绝缘检查
极性交叉检查
BG25
限流电阻压降
BE25
轨面电压
轨面电压
BE25
限流电阻压降
BG25
Ⅰ次
Ⅱ次
Ⅰ次
Ⅱ次
Ⅱ次
Ⅰ次
Ⅱ次
Ⅰ次
直
流
相
角
残
压
JXW-25输出电压
V/β
(V)
(V)
(V)
(V)
(V)
(V)
(V)
(V)
(V)
(V)
(V)
(V)
(V)
(V)
度
(V)
(V)
注:
测试记录表未包括机车信号入口电流,送、受端BE不平衡电流,以及电码化电码校验。
八、附图:
1.25Hz相敏轨道电路原理图
图525Hz相敏轨道电路基本原理图
(a)送电端;(b)受电端;(c)为一送多受的分支受电端;
(d)(e)分别为不带扼流变压器的送电端、受电端,XB为变压器箱
注:
GJ处并联C为减少变频器供电电流,提高功率因数,新制式不用。
2.25Hz相敏轨道电路移频电码化原理图
图625Hz相敏轨道电路移频电码化原理图
3.25Hz相敏轨道电路空扼流设置图
图725HZ相敏轨道电路空扼流设置
4.JXW-25A型微电子相敏轨道电路接收器工作原理图
5.25Hz相敏轨道电路器材接线表
⑴25Hz相敏轨道电路器材代号及说明表(表8)
序号
名称
代号
产品型号
备注
1
轨道变压器
BG25
BG2-130/25
400Hz铁心
BG3-130/25
50Hz铁心
2
二元二位
轨道继电器
GJ
JRJC1-70/240
/
3
防护盒
HF
HF2-25
HF3-25
HF4-25
/
4
扼流
变压器
BE25
BE1-400/25
BE1-600/25
BE1-800/25
400Hz铁心(移频化区段)
BE2-400/25
BE2-600/25
BE2-800/25
50Hz铁心(用于一般区段)
5
室内隔离盒
NGL
NGL-U(电化25)
NGL1-U(非电化25)
NGL-T(电化、非电化25通用)
室外隔离盒
(含防雷WFL)
WGL
WGL-U(电化25)
WGL1-U(非电化25)
WGL-T(电化、非电化25通用)
送电端
室内隔离组合
/
MGL-UF
送电端托架组合,放三套BMT、NGL-U、3个300Ω调整电阻。
受电端
室内隔离组合
/
MGL-UR
受电端托架组合,放五套NGL-U、5个300Ω调整电阻。
6
防雷模块
NFL
WFL
/
MGFL1-U防雷组合可放置NFL单元20个。
WFL安装在室外隔离盒内。
7
电码化隔离
调整变压器
BMT-25
/
/
8
防雷单元
FT1-U
/
/
9
匹配防雷
调整组合
MFT1-U
/
含六组FT1-U。
每组FT1-U含两个100Ω调整电阻R1,可调整ZPW-2000电码化发送盒输出电流。
10
送电端电阻器
RX
R1-4.4/440
/
11
受电端电阻器
RS
R1-4.4/440
R1-2.2/220
/
12
补偿器
BCQ
BCQ-U
BCQ-T
空扼流处设置
⑵室内隔离盒NGL端子使用接线表:
(表9)
序号
载频频率
短接端子
序号
送电端端子用途
使用端子
序号
受电端端子用途
使用
端子
1
1700
13-17
5
接25Hz轨道电源
2、12
8
接25Hz轨道继电器
2、12
2
2000
13-16
6
接移频信号输入
8、18
9
接移频信号输入
8、18
3
2300
13-7
7
接电缆
5、15
10
接电缆
5、15
4
2600
13-6
/
/
/
/
/
/
⑶ 室外隔离盒WGL端子使用接线表:
(表10)
序号
端子用途
使用端子
序号
端子用途
使用端子
1
送电端25Hz轨道电源输入
Ⅰ1、Ⅰ2
3
BG2-130/25输入
Ⅰ3、Ⅰ4
2
受电端25Hz轨面电压输出
Ⅰ1、Ⅰ2
4
BG2-130/25输出
Ⅱ3、Ⅱ4
/
/
/
5
接钢轨侧
Ⅱ1、Ⅱ2
⑷ BMT1-25电码化隔离调整变压器电压调整表(表11)
BMT1-25电码化隔离调整变压器电压调整表
输入电压:
Ⅰ1-Ⅰ425Hz220V
输出
(V)
使用
端子
连接
端子
输出
(V)
使用
端子
连接
端子
输出
(V)
使用
端子
连接
端子
30
Ⅱ4-7
95
Ⅱ1-7
Ⅱ2-4
160
Ⅱ2-7
Ⅱ3-4
35
Ⅱ1-4
Ⅱ2-7
100
Ⅱ2-4
Ⅱ3-7
165
Ⅱ1-4
Ⅱ3-7
40
Ⅱ1-5
Ⅱ2-7
105
Ⅱ2-5
Ⅱ3-7
170
Ⅱ1-5
Ⅱ3-7
45
Ⅱ1-4
Ⅱ2-6
110
Ⅱ2-4
Ⅱ3-6
175
Ⅱ1-4
Ⅱ3-6
50
Ⅱ1-5
Ⅱ2-6
115
Ⅱ2-5
Ⅱ3-6
180
Ⅱ1-5
Ⅱ3-6
55
Ⅱ1-6
Ⅱ2-7
120
Ⅱ2-6
Ⅱ3-7
185
Ⅱ1-6
Ⅱ3-7
60
Ⅱ1-4
Ⅱ2-5
125
Ⅱ2-4
Ⅱ3-5
190
Ⅱ1-4
60
Ⅱ3-5
65
Ⅱ1-2
130
Ⅱ2-3
195
Ⅱ1-3