97型25HZ轨道电路原理维护及故障处理.docx

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97型25HZ轨道电路原理维护及故障处理

97型25HZ轨道电路原理\维护及故障处理

关键字：

25hz电源屏、扼流变压器、二元二位继电器、系统抗干扰、0.06ω标准分路电阻线、故障处理。

97型25hz轨道电路是由25hz电源屏供出，轨道电源经室内分线盘，电缆供向室外，列车占用时，轨道电源被分路，gj也落下。

97型25hz轨道电路具有较强的特点性，且技术指标相对完善，日常维护性强。

下面就对97型25hz轨道电路的七面方进行阐述。

一、轨道电路组成：

主要设备有轨道送、受电变压器、限流电阻、谐振盒、25hz扼流变压器、钢轨线路、电缆线路、防雷补偿器、25hz防护盒、交流二元轨道继电器，对于站内实现电码化的还增加匹配变压器、发送器、防雷单元。

交流二元轨道继电器有轨道线圈3-4，局部线圈1-2并且局部电源超前轨道电源90°，全站轨道区段相位角由电源屏线圈实现统一调整。

hf4—25型防护盒由电感、电容串联而成，线圈电感为0.845h，电容为12μf，它并接在轨道继电器的轨道线圈上对50hz呈串联谐振，相当于15电阻，以抑制干扰电流，对25hz信号电流相当于16μf电容对25hz信号电流的无功分量进行补偿，起着减小轨道电压传输衰耗和相位移动作用。

补偿防雷器有fb-1或fb-2型，补偿单元内有对接的硒片和电容器硒片用来防雷，电容器是用来提高轨道电路局部线圈电路的功率因数，以减小变频器输出的电流，防止牵引电流的干扰。

二、轨道电路原理：

25hz电源屏分别供出25hz轨道电源220v和局部电源110v，并且局部电源超前轨道电源90°。

轨道电源经室内分线盘，电缆供向室外，经轨道送电变压器、限流电阻、钢轨线路、扼流变压器、送回室内，经过防雷补偿器、防护盒给二元二位轨道继电器供出轨道电源，局部线圈的110v由室内供出。

当轨道线圈和局部线圈电源满足轨定的相位和频率要求时，gj吸起，轨道电路处于调整状态，表示轨道电路空闲。

列车占用时，轨道电源被分路，gj也落下。

若频率、相位不符合要求时、gj也落下。

轨道光带由二元二位继电器的复示继电器jwxc-310继电器构通。

三、轨道电路主要特点：

1.提高绝缘破损防护性能

钢轨牵引引接线采用焊接式，减少接触电阻，以提高绝缘破损防护性能。

2.送、受电端增设扼流变压器

减小牵引电流对轨道继电器的干扰，易于轨道电路调整。

3.扼流变压器经等阻线与钢轨连接

将连向钢轨的一长一短引接线设计成等阻线，降低牵引电流归系统的不平衡系数、

4.电源屏的配置

每一区段的平均传输功率为20w，每个继电器局部线圈加并电容补偿后的功率为6.5w，考虑单受和多受区段的比例。

一个车站的轨道区段数和轨道继电器数按1：

2计算，这样就相当于轨道分频器和局部分频器供电给每一个轨道电路分别耗电20w和13w，从而能计算出一个车站电源屏的型号配置。

5.二元二位继电器

97型25hz相敏轨道电路优化了磁路设计和提高工艺设计水平，返还系数由原来的0.5增至0.55，消除了因翼片碰撞外罩而造成卡阻的可能故障。

具有可靠的相位选择性和频率选择性，抗干扰性能强，便于实现电码化。

6.增加扼流变压器的类型

分为600a和800a两种，分别供侧线正线和靠近牵引变电所的区段，扼流变变比为1：

3。

7.极限长度延长

把二元二位继电器的返还系数由0.5增加到0.55

将送电端极限电阻由2.2ω增加到4.4ω，将受电端匹配变压器的变比由原来的16.67降为13.89。

将25hz分频器的输出电压允许波动范围由原来的±5％减少到±3％。

通过以上几次改进措施，最终能将极限长度由1200m提高到1500m。

8.系统抗干扰能力大大提高

采取综合治理的方式大大提高系统抗冲击干扰分能力，首先设法尽可能减少电流的侵入量，其次在干扰电流侵入后设法使其少起一些干扰作用。

另外，侵入分干扰电流若能造成轨道继电器误动，则设法让其误动后果不能影响其他信号设备或电路。

四、97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。

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。

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。

7.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）。

8.25hz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%。

9.相邻轨道区段应满足25hz相敏轨道电路极性交叉要求。

10.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。

五、97型25hz相敏轨道电路的测试项目、内容、标准和周期：

1.25hz电源屏轨道电压、局部电压及相位角：

轨道电压220±6.6v；局部电压110±3.3v；局部超前轨道相位角79°-95°；

2.送、受端变压器ⅰ、ⅱ次电压、限流电阻器电压、扼流变压器ⅰ、ⅱ次电压，谐振盒电压，送、受端轨面电压，半年一次；

3.极性交叉核对，保持极性交叉正确，每年一次，3月；

4.轨道绝缘分路残压≤7.4v；每半年一次，3、9月；

5.机车信号入口电流1700、2000、2300hz≥500ma；2600hz≥450ma，每年一次，3月；6、电缆对地绝缘测试，每月1次，无明显下降。

六、日常维护工作：

1．接续线和引接线塞钉打入时无卷边，确保塞钉与钢轨的紧密、可靠接触，白漆封闭，避免进雨水。

接续线密贴鱼尾板，达到平、紧、直，有卡子固定，不锈蚀损坏。

扼流变压器采用等阻线与钢轨连接，一长一短引接线电阻均不大于0.1ω，从而保证两根钢轨中牵引电流的平衡。

2．各种接续线、钢丝绳不断股、断线，油润，无锈蚀，定期清理油泥，涂油；对于做防混处理的钢丝绳，做好日常检查，每半年打开涂黄油一次；

3．过轨引接线、跳线，做好防混处理，使引接线与轨底隔开并保持一定的距离（30mm以上），用卡子固定，以免造成混线，做好跳线的通路清理，防止石砟掩埋。

4．扼流变压器中心连接板要加装绝缘套，并保持完整，以防止引接线与中心连接板相碰。

引接线与中心连接板保持适当距离。

5．钢轨绝缘应达到绝缘无破损、轨端无肥边、鱼尾板螺栓不松动，高强度钢轨绝缘鱼尾板螺栓扭矩要达到规定要求，道钉（扣件）不碰触鱼尾板。

有扼流变压器的区段，要特别加强对两相邻轨道电路区段间钢轨绝缘的维护，以防止单轨绝缘破损或混电造成红光带。

6．加强粘接式绝缘测试检查，组合式绝缘检查，加强日常巡视检查，做好季节性工作，高温绝缘顶死，冬季绝缘拉伤，

7．加强微机监测回放查看，对于曲线波动、电压变化及时查找处理。

七、97型25hz相敏轨道电路的常见故障分析及处理

故障一：

微机监测电压波动轨道曲线不平稳（出现毛刺、时高时低）的故障

分析及处理：

分线盘监测回楼电压是否变化，来区分室内外故障，如果电压变化不是很大，二分之一左右时，问题大多数在室外：

1、轨道曲线出现毛刺，当轨道曲线出现毛刺时，首先要考虑到牵引电流的干扰，检查扼流变压器性能（内部线圈破损、连接板接触不良、线圈破损）通过测试扼流变压器变比和扼流变压器线圈对中心连接板电压来判断，正常时变比为1:

3，两线圈对中心连接板电压相等（通过晃动扼流变压器线圈可以发现轨道电压有变化）。

其次要检查限流电阻弹片与电阻接触是否良好以及导接线塞钉接触是否良好。

另外还要检查各部绝缘（轨距杆、轨道绝缘、道岔安装装置绝缘）。

2、轨道曲线时高时低，当轨道曲线时高时低时，多数问题在限流电阻接触不良引接线接触不良，个别时也有监测采集模板块出了问题。

故障二：

断线故障

分析及处理：

断线故障通过测试或微机查询完全可以发现，断线时轨道继电器端电压为零，轨道曲线下降为0。

具体查找方法按如下步骤进行，1、在分线盘处测量受电端电压，首先区分室内外故障，受端有电压为日常测试值的2倍时，呈现开路状态，故障在室内，受电电压为0或者很低时，故障在室外。

2、室外故障查找，在轨道送端测量室内电压是否送出，无电压说明送端电缆断线（电码化区段单送、其他区段环连），室内电压送出轨面无电压再测量扼流变压器一、二侧电压，牵引回流线圈有电压，送流线断，牵引回流线圈无电压而信号线圈有电压，说明扼流变压器内部断线。

信号线圈无电压，再测隔离变压器、轨道变压器、通过限流电阻前后电压，并检查熔丝（短路器）以此来判断哪个器材故障。

轨面电压正常（0.5~0.8）沿送端轨面向受端查找，在轨面上分段测量并观察导线及钢轨是否断，无电压可判断导线或钢轨断。

受端轨面有电压查找受端各部器材，方法同送端。

（区别在于受端电压来于轨面）。

3、对于断线故障采用电压法逐段查找，电压突变点就是故障点；室外故障可以通过测量送电端限流电阻电压来判断，限流电阻压降明显降低为断线故障。

4、断线故障主要原因有：

电缆断线、配线断线、器材内部断线、引接线、接续线断线等。

故障三：

混线故障

分析及处理：

混线故障通过微机监测和测试也能判断，轨道曲线幅值明显下降且起伏不定，轨道电压低且不稳。

具体查找方法按如下步骤进行，1、甩开分线盘测受端电缆电压，如果电压为日常测试值的2倍时，说明室外正常故障在室内，混点易出现在硒片。

如果甩开分线盘测得受电端电压仍很低，故障在室外。

室外故障查找，查找方法为先选送端后受端，通过测试送端限流电阻电压电压接近送电变压器二次电压可以判断为混线故障，可以逐段甩线查找，有无电压间为故障点室外混线故障，主要包括器材内部混线（轨道变压器、扼流变压器、扼流箱）、钢轨绝缘混线、轨距杆混线、道岔安装装置绝缘混线、轨道电路引接线混线、电缆混线、道岔跳线混线等故障。

室外混线故障查找方法可运用“甩线法”，现场处理时，通常携带轨道电路故障测试仪，可以测试混线电流，比较直观的发现故障点。

故障四：

室内测试轨道电源正常，微机监测轨道曲线正常，轨道出现红光带。

分析及处理：

此故障在室内，故障点为二元二位继电器、轨道继电器或相位角严重超标，此类故障更换器材即可，相位角超标可暂时提高轨道电压解决。

故障五：

时断时续出现的故障

分析及处理：

时好故障的查找，必须通过观察找准故障发生的时机，观察控制台面列车运行情况及通过微机监测回放去找有价值的信息。

重点看与故障区段相关区段列车运行状况（是否电力机车，是否接近区段占用）。

1、电力机车通过时，出现红光带重点看故障区段回流部分如扼流变箱引线绝缘、中性连接板螺栓及导线部分。

2、接近区段有车时轨道出现红光带多数有以下两种原因：

一是分区绝缘不好，在车接近时受到冲击。

二是故障区段有虚混处，在接近区段有车时受预发码电压的冲击，造成轨道电路短路。

故障六：

多个轨道区段同时出现红光带。

分析及处理：

1、对多区段同时故障应该重点检查电源，看某束电源是否出现故障，以及各束电源是否有电流输出，可利用25hz电源屏对负载短路自动切除功能来对电路进行检查，例如，有一束电源没有电流输出，我们可以先把电源屏对应输出的端口外部负载线丢掉，看看电源是否能恢复供电。

能正常供电的话，就可以判断是外部电路出现了故障，而且是混线故障，这样就可以对电路进行分段甩线查找，找到故障点。

假如不能恢复供电，就是电源屏内部出现故障，这样就可以根据电源屏的图纸进行查找故障，找出故障点，通常是器材原因，现场处理时还要及时联系电源屏工区和厂家，取得技术支持。

2、同一咽喉内几个区段的红光带，例如几个区段受端或者送端使用同一条电缆，在查找故障时，应该重点查找这段公用电缆的路径，看看电缆有没有问题。

3、如果相邻两个区段灯出现一红一闪现象，应该重点对两区段的相邻设备进行查找，看绝缘是否有破损、夹板封连以及两个相邻的扼流变压器钢丝绳和中性连接板有没有封连的现象。

故障七：

接受电压升高某个区段出现红光带

由于站内实现电码化的需要，现场使用25hz相敏轨道电路叠加zpw-2000电码化为机车发码，由于电码化的干扰，故障时，轨道区段出现接受电压升高、相位角发生变化，所以在处理故障时通常断开发码电路，检查是否是发码电路的故障，称为甩线法。

具体操作关掉故障区段发送器和+1发送器，再次进行测试。

对应站内股道还有补偿电容的影响，比如电容击穿，还要依据具体情况处理。

处理25hz相敏轨道电路故障，压缩轨道电路的故障延时，必须从基础抓起，掌握维修标准，提高业务素质，加强设备的维护养护工作，加强设备巡视检查，做好季节性工作，高温天气、严寒天气绝缘检查测试，善于发现问题，及时克服缺点。

做到防患于未然、关口前移，加强微机监测电压、曲线回放查看，减少故障发生，对运输生产的影响。