客运专线应答器安装规范V120723.docx

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客运专线应答器安装规范V120723

应答器安装

北京全路通信信号研究设计院

2008年6月

1.前言

本文件规定了应答器安装的限制条件，在有碴、无碴道床条件下安装应答器均应遵循此限制条件，以保证应答器正常工作。

应答器安装固定装置不在此文件讨论范围内，如果在应答器规定的无金属区域内使用金属部件，需要由应答器供应商予以确认。

2.应答器简述

应答器安装在轨道中央，用于向列控车载设备传输地面线路参数与信息。

无源应答器不与其他设备进行物理连接，传输预先存储的地面固定参数与信息；有源应答器通过电缆与地面电子单元LEU连接，传输来自于LEU的实时变化的参数与信息。

应答器与车载天线间数据传输基于电磁耦合原理，当列车经过时，车载天线发送频率为27MHz的能量信号，应答器将其转换为电能，建立工作电源，并发送数据。

应答器发送数据的速率为564kbit/s，采用FSK调制方式，数据为“0”时发送的频率为3.95MHz，数据为“1”时发送的频率为4.52MHz。

应答器功能和发送数据的性能与列车运行方向无关。

应答器重量：

约7kg。

应答器工作温度：

-40°Cto+70°C

应答器尺寸如图1所示。

图1应答器尺寸

3.参考轴定义

为方便描述应答器安装，定义以下X轴、Y轴、Z轴：

·X轴：

与铁轨平行的坐标轴；

·Y轴：

与铁轨呈直角、与铁轨顶端水平的坐标轴；

·Z轴：

垂直向上、与铁轨平面垂直的坐标轴。

在应答器的每个边上都有参考标记，标明与三个轴相关的应答器电气中心位置。

4.应答器安装方向

应答器安装方向有二种：

横向安装与纵向安装。

应答器横向安装如图2（a）所示；应答器纵向安装如图2（b）所示。

（a）横向安装（b）纵向安装

图2应答器横向安装与纵向安装示意图

注：

当受到无金属空间条件限制、最高列车运行速度大于300km/h且应答器使用长报文格式时，应采用纵向安装方式。

5.应答器安装间距

5.1.应答器组内安装间距

组内相邻应答器间距为5.0m±0.5 m；

5.2.应答器组间安装间距

两应答器组间距应不小于100m。

5.3.应答器与相邻轨道车载天线的最小间距

应答器与相邻轨道车载天线的最小间距为3.0 m，如图3所示。

天线最大偏移按300 mm计算。

图3应答器与相邻轨道车载天线最小间距

5.4.应答器与岔区内相邻轨道车载天线的最小间距

当岔区内同时只能存在一列车时，应答器与相邻轨道车载天线的最小间距为1.4 m，如图4所示。

天线最大偏移按300 mm计算。

图4应答器与岔区内相邻轨道车载天线最小间距

5.5.应答器与钢轨接头最小间距

应答器与钢轨接头的最小间距为1.0 m，无论单接头还是双接头。

图5应答器与钢轨接头的距离

6.应答器安装位置

6.1.安装高度

应答器安装高度如图6和表2所示，应答器侧边参考标记至钢轨顶部为：

93mm~150mm。

图6应答器安装高度示意图

表2应答器安装高度

从铁轨顶端到应答器参考标记的距离Zb:

最高位置:

–93mm

最低位置:

–150mm

6.2.安装横向误差

应答器顶面参考标记中心点至两条钢轨间中心线的最大横向误差为15mm，如表3所示。

表3应答器安装位移误差

条件

误差

注释

应答器Z参考标记与轨道中心轴间的最大横向偏差

15mm

常规应用时的误差

6.3.安装角度误差

应答器安装角度误差如表4所列。

表4应答器安装角度误差

角坐标

误差

应答器横向安装

应答器纵向安装

旋转X轴，应答器产生的角度

2°

旋转Y轴，应答器产生的角度

5°

旋转Z轴，应答器产生的角度

10°

7.应答器安装限制条件要求

7.1.无金属空间

在应答器周围一定范围内应避免金属或导磁材料。

横向安装应答器无金属范围如图7所示，X轴为±315mm，Y轴为±410mm。

图7横向安装应答器无金属范围示意图

纵向安装的应答器无金属范围如图8所示，X轴为±410mm，Y轴为±315mm。

–

图8纵向安装应答器无金属范围示意图

当不能找到这样一个无金属范围时，安装高度应根据图9要求进行调整。

图9有金属物时的应答器安装高度

7.2.有护轮轨情况

当应答器安装在护轮轨处时，应答器中心至护轮轨轨基之间的的横向无金属距离缩小为：

横向安装应答器时：

320mm；

纵向安装应答器时：

220mm。

沿应答器X轴方向，应在基准点±300mm的范围内的每根护轮轨断开至少20mm的间距，并安装绝缘节，以减少护轮轨对应答器数据传输的影响。

图10所示为有护轮轨情况下横向安装应答器时无金属距离，图中X=±300mm。

图10护轮轨情况下横向安装应答器时无金属距离

7.3.干扰电缆

在应答器周围（距应答器侧边400mm以内）不应有其他设备电缆。

8.应答器尾缆安装

8.1.尾缆固定方式

按尾缆径路在道床（或轨枕）上打孔，安装卡箍固定尾缆，如图16所示。

图16尾缆固定示意图

8.2.电缆终端盒设计位置

电缆终端盒设计位置距有源应答器安装位置电缆长度宜小于9米，最大不超过15m。

如果尾缆过长，对信号传输将会有一定影响。

8.3.尾缆长度

为避免不必要的浪费，并满足绝大部分情况下对尾缆长度的需求，尾缆长度按9m规格生产，对于特殊长度的要求，将按实际需求单独提供。

当尾缆长度大于实际安装需要时，应按照尾缆允许的弯曲半径将其盘好，并做好防护，不应将多余尾缆截断。

9.应答器安装举例

对于不同类型的道床与轨枕，可以采用不同的应答器安装方法与方式，可以采用不同的应答器安装装置，无论是采用哪种安装方式，均应满足上述限制条件，否则将影响应答器正常工作。

9.1.应答器在轨枕上的安装

图11是既有线CTCS-2级列控系统在轨枕上横向安装应答器的示例。

图11应答器在轨枕上安装示例

9.2.应答器在双块式无碴道床上的安装

双块式无碴道床如图12所示。

采用在道床上打孔安装方式，采用垫板调节应答器安装的高度，如图12、13所示。

设计垫板厚度时，以应答器距轨面120mm进行设计，实际安装时，该距离可调整。

在道床上打安装孔前，需要查明道床的钢筋位置与分布情况，如有可能，应配置金属探测装置。

为保证打孔位置的准确，需要预先制作辅助打孔工装设备，以便打孔的准确与快捷。

图12双块式无碴道床

图13在双块式无碴道床上安装应答器示意图

9.3.应答器在板式无碴道床上的安装

双块式无碴道床如图14所示。

安装方式与双块式道床相同，采用在道床上打孔安装方式，采用垫板调节应答器安装的高度。

设计垫板厚度时，以应答器距轨面120mm进行设计，实际安装时，该距离可调整。

由于只能在下层板打孔安装，因此，用不锈钢材料做一个工字型的“板凳”先固定在水泥板上，用垫板调节应答器电气中心与轨面的高度，，将应答器固定在“板凳”上，如图15所示。

在道床上打安装孔前，需要查明道床的钢筋位置与分布情况，如有可能，应配置金属探测装置。

为保证打孔位置的准确，需要预先制作辅助打孔工装设备，以便打孔的准确与快捷。

在设计位置不能安装应答器时，需要进行设计变更，并相应修改应答器用户数据。

图14板式无碴道床

图15在板式无碴道床上安装应答器示意图