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1、铁路信号基础设备课后习题答案部分铁路信号基础设备课后习题答案部分第五章 轨道电路1.简述轨道电路的基本原理。它有哪两个作用？轨道电路就是用钢轨作为导线，其一端接轨道电源，另一端接轨道继电器线圈所构成的电气回路。由钢轨、绝缘节、导接线、轨道电源、限流电阻、及轨道继电器等组成。它的基本原理是：当轨道区段内有车占用时，轨道继电器线圈失磁；当轨道区段内无车（空闲）时，轨道继电器线圈励磁，如图所示。1）监督列车的占用 2）传递行车信息。2.轨道电路如何分类？各种轨道电路在铁路信号中有哪些应用？1）按动作电源分：直流轨道电路（已经淘汰）、交流轨道电路（低频300HZ以下，音频3003000HZ，高频10

2、40KHZ。）2）按工作方式分：开路式、闭路式（广泛使用）3）按传送的电流特性分：连续式、脉冲式、计数电码式、频率电码式、数字编码式4）按分割方式分：有绝缘轨道电路、无绝缘轨道电路（电气隔离式、自然衰耗式、 强制衰耗式）5）按所处的位置分：站内轨道电路、区间轨道电路6）按轨道电路内有无道岔分：无岔轨道电路、 道岔轨道电路7）按适用的区段分：电化区段、非电化区段8）按通道分：双轨条、单轨条3.站内轨道电路如何划分？怎么命名？划分原则（1）、有信号机的地方必须设置绝缘节（2）、满足行车、调车作业效率的提高（3）、一个轨道电路区段的道岔不能超过3组命名：道岔区段和无岔区段命名方式不同（1）道岔区段：

3、根据道岔编号来命名。如：1DG 1-3DG、15DG。（2）无岔区段：有几种不同情况，对于股道，以股道号命名，如1G等；进站内方，根据所衔接得股道编号加A或B，如1AG（下行咽喉）、2BG（上行咽喉）；差置调车信号机之间，如1/3WG、4.交流连续式轨道电路由哪些部件组成？各起什么作用？钢轨传送电信息 绝缘节划分各轨道区段 轨端接续线保持电信息延续 轨道继电器反映轨道的状况5.简述交流连续式轨道电路的工作原理。P116交流连续式轨道电路由送电端、受电端、钢轨绝缘、钢轨引接线、轨端接续线、钢轨等 组成如图，电源采用交流，钢轨中传输的是交流，继电器接受的交流，但动作是直流 轨道电路完整无车占用-G

4、I，其交流电压应在10.5-16v 左右，当车占用时-GJ，GJ的交流残压此时应低于2.7v。6.道岔区段轨道电路有何特点？何为一送多受轨道电路？（1）、道岔绝缘道岔区段除了各种杆件、转辙机安装装置等加装绝缘外，还要加装切割绝缘，以防止辙叉将轨道电路短路。道岔绝缘根据需要，可以设在直股，也可以设在弯股。（2）、道岔跳线为保证信号电流的畅通，道岔区段除轨端接续线外，还需装设道岔跳线。 一送多受：设有一个送电端，在每个分支轨道电路的另一端各设一受电端。各分支受电端轨道继电器的前接点，串联在主轨道继电器电路之中。当任一分支分路时，分支轨道继电器落下，其主轨道继电器也落下。7.什么是轨道电路的极性交叉

5、？有何作用？1、极性交叉：有钢轨绝缘的轨道电路，为了实现对钢轨绝缘破损的防护，要使绝缘节两侧的轨面电压具有不同的极性或相反的相位。2、极性交叉的作用：可以防止在相邻的轨道电路间的绝缘节破损时引起轨道继电器的错误动作。8.设置钢轨绝缘哪些规定？何谓侵限绝缘？何谓死区段？1、 道岔区段警冲标的内方，不得小于3.5 m,若实在不能满足此要求，则该绝缘节称为侵限绝缘。3、 两绝缘节应设在同一坐标处，避免产生死区段。错开距离小于2.5m3、两相邻死区段间隔，不得小于18m5、 信号机处的绝缘节：应与信号机坐标相同，若达不到有：进站、接车进路信号机处的绝缘可以设在信号机前方1m或后方1m处。出站、发车进路

6、信号机处，钢轨绝缘可以设在信号机前方1m或后方6.5m的范围内。调车信号机处与进站一致，但设在到发线与出站一致。5、半自动闭塞区段的预告信号机处，安装在预告信号机 前方100m处。9.电气化牵引区段对轨道电路有哪些特殊要求？1、必须采用非工频制式的轨道电路钢轨既是牵引电流的回流通道，又是轨道电路信号电流的传输通道。2、必须采用双轨条式轨道电路用扼流变压器沟通牵引电流成双轨条回流，轨道电路处于平衡状态，便于实现站内电码化。3、交叉渡线上两根直股都通过牵引电流时应增加绝缘节4、钢轨接续线的截面加大5、道岔跳线和钢轨引接线截面加大，引接线等阻10. 25 Hz相敏轨道电路如何组成？有何特点？相敏25

7、Hz轨道电路由于采用了二元二位继电器，其具有可靠的相位选择性和频率选择性，即二元二位继电器只能在局部电源电压恒定超前轨道源电电压90，且都是25Hz，并满足规定电压时才能可靠吸起，因而对轨端绝缘破损和外界牵引电流或其他频率电流的干扰能可靠的进行防护。13.简述微电子相敏轨道电路的原理。它有何优点？微电子相敏轨道电路接收器取代原二元二位相敏继电器,彻底解决了原继电器接点卡阻、抗电气化干扰能力不强、返还系数低等问题,与原继电器的接收阻抗、接收灵敏度相同,提高了安全性和可靠性。14.何谓移频轨道电路？有何用途？简述其工作原理。移频轨道电路是移频自动闭塞的基础，又可以监督该闭塞分区的空闲。选用频率参数

8、作为控制信息，采用频率调制的方式，将低频调制信号Fc搬移到较高频率Fo（载频）上，以形成振荡不变、频率随低频信号的幅度作周期性变化的信号。而采用 这种方式的轨道电路就称移频轨道电路。用途：监督该闭塞分区的空闲，发送控制信息。工作原理：移频轨道电路包括发送端和接收端，移频信号的产生是利用电子电路产生一种频率可变带，有一定带负栽能力的交流电压,利用接收端收到的移频信号,识别后端轨道电路的占用情况,通过继电器逻辑电路编码向前端发送.而继电器逻辑电路编码时又点亮相应的信号灯。快动：0.8s以下，驼峰调车场4、按锁闭道岔的方式：内锁闭：依靠转辙机内部的锁闭装置锁闭道岔的尖轨，是间接锁闭方式外锁闭：依靠外

9、锁闭装置直接将基本轨与尖轨密贴，将斥离轨锁于固定位置。直接锁闭方式。锁闭可靠，列车对转辙机几乎无冲击。5、按是否可挤，可分为可挤型和不可挤型转辙机:可挤型：设有道岔保护（挤切或挤脱）装置，道岔被挤时，动作杆解锁，保护整机。 不可挤型：道岔被挤时，挤坏动作杆与整机的连接结构，应整机更换。2.每组道岔设一台转辙机的说法对吗？为什么？错：因为道岔分单机牵引、双机和多机牵引等不同情况。3.简述ZD6型转辙机的结构和各部件的作用。电动机：为转辙机提供动力，采用直流串激电动机减速器：降低转速以换取足够的转矩，并完成传动。由第一级齿轮、第二级行星传动式减速器组成。摩擦联结器：用弹簧和摩擦制动板，组成输出轴与

10、主轴之间的摩擦连接，以防止尖轨受阻时损坏机件。 主轴：由输出轴通过起动片带动旋转，主轴上安装锁闭齿轮、由锁闭齿轮和齿条块相互动作，将转动运动变为平动，通过动作杆带动尖轨运动，并完成锁闭作用。动作杆：与齿条块之间用挤切削相连，正常动作时，齿条块带动动作杆，挤岔时，挤切削折断，动作杆与齿条块分离，避免机件损坏。表示杆：由前后表示杆以及两个检查块组成。随着尖轨移动，只有当尖轨密贴且锁闭后，自动开闭器的检查柱才能落入表示杆的缺口之中，接通表示电路。挤岔时，表示杆被推动，顶起检查柱，从而断开表示电路。移位接触器：监督挤切削的受损状态，道岔被挤或挤切削折断时，断开道岔表示电路。 自动开闭器：由动静接点、速

11、动爪、检查柱组成，用来表示道岔尖轨所在的位置。安全接点（遮断开关）用来保证维修安全。外壳：固定各部件，防止内部器件受机械损坏和雨水、尘土等的侵入。4.电动机在电动转辙机中起什么作用？如何使它正、反转？作用：电动机要求具有足够的功率，以获得必要的转矩和转速。道岔需要定反位转换，要求电动机能够逆转。通过改变定子绕组中或电枢（转子）中的电流的方向来实现。5.简述减速器的结构和减速原理。为了得到足够的转矩要求将电机的高速旋转降下来。其由两级组成：第一级小齿轮带动大齿轮，减速比103：27，第二级为行星传动式，减速比为41：1，总的减速比为103/2741/1=156.4行星减速器中内齿轮靠摩擦联结器的

12、摩擦作用固定在减速器壳内，内齿轮里装有外齿轮。外齿轮通过滚动的轴承装载偏心的轴套上。偏心轴套用键又固定在输入轴上。外齿轮上有八个圆孔，每孔插入一跟套有滚套的滚棒。八根滚棒固定在输出轴的输出圆盘上。当外齿轮作摆式旋转时，输出轴就随着旋转。当输入轴随第一级减速齿轮顺时针旋转时，偏心轴套也顺时针旋转，使外齿轮在内齿轮里沿内齿圈作逐齿咬合的偏心运动。外齿轮41齿，内齿轮42齿，两者相差1齿。因此，外齿轮作一周偏心运动时，外齿轮的齿在内齿轮里错位一齿。正常情况下，内齿轮静止不动，迫使外齿轮在一周的偏心运动中反方向旋转一齿的角度。（即输入轴顺时针方向旋转41周，外齿轮逆时针方向旋转一周）带动输出轴逆时针方

13、向旋转一周，这样达到减速目的。 外齿轮既在输入轴的作用下作偏心运动，又与内齿轮作用作旋转运动，类似于行星运动，既有公转，又有自转。6. ZD6型电动转辙机如何传动？如何对道岔起到转换、锁闭作用？如何调整道岔密贴？ 转辙机通过减速器传动，将电动机输出的高转速、低转矩机械能，转变成低速、大转矩的机械能，以此达到减速的目的，满足转辙机末级转换机构的需要7. ZD6型电动转辙机的自动开闭器由哪些部件组成？如何实现速动？自动开闭器接点部分：动接点、静接点、接点座动接点块传动部分：速动爪、滚轮、接点调整架、连接板、拐轴控制部分：拉簧、速动片、检查柱动作原理其动作是受起动片和速动片的控制。输出轴转动时带动起

14、动片转动。速动片由起动片上的拨片钉带动转动。从而将速动爪顶起或到位后落入，带动动接点块的运动。8.简述自动开闭器的动作原理。其接点如何编号？如何动作？自动开闭器接点有2排动接点，4排静接点，编号是站在电动机处观察，自右向左分别为1、2、3、4排，每排有3组接点，自上向下顺序编号，例11、12，13、14、15、16。定位状态时，有第1、3 排接点闭合，和2、4排接点闭合。其中，2、3排接点是表示用，1、4排为动作用。道岔转换时，先断开表示接点组，最后断开动作接点组。自动开闭器，在道岔转换前切断原表示电路，并为电机反转电路准备条件。并在转换最后使自动开闭器迅速切断电机动作电路接通表示电路。9.表

15、示杆有哪些作用？在正常和挤岔时如何动作？如何调整表示杆缺口？通过与道岔的表示连接杆相连随道岔动作，用来检查尖轨是否密贴，以及在定位还是在反位。正常转换过程时，对表示杆缺口起到探测作用。道岔不密贴，缺口位置不对，检查柱不会落下，它阻止动接点块动作，不构成道岔表示电路，挤岔时，检查柱被表示杆顶起，迫使动接点块转向外方，断开表示电路。在密贴调整完成后，才能进行表示的调整。先伸出，再拉入。先调密贴，再调表示。道岔转换到位后，自动开闭器上的检查柱就落入表示杆检查块的缺口之中，两侧的间隙调整为1.5mm。10.摩擦联结器有何作用？如何发挥这些作用？摩擦联结器：用弹簧和摩擦制动板，组成输出轴与主轴之间的摩擦

16、连接，以防止尖轨受阻时损坏机件。 正常情况下，依靠摩擦力，内齿轮反作用于外齿轮，使外齿轮作摆式旋转，带动输出转动，使道岔转换。当发生尖轨受阻不能密贴和道岔 转换完毕电动机惯性运动的情况下，输出轴不能转动，外齿轮受滚棒阻止而不能自转，但在输入轴的带动下作摆式运动，这样外齿轮对内齿轮产生一个作用力，使内齿轮在摩擦制动板中旋转（摩擦空转），消耗能量，保护电动机和机械传动装置。11.挤切装置如何起到挤岔保护作用？两挤切削将动作杆与齿条块连成一体。正常转换时，带动道岔。当来自尖轨的的挤岔力超过挤切削能承受的机械力时，主副挤切削先后被挤断，动作杆在齿条块内移动，道岔即与电动转辙机脱离机械联系，保护了转辙机

17、的主要机件和尖轨不被损坏。12.简述ZD6型电动转辙机的整体动作过程？整体动作过程应符合下列程序，切断表示电路解锁道岔转换道岔锁闭道岔接通新表示电路。13. ZD6系列转辙机主要有哪些型号？各有什么特点？用于何处？为了满足现场重型钢轨和大号道岔的大量上道，额定负载2450N的ZD6-A型不能满足要求。于是产生了其它型号的转辙机A、D、F型可以单机使用，E、J型配套双机使用14. ZD7型电动转辙机有何特点？ZD7-A型取消了第一级的齿轮减速，速度更快15. ZD6型电动转辙机如何安装？何为正装和反装？在什么情况下定位1,3排接点接通？ 在什么情况下定位2,4排接点接通？举例说明。1、安装于角钢

18、2、安装方式站在电动机侧看，动作杆向右伸，即为正装，反之，为反装。正装拉入和反装伸出为定位时，自动开闭器1、3排接点接通正装伸出和反装拉入为定位时，2、4排接点闭合。动作杆、表示杆的运动方向与自动开闭器的动接点运动方向相反。16.道岔有哪几种锁闭方式，比较哪些的优缺点？提速道岔要采用何种锁闭方式？为什么？按锁闭道岔的方式：内锁闭：依靠转辙机内部的锁闭装置锁闭道岔的尖轨，是间接锁闭方式外锁闭：依靠外锁闭装置直接将基本轨与尖轨密贴，将斥离轨锁于固定位置。直接锁闭方式。锁闭可靠，列车对转辙机几乎无冲击。提速道岔必须采用外锁闭方式，因为内锁闭可靠程度较差，不能适应提速道岔的要求。17.简述钩式外锁闭装

19、置的结构和动作原理。由锁闭杆、锁钩、锁闭框、尖轨连接铁、锁轴和锁闭铁构成。当转机转辙机转换时，动作杆带动锁闭件移动，密贴尖轨处的锁块随之入槽和移动，当动作至另一侧尖轨与基本轨密贴时，该侧尖轨的锁钩沿锁闭杆斜面向上翘起，当锁钩升至锁闭杆凸起顶面时，锁钩被锁闭铁和锁闭杆卡住不能落下，另一侧（斥离尖轨）的锁钩缺口卡在锁闭杆的凸起处不能移动，从而保持尖轨与基本轨的开口不变。锁闭后的锁闭力是通过锁闭铁、锁闭框直接作用于基本轨，所以锁闭铁和锁闭框基本不承受弯矩，使锁闭更加可靠。19. S700K型电动转辙机有何特点？1、交流380V交流控制2、摩擦联结器不需要调整3、滚珠丝杠作为驱动传动装置延长其使用寿命

20、。20.简述S700K型电动转辙机的结构和动作原理。外壳、动力传动机构、检测锁闭机构、安全装置、配线接口1、传动过程电动机将动力通过减速齿轮组，传递给摩擦联结器摩擦联结器带动滚珠丝杠转动滚珠丝杠的转动带动丝杠上的螺母水平移动螺母通过保持联结器经动作杆、锁闭杆带动道岔转换道岔的尖轨或可动心轨经外表示杆带动检测杆移动2、动作过程（1）解锁过程及断开表示接点过程（2）转换过程（3）锁闭及接通新表示接点过程21. ZD（J）9型电动转辙机有哪些特点？它与ZD6, S700K相比有何异同？22.液压传动有何优缺点？P19223.简述ZYJ7型电液转辙机的结构和动作原理。24. ZYJ7型电液转辙机是否一

21、定要和SH6型转换锁闭器配套使用？为什么？不需要，因为ZYJ7本身有液压站，SH6需要另外设置液压站。25.非提速的9号,12号,18号道岔如何配置ZD6和ZD（J）9型转撤机？提速的9号、12 号、18号道岔（包括固定辙岔和可动心轨）如何配置S700K,ZD(J)9和ZYJ7型转撤机？26.电空转辙机与电动转橄机、电液转辙机相比有何异同？有何优缺点？适用范围有何 不同？电空转辙机是以压缩空气为动力，速转换道岔，锁闭道岔和表示尖轨位置的设备，用于有压缩空气源的自动、半自动化铁路驼峰编组场中的50kg和43kg轨9号以下单开对称道岔或三开道岔。第四章1.直流电磁无极继电器的吸起值为何比释放值大?

22、答：因为只有吸起值大于释放值，才能够使铁芯与衔铁间产生足够大的电磁吸引力，从而让铁芯与衔铁吸合，动接点与前接点接触，让直流电磁无极继电器能够正常工作。2.直流电磁无极继电器的止片有何作用？它对吸起值有无影响？为什么?答：1.止片是用来增大继电器在吸起状态时的磁阻，减少剩磁的影响，从而使得衔铁正常落下。2.它对吸起值没有影响。3.因为止片的作用仅仅只是削弱剩磁的作用，并没有增大或减小铁芯与衔铁间的电磁吸引力，所以对吸起值没有影响。3.无极继电器的止片厚薄对继电器的时间特性有何影响？为什么？答：1.改变铁芯与衔铁间的止片的厚度，会改变继电器的落下时间，止片如果增厚，落下时间减小，止片如果减薄，落下

23、时间增大。2.因为不同止片的厚度对于减少剩磁的影响不同。4.直流有极继电器有何特点？它与无极继电器从直观上来看如何区别?答：1.它的特点就是在继电器磁系统中加入了永久磁钢。2.这使得继电器无论是在定位还是反位的情况下，都能保证在线圈中电流消失后，仍能继续保持相同状态。最大的区别是有极继电器添加了呈刃形的长条形永久磁钢。5.继电器的机械特性曲线说明什么？它有何作用？答：1.说明了机械力FJ是随着铁芯与衔铁间气隙距离的变化从而形成一条折线，并且可以看出有两点的变化最大。2.根据机械特性曲线，我们可以找出机械力的变化规律，然后根据机械力的变化规律确定牵引力的大小。6.什么叫返还系数？作为铁路信号用的

24、继电器，返还系教选用大的好？还是小的好？答：1.返还系数就是继电器的返回量数值与动作量数值的比值。比如过流继 电器的返回系数就是返回系数=返回电流/动作电流。2.选用小的好。 3.因为返还系数的值越小，电流用波动的情况下，继电器仍能稳定工作。7.保持式有极继电器的保持吸力与哪些因素有关？控制电流产生的吸力与什么因素有关？转极所需安匝与保持吸力之间有何关系？答：1.保持吸力与磁保持继电器中的双稳态（断开和闭合状态）永磁力有关。2.控制吸力与电流强弱，线圈缠绕圈数，铁芯与衔铁本身质量，以及气隙大小。3.转极所需安匝值越大，则保持吸力越困难。8.说明AX型有极继电器的工作原理。答：AX型有极继电器的

25、工作原理是通入不同方向也就是不同极性的电流，可以改变继电器的吸起或落下状态，并且在切断电流后仍能保持原来电流极性工作的状态。9.AX型偏极继电器无电时衔铁为何能落下？永磁失磁后会出现什么现象？答：1.因为AX型偏极继电器是为了满足电路中鉴别电流特性极性的需要设计的，所以偏极继电器只能在规定方向的电流通入线圈时才能吸起，反方向不能吸起，无电时衔铁落下。2.如果永磁失磁后，无论向线圈通入什么方向的电流，继电器都不会再工作。10.一般直流无极电磁继电器的吸起时间与落下时间哪一个时间长？为什么？答：1.一般是吸起时间比落下时间长。2.因为继电器吸起时要克服重力，而继电器落下时是由于重力。并且通入电流时

26、并不会立刻吸起，而切断电流会立刻落下。11.铁芯中套铜套或铜环为什么能使继电器缓动？答：1.时间继电器线圈的缓吸线圈就是指在时间继电器里的铁心上套铜环或用铜制的线圈架（即铜套）。2.继电器达到缓动的要求，当线圈接通或切断电源时，铁心中的磁通发生变化，使铜环中产生感应电流而造成铁心中磁通变化延缓，从而使继电器动作时间延长达到缓动。12.铜环安装位置对继电器缓动特性有无区别？为什么？答：1.我认为这肯定有区别。2.因为铜环在不同的安装位置对最后铜环延缓铁芯中磁通变化的影响肯定不同。13.用电路的方法使继电器缓放，哪些方法行之有效？所以能达到缓放效果的关键在哪里？答：1.行之有效的方法如在继电器线圈上并联R,C原件。2.这个方法的关键点在于利用电容储存电能的原理构成缓放电路，并且只要调整R,C相关参数就可以调整缓放时间。14.为什么接点间会产生火花或电弧？接点间产生电弧或火花对接点有何损害？答：1.由于接点电路中存在电感，则在断开时电感上会出现过电压，它与电源电压一起加在接点间隙上，使刚分开一点距离的接点间隙击穿而放电。2.接点间产生电弧或火花对接点也会造成损伤，从而会降低继电器使用寿命。15.产生接点间火花或电弧的条件是什么？答：1.接点从分离或接触的一瞬间。2.接点间要有很高的自感电动势。3.接点间要留有气隙。