科技成果

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成果名称: 改进型25Hz相敏轨道电路

成果登记号: 9612022Y2614

第一完成单位: 西安思源科创轨道交通技术开发有限公司

联 系 人: 蔡里奎

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 新产品

技术领域: 现代交通

应用行业: 交通运输、仓储和邮政业

学科分类: 铁路通信信号工程(580.3020)

应用状态: 产业化应用

完成人: 曹建平,张海旭,罗能斌,葛辉,赵喜桢,张媛,侯江涛,杨新民,王艳艳,张红安,胡玉果,吕鑫,张聪聪,蔡里奎,刘建宏,梁文广

成果简介:

我国电气化区段车站内使用的25周相敏轨道电路从1978年开始研发至今,对系统性能的不断优化,目前既有的25周相敏轨道电路具有系统性能稳定、电源功耗低、传输距离长等诸多优点。但随着国内现场大量运用,逐渐暴露出一些亟待克服的技术缺陷,主要有:

(1) 分路特性较差尤其是在短区段,当列车分路轮对较少时表现尤为突出,严重时无法实现列车占用检查功能,严重影响行车效率和安全。

由于轨道电路系统传输线路的复杂性,为了满足轨道接收器(二元二位继电器或微电子相敏接收器)的可靠工作,轨道电压的相位一般需要二次调整,目前采用HF3HF4型防护盒实现,一定程度上会破坏25周的并联谐振关系。以HF4型防护盒为例,当接入16uF电容进行调相时,并联终端阻抗只有800 Ω,进一步恶化了系统的分路特性。

(2) 系统制式繁多

系统的设备种类及型号需要根据电气化与非电气化的类型、受电端的数量进行配置,叠加电码化又分两线制及四线制两种方式,与电码化区段相邻的非电码化区段也需要专用的设备进行防护,导致制式种类繁多,系统结构复杂,不利于系统的设计、安装、现场人员管理维护及故障分析处理。

(3) 现场维护管理工作量大

设备均在室外设置,应用环境复杂,需要定期维护保养及测试,需要多人配合完成,上道作业人员及列车运行安全风险较大,应急处置不便。

(4) 应用中设备管理复杂

现场应用中,各设备多由不同厂家生产,导致同一种制式不同厂家的产品组合后系统特性有一定差异,设备更换后系统参数变化较大,设备离散性大,不同厂家同型号器材互换性较差,现场备件管理复杂。

项目的研究是在满足《轨道电路通用技术条件》(TB/T 2852-2015) 、《轨道电路系统 25周相敏轨道电路》(TB/T 2853-2018) 及《铁路车站电码化技术条件》(TB/T 2465-2010) 等相关技术标准的前提下,主要完成了以下内容:

(1) 提高分路特性设计。提高25周轨道电路的分路灵敏度以及轨面电压,改善系统的分路特性。

(2) 系统集成化设计。开发室内发送单元及室内接收单元,实现轨道电路电压及相位均在室内调整,集成室外设备功能,集成设计在扼流变压器箱内,连接端子固定且一致,以满足铁路信号设备向集成化、免维护化的方向发展。

(3) 抗干扰设计。提高系统的抗不平衡及冲击牵引电流干扰的能力;电气化区段扼流变压器钢轨引接线采用同长度的规格,达到完全等阻的目的。

(4) 建立轨道电路调整状态、分路状态以及电码化信号出入口电流计算模型,编制轨道电路参考调整表,作为改进型25周相敏轨道电路系统现场调整维护的指导性文件。

系统电气化与非电气化制式电路结构统一,叠加电码化时不额外增加设备,系统由室外设备、室内设备组成。室外设备为BEL型扼流变压器;室内设备为DN-F/25型室内发送单元、DN-R/25型室内接收单元及轨道电路接收设备(JRJC1-70/240型二元二位继电器或JWX型微电子相敏接收器)等构成。