浅析站内一体化轨道停电监督方案

2012-11-27 06:23
铁道通信信号 2012年3期
关键词:移频轨道电路区段

杨 莉

*铁道第三勘察设计院集团有限公司 助理工程师,300251 天津

信号联锁系统中,只有将道岔和敌对进路锁好,才准许开放信号,建立进路;反过来,只有在信号关闭后才准许进路解锁。同时,进路解锁还必须得到车确实占用过进路,并出清了道岔区段的证明等其他一些必要的条件。

为了防止在轨道电源停电又恢复供电后,由于各轨道继电器动作时间的特性差异,使其吸起的顺序恰好和列车通过进路时的吸起顺序一致,而使正处于锁闭的进路错误解锁,从而产生安全隐患,故在对应每束轨道电源处,设置停电监督电路,防止错误解锁等安全隐患的发生。

在停电监督电路中,每束轨道电源设1台轨道停电监督继电器(JDJ),监督轨道电源的正常供电。目前,97型25 Hz轨道电路(主要包括二元二位、单套微电子、双套微电子轨道电路)电源的监督方式有2种。

1.采用二元二位继电器(或微电子相敏接收器),检查轨道电源、局部电源的幅值相位是否符合标准。停电监督继电器及相关设备放置于站内轨道架上,停电监督电路设计如图1所示。

电路中轨道线圈与16 μF电容构成了25 Hz的并联谐振,使轨道线圈得到20 V左右的电压,轨道线圈和局部线圈的电压相角接近于标准相角,实现了同时监督轨道电源和局部电源的功能。由电容器与线圈组成的LC并联谐振频率值接近25 Hz。

2.由于轨道电源与局部电源均由电源屏直接供电,未经断路器直接接到轨道电路上,因此可直接由电源屏驱动停电监督继电器。

图1 停电监督电路图

1 问题提出

随着铁路的快速发展,车站区间一体化将成为未来发展的趋势。车站区间一体化通过进行系统集成和创新,加强了系统的可靠性与安全性,减少了外围设备,增强了系统信息共享的能力,提高了车站区间的管理效率。站内轨道电路采用与区间同制式的一体化轨道电路,其设备与区间轨道电路的设备一同放在区间移频柜里,轨道电路的电源即采用区间移频柜的电源。以往的轨道停电监督电路已不符合一体化轨道电路停电监督的需要,而应根据一体化轨道电路的特点设计轨道停电监督电路。

2 解决方案

车站区间一体化分为客专一体化和普速一体化2种。其中普速一体化所使用的移频柜又分为客专区间移频柜和普速区间移频柜2种,并且移频柜上、下接收器互为并机。因此,在进行区间移频柜布置时,应尽量将站内轨道区段与区间轨道区段分开布置(接收器相互间不互为并机),同时站内轨道电路电源应与区间轨道电路电源分束使用,按咽喉分束供电。通过这些布置有助于减少区间轨道电路和站内轨道电路之间的相互影响。

图2 客专区间移频柜断路器端子分配图

2.1 客专站内一体化停电监督

客专区间移频柜轨道电路发送器采用1+1冗余设计,接收器上、下互为并机。客专区间移频柜设计时,考虑了站内区段的停电监督问题,所以客专区间移频柜内部对断路器进行了接点分配,断路器的15-18接点分配给断路器报警电路使用,断路器断电时接通;11-14接点分配给轨道停电监督,断路器通电时接通,轨道电路有电。互为并机接收器的断路器进行并联连接,主、备发送的断路器也进行并联连接。客专一体化移频柜断路器端子分配图如图2所示。

以移频柜上、下层分束供电为例。移频柜内接收器上、下互为并机,只有在上、下同时断电时才会引起接收器断电,因此将接收器断路器相互串联励磁1个停电监督继电器YTJ,此继电器监督接收器的电源及断路器的好坏。发送器的主机、备机共用1束电源,只有在主、备机同时断电时才会引起发送器断电。因此发送器按电源分束进行串接,并分别励磁1个YTJ,这样不仅监督了各束轨道电源,还同时监督了发送器、接收器的断路器,组成了一个完整的轨道停电监督电路。

由于车站的大小不一,车站一个咽喉的轨道区段可能占用几个移频柜,轨道电源不止2束,停电监督继电器根据电源的分束情况也不止2个。因此在站内一体化轨道电路停电监督继电器的联锁采集电路中,需对轨道停电监督继电器进行分咽喉串接采集,作为咽喉轨道停电监督的联锁采集信息。

设计举例。某个车站站内共20个区段,放在2个移频柜中(QY1,QY2),其中第1、3、5、7、9位为左咽喉区段,第2、4、6、8、10位为右咽喉区段。车站共分设4束供电,第1、3束为左咽喉区段用电,第2、4束为右咽喉区段用电。客专一体化轨道停电监督电路如图3所示。图中是QY1移频柜中的停电监督电路,QY2中的电路相同。

2.2 普速一体化停电监督

2.2.1 采用客专区间移频柜

图3 客专一体化轨道停电监督电路图

普速一体化所用移频柜的发送器采用N+1冗余设计,接收器上、下互为并机。轨道停电监督电路原理与客专一体化轨道停电监督的原理相同,区别在于其发送器采用N+1冗余设计。当发送器断路器故障时,不能直接判定为轨道停电,需要进一步检查相应区段发送报警继电器(以下简称FBJ)。当FBJ↓,证明N+1发送器开始工作,检查N+1发送器的断路器是否故障,若故障则停电监督继电器落下并报警。当FBJ↑时,证明N+1发送器未开始工作,则停电监督继电器落下并报警。普速一体化停电监督电路图如图4所示。

2.2.2 采用普速区间移频柜

普速区间移频柜设计时只针对区间轨道,移频柜内部的断路器没有多余的端子给轨道停电监督使用,因此需要对断路器增加接点端子。

以孔寨线路所为例。站内轨道区段放在QY3移频柜上,第7位为 3DG,第 8位为A0096BG,第7位为1DG,第9位为1DG,第10位为5DG,N+1发送器在QY4-5上。该站采用HY-MAG断路报警器,每个报警器检查2个断路器的状态,辅助触点并联后将所有区段报警器的6、7端子串接后接告警器排架,6号端子连接RZ24电源,7号端子连接RF24电源。现将需要增加断路器端子的轨道区段3DG、A0096BG、1DG、5DG、N+1告警器中的6号端子从串接的环线中断开,在这些区段告警器的6号端子处外接1个JWXC-1700型继电器,该继电器的另一端接到RF24上。此继电器反映发送和接收2个断路器的状态。原来用于断路器报警的端子励磁一复示报警继电器(以下简称RSJ),则需在断路器报警电路中并接相应区段的RSJ,作为断路器报警继电器。

图4 普速一体化停电监督电路图

孔寨线路所停电监督电路图如图5所示。电路原理为当1DG的断路器故障,RSJ↑,检查1DG FBJ。当FBJ↓时,发送器的断路器故障,N+1发送器开始工作,检查N+1发送器的断路器是否故障,故障则停电监督继电器落下并报警。当FBJ↑时,则接收器的断路器故障,1DG的接收器并机开始工作,检查并机发送A0096BG的断路器是否故障,故障则停电监督继电器落下并报警。但当1DG的发送接收的断路器均故障时,此电路只能监督N+1发送器的状态。

图5 孔寨线路所停电监督电路图

3 总结

通过研究站内一体化轨道停电监督电路的原理,对客专一体化轨道停电监督电路和普速一体化轨道停电监督电路各种实际情况进行分析举例,提出相应解决方案。可以看出,普速一体化轨道停电监督电路比较复杂,尤其当采用普速区间移频柜时,停电监督电路不能检查所有的情况,尽管特殊情况的概率比较低。因此,建议普速一体化车站应尽量采用客专区间移频柜,如采用普速区间移频柜则应在移频柜内增加断路器端子接点,供停电监督电路使用。

[1]何文卿.6502电气集中电路[M].北京:中国铁道出版社.2003.

[2]李富山,周杰,高德新.25Hz轨道电源监督电路的改进[J].铁道通信信号,2009.

猜你喜欢
移频轨道电路区段
中老铁路双线区段送电成功
基于LFM脉冲压缩雷达的移频干扰仿真研究
基于HHT及LCS的轨道电路传输变化识别探讨
JXG-50S型相敏轨道电路接收器自动测试台
站内特殊区段电码化设计
站内轨道区段最小长度的探讨
ZPW-2000客专轨道电路掉码故障分析
JWXC_2.3型轨道电路故障测试仪
基于频谱扩展-压缩(SSC)的移频干扰分析
浅析分路不良区段解锁的特殊操作