ZPW—2000A型无绝缘移频自动闭塞室内模拟试验方法

【摘 要】ZPW-2000A型无绝缘轨道电路主要用于电化、非电化区段的区间自动闭塞，实现无绝缘移频轨道电路的传输。ZPW-2OOOA无绝缘轨道电路由较为完备的轨道电路传输安全性技术及参数优化的传输系统构成。有“钢轨断轨检查”、“多路移频信号接收器”等优点，成为我国目前安全性高、传输性能好、具有自主知识产权的一种先进自动闭塞制式，为“机车信号做为主体信号”创造了必备的安全基础条件。

【关键词】无绝缘移频自动闭塞；ZPW-2000A型；原理；模拟

1.概述

近年来，随着国家对铁路建设投入的不断加大，列车运行速度不断的提高，因此要求在钢轨上传递的机车信息量不断增多，才能满足列车提速的需求，ZPW-2000A型无绝缘自动闭塞设备也就越来越多被广泛的使用在各大铁路干线上。

ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞系统实现了轨道电路全程断轨检查、调谐单元断线故障检查、减少调谐区分路死区、实现工频干扰的防护等优点。通过系统参数优化，提高了轨道电路传输长度，既满足了1Ω·km标准道碴电阻、低道碴电阻最大传输长度要求，又为一般长度轨道电路最大限度提供了调整裕度，提高了轨道电路工作稳定性。系统中发送器采用“+1”冗余，接收器采用成对双机并联运用，提高系统可靠性，大幅度提高单一电子设备故障不影响系统正常工作的时间。

为了适应铁路跨越式发展，确保列车能平稳、快速地通过区间线路，ZPW-2000A型无绝缘自动闭塞设备也逐步的代替原有的4信息、8信息移频自动闭塞设备。对于电务施工单位来说，开通前的联锁试验能否做到即简单又彻底，是区间自动闭塞能否安全顺利开通的重要环节。因此，优化ZPW-2000A型无绝缘轨道电路模拟条件的制作方法，提高工作效率，显得尤为重要，能为工程顺利开通创造积极的条件。

2.选题的目的及意义

通过自己多年的现场实践，在做室内模拟试验时，首先要清楚整个系统电气原理，然后优化模拟试验方案。只有做到这样，才能确保室内模拟试验的准确率和成功率，加快整个联锁试验的进度，从而在技术上保证了大封锁当天能否安全正点开通。因此对于电务施工单位来说， ZPW-2000A型无绝缘自动闭塞轨道电路模拟试验能否简单、彻底，对于工程能否顺利开通有着至关重要的意义。

3.原理说明

ZPW-2000A型无绝缘轨道电路系统，与UM71无绝缘轨道电路一样采用电气绝缘节来实现相邻轨道电路区段的隔离。电气绝缘节长度由26米改进为29米。调谐区对于本区段频率呈现极阻抗，有利于本区段主轨信号的传输及接收。对于相邻区段频率信号呈现零阻抗，可靠地短路相邻区段的信号，防止越区传输，这样实现了相邻区段信号的电气绝缘。同时为了解决全程断轨检查，在调谐区内增加了小轨道电路。

ZPW-2000A型无绝缘轨道电路分为主轨道电路和调谐区内的小轨道电路两个部分，并将小轨道电路视为列车运行前方主轨道电路的所属“延续段”。

主轨道电路的发送盒由编码电路控制产生表示不同含义的低频调制的移频信号，该信号通过电缆传输通道（实际电缆和模拟电缆）传送到室外轨道电路设备。因为钢轨是无绝缘的，该信号既向主轨道传送，同时也向小轨道传送。主轨信号通过钢轨传送到主轨道电路的接收端，然后通过室外轨道电路设备传送到室内，使主轨道电路的接收器接收到主轨信号。小轨道信号也通过钢轨传输到列车运行前方相邻轨道电路的接收端，然后通过室外轨道电路设备传送到室内，列车运行前方相邻轨道电路的接收器接收到小轨信号，并进行处理，然后将处理结果形成小轨道电路轨道继电器执行条件（XG、XGH）送至本轨道接收器，作为轨道继电器（GJ）励磁的必要检查条件（XGJ、XGJH）之一。（进站口的轨道区段，因没有延续段，需用站内条件或直供24V电源做为小轨道条件。进站方向最外方的轨道区段，接收到邻站的小轨信号后，驱动XGJ励磁，然后通过站间联系电缆和电源，使邻站的XGJ励磁，为邻站离去方向最外方的轨道区段提供小轨条件）。

4.室内模拟条件制作

1、模拟盘

模拟盘根据站场和本站所属集中区的实际情况绘制而成，并结合施工图纸，对各种电路进行模拟，采用钮子开关、灯泡模拟实际轨道电路的占用、出清以及实际信号机的显示。

2、试验电源

（1）新建或大修车站，模拟试验的电源可以完全利用电源屏输出的各种电源，比如KZ、KF，QKZ、QKF，JZ、JF，SJZ等，根据模拟电路来确定各种电源的使用。

（2）既有自动闭塞改造车站，既有的电源（如KZ、KF，等）都不能使用，为了不影响既有设备的使用，保证行车安全，利用变压器、硅整流等提供电源，模拟实际的电源。

表示电源（JZ、JF，）：采用BX-34（或BG1-50）变压器模拟实际的JZ、JF电源，为控制台的表示提供电源。

继电器电源（KZ、KF）：可直接利用QKZ、QKF来代替KZ、KF电源，或者采用硅整流输出GZ、GF代替KZ、KF电源。

3、电路模擬

（1）区间轨道电路

区间轨道电路的模拟，在模拟盘上按照区间轨道电路模拟原理图进行制作，在模拟盘上每个轨道区段设两个钮子开关，分别控制本区段的主轨道和小轨道，钮子开关采用双断的形式进行连接，在轨道区段的主轨道中串接一个电阻R2（600Ω），小轨道中串接一个电阻R1（11.8kΩ）。

在实际轨道电路模拟试验中，轨道电路采用单断的方式，轨道电路区段会相互串频，干扰较大，对轨道电路的调整带来很大的困难，同时，由于主轨道中没有串接电阻，在模拟试验时，接收盒接收到的电压较高，长期处于这种状态，将缩短接收盒的使用寿命。因此在编制本次轨道电路的调试方法时，参考了各种资料，并结合实际轨道电路模拟试验的经验和遇到的各种问题，在制作轨道电路模拟条件时，轨道电路采用双断方式，并在主轨道中串接一个电阻R2（600Ω），主要目的是解决在轨道电路模拟试验时，轨道区段相互串频的问题，保护接收盒。

制作軌道电路模拟条件时，应注意以下几个方面：①模拟条件的连接线，尽量采用电缆，剩余电缆不能盘圈，应按照S型盘放。②控制轨道电路的钮子开关，质量完好，安装前要确定每组接点接触良好。③轨道电路的发送、接收按照实际情况焊接（迎着列车发送）。④正确标明控制主轨、小轨的钮子开关。

（2）进站口条件

进站口的条件主要是指进站信号机的LXJ、LUXJ、TXJ、ZXJ、YXJ以及正线出站的LXJ的复示继电器电路，模拟进站信号机条件的目的，主要是为了进行站内电码化、区间轨道电路编码、区间信号机点灯等电路，同时也是为了检查配线的正确性，复示继电器电路模拟如下图所示：

制作进站口的模拟条件时，所连接的条件线是在既有继电器组合侧面的位置进行模拟条件线的连接，即模拟条件临时连接线一端接到既有组合侧面位置新放的软线，另一端接到控制复示继电器钮子开关的前接点；所有控制复示继电器钮子开关的中接点环接后接KF电源，当钮子开关接通时，复示继电器吸起，钮子开关断开时，复示继电器落下，从而便达到了控制复示继电器的目的。

（3）站内轨道电路

站内轨道电路的模拟主要是通过控制站内轨道轨道继电器的复示继电器，来模拟站内轨道电路的占用和出清，主要目的是进行站内电码化的试验。

（4）站间联系电路

站间联系电路的模拟可在区间综合柜上将X与SF、XF与S或X与XF、S与SF对应连接。

（5）方向电路

方向电路电路的模拟可在区间综合柜上将X与SF、XF与S或X与XF、S与SF对应连接。

4、轨道电路调试

轨道电路送电试验之前要进行以下几方面的设置：

①发送电平。发送电平统一设置为9电平或10电平。

②接收电平。接收电平按照实际电平设置。

③电缆模拟网络。电缆模拟网络按照实际电缆的补偿长度进行设置或者统一按照10km进行设置。

④小轨道的正、反向按0衰耗调整。

5、送电调试

①区间电源屏送电调试。电源屏送电前将所有输入、输出的断路器断开，电源送上后，确认电源输入正确后，闭合输入开关测量各种电源正确后，分别闭合输出开关，将电源送到组合架的零层。

②发送盒送电调试。按轨道区段逐一送电，闭合移频架上对应的断路器，衰耗上盒“发送工作”表示灯亮绿灯，对应的FBJ吸起，表示发送盒工作正常，然后在衰耗盘的“发送电源”、“发送功出”分别测量发送盒的工作电源和发送功出。

③接收盒送电调试。按轨道区段逐一送电，闭合移频架上对应的断路器，衰耗上盒“接收工作”表示灯亮绿灯，表示接收盒工作正常。

6.应用实例及效果

ZPW-2000A型无绝缘自动闭塞轨道电路模拟条件的制作，通过在浙赣线和沪宁线电气化改造工程、 宣杭线复线改造工程的使用。提高了室内联锁试验的正确率，极大的提高了工作效率，节约了施工工期，起到了预期效果。

参考文献：

[1]上海铁路通信工厂.ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞系统使用说明书第一版，2007。

[2]北京全路通信信号研究设计院.ZPW-2000A无绝缘移频自动闭塞系统技术培训教材 [M].北京：中国铁道出版社。

[3]赵怀东，王改素. ZPW-2000A型自动闭塞设备安装与维护[M].北京：中国铁道出版社，2010。

[4]齐进宽. ZPW-2000A模拟试验电路及常见故障分析[M].铁道通信信号，2005。

作者简介：洪至能，男，1975年2月出生，汉，本科，兰州交通大学，项目经理（工程师），中铁四局集团电气化工程有限公司，铁道信号专业。