微電子相敏軌道電路開通使用中應(yīng)注意的問題

李利軍

(中國鐵建電氣化局集團第二工程有限公司，山西太原 030023)

0 引言

交流電化區(qū)段的站內(nèi)使用25 Hz微電子相敏軌道電路和直流電化的地鐵、輕軌車站或車輛段使用50 Hz微電子相敏軌道電路。目前在開通使用過程中，經(jīng)常會遇到下面幾個問題，為了提高微電子相敏軌道電路使用的可靠性以及安全性，保證設(shè)備的良好運用，特對微電子相敏軌道電路開通使用中應(yīng)該注意的問題進行了總結(jié)。

1 微電子相敏軌道電路特點

1)25 Hz微電子相敏軌道電路的發(fā)送設(shè)備與原25 Hz相敏軌道電路發(fā)送設(shè)備相同，接收設(shè)備為WXJ25型微電子相敏軌道電路接收器。

2)接收器的局部電源為采樣方式，返還系數(shù)大于90%。

3)接收器具有可靠的相位選擇性和頻率選擇性。軌道輸入采用隔離變壓器，使其具有較強的雷電防護能力。

2 開通中應(yīng)該注意的問題

2.1 相鄰軌道電路，要求相位交叉絕對正確

相敏軌道電路就是靠相鄰軌道電路相差為180°，當(dāng)相鄰軌道絕緣破損時，由于相鄰軌道的信號與本軌道電路信號的工作相位不對，不能使本軌道電路接收器錯誤工作，從而達到軌道絕緣破損防護的目的。當(dāng)相鄰軌道電路沒有做到相位交叉時，會產(chǎn)生兩種危險后果:

1)當(dāng)相鄰軌道絕緣破損時，本軌道電路的接收器不能正確檢查列車占用。原因是相鄰軌道電路的信號與本軌道電路的信號相位相同，可以錯誤動作本軌道電路接收器工作。

2)相鄰軌道電路絕緣并沒有破損時，單個機車通過軌道絕緣時，也可能使軌道接收器錯誤提前工作。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因如圖1所示。

圖1 原因分析

圖1中，單個機車前輪對壓在A軌道電路的送電端分流，其殘壓為U1，U1通過機車的車體送到B軌道電路的受電端，殘壓為U2。由于是單機，殘壓U1，U2都比較大，并且U2的相位與B軌道電路接收相位相同，因此可能使B軌道電路接收器錯誤動作。

2.2 相位角的調(diào)整

相敏軌道電路微電子接收器的理想相角是軌道電源的相位遲后局部電源相位90°。

現(xiàn)場使用微電子相敏接收器的軌道電源的相角大都不是理想相角(－90°)，有的軌道電路接收器的軌道電源相角大于－90°，可能達到－110°;出現(xiàn)較多的是軌道電路接收器的軌道電源相角小于－90°，可能小到－50°。在這種情況下接收器可能不正常工作，必須調(diào)整軌道電路接收器的軌道電源的相角，使之軌道電源的相角接近理想相角。

微電子相敏軌道電路接收器在軌道電源為理想相角的情況下，接收靈敏度最小，為12.5 V±0.5 V，當(dāng)距理想相角相差越大時，接收靈敏度越鈍。表1是軌道電源在不同相角時，接收器的靈敏度變化值。

表1 軌道電源在不同相角時接收器靈敏度變化

從表1中可以看出，當(dāng)軌道電源相角與理想相角相差不超過±30°時，即 －70°～ －110°時，接收靈敏度變化不大;當(dāng)超過 ±30°時，接收靈敏度變鈍很多，在正常軌道電路調(diào)整情況下，接收器可能不能正常工作。為此，可以采用如下兩種辦法調(diào)整一下軌道電源的相角:

1)當(dāng)軌道電源相角大于－110°時，采用Ⅲ型防護盒，調(diào)整連接端子，減小防護盒內(nèi)電容容量，軌道電源的相角就可以減小;

2)當(dāng)軌道電源相角小于－70°時，在接收器的軌道電源輸入端并一個或兩個4 μF/250 V電容，軌道電源的相角就可以加大，如圖2所示。

圖2 微電子相敏接收器示意圖

2.3 關(guān)于微電子接收器組合架上24 V開關(guān)的容量

微電子相敏接收器中單片微處理器的工作電源取自24 V電源屏，每一套接收器耗電不大于100 mA，但在電源瞬間接通時，電流要大些，所以如果接收組合架上設(shè)置過流開關(guān)時，容量要大些，以防止在接通電源時，出現(xiàn)過流保護現(xiàn)象。

2.4 一送多受要加平衡調(diào)整電阻

在一送多受的相敏軌道電路中，要求在每一個接收端接收的軌道電源的電壓基本一致。為此必須在每個接收端的回路中串接調(diào)整電阻，否則會出現(xiàn)接收軌道電源高低不一致現(xiàn)象，對軌道電路調(diào)整、分流都是不利的。

2.5 軌道電路分流特性

微電子相敏軌道電路的接收器具有較高的返還系數(shù)，它的工作靈敏度為12.5 V±0.5 V，返還系數(shù)大于90%，按這兩個參數(shù)可以計算出接收器的可靠不工作值為12 V×90%=10.8 V。所以這種軌道電路具有較好的分流特性。但這并不是說在任何情況下，都能保證分流，在不經(jīng)常有列車運行的軌道區(qū)段，軌道生銹很嚴(yán)重時，這種軌道電路也可能不能分流。

3 工程實例

2010年我單位承建了改建鐵路漯河至阜陽增建二線四電工程，并于2011年成功開通了漯阜線孟廟站、漯河站、漯河新場站、漯河?xùn)|站、周口、項城站聯(lián)鎖系統(tǒng)改造，在開通過程中充分注意了以上問題，接收器一直可靠穩(wěn)定工作，沒有出現(xiàn)任何故障。

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