


摘 要:文章從理論上分析影響WYZ-97型無絕緣軌道電路傳輸特性的主要因素。然后以無絕緣軌道電路的分析理論為基礎對WYZ-97型18信息無絕緣移頻軌道電路的分路靈敏度進行定性和定量的分析計算。最后,通過對自然衰耗式無絕緣軌道電路的MATLAB仿真,根據仿真結果分析低頻信號(550Hz~850Hz)對軌道電路傳輸特性的影響。
關鍵詞:WYZ-97;無絕緣軌道電路;分路特性;分路靈敏度
WYZ-97型18信息無絕緣移頻軌道電路是在18信息有絕緣移頻軌道電路的基礎上,保持原有的技術條件、標準和功能不變的技術延伸。它采用自然衰耗頻標陷波隔離的方式,信號頻率低,傳輸距離長,采用一送一受的工作方式,采用電壓發送、電流接收的方式,受氣候影響小,并能滿足較低道床電阻區段的工作要求。
在國產18信息無絕緣移頻軌道電路的研制中,選擇了自然衰耗式工作原理,同時也吸收了電氣隔離式的優點,即采用自然衰耗 頻標+陷波隔離方式;通過增加頻標特征將四種載頻信號變成8種,防止了越區傳輸[1,2];在軌道電路接收端使用的陷波電路相當于半個電氣絕緣節。陷波電路對諧振于它的干擾信號頻率呈“零阻抗”,將干擾信號短路接入大地;對于其它頻率信號呈“極阻抗”而無影響。這樣就加強區間隔離度,減少了同頻信號干擾。
1 分路狀態的分析計算
對WYZ-97型18信息無絕緣軌道電路無補償電容時的分路狀態采用電壓比較法來進行分析。在調整狀態計算的基礎上,在最不利分路的條件下,用標準分路電阻對軌道電路分路,并保證接收器的電流等于可靠落下值,再通過鋼軌四端網系數等參數推導出發送器的輸出功率,利用公式:分路時發送器的輸出功率/調整狀態發送器的輸出功率×WYZ-97的標準分路電阻(0.06?贅),即可計算出其分路靈敏度。軌面各點的分路靈敏度雖然不同,但是極限分路靈敏度一定是在兩端。因此在進行分路靈敏度計算時,只計算受電端和送電端的分路靈敏度,就能確定出極限分路靈敏度的位置和大小。
1.1 受電端分路
根據實測數據:在信號頻率為850Hz的軌道區段,鋼軌阻抗為7.75∠81°?贅/km,道床電阻為無窮大,采用標準分路電阻Rf為0.06?贅,使軌道繼電器可靠不工作(失磁)的終端軌面電流值為If2=59mA,其余條件同調整狀態。
由發送設備負載特性曲線得知:負載為0.11Ω時,BG的電壓變比為:GV=9.073,電流變比為:GI=4.997,BP的電壓變比為:PV=3.42,電流變比為:PI=5.04,BF的電壓變比為:FV=1.094,電流變比為:FI=1.072,則有:
所以可以看出極限靈敏度在接收端(終端)。
2 分路狀態的MATLAB仿真
信號載頻頻率為850Hz的軌道區段,軌道電路總長為1.5km,在分路最不利的條件下,通過MATLAB仿真程序,模擬在分路狀態下軌面各點的分路靈敏度如圖1所示。圖1中坐標原點為軌道電路終端。從分路靈敏度曲線可以直觀地看出,其極限分路靈敏度在軌道電路的終端(受電端),這個結果與理論計算的結果是一致的。極限分路靈敏度大于標準分路靈敏度(0.06?贅),即軌道電路全程都能滿足分路。
3 結束語
對于本課題,還需要對WYZ-97型無絕緣軌道電路的分路特性做更深一步的研究。嘗試從設置補償電容的角度出發來研究其對WYZ-97型無絕緣軌道電路的分路特性的影響,還應從調整補償電容的間距以及如何防止相鄰區段對分路區段的影響的角度進行研究,以便找到改善其分路性能的方法。這將對提高我國自主研制的無絕緣軌道電路的生命力有重要意義。
參考文獻
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