客专ZPW-2000A轨道电路技术规格书
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ZPW-2000A移频轨道电路技术标准ZPW-2000A技术标准一.技术条件1. 发送器(1)低频频率:10.3+n×1.1Hz ,n=0~17即:10.3 Hz.11.4 Hz.12.5 Hz.13.6 Hz.14.7Hz.15.8 Hz.16.9 Hz.18 Hz.19 .1 Hz.20.2 Hz.21.3 Hz.22.4 Hz.23.5 Hz.24.6 Hz.25.7 Hz.26.8 Hz.27 .9 Hz.29 Hz。
(2)载频频率下行:1700-1 1701.4 Hz 上行:2000-1 2001.4 Hz 1700-2 1698.7Hz 2000-2 1998.7Hz2300-1 2301.4Hz 2600-1 601.4Hz23002 2298.7 Hz 2600-2 2598.7 Hz(3)频偏:±11 Hz(4)输出功率:不小于70W2.接收器轨道电路调整状态下:主轨道接收电压不小于240mV;主轨道继电器电压不小于20V(1700Ω负载,无并机接入状态下);小轨道接收电压不小于33mV;小轨道继电器或执行条件电压不小于20V(1700Ω负载,无并机接入状态下)。
3.工作电源(1)直流电源电压范围:23.5V~24.5V;(2)设备耗电情况:发送器在正常工作时负载为400Ω,功出为1电平得情况下,耗电为5.55A;当功出短路时耗电小于10.5A;(3)接收器正常工作时耗电小于500mA。
4. 轨道电路(1)分路灵敏度为0.15Ω,分路残压小于140mv(带内)。
(2)主轨道无分路死区;调谐区分路死区不大于5m;(3)有分离式断轨检查性能;轨道电路全程断轨,轨道继电器可靠落下。
二.补偿电容规格及技术指标1700Hz:55μF±5%(轨道电路长度250~1450m)2000Hz:50μF±5%(轨道电路长度250~1400m)2300Hz:46μF±5%(轨道电路长度250~1350m)2600Hz:40μF±5%(轨道电路长度250~1350m)三.ZPW-2000A设备测试1.在衰耗盘测试:(测试周期:季)衰耗盘上共有5个指示灯,12个测试孔。
ZPW-2000A技术标准一.技术条件1. 发送器(1)低频频率:10.3+n×1.1Hz ,n=0~17即:10.3 Hz.11.4 Hz.12.5 Hz.13.6 Hz.14.7Hz.15.8 Hz.16.9 Hz.18 Hz.19 .1 Hz.20.2 Hz.21.3 Hz.22.4 Hz.23.5 Hz.24.6 Hz.25.7 Hz.26.8 Hz.27 .9 Hz.29 Hz。
(2)载频频率下行:1700-1 1701.4 Hz 上行:2000-1 2001.4 Hz 1700-2 1698.7Hz 2000-2 1998.7Hz2300-1 2301.4Hz 2600-1 601.4Hz23002 2298.7 Hz 2600-2 2598.7 Hz(3)频偏:±11 Hz(4)输出功率:不小于70W2.接收器轨道电路调整状态下:主轨道接收电压不小于240mV;主轨道继电器电压不小于20V(1700Ω负载,无并机接入状态下);小轨道接收电压不小于33mV;小轨道继电器或执行条件电压不小于20V(1700Ω负载,无并机接入状态下)。
3.工作电源(1)直流电源电压范围:23.5V~24.5V;(2)设备耗电情况:发送器在正常工作时负载为400Ω,功出为1电平得情况下,耗电为5.55A;当功出短路时耗电小于10.5A;(3)接收器正常工作时耗电小于500mA。
4. 轨道电路(1)分路灵敏度为0.15Ω,分路残压小于140mv(带内)。
(2)主轨道无分路死区;调谐区分路死区不大于5m;(3)有分离式断轨检查性能;轨道电路全程断轨,轨道继电器可靠落下。
二.补偿电容规格及技术指标1700Hz:55μF±5%(轨道电路长度250~1450m)2000Hz:50μF±5%(轨道电路长度250~1400m)2300Hz:46μF±5%(轨道电路长度250~1350m)2600Hz:40μF±5%(轨道电路长度250~1350m)三.ZPW-2000A设备测试1.在衰耗盘测试:(测试周期:季)衰耗盘上共有5个指示灯,12个测试孔。
原理说明1.系统原理ZPW-2000A型无绝缘移频轨道电路系统,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。
电气绝缘节长度改进为29m,由空心线圈、29m长钢轨和调谐单元构成。
调谐区对于本区段频率呈现极阻抗,利于本区段信号的传输及接收;对于相邻区段频率信号呈现零阻抗,可靠地短路相邻区段信号,防止了越区传输,这样便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型无绝缘移频轨道电路将轨道电路分为主轨道电路和调谐区小轨道电路两个部分,并将短小轨道电路视为列车运行前方主轨道电路的所属“延续段”。
主轨道电路的发送器由编码条件控制产生表示不同含义的低频调制的移频信号,该信号经电缆通道(实际电缆和模拟电缆)传给匹配变压器及调谐单元,因为钢轨是无绝缘的,该信号既向主轨道传送,也向小轨道传送。
主轨道信号经钢轨送到轨道电路受电端,然后经调谐单元、匹配变压器、电缆通道,将信号传至本区段接收器。
调谐区小轨道信号由运行前方相邻轨道电路接收器处理,并将处理结果形成小轨道电路轨道继电器执行条件通过(XG、XGH)送至本轨道电路接收器,做为轨道继电器(GJ)励磁的必要检查条件之一。
本区段接收器同时接收到主轨道移频信号及小轨道电路继电器执行条件,判决无误后驱动轨道电路继电器吸起,并由此来判断区段的空闲与占用情况。
主轨道和调谐区小轨道检查原理示意图见图2-1。
该系统“电气—电气”和“电气—机械”两种绝缘节结构电气性能相同。
2.电路工作原理及冗余设计2.1 发送器2.1.1 用途ZPW-2000A型无绝缘移频轨道电路发送器在区间适用于非电码化和电码化区段18信息无绝缘移频自动闭塞,供自动闭塞、机车信号和超速防护使用。
在车站可适用于非电码化和电码化区段站内移频电码化发送,并可作站内移频轨道电路使用。
2.1.2 原理框图及电路原理简要说明同一载频编码条件,低频编码条件源,以反码形式分别送入两套微处理器CPU中,其中CPU1产生包括低频控制信号Fc的移频信号。
客运专线ZPW-2000A轨道电路ZPW-2000A轨道电路是在既有ZPW-2000无绝缘轨道电路的基础上,针对高速铁路的应用进行了适应性改造,它保留了既有ZPW-2000轨道电路稳定、可靠的特点,具有我国自主知识产权、适用于高速铁路列控系统。
(一)技术特点ZPW-2000A轨道电路具有以下技术特点:1.ZPW-2000A轨道电路、接收器载频选择可通过列控中心进行集中配置,发送器采用无接点的计算机编码方式,取代了既有ZPW-2000A轨道电路系统的继电编码方式,取消了大量的编码继电器。
2.发送器由既有的N+1提高为1+1的备用模式,最大限度地降低了因设备故障而影响行车。
3.将既有ZPW-2000A轨道电路的调谐单元和匹配单元整合为一个调谐匹配单元,减少了系统的设备数量,提高了系统的可靠性。
4.优化了补偿电容的配置,采用25微法一种,不同的信号载频采用不同的补偿间距;补偿电容采用了全密封工艺,提高了其容值稳定性和延长了使用寿命。
5.加大了空心线圈的导线线径,从而提高了关键设备的安全容量要求。
6.ZPW-2000A轨道电路系统带有监测和故障诊断功能,为系统的状态修提供了技术支持;7.站内采用与区间同制式的ZPW-2000A轨道电路,提高系统的可靠性。
8.站内道岔区段的弯股采用与直股并联的一送一受轨道电路结构,轨道电路在大秦线站内ZPW-2000A轨道电路的基础上,使道岔分支长度由小于等于30m延长到的160m,提高了机车信号车载设备在站内使用的安全性、灵活性,方便了设计。
(二)信号特征1.载频频率下行: 1700-1 1701.4 Hz1700-2 1698.7 Hz2300-1 2301.4 Hz2300-2 2298.7 Hz上行: 2000-1 2001.4 Hz2000-21998.7 Hz2600-12601.4 Hz2600-2 2598.7 Hz2.低频频率:F18~F1频率分别为:10.3 Hz、11.4 Hz、12.5 Hz、13.6 Hz、14.7 Hz、15.8 Hz、16.9 Hz、18 Hz、19.1 Hz、20.2 Hz、21.3 Hz、22.4 Hz、23.5 Hz、24.6 Hz、25.7 Hz、26.8 Hz、27.9 Hz、29 Hz频偏:±11 Hz3.输出功率:70W(400Ω负载)(三)轨道电路工作参数1.轨道电路的标准分路灵敏度:(1)道渣电阻为1.0Ω·km或2.0Ω·km 时,为0.15Ω;(2)道渣电阻不小于3.0Ω·km时,为0.25Ω;2.可靠工作电压:轨道电路调整状态下,接收器接收电压(轨出1)不小于240mV,轨道电路可靠工作;3.可靠不工作:在轨道电路最不利条件下,使用标准分路电阻在轨道区段的任意点分路时,接收器接收电压(轨出1)原则上不大于153mV,轨道电路可靠不工作;4.在最不利条件下,在轨道电路任一处轨面机车信号短路电流不小于下规定值,如表LB6-1所示:表格LB6-1 机车信号短路电流不小于规定值5.直流电源电压范围:23.0V~25.0V。
客运专线ZPW-2000A轨道电路ZPW-2000A轨道电路是在既有ZPW-2000无绝缘轨道电路的基础上,针对高速铁路的应用进行了适应性改造,它保留了既有ZPW-2000轨道电路稳定、可靠的特点,具有我国自主知识产权、适用于高速铁路列控系统。
(一)技术特点ZPW-2000A轨道电路具有以下技术特点:1.ZPW-2000A轨道电路、接收器载频选择可通过列控中心进行集中配置,发送器采用无接点的计算机编码方式,取代了既有ZPW-2000A轨道电路系统的继电编码方式,取消了大量的编码继电器。
2.发送器由既有的N+1提高为1+1的备用模式,最大限度地降低了因设备故障而影响行车。
3.将既有ZPW-2000A轨道电路的调谐单元和匹配单元整合为一个调谐匹配单元,减少了系统的设备数量,提高了系统的可靠性。
4.优化了补偿电容的配置,采用25微法一种,不同的信号载频采用不同的补偿间距;补偿电容采用了全密封工艺,提高了其容值稳定性和延长了使用寿命。
5.加大了空心线圈的导线线径,从而提高了关键设备的安全容量要求。
6.ZPW-2000A轨道电路系统带有监测和故障诊断功能,为系统的状态修提供了技术支持;7.站内采用与区间同制式的ZPW-2000A轨道电路,提高系统的可靠性。
8.站内道岔区段的弯股采用与直股并联的一送一受轨道电路结构,轨道电路在大秦线站内ZPW-2000A轨道电路的基础上,使道岔分支长度由小于等于30m延长到的160m,提高了机车信号车载设备在站内使用的安全性、灵活性,方便了设计。
(二)信号特征1.载频频率下行: 1700-1 1701.4 Hz1700-2 1698.7 Hz2300-1 2301.4 Hz2300-2 2298.7 Hz上行: 2000-1 2001.4 Hz2000-21998.7 Hz2600-12601.4 Hz2600-2 2598.7 Hz2.低频频率:F18~F1频率分别为:10.3 Hz、11.4 Hz、12.5 Hz、13.6 Hz、14.7 Hz、15.8 Hz、16.9 Hz、18 Hz、19.1 Hz、20.2 Hz、21.3 Hz、22.4 Hz、23.5 Hz、24.6 Hz、25.7 Hz、26.8 Hz、27.9 Hz、29 Hz频偏:±11 Hz3.输出功率:70W(400Ω负载)(三)轨道电路工作参数1.轨道电路的标准分路灵敏度:(1)道渣电阻为1.0Ω·km或2.0Ω·km 时,为0.15Ω;(2)道渣电阻不小于3.0Ω·km时,为0.25Ω;2.可靠工作电压:轨道电路调整状态下,接收器接收电压(轨出1)不小于240mV,轨道电路可靠工作;3.可靠不工作:在轨道电路最不利条件下,使用标准分路电阻在轨道区段的任意点分路时,接收器接收电压(轨出1)原则上不大于153mV,轨道电路可靠不工作;4.在最不利条件下,在轨道电路任一处轨面机车信号短路电流不小于下规定值,如表LB6-1所示:表格LB6-1 机车信号短路电流不小于规定值5.直流电源电压范围:23.0V~25.0V。
客专ZPW-2000A轨道电路技术规格书客专ZPW-2000A轨道电路技术规格书2008年12月目录1适用范围 (2)2引用标准 (2)3名词术语 (2)4一般技术要求 (3)5区间轨道电路结构 (5)6站内轨道电路结构 (7)7轨道电路设计长度(区间) (10)8站内频率配置示意图 (12)9机械绝缘节处连接线走线布置 (13)10补偿电容 (13)11电缆使用要求 (13)12空扼流的设置 (14)13室外设备布置及引接线走线示意 (16)14完全横向连接的一般规定 (20)15设备名称 (24)16设备用电量(详见客运专线铁路信号产品暂行技术条件技术汇编) (28)17设备技术要求(详见客运专线铁路信号产品暂行技术条件技术汇编) (29)18客专ZPW-2000A轨道电路通信接口板及监测维护机工程实施方案见附件1 (32)1 适用范围本技术规格书适用于200-250km/h客运专线和300-350km/h客运专线ZPW-2000A轨道电路工程设计、施工。
2 引用标准2.1 TB 10007-2006 铁路信号设计规范2.2 TB 454-81 铁路信号名词术语2.3 TB 2852-1997 轨道电路通用技术条件2.4 ZPW-2000无绝缘轨道电路技术条件2.5 主体机车信号技术条件2.6 无砟轨道条件下ZPW-2000系列轨道电路传输特性关键参数技术条件(暂行)2.7 客运专线CTCS-2级列控系统配置及运用技术原则v2.5(报批稿)2.8 铁路200-250km/h既有线技术管理暂行办法3 名词术语3.1 基准载频派生-1型载频和-2型载频的频率,共有4种:1700Hz、2000Hz、2300Hz、2600Hz。
基准载频1700Hz代表1700-1(1701.4Hz)和1700-2(1698.7Hz);基准载频2000Hz代表2000-1(2001.4Hz)和2000-2(1998.7Hz);基准载频2000Hz代表2300-1(2301.4Hz)和2300-2(2298.7Hz);基准载频2600Hz代表2600-1(2601.4Hz)和2600-2(2598.7Hz):。
3.2 奇数载频:由基准载频1700Hz、2300Hz组成。
3.3 偶数载频:由基准载频2000Hz、2600Hz组成。
4 一般技术要求4.1 区间采用客专ZPW-2000A无绝缘轨道电路。
中间站站内应采用客专ZPW-2000A轨道电路,复杂大站正线及到发线宜采用客专ZPW-2000A轨道电路。
车站咽喉区轨道电路应采用机械绝缘节,股道分割处宜采用机械绝缘节。
4.2 各种基准载频-2型载频与低频25.7Hz组合使用,用于主体机车信号的载频自动切换。
采用全进路发码的车站并存在转频的列车进路,进路办理并开放信号后,咽喉区发轨道检测码(27.9Hz),股道发正常码。
当列车占用上下行载频分界的绝缘节前方轨道区段,上下行载频分界绝缘节后方轨道区段开始预发送转频码(25.7Hz),该轨道区段解锁后,恢复发轨道检测码。
如图所示接车进路,1DG轨道区段占用, 3DG轨道区段开始发送转频码,3DG轨道区段解锁后恢复发送轨道检测码。
图全站进路有码车站转频码发送示意图采用正线和股道发码车站并存在转频的列车进路,当办理接车进路并开放信号后,股道发轨道检测码(27.9Hz),列车占用股道(GJ落下)后,股道区段发送转频码(25.7Hz),2秒后恢复发送正常码;当发车进路建立后,进路的最后一个轨道区段发转频码(25.7Hz),该轨道区段解锁后恢复发轨道检测码(27.9Hz)。
4.3 区间、车站轨道电路载频统一排列。
闭塞分区分界点两侧必须采用不同基准载频。
特殊情况下车站轨道电路机械绝缘节(道岔区内或股道的分割点)两侧可采用相同基准载频的-1型、-2型载频。
上行线采用偶数载频:2000Hz、2600Hz;下行线采用奇数载频:1700Hz、2300Hz。
车站上行侧到发线(如:4G、6G等)采用偶数载频;下行侧到发线(如:3G、5G等)采用奇数载频。
4.4 站内股道客专ZPW-2000A轨道电路长度不应大于650米(道床漏泄电阻不小于3.0Ω·km、分路电阻不大于0.25Ω或道床漏泄电阻不小于2.0Ω·km、分路电阻不大于0.15Ω,且线间距不小于5m。
)。
轨道电路最小长度应满足列车以最高运行速度通过该轨道区段时,车载设备能够正常接收轨道电路信息(暂按2.5秒计算),且不影响车站联锁设备的正常解锁要求。
4.5 道岔区段客专ZPW-2000A轨道电路长度应小于400 m,特殊情况不应大于600 m。
每个道岔区段不宜超过2个道岔。
当区段只有一个道岔时,无受电分支长度不应大于160m。
当区段有两个道岔时,每个无受电分支长度分别不应大于80m和160m。
4.6 200-250km/h客运专线轨道电路传输电缆长度不应大于10km;300-350km/h客运专线一般不应大于7.5km,困难情况下不应大于10km。
4.7 两相邻完全横向连接间的距离应不小于1200 m、特殊情况下不得小于1000 m;完全横向连接与相邻简单横向连接间的距离不得小于1000m。
一段轨道电路内不得设置两个空扼流。
5 区间轨道电路结构5.1 两端轨道绝缘方式:电气绝缘节-电气绝缘节55.2 两端轨道绝缘方式:机械绝缘节-电气绝缘节676 站内轨道电路结构6.1 两端轨道绝缘节方式:机械绝缘节-机械绝缘节道岔轨道区段道岔轨道区段站内道岔区段无受电分支处理方式道岔多分支轨道电路区段采用“分支并联的一送一受轨道电路”结构。
当道岔分支需要发送机车信号信息(或全进路有码)时,道岔绝缘节和轨道电路绝缘节的连接线应该迂回设置。
接轨道电路设备道岔分支并联的“跳线”安装方式示意图8当道岔分支不需要发送机车信号信息(或仅正线与到发线股道发码)时,道岔绝缘节和轨道电路绝缘节的连接线不宜迂回设置。
97 轨道电路设计长度(区间)7.1 无砟轨道设计条件:1)最小道砟漏泄电阻: 3.0 Ω·km;2)标准分路电阻: 0.25 Ω;3)钢轨参数参见《无砟轨道条件下ZPW-2000系列轨道电路传输特性关键参数技术条件(暂行)》。
7.2 有砟轨道1)最小道砟漏泄电阻: 2.0 Ω·km;2)标准分路电阻: 0.15Ω;3)路基线路钢轨参数参见《铁路信号设计规范》(TB10007-2006)。
4)混凝土桥梁结构的钢轨参数如下:8 站内频率配置示意图8.1 车站全进路有码时的载频配置具体配置的示意站场如下图示。
8.2 车站仅正线与到发线股道有码时的载频配置具体配置的示意站场如下图示。
注:客货共线客运专线的车载设备考虑动车组的车载设备、JT1-CZ2000主体化机车信号设备。
9 机械绝缘节处连接线走线布置注:A、B轨道区段均发码时,采用上图示走线布置10 补偿电容10.1 采用全密封电容,当道床漏泄电阻为2.0~3.0 Ω·km时,补偿电容容值为25μf。
10.2 站内道岔轨道区段不大于300 m时,不配置补偿电容。
大于300 m时,需要根据道岔位置情况进行综合考虑。
10.3 采用电气绝缘轨道结构时,补偿电容设置间隔(△)1700Hz和2000Hz理论间距为60m;2300Hz和2600Hz理论间距为80m。
10.4 采用机械绝缘轨道结构时,补偿电容设置间隔(△)理论间距均为100m。
11 电缆使用要求客专ZPW-2000A轨道电路系统的电缆传输通道,为了防护轨道电路的电缆串音,其电缆使用原则规定如下:(1)两个频率相同的发送与接收严禁采用同一根电缆。
(2)两个频率相同的发送严禁设置在同一屏蔽四线组内。
(3)两个频率相同的接收严禁设置在同一屏蔽四线组内。
(4)电缆中有两个及其以上的相同频率的发送、或者有两个及其以上的相同频率的接收时,该电缆必须采用内屏蔽铁路数字信号电缆。
(5)电缆中各发送、各接收频率均不相同时,宜采用非内屏蔽铁路数字信号电缆,但线对必须按四线组对角线成对使用。
注:在车站内,应该特别注意站内轨道电路发送和接收端倒换方向这一使用特点,避免出现违反电缆使用原则的现象,可采用非内屏蔽电缆单独敷设。
12 空扼流的设置12.1 站内电气化区段,在无轨道设备的机械绝缘节处、有牵引回流通过时,应在该机械绝缘节处设置空扼流变压器,具体见图示:带适配器扼流变压器带适配器扼流变压器注:此处所说的空扼流变压器是指为了确保牵引电流的畅通而专门设置的扼流变压器。
12.2 区间区间空扼流变压器型号:BE(K)-1000(800)/ZPW。
12.2.1方式1 通过空扼流变压器与空心线圈实现电力牵引回流线或贯电力牵引回流线或贯通综合地线12.2.2 方式2 通过空扼流变压器与空扼流变压器实现电力牵引回流线或贯电力牵引回流线或贯通综合地线13 室外设备布置及引接线走线示意13.1 区间及无绝缘分割的股道13.1.1 电气绝缘节设备布置及引接线走线示意电气绝缘节处设备由两个调谐匹配单元和一个空心线圈构成,设备布置及引接线走线示意图如下所示:电气绝缘节安装示意图引接线要求如下:电气分割的轨道电路与钢轨连接均采用95mm2带有绝缘防护外套的单接头钢包铜引接线。
13.1.2 进、出站口机械绝缘节处设备布置及引接线走线示意图区间轨道区段13.2 站内道岔区段和机械绝缘节分割的侧线股道电气化区段机械绝缘节处设备布置及引接线走线示意13.3 站内道岔区段“跳线”的布置和走线示意12.3.1 岔尖内部加强引线布置和走线示意图如下所示。
1812.3.2 渡线道岔轨道绝缘处的道岔“跳线”引线布置和走线示意图道岔区段多分支轨道电路采用分支并联结构,“跳线”设置原则:1)采用带绝缘护套95 mm2钢包铜线;2)“道岔跳线”从道岔弯股末端(即:道岔弯股的轨道绝缘节)起,向岔心方向(即:道岔绝缘节)依次间隔设置,间隔不大于20m、岔心间隔不大于30m,两端部“跳线”必须设置。
3)“道岔跳线”必须完好,否则轨道电路的分支无分路防护。
1914 完全横向连接的一般规定14.1 电化区段钢轨牵引回流要求1.钢轨回流必须通过空扼流变压器或空心线圈等中点与PW 保护线、架空回流线、贯通综合地线连接;2.两个完全横向连接的距离不应小于1200m ,参见下图。
3.轨道电路区段长度小于1200m 时,可以通过增加空扼流抗流器实现完全横向连接,参见下图。
可以通过空心线圈实现完全横向连接。
电力牵引回流线或贯通综合地线电力牵引回流线或贯通综合地线通综合地线贯通综合地线牵引电流超过空心线圈容量时,不可以通过空心线圈实现横向连接。
电力牵引回流线或贯电力牵引回流线或贯通综合地线电力牵引回流线或贯通综合地线电力牵引回流线或贯通综合地线说明:各点处的钢轨回流值应由电力牵引提供,然后结合器材容量等因素,选择横向连接方式。