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轨道电路第一节：轨道电路的基本原理和基本理论一、轨道电路的基本原理1、轨道电路的命名：轨道电路是以铁路线路的两根钢轨作为导体，用引接线连接电源和接收设备所构成的电气回路，它是监督铁路线路是否空闲，自动地和连续地将列车的运行和信号设备联系起来，以保证行车的安全，在线路上安设的电路式的装置。
轨道电路由钢轨、轨道绝缘、轨端接续线、引接线、送电设备及受电设备等主要元件组成。
2、轨道电路的技术要求①当轨道电路空闲且设备良好时，轨道电路继电器衔铁应可靠吸起。
②轨道电路在任何一点被列车占用时，即使只有一个轮对进入轨道电路，轨道继电器应立即释放衔铁。
③当轨道电路不完整时，断轨、断线或绝缘破损时，轨道继电器应立即释放衔铁，关闭信号。
④对某些轨道电路，还应实现由轨道向机车传递信息的要求。
3、轨道电路的分类①轨道电路按接线方式分可分为闭路式和开路式（均是以轨道电路平时无车占用时所处的状态来确认）。
②轨道电路按供电方式分可分为直流轨道电路和交流轨道电路，其中直流轨道电路又分为直流连续式轨道电路和直流脉冲式轨道电路（包括极性脉冲轨道电路、极频脉冲轨道电路和不对称脉冲轨道电路）；交流轨道电路又分为交流连续式轨道电路（包括工频50HZ整流轨道电路、25HZ相敏轨道电路、工频二元二位感式轨道电路、75HZ轨道电路、音频轨道电路也叫移频或无绝缘轨道电路）和交流电码式轨道电路（包括50HZ交流计数电码轨道电路、75HZ交流计数轨道电路、25HZ电码调制轨道电路）。
③按电气牵引区段牵引电流的通过路径分为单轨条轨道电路和双轨条轨道电路。
单轨条轨道电路是以一根钢轨作为牵引电流回线，在绝缘处用抗流线引向相邻轨道电路的钢轨上的一种轨道电路（如下图1所示），因其牵引电流流过钢轨时在钢轨间产生较大的电位差，成为信号电路外界的主要干扰源，牵引电流越大，钢轨阻抗越大，对信号电路造成的干扰也越大，并且由于单轨条轨道电路轨抗较大传输距离相对缩短，但单轨条轨道电路构造简单，建设成本低，相对功耗小。
四．铁路信号轨道电路1．什么是轨道电路？答：轨道电路是以铁路上的两根钢轨作为导体，两端以钢轨绝缘分开，并以导体连接信号源（发送设备）和接收设备构成的电路。
需要指出的是随着科学技术的发展，广义的轨道电路与传统的轨道电路差别越来越大。
如用电气绝缘来代替机械绝缘的无绝缘轨道电路、道口控制器、计轴设备等构成的轨道电路也发展很快。
轨道电路是铁路自动化设备的重要组成部分，轨道电路特性是否良好，直接关系到行车安全。
2．对轨道电路的基本要求是什么？答：对轨道电路的基本要求是：当轨道电路上没有车，且设备完整时，轨道继电器应靠吸起；当轨道电路上有车（即使只有一个轮对）、发生钢轨折断或元器件故障时轨道继电器应可靠落下(主要指应用广泛的闭路式轨道电路)。
3．什么是轨道电路的钢轨阻抗？答：当轨道电路中通以电流，每公里长度的两根钢轨所存在的阻抗，就叫钢轨阻抗。
轨道电路的钢轨截面积虽然很大，由于其长度很长，而且每根钢轨之间的连接线相对电阻较大，当电流流过时会产生电压降。
交流轨道电路还会产生相移。
钢轨阻抗Z=r+jωL其值与钢轨有效电阻、内电感、截面积尺寸、形状、材料的磁性、导电率、电流强度、电流频率和钢轨连接线类型等有关。
如交流50HZ塞钉式连接线轨道电路：Z=1.0∠46°(欧/公里，下同))交流50HZ焊接式连接线轨道电路：Z=0.8∠60°交流50HZ长钢轨轨道电路：Z=0.65∠70°交流25HZ塞釘式连接线轨道电路：Z=0.5∠52°移频塞钉连接线轨道电路（550HZ）：Z=5.1∠79°移频塞钉连接线轨道电路（850HZ）：Z=7.75∠81°移频塞钉连接线轨道电路（1700HZ）：Z=14.08∠85.2°移频塞钉连接线轨道电路（2600HZ）：Z=21.147∠85.78°4．什么是轨道电路的道碴电阻？答：由一根钢轨经过轨枕、道碴和大地到另一根钢轨的漏泄电阻，叫道碴电阻。
轨道电路的基本工作状态
一、轨道电路的基本工作状态
轨道电路是一种利用电力和电力设备，以及自动控制系统控制实现车辆在铁路轨道运行的电力电路。
它被广泛应用于铁路列车运行、信号控制等领域。
1、轨道电路的基本结构
轨道电路主要由接触线、接触杆、电源电缆、信号设备和自动控制系统组成。
轨道电路的基本结构如下所示：
（1）接触线:负责将电源电缆接至轨道上，以及支撑、导引车辆。
（2）接触杆：用于车辆和接触线之间的接触，以实现车辆用电。
（3）电源电缆：负责将电源接入轨道电路，以满足车辆运行过程中的电力需求。
（4）信号设备：用于控制轨道电路的关断、连接和信号接收。
（5）自动控制系统：用于控制轨道电路的开闭、信号接收和控制车辆行进。
2、轨道电路的基本工作状态
（1）接触线的接触：当车辆行进到一定位置时，接触线会与接触杆进行接触，从而提供给车辆电力。
（2）电源电缆的接触：电源电缆会与路面上的接触线连接，提供给车辆电力。
（3）信号设备的接收：信号设备会接收车辆在轨道上的信号，并将其传输至自动控制系统。
（4）自动控制系统的控制：自动控制系统会接收信号设备传输的信号，并通过相应的控制方式控制车辆行进。
以上为轨道电路的基本工作状态，是轨道电路的核心内容，只有理解了其工作原理和基本结构，才能有效的实现车辆的安全行进。
简述轨道电路的三种基本工作状态轨道电路是一种用于控制和保护铁路轨道的电气设备，它可以检测轨道上的列车位置、速度和方向，并根据需要采取相应的控制措施。
根据不同的工作状态，轨道电路可以分为三种基本工作状态：占用状态、空闲状态和故障状态。
占用状态是指轨道上有列车通过时的工作状态。
当列车进入轨道区段时，它会占据一定的轨道区段，这时轨道电路会检测到轨道上有电流通过，从而进入占用状态。
在占用状态下，轨道电路会向列车驾驶员发送信号，告知其进入占用区段，同时还会通过信号灯等装置向其他列车发送警告，禁止其进入占用区段。
占用状态的持续时间与列车的速度、长度和接收器的灵敏度等因素有关。
空闲状态是指轨道上没有列车通过时的工作状态。
当所有列车离开轨道区段后，轨道电路会检测到没有电流通过，从而进入空闲状态。
在空闲状态下，轨道电路会恢复到常规工作模式，继续监测轨道上的情况，准备接收下一次列车的到来。
故障状态是指轨道电路出现故障时的工作状态。
轨道电路可能会出现各种故障，比如线路断开、接收器故障等，这时轨道电路会进入故障状态。
在故障状态下，轨道电路会自动报警，并采取自我保护措施，比如关闭电源、切断信号等，以防止进一步的损坏或安全事故发生。
同时，轨道电路还会发送故障信息给相关的维修人员，以便及时修复故障并恢复正常工作状态。
轨道电路的三种基本工作状态相互关联，协同工作，以确保铁路运输的安全和顺畅。
在占用状态下，轨道电路通过检测列车的位置和速度来实时掌握列车的运行情况，从而准确判断轨道区段是否被占用，以保持列车之间的安全距离。
在空闲状态下，轨道电路通过持续监测轨道的情况，判断列车是否离开轨道区段，并准备好下一次列车的到来。
在故障状态下，轨道电路通过报警和自我保护措施来确保列车和乘客的安全，并通知相关人员及时修复故障。
总之，轨道电路的三种基本工作状态是占用状态、空闲状态和故障状态。
这些状态相互关联，通过检测、监测和控制轨道上的列车位置、速度和方向，以确保铁路运输的安全和顺畅。
轨道电路地段作业维修技术手册第一章轨道电路基本知识轨道电路同电动转辙机一样，是铁路信号的基础设备。
轨道电路用于判断轨道线路是否有列车、车辆，是信号联锁的重要技术条件之一。
一、轨道电路的组成轨道电路是以一段轨道的两条钢轨为导体的电气回路，这一段轨道称为一个区段，即轨道电路区段（也简称轨道区段）。
轨道电路主要由送电端，钢轨和受电端三部分组成，见图1-1。
1.送电端由电源变压器、限流器、引接线及变压器箱或电缆盒等组成。
限流器是为了保护电源设备而设，一般采用电阻器或电抗器。
2.钢轨由轨条、轨端接续线和钢轨绝缘等组成。
轨端接续线安装在两根轨条的接头处，减小和稳定钢轨电阻（或阻抗）；钢轨绝缘为分隔或划分轨道电路之用。
3.受电端是由升压变压器、轨道继电器、引接线及变压器箱或电缆盒等组成。
升压变压器和轨道继电器之间通过电缆线路连接。
二、轨道电路的基本工作原理轨道电路基本工作原理见图1-2.当轨道区段未被列车或车辆占用时，即空闲时，交流220V轨道电源由电源变压器降压，经限流器和引接线，送到送电端的钢轨上。
由于钢轨上无车，电流沿着钢轨线路流向受电端。
受电端钢轨的电流经引接线送至升压变压器，升压变压器的输出电压经电缆线路加到设在信号楼机械室的轨道继电器（GJ）线圈上，使轨道继电器励磁吸起，利用其前接点闭合条件，表示（反映）轨道区段空闲。
见图（a）。
当轨道区段有列车或车辆时，即占用时，见图（b），由于列车的车轮轮对横跨在钢轨上，轮对的电阻比轨道继电器（GJ）线圈的电阻小得多，送电端送出的轨道电流绝大部分被轮对分路，致使轨道继电器因得不到足够的电流而失磁落下。
利用其后接点闭合的条件，接通轨道区段红灯表示电路（红光带），表示这个轨道区段已被车占用。
轨道电路的制式很多，有开路式和闭路式之分、直流型和交流型（包括脉冲型）之分等等。
但工作原理基本上是一致的。
目前我国使用最普遍的轨道电路制式是JZXC-480型交流轨道电路。
三、轨道电路的基本工作状态轨道电路的基本工作状态是调整状态和分路状态。
