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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。
第五章信号基础设备——轨道电路为了监督轨道区段是否空闲，自动地和连续地将列车的的运行和信号联系起来、并输出信号给其他信号设备使用、以保证行车的安全。
利用钢轨线路和钢轨绝缘构成的电路就是轨道电路。
轨道电路是信号的重要基础设备，它的性能直接影响行车安全和运输效率。
对于地铁来说，轨道电路不仅用来检测列车是否占用，还要要传输ATP信息。
所以除车辆段内可采用50Hz相敏轨道、25Hz相敏轨道等电路外，正线需要采用音频轨道电路。
为便于牵引电流流通，提高线路性能，方便维修，音频轨道电路是无绝缘的。
音频轨道电路多采用数码调制方式。
数码调制与模拟信号调制相似，也是用较高频率的正弦信号作为载波，但调制信号是数字基带信号，多采用高可靠性、多信息量的数字编码式音频轨道电路，也称数字轨道电路。
第一节轨道电路概述虽然经过100多年的发展与技术进步，轨道电路比它的原始发明复杂了许多。
但是，在我国及世界大多数轨道线路，轨道电路仍是主要的列车的位置检测手段，并且它的基本原理并没有改变。
轨道电路是利用一段铁路线路的钢轨为导体构成的电路，用于自动、连续检测这段线路是否被机车车辆占用，也用于控制信号装置或转辙装置，以保证行车安全的设备一、轨道电路的组成轨道电路的组成如图5－1－1。
图 5－1－1 轨道电路的组成图中一端为送电端，设置送电设备。
送电设备有电池(为轨道电源)和防止过载电流的限流装置。
另一端为受电端，设置受电设备，受电设备主要是轨道继电器。
一般轨道电路是由三个主要部分组成的。
1、送电端：主要有电源设备，限流装置和引接线；2、线路：主要为钢轨，轨端接续线和轨道绝缘；3、受电端：主要有引接和轨道继电器。
轨道电路中：图5－1－2 轨道绝缘节实物图、5－1－3 轨端接续线实物、图5－1－4 信号用继电器实物图、图5－1－5 信号用继电器示意图图5－1－2 轨道绝缘节实物图图5－1－3 轨端接续线实物图图5－1－4 信号用继电器实物图图5－1－5 信号用继电器示意图送电端（又称电源端或始端）由轨道电源和限流器等组成。
名词解释轨道电路轨道电路，也称为轨道传输线，是一种管理信息和传递能量的电路。
它的英文单词“track”来自于轨道的意思，即用轨道传输信息和能量。
它是一种用电线将轨道上的多个终端连接在一起，以实现传送信息和电能的电路，它可以传送一系列的控制信号，也可以用于路由控制信号。
轨道电路是一种低速信号传输系统，在它的工作过程中，皮带可以传送不断变化的信息，也就是说，这种信号传输系统可以提供大量的字节，并且可以提供低错误率的传输。
同时，它的易用性也非常高，这是因为每一条轨道电路都有一个唯一的标识符，这可以有效地确定每一条路径，确保每一次传输的信号都不会丢失。
由于轨道电路可以轻松地进行信息传输，所以它很受计算机操作技术的欢迎。
它可以用于提供多种信息传输服务，包括控制信号的传输，数据的流动，计算机的监控和控制，以及错误检测等。
轨道电路也可以用来控制工厂的机器，如电机、液压机、自动洗衣机等。
轨道电路的另一个优点是，它可以提升传输的稳定性。
由于轨道电路的结构非常简单，只有一条轨道，电路的传输信号可以很容易地得到保护，可以防止信号损失，从而提高信号传输的准确性。
轨道电路也有一些缺点。
一方面，由于轨道较短，路径可能不够长以实现高速信号传输。
另一方面，轨道电路可能会受到外部的干扰，比如磁场的影响，当它被干扰时，传输的信号可能受到负面影响，从而引发错误或故障。
轨道电路广泛地应用于交通系统，它用于控制车辆、信号灯和门的开关，也用于自动导航和信号处理等。
现在，轨道电路也普遍应用于电力系统，它可以高效地传送能量，可以准确地控制发电机的运行，以及协调电力系统的工作。
综上所述，轨道电路可以用来控制传输信号的准确性，用于计算机操作技术和电力系统的控制，有效地传递信息和电能，是一种高效且可靠的传输系统。
1、信号机的前后应划分为不同的区段；
2、凡是能办理平行进路的，用钢轨绝缘隔开，划分为不同的区段；
3、同一区段内道岔数不超过三组；
4、在作业繁忙区段，为提高通过能力，可将轨道电路区段适当划短。
5、在尽头型信号机外方应设一轨道电路区段作为该信号机的接近区段。
6、侵（超）限绝缘——设在警冲标外方小于3.5米时称为超限绝缘。用表示。例：
5#与3#道岔之间的绝缘节。
7、轨道电路区段的命名：道岔区段用道岔号码加DG表示如5DG、9-15DG、
17-23DG；
8、无岔区段差置信号机之间的无岔区段以差置信号机两端的道岔编号用分数形式
加WG如1/19WG；
9、进站口及出站口的无岔区段以直向开通的股道号码加咽喉区（下行为A、上行
为B）及G如ⅠAG、ⅡBG；
10、尽头型信号机外方的接近区段用该信号机加G 如D2G、；
11、股道用股道号码G如：5G。
2000G是固安的，2000A是通号的。2000G用于单线车站。区别，电路原理差
不多，可以说是一样的。无非就是实现各叠加预发码和压入发码。两家的可能对一
些设备的名称描述不同。不同就是2000G每两个发送盒要接一个监测盒，且2000G
的发送盒比较小，在柜子上的摆置和2000A也不同。
轨道电路有多种分类方法，按结构可分为闭路式轨道电路、开路式轨道电路；按信号电
流的种类分为直流轨道电路、交流轨道电路和脉冲轨道电路；按分支轨道电路接受电端的多
少，分为一送一受轨道电路和一送多受轨道电路。此外，还有无绝缘轨道电路等。
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闭路式轨道电路：由轨道电路一端的发送设备、限流装置及连接导线和另一端的接收设备组
成。 在轨道电路区段空闲时，从轨道电源发送一定强度的信号电流，经钢轨线路送至轨道
电路的接收端。接收设备的继电器在一定强度的电路作用下励磁，使接收设备的前接点闭合，
后接点断开，即发出轨道电路区段空闲的信息。在轨道电路被机车车辆占用时，从轨道电路
电源发出来的信号电流因机车车辆车轴的分流，而只有很少一部分信号电流送至轨道电路的
接收设备；接收设备的继电器因电流不足而不能励磁，使接收设备的前接点断开，后接点闭
合，即发出轨道被占用的信息。闭路式轨道电路的特点是电路任何部分出现故障时，接收设
备的继电器都不能励磁，而发出轨道电路区段被占用的信息，这是符合铁路信号故障-安全
原则的。中国和世界大多数国家铁路都采用闭路式轨道电路。
开路式轨道电路：这种电路的接收设备的电磁继电器等串接在发送端的电源电路内、。
在线路没有机车车辆占用时，接收继电器处于失磁状态；在有机车车辆占用时，接收继电器
处于励磁状态，并发出这段轨道电路区段被占用的信息。开路式轨道电路的特点是动作反应
快，但不能自动检查出轨道电路各个组成部分的故障。这种轨道电路只在部分国家铁路上，
用于驼峰编组场和道口。
直流轨道电路：采用一次电池或蓄电池作为电源的轨道电路。这种轨道电路的特点是电
源可靠，电路和元件结构简单，但电源维护工作量大，抗迷流干扰的能力差，受轨道电路电
容性蓄电效应的影响时分流感受不好。因此，应用较少；
电子高压脉冲轨道电路
交流轨道电路：采用交流电作为电源的轨道电路。这种轨道电路的特点是电源波动的调整性
能好，能在各种不同和复杂的条件下工作，应用广泛。交流轨道电路按轨道电流的频率可分
为工频轨道电路和非工频轨道电路。
工频轨道电路：采用工业电流频率作为轨道电路的电流频率。这种电路可由工业电网供
电，广泛应用在蒸汽、内燃和直流电力牵引区段。中国铁路车站轨道电路主要采用工频轨道
电路，如整流式轨道电路和50赫二元型相敏轨道电路均属这种类型。
非工频轨道电路：采用同工业电流频率不同的交流电源供电的轨道电路。这种电路，抗
干扰能力强，但需要专用的电源设备。因此，一般在交流电力牵引区段的车站采用，如75
赫交流轨道电路，25赫相敏轨道电路，移频轨道电路和亚音频轨道电路均属这种类型。
脉冲轨道电路：向钢轨中发送按规定频率和编码的断续电流，接收端只有在收到这种规
定的脉冲电流时，轨道继电器才动作的电路。这种轨道电路具有长度大、分路灵敏度高和能
防止迷流干扰等优点。编码的脉冲轨道电路又称电码轨道电路。
一送一受轨道电路：在车站内有分支的钢轨线路上，只设有一个接收设备。其基本结构
同交流轨道电路基本相同。
一送多受轨道电路：在车站内，钢轨有分支的线路上，钢轨线路的每个分支端都设有接
收设备（图3）。这种电路同一送一受轨道电路比较，在线路的分支端有较高的分路灵敏度。
由于使用的设备较多，一般只在衔接到发线的道岔区段轨道电路采用。
（1）工艺流程
工艺流程见图4.2-5所示：
线把预配及设备组装
施工准备
箱盒安装
设备安装配
线
对线导通
结 束
引接线安装
钢轨钻孔及接续线安
装
室内模拟试验完
成
(2)施工方法、工艺及技术措施
绝缘节处设备由变压器箱、轨道变压器、变阻器、扼流变压器箱、等阻引接
线、小枕木等组成，设备布置图如图4.2.5-2所示。
①箱盒安装
根据设计文件，依照施工图对所安装的地点位置进行测量，确定出设备的安
装地点。对所属线路用钢尺进行测量，从而确定出设备的位置，并做好标记，挖
好基础坑。
按电缆头制作的工艺制作好电缆头，固定在变压器箱或扼流变压器箱的灌胶
室底部。
安装基础、固定箱盒变压器箱和扼流变压器箱一般成“一”字型排列，两种
基础面水平或两种箱盖面水平。
②线把预配及设备组装
1、根据设计文件，依照施工图对线把预配及设备组装。
2、在组装好设备的XB箱木垫板上标注好设备的区段名称及用途。
图6-3 绝缘节处设备布置示
线路中心
钢
轨
轨道变压器 2100mm 轨枕卡具 扼流变压器
变阻器
变压器箱
钢轨引接线
小枕
扼流变压器
钢轨绝缘
650mm
1900mm
图4.2-6绝缘节处设备布置
示意图
③设备安装配线
1、依照施工图进行配线施工。
2、电缆芯线及软线均需留够三次做头备用量，备用量成鹅头弯上端子。
3、配线保证“一线一垫”，副螺帽拧紧。
④钢轨钻孔及接续线、引接线安装
（1）钢轨钻孔必须使用符合规定的钻头（Ф9.8mm）。
（2）塞钉孔形成后要及时安装，塞钉不得打弯、打堆、打入钢轨后，头部
露出钢轨腰部立面不得大于4mm。
（3）接续线安装完成后，在塞钉孔处涂上防锈漆。将两根接续线用Ф1.0mm
的铁线绑扎二次。
（4）钢轨引接线塞钉孔距夹板边缘应为100mm左右。
（5）采用长钢轨引接线，对其沿轨枕敷设部分，应平直固定良好；当穿越
钢轨时，距轨底不应小于30mm。
7、设备调试
（1）确认全部接、配线图的正确性。
（2）将万用表调至低阻档，并放置在合适观察位置，将表线加长至所有配
线都能触及的长度。
（3）设专人看图、看表、指挥及记录，防止遗漏及错导通。
