高压脉冲_轨道电路

全电子高压脉冲轨道电路接收器的硬件研究与设计的开题报告一、研究背景随着通信技术的不断发展，高速数据的传输需求越来越大。

而高压脉冲轨道电路技术作为一种新兴的高速通信电路技术，具有较高的信号传输速率和低功耗等优点，因此受到了广泛的关注和研究。

全电子高压脉冲轨道电路接收器作为其中一个核心部件，在高速数据通信中也起着重要的作用。

二、研究目的本课题的研究目的是设计一种全电子高压脉冲轨道电路接收器，完成对高速数据的接收和解码。

具体来说，研究目标包括以下三个方面：1. 掌握高压脉冲轨道电路接收器的基本原理和工作机制，了解其在高速通信中的应用。

2. 确定接收器的设计方案，包括电路连接结构、器件选型、电路参数的优化等。

3. 设计并制作出实际的高压脉冲轨道电路接收器原型，进行实验验证和性能测试。

三、研究内容本课题的研究内容主要包括以下三个方面：1. 高压脉冲轨道电路接收器基本原理的研究。

通过文献资料和实验验证，了解高压脉冲轨道电路的工作机制，掌握其接收和解码的原理。

2. 接收器设计方案的制定。

基于研究成果，确定接收器的电路连接结构，选型合适的器件并对电路参数进行优化。

3. 实验验证和性能测试。

根据设计方案制作高压脉冲轨道电路接收器原型，进行实验验证和性能测试，并对测试结果进行分析和评价。

四、研究方法本课题的研究方法主要包括以下几个方面：1. 理论分析法。

通过文献资料和实验验证，深入研究和分析高压脉冲轨道电路接收器的原理和工作机制。

2. 数学分析法。

采用数学方法对电路参数进行优化，提高接收器的性能和稳定性。

3. 模拟仿真法。

通过计算机软件对接收器的电路结构进行模拟仿真，实现对接收器性能的预测和评估。

4. 实验验证法。

根据设计方案制作高压脉冲轨道电路接收器原型，并进行实验验证和性能测试，以获得实验数据并对实验结果进行分析和评价。

五、论文结构本文共分为五个部分：第一部分为绪论，主要介绍了研究背景、研究目的和研究内容。

第二部分为文献综述，重点综述了高压脉冲轨道电路及其接收器的相关研究成果和发展趋势。

神朔铁路2013整治整修物资设备设备名称: 高压脉冲轨道电路设备技术规格书中铁第五勘察设计院集团有限公司二○一三年九月目录目录1．概述2．技术要求3. 高压脉冲轨道电路规格4. 标准化5. 系统质保期、维护及维修6. 需要提供的设备7．备品、备件8. 测试验收9. 技术资料10. 技术培训11. 技术指导及技术支援12. 标记、包装、运输、贮存13. 附则附件1：技术建议书应包含的内容附件2：报价书应包含的内容附件3：物资采购清单1.概述1.1 适用范围本规格书适用于神朔铁路2013整治整修高压脉冲轨道电路设备的构成、制造、试验、开通、验收的有关规定，并作为卖方编制技术建议书的依据。

1.2 招标范围招标范围为神朔铁路2013整治整修府谷站、孤山川站、新城川站、神木北站、神木北机务段5个站高压脉冲轨道电路设备。

1.3 工程有关情况说明1.3.1车站信号联锁设备的设置情况为：招标范围内各站均采用硬件安全冗余型计算机联锁系统。

25Hz相敏轨道电路，站内正线及到发线采用ZPW-2000型电码化设备。

2 技术要求2.1 总则高压脉冲轨道电路设备应符合相关的国家标准、行业标准及有关规定。

2.2 工作环境2.2.1 室外温度范围为-40o C～+70 o C，室内温度范围为-5 o C～+40。

2.2.2 室外相对湿度不大于95%（温度+25o C），室内相对湿度不大于85%（温度+25o C）。

2.2.3 大气压力为70.1kPa～106kPa（相对海拔高度3000m以下）。

2.2.4 周围无腐蚀和引起爆炸危险的有害气体。

2.2.5 振动室内设备（不含继电器）：在振动频率5Hz～200Hz时，应能承受加速度为5m/s2的正弦稳态振动。

室外设备：在振动频率5Hz～200Hz时，应能承受加速度为20m/s2。

2.3系统组成不对称高压脉冲轨道电路由不对称高压脉冲发送设备、传输设备、不对称高压脉冲通道、不对称高压脉冲接收设备组成。

西安电务器材厂是中国铁路系统的重要设备制造厂之一，专门生产铁路信号设备和电务器材。

在高脉冲轨道电路（High Pulse Track Circuit）的测试中，通常涉及以下步骤和方法：1.测试设备准备：准备适用于高脉冲轨道电路测试的测试仪器，包括示波器、信号发生
器、高压源、终端电阻、连接线等。

2.信号发生器设置：设置信号发生器以生成适合高脉冲轨道电路测试的高频脉冲信号。

这个信号模拟了列车通过轨道电路时产生的信号。

3.连接测试仪器：将示波器和信号发生器等仪器连接到轨道电路的测试点上，通常会通
过连接线和夹具来实现。

4.电路准备：通常需要断开一段轨道电路，并在两个测试点之间接入终端电阻，以模拟
正常的轨道电路情况。

5.测量脉冲信号：使用示波器记录在轨道电路上产生的高脉冲信号，这些信号通常是短
暂的脉冲。

6.分析测试结果：根据示波器上显示的波形，分析测试结果以确定信号的幅度、频率、
脉冲宽度等参数是否在规定的范围内。

7.调试和维护：根据测试结果，如果发现信号不符合要求，可能需要进行调试和维护工
作，例如更换元件、修复电路等。

需要注意的是，不同的铁路信号设备和电务器材厂可能会根据其具体的产品和设备特点，采用不同的高脉冲轨道电路测试方法。

在实际操作中，应遵循相关的铁路信号标准和测试规程，确保测试的准确性和可靠性。

轨道电路分路不良“三伏化”改造3V化方式在交流电气化区段实现电码化车站的股道和道岔区段采用双扼流双轨条相敏轨道电路。

此种方法主要是通过降低受电端轨道变压器变比,提升轨面电压。

其系统原理在全站25Hz相敏轨道电路室内设备不变的基础上,通过更换室外扼流变压器和信号变压器箱内设备,提高轨面电压至2-5V,击穿半导体薄膜,实现轨道电路分路特性的改进;使轨道电路能够有良好的分路。

对于短轨道电路分路电阻有所提高,但是对长轨道电路分路灵敏度提高不大。

3V化轨道电路,借鉴了日本轨道电路三伏化思路,结合目前国内轨道电路的现状研制而成的,其主要优点可大致总结如下:(1)轨道电路分路灵敏度明显提高;(2)保留97型轨道电路工作的稳定性,利用计算机进行仿真计算,制定计算、模拟盘、现场安装三个一致的调整表;(3)整套系统在原有设备基础上,只需更换室外扼流变压器和信号变压器箱内设备,在不改变室内设备情况下,即可实现轨道电路分路特性的改进;(4)新器材研制采用了各种措施,明显的改进了轨道电路的分路特性,适用于25Hz相敏轨道电路区段;(5)在单项器材的研发上充分考虑了其利旧和通用性;(6)采用改进型自复式保险开关做轨道电路的熔断器(7)系统电路成熟,符合“故障-安全”原则;(8)可以实施积木化的施工改造,根据需要逐区段改造,施工简单易行、节省投资此种方式存在的问题:(1)使轨道继电器和防护盒与轨道电路失配。

(2)增大了电源功率,如轨道电路长度为100米,原轨道电路功率为2V A,提升轨面电压后功率为20VA,轨道电路长度为1200米,原轨道电路功率为10V A,提升轨面电压后功率为100V A,这样将使既有的电源屏很难满足要求。

(3)机车信号短路电流减少一半。

高压脉冲方式高压脉冲轨道电路是在以前高压不对称轨道电路的基础上改进的,它在保留高压不对称电路设备简单,分路安全,可以防护极性交叉和断轨检查等优点的基础上选用军品级别的电子元器件,同时开发研制了用于高压脉冲轨道电路的抑制器和隔离匹配盒,克服了电子元器件故障率高,抗干扰能力差,不能迭加电码化等缺点,使高压脉冲轨道电路可以有效的增加轮轨击穿能力,提高轨道电路的分路灵敏度,解决分路不良问题。

高压脉冲轨道电路检修作业流程（流程图）一、检修准备1.1工具设备钥匙、M6套简、冲子、200 mm活络板手、手锤、25 mm毛刷、2.5X50 mm 一字螺丝刀、150 mm螺丝刀、150 mm钳子、尖嘴钳、扁嘴钳、斜口钳、油壶、通讯工具等。

1.2计量器具07型数字式脉冲峰值表、ME2000D轨道电路综合测试仪。

(是否每个班组都有?是否应加入万用表)1.3材料M6镀镍铜螺母及铜垫片、棉布、钢乳按续线、0.150标准分路电阳线等。

二、安全注意事项检修高压脉冲轨道电路安全注意事项包括:a)检修作业人员应按规定着装，通讯工具保持良好状态，联系用语规范:信号防护人员按规定做好排路、接近、邻线来车“三通告”；b) 更换扼流变压器或扼流变压器钢丝绳、抛流变压器中心连接板时，应采用“两横纵”方式封连钢轨后，再进行作业，防止发生人身触电事故；d) 当有车通过时，应关闭所有箱盒盖，防止设备侵限；e)检修作业影响设各使用时，应要点进行；D)纳入“天窗修”的项目，应在天窗内进行。

检修流程图：三、检修作业程序与内容1联系登记1.1信号值台人员按规定在“运统一46”小登记.1.2索外检修人员到达现场后，应行处信号低合人员所处位页，报告准名检修的轨道区段名称2绝缘检查21装有钢轨绝缘处的轨缝应保持在6mm-10mm:两钢轨的头部应在同一水平，高低相差≤2mm:钢轨、槽型绝缘、鱼尾板相吻合，钢轨无肥边:绝缘接头鱼尾板螺栓紧固，管垫齐全良好:槽型绝缘、轨端绝缘无破损，绝缘良好:各种扣件、螺栓、轨距杆等均不得与鱼尾板按触。

2.2道岔安装装置L铁、尖端铁、角钢的各种绝缘应齐全、螺检紧固、绝缘良好。

2.3桥梁护轮轨绝缘应齐全、螺栓紧固、绝缘良好。

2.4绝缘检查应采用电压法。

3钢轨接续线检查3.1塞钉式接续线应采用钢丝扭绞线两根，两根铁线水平低于轨面，铁线应无影响强度的伤痕，焊接牢固，打入深度最少与轨腰平，露出≤5m,塞钉与塞钉孔要全面紧密接触，并涂漆封闭，保持线条密贴鱼尾板，有防护固定措施，达到平，紧、直。

2020年12月第56卷第12期铁道通信信号RAILWAY SIGNALLING ^COMMUNICATIONDecember 2020Vol. 56 No. 12全电子高压脉冲轨道电路系统设计张海旭摘要：介绍了一种用于解决站内轨道电路分路不良问题的全电子不对称高压脉冲轨道电路，重 点对轨道电路系统结构与原理、脉冲发送及接收设备工作原理、冗余结构、主要技术特点等内容进行了阐述。

关键词：全电子；高压脉冲；轨道电路；冗余Abstract：An all electronic asymmetric high voltage pulse track circuit,which is used to solve bad shunting of track circuit within the station,is introduced.Hereinto,the system structure and principle of the track circuit as well as the working principle,redundant structure and main tech­nical features of the pulse sending and receiving device are expounded.Key words：All electronic；High voltage impulse;Track circuit；RedundantDOI：10. 13879/j.issnl000-7458. 2020-12. 20260为解决站内轨道电路普遍存在的分路不良问题，近年来在全路范围大量应用了不对称高压脉冲轨道电路，凭借其上百伏的轨面脉冲峰值电压，可 有效击穿附着于钢轨表面的锈层及污染物，实现车 辆占用检查，提升了行车安全，被认为是解决轨道电路分路不良问题的方案之一。

不对称高压脉冲轨道电路的应用与改进下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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高压脉冲轨道电路施工指南1．现场调研轨道电源容量高压脉冲轨道电路功耗约为60W/区段。

改造前初步估算改造后轨道电源容量是否满足全站轨道电路要求，若不满足，则需要考虑增加电源屏容量。

2．器材选择及测试：若原轨道电路为50Hz供电时，发码器采用GM·F-50，特殊情况下也可使用GM·F-25；若原轨道电路为25Hz供电时，发码器必须采用GM·F-25；电化非电码化区段采用BE2-M型扼流变压器，也可采用BE1-M型扼流变压器；电化电码化区段则必需使用BE1-M型扼流变压器。

非电化时统一采用高压脉冲轨道变压器（GM·BG-80）,不区分电码化及非电码化。

各器材使用前在条件允许的情况下应先按照标准要求进行检测，避免因运输等问题影响开通使用。

3、为减小功率、提高轨间电压、易于改造施工，现送电端分散设置，发码器置于室外，轨道电路受电端集中装于室内。

若条件不具备时，发码器也可装于室内，但电缆距离≤1Km 。

4.分路不良改造中，需拆除原轨道电路防雷元件（若原有电路220V供电电路中有防雷，可以不拆除），并按照图纸加装高压脉冲轨道电路使用的防雷元件。

5.在进行室内外拆配线时，建议将所有改动配线进行标记，以方便因个别原因造成高压脉冲轨道电路不能顺利开通时恢复原轨道电路。

6.按照设计图纸进行拆配线工作。

建议在施工中先从分线盘处断开原有的从分线盘至轨道组合架的接线，之后由分线盘相应端子引线至高压脉冲组合条的GJZ、GJF端子。

在高压脉冲正式开通之前，建议先不要拆除原轨道电路的接收设备，如防护盒、二元二位继电器、防雷补偿器等。

7.对于将25Hz轨道电路改造为高压脉冲轨道电路时，若其原有参与联锁的继电器为JWXC-H310，则需更换为JWXC-1700，并将其原有励磁电路按照施工图修改为高压脉冲轨道电路中采用的阻容延时电路。

若原参与联锁的继电器为JWXC-1700，则不用更换继电器，只需将其励磁电路修改即可。

项目编号：高压脉冲轨道电路设备检修作业指导书发布日期：年月日实施日期：年月日编制单位：修订记录高压脉冲轨道电路设备检修作业指导书1.适用范围：高压脉冲轨道电路设备检修2.工具工装、作业材料2.1工具：电话机、个人工具、套筒扳手、活动扳子、手锤、冲子、扁铲。

2.2材料：绝缘管、垫、轨道接续线、螺母、垫圈、黑胶布。

2.3仪表：万用表、钳型表。

3.安全风险提示3.1没有落实“行车不施工，施工不行车”制度。

3.2夜间作业视线不好，易造成人身伤害。

3.3不落实安全作业制度。

3.4检修作业中违反“三不动、三不离”、“七严禁”制度。

3.5施工完毕后，将工具、材料遗落线上。

4.安全措施4.1人身安全：在作业过程中，要做好自控、互控、他控，确保人身安全；夜间天窗作业，一定要带齐照明用品，确保良好；室外防护人员带齐防护用品，要找好自己的合理位置，认真履行职责，坚持双线避车、并及时了解列车运行情况，随时通知现场人员下道手拉手避车，并负责检查工具材料不得侵限；室内驻站员要及时向现场通报列车运行情况，室外防护员一定要坚持呼唤应答；区间行走是要走路肩、横越线路、通过窄桥或长大桥时要先联系好，确定上下行无车时再过；顺线路行走时，不得走道芯和枕木头，当有列车通过时，防止车上物品砸伤或挂伤。

4.2作业安全：个人工具要做到出工前的认真检查，保证绝缘性能良好，作业中的机具不得侵限，确保作业中的绝对安全；所有信号作业人员必须持证上岗，室内监护人员按要求佩戴驻站员证，各作业人员必须认真执行“三三制”基本安全作业制度；检修作业发现影响设备正常使用时，必须联系要点进行处理，必要时必须纳入天窗；4、清扫双体防护盒内电气端子及钢丝绳时注意不要封连，避免造成轨道红光带；测试时注意表档及时更换，看清测试位置，避免烧坏仪表或封连电气端子；入口电流、分路残压测试必须在天窗点内完成，不得利用列车间隔或跟随列车进行。

5.作业流程图6. 高压脉冲轨道电路设备检修作业程序、项目、内容及相关标准6.1分路灵敏度不小于0.15Ω。