CN2601909Y - 等间距补偿电容调谐式无绝缘轨道电路 - Google Patents

Abstract

等间距补偿电容调谐式无绝缘轨道电路，包括轨道电路和调谐单元，其特征是：所述的调谐单元包括室内部分和室外部分，所述的室外部分由匹配变压器和SPT电缆组成，所述的室内部分包括电缆模拟网络和接收装置(3)，所述的匹配变压器、SPT电缆、电缆模拟网络和接收装置(3)依次串联连接，所述的等间距(Δ)数值为轨道电路两端距离除以电容个数的平均值，所述的轨道电路两端调谐单元与第一个电容距离值为Δ/2。本实用新型可减少今后我国UM71轨道电路工程投资，提高既有轨道电路工作稳定性，延长轨道电路传输长度，满足低阻道床轨道电路的运用。

Description

等间距补偿电容调谐式无绝缘轨道电路

一、技术领域

本实用新型属于调谐式无绝缘轨道电路，特别是涉及设置等间距补偿电容提高调谐式无绝缘轨道电路。

二、背景技术

我国1989年从法国引进UM71轨道电路。

该轨道电路使用电气绝缘节，对两相邻轨道电路进行隔离。其系统结构见下图1。

轨道电路分“主轨道电路”和“26m调谐区”两部分。

在轨道电路信号传输中，为抵消钢轨电感的影响，在轨道电路中间部分隔100m加装一只33μF补偿电容。

距离主轨道电路两端的补偿电容设置，其加装方法按“半间距”法。

法国CSEE公司提供的“地面设备技术文件”安装手册《第五册》中指出：

轨道电路的补偿在接收端和发送端之间

——补偿电容33μF

——补偿间隔100±4m

——轨道电路两端补偿至空心电感器的半间距应相等，长度在48～98m之间。

空心电感器与第一个电容或最后一个电容半间距的计算按下式 $D=\frac{L-(\mathrm{Nc}-1)\×100}{2}$

其中：

L：相邻两个空心电感器的距离、单位以米计；

D：半间距

若D＜48m，则电容数量为Nc-1，而半间距须增加50m。

根据上述规定带来的问题：

1、各载频下电容值不能与钢轨参数做较好的补偿

2、电容值没有考虑低道碴电阻道床传输的需要

3、电容数量规定不利于较长或较低道碴电阻轨道电路的传输。

4、“半截距”法使0.15Ω列车分路残压值高，限制了轨道电路传输长度。

根据UM71轨道电路提供的1Ω·km道碴电阻条件下，采用33μF电容，按半截距法设置，连同其它一些诸多因素(如：调谐区长度、匹配变压器参数、电容容量、数量、信号解调等)，其传输长度仅900m。工程中造成大量设备，电缆的资金投入，也造成系统工作的不稳定。

我国自1989年引进法国UM71轨道电路以来，由于1.0km道碴电阻条件下，轨道电路传输长度仅900m。这样造成北京—山海关、沈阳—山海关、开源—大连、武昌南—蒲圻及郴州—广州采用1731km复线UM71轨道电路设备中，多用了大量设备、电缆等工程投资。

另外，对于郑州—武汉、广州—深圳、北京—郑州段由于道碴电阻按1.5Ω·km设计，也造成轨道电路工作的不稳定。

三、发明内容

本实用新型需要解决的技术问题是：提供等间距补偿电容调谐式无绝缘轨道电路，减少今后我国UM71轨道电路工程投资，提高既有轨道电路工作稳定性，延长轨道电路传输长度，满足低阻道床轨道电路的运用。

本实用新型的技术解决方案是：等间距补偿电容调谐式无绝缘轨道电路，包括轨道电路和调谐单元，其特征是：所述的调谐单元包括室内部分和室外部分，所述的室外部分由匹配变压器和SPT电缆组成，所述的室内部分包括电缆模拟网络和接收装置，所述的匹配变压器、SPT电缆、电缆模拟网络和接收装置依次串联连接，所述的等间距(Δ)数值为轨道电路两端距离除以电容个数的平均值，所述的轨道电路两端调谐单元与第一个电容距离值为Δ/2。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：减少今后我国UM71轨道电路工程投资，提高既有轨道电路工作稳定性，延长轨道电路传输长度，在2600Hz载频、29m调谐区、1.0Ω·km道碴电阻等条件下，轨道电路满足1500m传输长度调整、分路、机车信号入口电流等要求。

四、附图说明

图1为现有技术系统结构图；

图2为本实用新型系统结构图。

五、具体实施方案

1)补偿电容的容量及数量根据优化设计选定

2)等间距设置补偿电容的方法

等间距长度在图中用Δ表示，计算公式为： $\mathrm{\Δ}=\frac{L}{\mathrm{Nc}}$

其中：

L：轨道电路两端调谐单元的距离

轨道电路长度为L-29m(电气—电气绝缘节)

Nc：根据优选设计确定的补偿电容数量

轨道电路两端调谐单元与第一个电容距离为Δ/2。

(2)实施例

①根据理论计算，在2600Hz载频、29m调谐区、1.0Ω·km道碴电阻等

条件下：

补偿电容容量：30μF、数量：27个

等间距： $\mathrm{\Δ}=\frac{1500-29}{\mathrm{Nc}}=54.5m$

发送电平：1级

接收电平：25级

分路残压：＜140mv

据此，轨道电路满足1500m传输长度调整、分路、机车信号入口电流等要求。

②2600Hz载频、29m调谐区、0.6Ω·km道碴电阻等条件下

补偿电容容量：38μF、数量：16个

等间距： $\mathrm{\Δ}=\frac{900-29}{\mathrm{Nc}}=54.4m$

发送电平：2级

接收电平：23级

分路残压：＜140mv

据此，轨道电路满足900m传输长度调整、分路、机车信号入口电流等要求。

③室内模拟试验对计算结果得以验证，证明计算公式及参数条件正确。

④室外运行实验为：郑州—武汉段武胜关车站22、23、24、25、27特定区段(含低道碴电阻道床)，理论计算与实际运用相符。

Claims (1)

1、等间距补偿电容调谐式无绝缘轨道电路，包括轨道电路和调谐单元，其特征是：所述的调谐单元包括室内部分和室外部分，所述的室外部分由匹配变压器和SPT电缆组成，所述的室内部分包括电缆模拟网络和接收装置(3)，所述的匹配变压器、SPT电缆、电缆模拟网络和接收装置(3)依次串联连接，所述的等间距(Δ)数值为轨道电路两端距离除以电容个数的平均值，所述的轨道电路两端调谐单元与第一个电容距离值为Δ/2。

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