JP2945361B2 - 無絶縁軌道回路 - Google Patents
無絶縁軌道回路Info
- Publication number
- JP2945361B2 JP2945361B2 JP32973897A JP32973897A JP2945361B2 JP 2945361 B2 JP2945361 B2 JP 2945361B2 JP 32973897 A JP32973897 A JP 32973897A JP 32973897 A JP32973897 A JP 32973897A JP 2945361 B2 JP2945361 B2 JP 2945361B2
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- Japan
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- voltage
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- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は列車の有無を検知
する無絶縁軌道回路、特に設備の簡略化と保線作業の容
易化に関するものである。
する無絶縁軌道回路、特に設備の簡略化と保線作業の容
易化に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】軌道回路境界に軌条絶縁のない無絶縁軌
道回路は、軌条絶縁に代わる境界構成が欠かせず、この
境界構成として各種の方式が使用されている。この無絶
縁軌道回路において、送信端は構成が単純で伝送効率が
良い電圧送電を採用しており、受信端はレ−ル間の電圧
を検出し、そのレベル変化により列車を検知する電圧受
電方式と、レ−ル電流を検出し、そのレベル変化により
列車を検知する電流受電方式及びレ−ル間の電圧とレ−
ル電流を検出し、電圧成分と電流成分のレベル変化によ
り列車を検知する電圧電流受電方式が採用されている。
従来の電圧電流受電方式においては、電流成分の検出に
はループコイル又は鉄芯入りコイルを用いレールに流れ
る電流に比例して発生する磁束と誘導結合させる方法が
採用されている。また電圧成分はレール間にペア線を接
続し、そこから得られる電圧成分をトランスで検出した
り、電流成分検出用のループコイル等と電磁結合させる
ことにより電圧と電流の両成分の合成値を得ている。
道回路は、軌条絶縁に代わる境界構成が欠かせず、この
境界構成として各種の方式が使用されている。この無絶
縁軌道回路において、送信端は構成が単純で伝送効率が
良い電圧送電を採用しており、受信端はレ−ル間の電圧
を検出し、そのレベル変化により列車を検知する電圧受
電方式と、レ−ル電流を検出し、そのレベル変化により
列車を検知する電流受電方式及びレ−ル間の電圧とレ−
ル電流を検出し、電圧成分と電流成分のレベル変化によ
り列車を検知する電圧電流受電方式が採用されている。
従来の電圧電流受電方式においては、電流成分の検出に
はループコイル又は鉄芯入りコイルを用いレールに流れ
る電流に比例して発生する磁束と誘導結合させる方法が
採用されている。また電圧成分はレール間にペア線を接
続し、そこから得られる電圧成分をトランスで検出した
り、電流成分検出用のループコイル等と電磁結合させる
ことにより電圧と電流の両成分の合成値を得ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のように従来の電
圧電流受電方式は電流成分を検出するためにループコイ
ルや鉄芯入りコイルが必要であり、かつこれらの機器を
レールに沿わせて設置するか、レール面の下に設置する
必要があり、その保守やレールの保線作業が容易でなか
った。また、誘導結合を利用して電流成分を検出してい
るため、車両からの直達雑音磁界に対しても誘導結合す
ることになり雑音成分を受けやすいという短所があっ
た。
圧電流受電方式は電流成分を検出するためにループコイ
ルや鉄芯入りコイルが必要であり、かつこれらの機器を
レールに沿わせて設置するか、レール面の下に設置する
必要があり、その保守やレールの保線作業が容易でなか
った。また、誘導結合を利用して電流成分を検出してい
るため、車両からの直達雑音磁界に対しても誘導結合す
ることになり雑音成分を受けやすいという短所があっ
た。
【０００４】この発明はかかる短所を改善し、簡単な構
成でレール間の電圧成分電圧とレール電流に比例した電
流成分電圧を受電することができる無絶縁軌道回路を得
ることを目的とするものである。
成でレール間の電圧成分電圧とレール電流に比例した電
流成分電圧を受電することができる無絶縁軌道回路を得
ることを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明に係る無絶縁軌
道回路は、軌道回路の列車進入側の境界点のレール間に
インピーダンス素子を接続し、インピーダンス素子の接
続点から列車の進行側に一定距離離れた位置でインピー
ダンス素子の両端電圧と２点間の電圧降下成分の合成電
圧を受電して列車の有無を検知することを特徴とする。
道回路は、軌道回路の列車進入側の境界点のレール間に
インピーダンス素子を接続し、インピーダンス素子の接
続点から列車の進行側に一定距離離れた位置でインピー
ダンス素子の両端電圧と２点間の電圧降下成分の合成電
圧を受電して列車の有無を検知することを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】この発明の無絶縁軌道回路は、軌
道回路の列車の進出側境界点には整合変成器を介して送
信器が接続され、軌道回路の列車進入側の境界点には共
振子等のインピーダンス素子が接続されている。この列
車進入側の境界点より列車の進行側に一定距離離れた位
置に受電点が設けられ、受電点に整合変成器を介して受
信器が接続されている。受信器はインピーダンス素子の
両端電圧と列車進入側の境界点と受電点間の電圧降下成
分の合成電圧を受電して列車の有無を検知する
道回路の列車の進出側境界点には整合変成器を介して送
信器が接続され、軌道回路の列車進入側の境界点には共
振子等のインピーダンス素子が接続されている。この列
車進入側の境界点より列車の進行側に一定距離離れた位
置に受電点が設けられ、受電点に整合変成器を介して受
信器が接続されている。受信器はインピーダンス素子の
両端電圧と列車進入側の境界点と受電点間の電圧降下成
分の合成電圧を受電して列車の有無を検知する
【０００７】軌道回路の列車進入側の境界点に列車が接
近するにしたがって列車接近側の軌間インピーダンスが
徐々に小さくなり、境界点におけるインピーダンス素子
の両端電圧が徐々に低下し、受信器で受電しているイン
ピーダンス素子の両端電圧と列車進入側の境界点と受電
点間の電圧降下成分の合成電圧も低下する。そして列車
が境界点に達すると受信器で受電している合成電圧は列
車進入側の境界点と受電点間の電圧降下成分だけにな
る。列車が進行して境界点から受電点に達すると受信器
で受電している合成電圧は「０」になる。この受信器で
受電している合成電圧のレベル変化を検出することによ
り、列車進入側の境界点から受電点までの間で列車を検
出する。
近するにしたがって列車接近側の軌間インピーダンスが
徐々に小さくなり、境界点におけるインピーダンス素子
の両端電圧が徐々に低下し、受信器で受電しているイン
ピーダンス素子の両端電圧と列車進入側の境界点と受電
点間の電圧降下成分の合成電圧も低下する。そして列車
が境界点に達すると受信器で受電している合成電圧は列
車進入側の境界点と受電点間の電圧降下成分だけにな
る。列車が進行して境界点から受電点に達すると受信器
で受電している合成電圧は「０」になる。この受信器で
受電している合成電圧のレベル変化を検出することによ
り、列車進入側の境界点から受電点までの間で列車を検
出する。
【０００８】
【実施例】図１はこの発明の一実施例の構成を示す回路
構成図である。図に示すように、軌道回路２Ｔの列車１
の進出側境界点２には整合変成器３を介して送信器４が
接続され、送信器４からレール５間に列車検知用の電圧
を送電している。列車進入側の境界点６には、軌道回路
１Ｔに列車１が在線しないときの列車進入側の軌間イン
ピーダンスより十分小さなインピーダンスを有する共振
子等のインピーダンス素子７が接続されている。この境
界点６より列車の進行側に一定距離、例えば８ｍ離れた
位置に受電点８が設けられ、受電点８に整合変成器９を
介して受信器１０が接続されている。受信器１０はイン
ピーダンス素子７の両端電圧と境界点６と受電点８間の
電圧降下成分の合成電圧を受電し、そのレベル変化によ
り軌道回路２Ｔに列車１が進入したかどうかを検知す
る。
構成図である。図に示すように、軌道回路２Ｔの列車１
の進出側境界点２には整合変成器３を介して送信器４が
接続され、送信器４からレール５間に列車検知用の電圧
を送電している。列車進入側の境界点６には、軌道回路
１Ｔに列車１が在線しないときの列車進入側の軌間イン
ピーダンスより十分小さなインピーダンスを有する共振
子等のインピーダンス素子７が接続されている。この境
界点６より列車の進行側に一定距離、例えば８ｍ離れた
位置に受電点８が設けられ、受電点８に整合変成器９を
介して受信器１０が接続されている。受信器１０はイン
ピーダンス素子７の両端電圧と境界点６と受電点８間の
電圧降下成分の合成電圧を受電し、そのレベル変化によ
り軌道回路２Ｔに列車１が進入したかどうかを検知す
る。
【０００９】上記のように構成された無絶縁軌道回路に
おいて、境界点６に接続されたインピーダンス素子７の
インピーダンスをＺ１、境界点６における軌間電圧をＶ
１、境界点６から列車１の接近側の軌間インピーダンス
をＺｔ、境界点６と受電点８間のレールインピーダンス
をＺ２、境界点６と受電点８間の電圧降下をＶ２、受電
点８に流れ込む信号電流をＩとすると、受電点８の受電
電圧Ｖｘ＝Ｖ１＋Ｖ２は下記式で表せる。
おいて、境界点６に接続されたインピーダンス素子７の
インピーダンスをＺ１、境界点６における軌間電圧をＶ
１、境界点６から列車１の接近側の軌間インピーダンス
をＺｔ、境界点６と受電点８間のレールインピーダンス
をＺ２、境界点６と受電点８間の電圧降下をＶ２、受電
点８に流れ込む信号電流をＩとすると、受電点８の受電
電圧Ｖｘ＝Ｖ１＋Ｖ２は下記式で表せる。
【００１０】
【数１】
【００１１】軌道回路１Ｔに列車１が在線しないときの
列車進入側の軌間インピーダンスＺｔに対してインピー
ダンス素子７のインピーダンスＺ１を十分に小さくする
と、軌道回路１Ｔに列車１が在線しないときの受電点８
の受電電圧Ｖｘ(０)はインピーダンス素子７のインピー
ダンスＺ１と、境界点６と受電点８間のレールインピー
ダンスＺ２とで比例配分された電圧となる。そして境界
点６に列車１が接近するにしたがって列車接近側の軌間
インピーダンスＺｔが徐々に小さくなり、インピーダン
スＺ１に対して無視できなくなり、境界点６における軌
間電圧Ｖ１が徐々に低下し、この軌間電圧Ｖ１の低下に
応じて受電電圧Ｖｘも低下する。この受電電圧Ｖｘの低
下量は軌間インピーダンスＺｔとインピーダンスＺ１の
比Ｚ１／Ｚｔにより決定し、Ｚ１／Ｚｔが「１」のとき
に受電電圧Ｖｘ(１)は無列車のときの受電電圧Ｖｘ(０)
よりＺ１・Ｉ／２だけ低下し、Ｚ１／Ｚｔが「0.5」の
ときに、受電電圧Ｖｘ(２)は無列車のときの受電電圧Ｖ
ｘ(０)より２Ｚ１・Ｉ／３だけ低下する。そして列車１
が境界点６に達すると軌間電圧Ｖ１はほとんど「０」に
なり、受電電圧Ｖｘは電流受電成分Ｖ２＝Ｚ２・Ｉだけ
になる。列車１が境界点６から受電点８に達すると受電
電圧Ｖｘは「０」になる。通常、無列車時の受電電圧Ｖ
ｘ(０)に対して列車検出レベルは１／３から１／４とす
るから、列車検出点は境界点６から受電点８までの間に
なる。普通鉄道構造規則で規定している軌道回路の境界
における列車検出点の変動許容範囲は11ｍ以下である。
そこで境界点６から受電点８までの距離を11ｍ以下と
し、受信器１０でインピーダンス素子７の両端電圧と境
界点６と受電点８間の電圧降下成分の合成電圧を受電
し、そのレベル変化を検出することにより許容変動範囲
内で列車１を検出することができる。
列車進入側の軌間インピーダンスＺｔに対してインピー
ダンス素子７のインピーダンスＺ１を十分に小さくする
と、軌道回路１Ｔに列車１が在線しないときの受電点８
の受電電圧Ｖｘ(０)はインピーダンス素子７のインピー
ダンスＺ１と、境界点６と受電点８間のレールインピー
ダンスＺ２とで比例配分された電圧となる。そして境界
点６に列車１が接近するにしたがって列車接近側の軌間
インピーダンスＺｔが徐々に小さくなり、インピーダン
スＺ１に対して無視できなくなり、境界点６における軌
間電圧Ｖ１が徐々に低下し、この軌間電圧Ｖ１の低下に
応じて受電電圧Ｖｘも低下する。この受電電圧Ｖｘの低
下量は軌間インピーダンスＺｔとインピーダンスＺ１の
比Ｚ１／Ｚｔにより決定し、Ｚ１／Ｚｔが「１」のとき
に受電電圧Ｖｘ(１)は無列車のときの受電電圧Ｖｘ(０)
よりＺ１・Ｉ／２だけ低下し、Ｚ１／Ｚｔが「0.5」の
ときに、受電電圧Ｖｘ(２)は無列車のときの受電電圧Ｖ
ｘ(０)より２Ｚ１・Ｉ／３だけ低下する。そして列車１
が境界点６に達すると軌間電圧Ｖ１はほとんど「０」に
なり、受電電圧Ｖｘは電流受電成分Ｖ２＝Ｚ２・Ｉだけ
になる。列車１が境界点６から受電点８に達すると受電
電圧Ｖｘは「０」になる。通常、無列車時の受電電圧Ｖ
ｘ(０)に対して列車検出レベルは１／３から１／４とす
るから、列車検出点は境界点６から受電点８までの間に
なる。普通鉄道構造規則で規定している軌道回路の境界
における列車検出点の変動許容範囲は11ｍ以下である。
そこで境界点６から受電点８までの距離を11ｍ以下と
し、受信器１０でインピーダンス素子７の両端電圧と境
界点６と受電点８間の電圧降下成分の合成電圧を受電
し、そのレベル変化を検出することにより許容変動範囲
内で列車１を検出することができる。
【００１２】
【発明の効果】この発明は以上説明したように、列車が
軌道回路の境界に進入したことを、軌道回路の列車進入
側の境界点のレール間に接続したインピーダンス素子の
両端電圧と、列車進入側の境界点と境界点から列車の進
行側に一定距離離れた受電点間の電圧降下成分の合成電
圧を受電して列車の有無を検知するようにしたから、軌
道回路の周辺機器を単純で性能の安定した機器で構成す
ることができる。
軌道回路の境界に進入したことを、軌道回路の列車進入
側の境界点のレール間に接続したインピーダンス素子の
両端電圧と、列車進入側の境界点と境界点から列車の進
行側に一定距離離れた受電点間の電圧降下成分の合成電
圧を受電して列車の有無を検知するようにしたから、軌
道回路の周辺機器を単純で性能の安定した機器で構成す
ることができる。
【００１３】また、レール間にループコイル等の設備を
設ける必要がないから、各機器の保守やレールの保線作
業を容易にすることができる。
設ける必要がないから、各機器の保守やレールの保線作
業を容易にすることができる。
【００１４】さらに、軌間電圧を検出することにより列
車の有無を検知するから、帰線電流雑音や車両雑音の影
響を受けにくく、安定して列車を検知することができ
る。
車の有無を検知するから、帰線電流雑音や車両雑音の影
響を受けにくく、安定して列車を検知することができ
る。
【図１】この発明の実施例の構成を示す回路構成図であ
る。
る。
１ 列車 ２ 進出側境界点 ４ 送信器 ５ レール ６ 進入側境界点 ７ インピーダンス素子 ８ 受電点 １０ 受信器
Claims (1)
- 【請求項１】 軌道回路の列車進入側の境界点のレール
間にインピーダンス素子を接続し、インピーダンス素子
の接続点から列車の進行側に一定距離離れた位置でイン
ピーダンス素子の両端電圧と２点間の電圧降下成分の合
成電圧を受電して列車の有無を検知することを特徴とす
る無絶縁軌道回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32973897A JP2945361B2 (ja) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | 無絶縁軌道回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32973897A JP2945361B2 (ja) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | 無絶縁軌道回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11147468A JPH11147468A (ja) | 1999-06-02 |
| JP2945361B2 true JP2945361B2 (ja) | 1999-09-06 |
Family
ID=18224732
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32973897A Expired - Lifetime JP2945361B2 (ja) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | 無絶縁軌道回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2945361B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ297033B6 (cs) * | 2003-07-16 | 2006-08-16 | Azd Praha S. R. O. | Zpusob bezpecného vyhodnocení volnosti kolejovéhoobvodu a zapojení kolejového obvodu k provádení tohoto zpusobu |
| JP5521084B2 (ja) * | 2013-04-19 | 2014-06-11 | 株式会社日立製作所 | 車上信号システム，車両交通システム，車両 |
-
1997
- 1997-11-14 JP JP32973897A patent/JP2945361B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11147468A (ja) | 1999-06-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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