鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備維護(hù)典型工作任務(wù)3.2軌道電路元器件及基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)知項(xiàng)目三軌道電路維護(hù)

典型工作任務(wù)3.2軌道電路元器件及基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)知1鋼軌絕緣1）鋼軌絕緣的設(shè)置鋼軌絕緣安裝在軌道電路分界處，以保證相鄰軌道電路之間的可靠的電氣絕緣，使它們互不影響。典型工作任務(wù)3.2軌道電路元器件及基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)知1）道岔區(qū)段警沖標(biāo)內(nèi)方的鋼軌絕緣在道岔區(qū)段，設(shè)于警沖標(biāo)內(nèi)方的鋼軌絕緣，除雙動(dòng)道岔渡線上的絕緣外，其安裝位置距警沖標(biāo)距離3.5m～4m，如下圖3-5(a)所示。若不得已必須安裝于警沖標(biāo)內(nèi)方小于3.5m處，則被稱為“侵限絕緣”，將該絕緣外圈畫上圓圈標(biāo)注，如圖3-5(b)所示。在聯(lián)鎖表中進(jìn)行條件檢查，充分考慮“侵限絕緣”的防護(hù)問題。1.鋼軌絕緣1）鋼軌絕緣的設(shè)置鋼軌絕緣與警沖標(biāo)典型工作任務(wù)3.2軌道電路元器件及基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)知1.鋼軌絕緣1）鋼軌絕緣的設(shè)置2）兩鋼軌絕緣應(yīng)設(shè)于同一坐標(biāo)處一對(duì)絕緣的兩組坐標(biāo)應(yīng)盡量對(duì)齊，若對(duì)不齊，則兩絕緣中間的部分有車占用時(shí)不能發(fā)現(xiàn)，稱之為死區(qū)段。死區(qū)段的長度不得大于2.5m，如下(a)所示。對(duì)舊結(jié)構(gòu)道岔，道岔內(nèi)的死區(qū)段不得大于5m。3）兩相鄰死區(qū)端間隔為防止車輛跨壓，軌道區(qū)段的長度，兩相鄰死區(qū)段的間隔及死區(qū)段與相鄰區(qū)段的距離不得小于18m，如下圖(b)、（c）所示。當(dāng)死區(qū)段小于2.1m時(shí)，其與相鄰死區(qū)段間的間隔或與相鄰軌道電路的間隔允許15～18m。死區(qū)段典型工作任務(wù)3.2軌道電路元器件及基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)知1.鋼軌絕緣1）鋼軌絕緣的設(shè)置4）信號(hào)機(jī)處的鋼軌絕緣設(shè)于信號(hào)機(jī)處的絕緣節(jié)原則上應(yīng)與信號(hào)機(jī)并齊，當(dāng)不能設(shè)于同一坐標(biāo)處時(shí)，應(yīng)符合下列要求：①進(jìn)站、接車進(jìn)路信號(hào)機(jī)、調(diào)車信號(hào)機(jī)和自動(dòng)閉塞區(qū)間并置的通過信號(hào)機(jī)處，絕緣可設(shè)在信號(hào)機(jī)前方或后方1m的范圍內(nèi)。②出站或發(fā)車進(jìn)路信號(hào)機(jī)、自動(dòng)閉塞區(qū)間單置的通過信號(hào)機(jī)、設(shè)于到發(fā)線的調(diào)車信號(hào)機(jī)處，絕緣可設(shè)在信號(hào)機(jī)前方1m或后方6．5m的范圍內(nèi)。

出站信號(hào)機(jī)處的鋼軌絕緣調(diào)車信號(hào)機(jī)處，鋼軌絕緣可設(shè)在信號(hào)機(jī)前方或后方各1m的范圍內(nèi)，當(dāng)該信號(hào)機(jī)設(shè)在到發(fā)線時(shí)，同出站信號(hào)機(jī)要求。典型工作任務(wù)3.2軌道電路元器件及基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)知1.鋼軌絕緣1）鋼軌絕緣的設(shè)置5）半自動(dòng)比賽區(qū)段的預(yù)告信號(hào)機(jī)處

半自動(dòng)閉塞區(qū)段的電氣集中車站，預(yù)告信號(hào)機(jī)處的鋼軌絕緣，宜安裝在預(yù)告信號(hào)機(jī)前方100m處，以保證在預(yù)告信號(hào)機(jī)的死角區(qū)內(nèi)提前構(gòu)成接近鎖閉。6）異型鋼軌接頭不能設(shè)置絕緣節(jié)。7）在平交道口處的鋼軌絕緣，應(yīng)安裝在公路路面兩側(cè)外不小于2m處。8）橋梁(隧道)護(hù)輪軌上應(yīng)安裝鋼軌絕緣。

9）在軌道電路內(nèi)的軌距桿、道岔連接桿、道岔連接墊板、尖端桿、各種轉(zhuǎn)轍設(shè)備的安裝裝置和其他具有導(dǎo)電性能的連接鋼軌的配件均應(yīng)裝設(shè)軌道絕緣。典型工作任務(wù)3.2軌道電路元器件及基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)知1鋼軌絕緣2）對(duì)鋼軌絕緣的要求1）鋼軌絕緣的結(jié)構(gòu)，應(yīng)能保證在鋼軌爬行的情況下，以及在列車運(yùn)行中產(chǎn)生的壓力、沖擊力和氣溫變化時(shí)產(chǎn)生的膨脹力的作用下，不致被損壞。2）鋼軌絕緣應(yīng)采用機(jī)械強(qiáng)度高的、具有可靠電氣絕緣性能的絕緣材料，以保證絕緣性能和使用壽命。3）鋼軌絕緣的材料。制作鋼軌絕緣的材料主要有鋼紙板、玻璃布板、尼龍塑料板等。3）鋼軌絕緣的形式鋼軌絕緣由軌端絕緣、槽形絕緣、絕緣管、絕緣墊圈等組成。槽形絕緣按分段形式，可分為一段（整體）、二段、三段三種。1)整體槽型鋼軌絕緣整體槽型鋼軌絕緣安裝總圖如圖3–8所示。整體槽形絕緣、軌端絕緣分別如圖3–9、圖3–10所示。圖3–8整體槽型鋼軌絕緣安裝總圖圖3–9整體槽型絕緣圖3-10軌端絕緣典型工作任務(wù)3.2軌道電路元器件及基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)知2）鋼軌絕緣的形式（2）二段槽型絕緣

二段槽型絕緣將槽型絕緣分成兩塊，可互換使用。分段后鋼軌接縫處正好是槽型絕緣的接縫處，使該處處于自由狀態(tài)，從而減小了對(duì)槽型絕緣的破壞，延長了使用壽命。

配套采用寬腰軌端絕緣，加寬了軌端絕緣相應(yīng)于軌腰的部分，有A、B兩種類型，如圖3–11所示。

A型為帶自鎖腰型（圖中腰部實(shí)線者），凸出部分插入魚尾

板凹槽內(nèi)，改善了整個(gè)軌端絕緣的受力情況。B型為不帶自鎖腰型（圖中腰部虛線者）。圖3-11寬腰軌端絕緣3)三段槽型絕緣三段槽型絕緣將絕緣分為左、中、右三塊。50㎏∕m絕緣三塊均可互換；43㎏∕m絕緣只有左右兩塊可互換。除槽型絕緣外，二段、三段式其他部件數(shù)量同前述整體槽型絕緣方式。為保證絕緣接頭的機(jī)械強(qiáng)度和電氣絕緣的良好，槽型絕緣的型號(hào)必須與安裝的鋼軌斷面尺寸相符，軌縫盡量大些，以安裝1~2片軌端絕緣為宜。安裝后，兩鋼軌頭部應(yīng)水平，軌端絕緣保持平正。接頭附近不得出現(xiàn)積水翻漿現(xiàn)象。鋼軌絕緣接頭處應(yīng)使用高強(qiáng)度螺柱、螺母、鐵平墊圈和高強(qiáng)度絕緣墊圈，以增加鋼軌接頭的機(jī)械強(qiáng)度，有效延長鋼軌絕緣的使用壽命。典型工作任務(wù)3.2軌道電路元器件及基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)知2.軌道電路連接線軌道電路連接線包括引接線、鋼軌接續(xù)線及道岔跳線（連接道岔岔心等處的導(dǎo)線）。⑴鋼軌引接線鋼軌引接線，簡(jiǎn)稱引接線。其是用來連接軌道電路送、受端變壓器箱或電纜盒與鋼軌的導(dǎo)線。一般用涂有防腐油的多股鋼絲繩制成。鋼軌接續(xù)線----用于軌道電路接縫處的連接，以減小接觸電阻。有塞釘式（現(xiàn)場(chǎng)廣泛使用）、焊接式。道岔跳線----連接道岔岔心等處的導(dǎo)線。典型工作任務(wù)3.2軌道電路元器件及基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)知3.軌道電路的極性交叉按鐵路信號(hào)故障—安全的原則，當(dāng)鋼軌絕緣破損時(shí)軌道繼電器的銜鐵應(yīng)轉(zhuǎn)為釋放狀態(tài)，從而使信號(hào)機(jī)關(guān)閉和道岔鎖閉，軌道電路極性交叉即為達(dá)到此目的而設(shè)置。1）極性交叉對(duì)于有鋼軌絕緣的軌道電路，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼軌絕緣破損的防護(hù)，要求絕緣節(jié)兩側(cè)的軌面電壓具有不同的極性（直流）或相反的相位（交流），即軌道電路的“極性交叉”。圖中，粗線表示接電源正極，細(xì)線表示接電源負(fù)極。軌道電路的極性交叉典型工作任務(wù)3.2軌道電路元器件及基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)知3.軌道電路的極性交叉2）極性交叉的作用分析極性交叉可防止在相鄰軌道電路間的絕緣節(jié)破損時(shí)引起軌道繼電器的錯(cuò)誤動(dòng)作。如圖3–16所示。1G和3G是兩個(gè)相鄰的軌道電路，它們沒有實(shí)現(xiàn)極性交叉。當(dāng)1G有車占用而絕緣破損的情況，流經(jīng)軌道繼電器1GJ的電流等于兩個(gè)軌道電源所供的電流之和，1GJ有可能保持吸起，不能保證行車安全。若按極性交叉來配置，絕緣破損時(shí)，軌道繼電器中的電流就是兩者之差。在調(diào)整得當(dāng)時(shí)，會(huì)落下，1GJ和3GJ都會(huì)落下，從而實(shí)現(xiàn)了故障—安全原則。對(duì)于交流供電來說，只要兩相鄰軌道電路的電流相位相反，它們的瞬間極性也相反，就得到極性交叉的效果。極性交叉的作用分析對(duì)于頻率電碼軌道電路而言，因相鄰區(qū)段的編碼不同，無法實(shí)現(xiàn)極性交叉，必須采用頻率防護(hù)的方法。即在相鄰軌道電路發(fā)送不同周期的電碼信息，用不同的頻率加以區(qū)分。典型工作任務(wù)3.2軌道電路元器件及基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)知3.軌道電路的極性交叉3）極性交叉的檢查方法以交流軌道電路為例，檢查軌道電路是否實(shí)現(xiàn)極性交叉的方法如下：極性交叉的檢查方法1）兩個(gè)受電端鄰接時(shí)，可利用兩根短路線，如圖3–17（a）所示進(jìn)行檢查。將兩根短路線跨接在兩組絕緣上，此時(shí)軌道繼電器銜鐵落下，即實(shí)現(xiàn)極性交叉；反之，則極性沒有做到交叉(兩軌面電壓差值不能太大)。2）送電端和受電端鄰接時(shí)，則可利用短路線和交流電壓表進(jìn)行檢查,如圖3–17（b）所示進(jìn)行檢查。首先用電壓表測(cè)出受電端鋼軌面電壓U1，然后將短路線跨接在一組鋼軌絕緣上，用電壓表測(cè)得另一組鋼軌絕緣兩端的電壓U2，如果電壓值U1＜U2，則實(shí)現(xiàn)極性交叉；反之，則極性沒有交叉(此時(shí)同樣應(yīng)注意兩軌面電壓的差值，差值大亦有可能誤判)。當(dāng)兩個(gè)送電端鄰接時(shí)亦可利用此法進(jìn)行。3）在軌端絕緣處交叉測(cè)量得到兩電壓，若這兩電壓低于軌面電壓，則說明極性交叉正常。典型工作任務(wù)3.2軌道電路元器件及基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)知4.道岔區(qū)段軌道電路與無岔區(qū)段軌道電路不同的是，道岔區(qū)段軌道電路的鋼軌線路被分開產(chǎn)生分支，為此需要增加道岔絕緣和道岔跳線，還存在著一送多受的問題。1）道岔區(qū)段的軌道電路的相關(guān)要求（1）軌道電路的道岔跳線應(yīng)采用雙跳線。（2）與到發(fā)線銜接的道岔軌道電路的分支末端，應(yīng)設(shè)接收端。（3）所有列車進(jìn)路上的道岔區(qū)段，其分支長度超過65m時(shí)，在分支末端應(yīng)設(shè)接收端。（4）個(gè)別分支長度小于65m、分路不良、危及行車安全的分支線末端，應(yīng)增設(shè)接收端。（5）一送多受軌道電路，同一道岔區(qū)段最多不應(yīng)超過3個(gè)接收端，單動(dòng)道岔不超過3組，復(fù)式交分道岔不超過2組。2）道岔絕緣和道岔跳線FAD型道岔跳線的外形（1）道岔絕緣道岔區(qū)段除各種桿件、轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝裝置等要加裝絕緣外，還要加裝切割絕緣，稱為道岔絕緣，以防止轍叉將軌道電路短路。道岔絕緣視需要，可設(shè)在道岔直股鋼軌上，也可設(shè)在道岔側(cè)股鋼軌上。（2）道岔跳線為了保證信號(hào)電流的暢通，道岔區(qū)段除軌端接續(xù)線外，還需裝設(shè)道岔跳線。道岔跳線由塞釘和鍍鋅低碳鋼絞線組成，兩端焊在圓錐形塞釘上。典型工作任務(wù)3.2軌道電路元器件及基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)知2）道岔絕緣和道岔跳線（3）道岔絕緣和道岔跳線的配置單開道岔、交叉渡線及復(fù)式交分道岔的道岔絕緣及道岔跳線的配置，分別如圖3–19、3–20、3–21所示。圖3–19單開道岔的絕緣及跳線配置圖3–20交叉渡線的絕緣及跳線配置圖3–21復(fù)式交分道岔的絕緣及跳線配置典型工作任務(wù)3.2軌道電路元器件及基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)知3）道岔區(qū)段軌道電路的連接方式依據(jù)軌道電路的連接方式，道岔區(qū)段軌道電路分為串聯(lián)式和并聯(lián)式兩種。

串聯(lián)式道岔區(qū)段軌道電路，如圖3–22所示。此種軌道電路的電流要流經(jīng)整個(gè)區(qū)段的所有鋼軌，可以檢查所有跳線和鋼軌的完整，比較安全。但由于增加了一組道岔絕緣，且在直股和彎股兩根鋼軌間加裝兩根用電纜構(gòu)成的連接線，或用長跳線，結(jié)構(gòu)復(fù)雜且給施工和維修帶來不便，故在我國未被廣泛采用。

圖3-22串聯(lián)式道岔區(qū)段軌道電路并聯(lián)式道岔區(qū)段軌道電路結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，如圖3–23所示。在直股或彎股有車占用時(shí)，軌道繼電器因分路均能落下。但在分支線路上只有電壓檢查沒有電流檢查，當(dāng)跳線、連接線折斷，列車進(jìn)入彎股時(shí)，因彎股未設(shè)受電設(shè)備，軌道繼電器不會(huì)落下。為此，通過采用雙跳線來防護(hù)，即增加第二跳線，以減少跳線折斷的概率。另外，當(dāng)彎股鋼軌折斷或彎股鋼軌表面不潔或分支線路過長，列車占用時(shí)，軌道繼電器也不落下，不符合故障—安全的要求。為使各分支線路都得到檢查，需采用一送多受軌道電路。

圖3-23并聯(lián)式道岔區(qū)段軌道電路典型工作任務(wù)3.2軌道電路元器件及基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)知4）一送多受軌道電路一送多受軌道電路設(shè)有一個(gè)送電端，在每個(gè)分支軌道電路的另一端各設(shè)一個(gè)受電端。各分支受電端軌道繼電器的前接點(diǎn)，串聯(lián)在主軌道繼電器電路中。當(dāng)任一分支分路時(shí)，分支軌道繼電器落下，主軌道繼電器也落下，將主軌道繼電器接點(diǎn)用在聯(lián)鎖電路中。采用一送多受軌道電路時(shí)，應(yīng)注意以下各點(diǎn)要求：⑴與到發(fā)線（包括場(chǎng)間列車走行線、外包線）相銜接（無其他道岔區(qū)段隔開）的道岔軌道電路的分支末端，應(yīng)設(shè)受電端。⑵所有列車進(jìn)路上的道岔區(qū)段，其分支長度超過65m時(shí)（自并聯(lián)起點(diǎn)道岔的叉心算起），在該分支末端應(yīng)設(shè)受電端。⑶個(gè)別分支長度小于65m的分支線末端，當(dāng)分路不良而危及行車安全時(shí)，亦應(yīng)增設(shè)受電端。⑷一送多受軌道電路最多不應(yīng)超過三個(gè)受電端。一送四受軌道電路，因維修調(diào)整困難，不再使用。遇有此種情況應(yīng)分成兩個(gè)軌道電路。⑸一送多受軌道電路任一地點(diǎn)有車占用時(shí)，必須保證有一個(gè)受電端被分路。典型工作任務(wù)3.2軌道電路元器件及基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)知5電氣化區(qū)段對(duì)軌道電路的特殊要求使用電力機(jī)車牽引列車的區(qū)段，叫電氣化區(qū)段。驅(qū)動(dòng)機(jī)車牽引電機(jī)的電流簡(jiǎn)稱牽引電流。我國鐵路電氣化區(qū)段均采用工頻50Hz交流供電，兩根鋼軌既是牽引電流的回流通道，又是軌道電路信號(hào)電流的傳輸通道。軌道電路既要保證牽引回流的暢通，又要保證在受到鋼軌中不平衡牽引電流回流、瞬間脈沖電流及諧波電流的干擾時(shí)能可靠工作。⑴必須采用非工頻道軌道電路軌道電路應(yīng)能防護(hù)牽引電流的干擾，與50Hz的牽引電流區(qū)分。非工頻軌道電路主要有：移頻軌道電路、25Hz相敏軌道電路等制式。⑵必須采用雙軌條式軌道電路雙軌條軌道電路采用扼流變壓器溝通