2024年高速鐵路現(xiàn)場信號設備維修技師(軌道電路)技術(shù)及理論知識試題庫與答案一、選擇題（一）單選題1.ZPW-2000A軌道電路補償電容在2600Hz區(qū)段的參數(shù)標準為（）。A.28μFB.30μFC.33μFD.40μF答案：C解析：ZPW-2000A軌道電路補償電容在不同頻率區(qū)段有不同的參數(shù)標準，2600Hz區(qū)段為33μF。2.軌道電路分路不良是指列車、車輛占用時軌道電路（）的現(xiàn)象。A.不能正常勵磁B.不能正常調(diào)整C.不能正常分路D.不能正常工作答案：C解析：軌道電路分路不良的定義就是列車、車輛占用時軌道電路不能正常分路。3.97型25Hz相敏軌道電路送、受電端軌道變壓器變比分別為（）。A.1:13、1:18B.1:18、1:13C.1:18、1:21D.1:21、1:18答案：B解析：97型25Hz相敏軌道電路送、受電端軌道變壓器變比分別為1:18和1:13。4.當軌道電路空閑，接收設備（）時，軌道電路處于調(diào)整狀態(tài)。A.吸起B(yǎng).落下C.保持D.抖動答案：A解析：軌道電路空閑且接收設備吸起時，軌道電路處于調(diào)整狀態(tài)。5.軌道電路的極性交叉是為了防止（）。A.列車分路不良B.軌道電路錯誤動作C.相鄰軌道電路的干擾D.軌道電路調(diào)整困難答案：C解析：軌道電路的極性交叉主要是為了防止相鄰軌道電路的干擾。（二）多選題1.ZPW-2000A軌道電路發(fā)送器的主要功能有（）。A.產(chǎn)生高精度、高穩(wěn)定性的移頻信號B.調(diào)整發(fā)送電平C.故障檢測與報警D.接收軌道信號答案：ABC解析：發(fā)送器主要負責產(chǎn)生信號、調(diào)整電平以及故障檢測報警等，接收軌道信號是接收器的功能。2.97型25Hz相敏軌道電路的優(yōu)點有（）。A.抗干擾能力強B.可用于一送多受軌道電路C.適應于各種道床類型D.設備簡單，維修方便答案：ABCD解析：97型25Hz相敏軌道電路具有抗干擾能力強、可用于一送多受、適應多種道床類型以及設備簡單維修方便等優(yōu)點。3.軌道電路補償電容的作用有（）。A.改善軌道電路的傳輸性能B.保證軌道電路的調(diào)整狀態(tài)C.減少軌道電路的衰耗D.提高軌道電路的分路靈敏度答案：ACD解析：補償電容主要作用是改善傳輸性能、減少衰耗和提高分路靈敏度，對保證調(diào)整狀態(tài)不是其主要作用。4.軌道電路故障的判斷方法有（）。A.電壓測試法B.電阻測試法C.電流測試法D.對比法答案：ABCD解析：電壓測試法、電阻測試法、電流測試法和對比法都是常用的軌道電路故障判斷方法。5.影響軌道電路分路靈敏度的因素有（）。A.道床電阻B.軌道電路長度C.軌面清潔程度D.電源電壓答案：ABCD解析：道床電阻、軌道電路長度、軌面清潔程度和電源電壓等都會影響軌道電路的分路靈敏度。二、判斷題1.ZPW-2000A軌道電路的發(fā)送器和接收器采用雙機熱備方式。（）答案：正確解析：ZPW-2000A軌道電路的發(fā)送器和接收器為了保證可靠性，采用雙機熱備方式。2.97型25Hz相敏軌道電路受電端必須設置扼流變壓器。（）答案：錯誤解析：97型25Hz相敏軌道電路受電端不是必須設置扼流變壓器，在無牽引電流的區(qū)段可不設。3.軌道電路的分路電阻越小，分路靈敏度越高。（）答案：正確解析：分路電阻越小，說明在較小的分路條件下就能使軌道電路動作，分路靈敏度越高。4.補償電容的故障不會影響軌道電路的正常工作。（）答案：錯誤解析：補償電容故障會影響軌道電路的傳輸性能和分路靈敏度等，從而影響正常工作。5.軌道電路的調(diào)整狀態(tài)是指軌道電路空閑時的工作狀態(tài)。（）答案：正確解析：軌道電路空閑時，接收設備吸起，處于調(diào)整狀態(tài)。三、簡答題1.簡述ZPW-2000A軌道電路的工作原理。答：ZPW-2000A軌道電路采用移頻鍵控技術(shù)，發(fā)送器產(chǎn)生高精度、高穩(wěn)定性的移頻信號，該信號經(jīng)電纜傳送到軌道上。軌道上的補償電容改善了軌道電路的傳輸性能，減少了信號衰耗。接收器接收軌道傳來的信號，對其進行解調(diào)、判決等處理，根據(jù)接收到的信號特征判斷軌道電路的空閑或占用狀態(tài)。當軌道空閑時，接收器接收到正常信號，使軌道繼電器吸起；當軌道被列車、車輛占用時，軌道電路被分路，接收器接收到的信號強度和特征發(fā)生變化，軌道繼電器落下。2.97型25Hz相敏軌道電路的相敏原理是什么？答：97型25Hz相敏軌道電路的相敏原理基于軌道繼電器的工作特性。軌道繼電器的局部線圈通以25Hz電源，其電壓相位基本不變；軌道線圈通以經(jīng)軌道傳輸后的25Hz信號。當軌道空閑時，軌道線圈中的信號電壓與局部線圈電壓有一定的相位差，使得軌道繼電器可靠吸起。當軌道被占用時，軌道線圈中的信號電壓幅值減小且相位發(fā)生變化，導致軌道繼電器的電磁吸力不足以克服重力而落下。通過這種對電壓相位和幅值的雙重判斷，實現(xiàn)了對軌道電路空閑或占用的準確檢測，提高了抗干擾能力。3.軌道電路補償電容的設置原則有哪些？答：（1）根據(jù)軌道電路的頻率和長度確定補償電容的容量和數(shù)量。不同頻率的軌道電路需要不同容量的補償電容，且軌道長度越長，所需補償電容數(shù)量越多。（2）補償電容應均勻分布在軌道上。一般每隔一定距離設置一個補償電容，以保證軌道電路傳輸性能的均勻性。（3）在軌道電路的兩端應適當增加補償電容的設置密度，以改善軌道電路的始端和終端的傳輸性能。（4）考慮軌道電路的道床條件。道床電阻較低時，可適當增加補償電容的容量或數(shù)量。4.如何判斷軌道電路故障是室內(nèi)故障還是室外故障？答：（1）首先進行電壓測試。在分線盤處測量軌道電路的電壓，如果電壓異常，進一步判斷是送端還是受端問題。若送端電壓正常，受端電壓異常，則故障可能在室外受端設備；若送端電壓異常，則可能是室內(nèi)發(fā)送設備或室外送端設備故障。（2）觀察軌道繼電器狀態(tài)。若軌道繼電器落下，可在分線盤處模擬軌道電路空閑狀態(tài)，給軌道繼電器送電壓。若軌道繼電器吸起，說明故障在室外；若仍不吸起，則故障在室內(nèi)。（3）檢查設備外觀。查看室內(nèi)設備是否有明顯的損壞、斷線等情況，同時觀察室外軌道電路設備如電纜、補償電容、軌道變壓器等是否有異常。（4）采用對比法。對比相鄰軌道電路的工作情況和參數(shù)，如果相鄰軌道電路正常，而本軌道電路故障，則可進一步縮小故障范圍。5.簡述軌道電路分路不良的危害及處理措施。答：危害：（1）可能導致列車占用軌道電路時，信號設備不能正確反映軌道占用情況，使信號顯示錯誤，危及行車安全。（2）影響聯(lián)鎖關系的正常執(zhí)行，可能導致道岔錯誤轉(zhuǎn)換等問題。處理措施：（1）定期對軌面進行清掃，清除油污、鐵銹等雜質(zhì)，提高軌面導電性能。（2）適當增加軌道電路的發(fā)送功率，提高分路靈敏度。（3）采用新型的軌道電路技術(shù)或設備，如計軸設備等作為輔助檢測手段。（4）加強對軌道電路的監(jiān)測和維護，及時發(fā)現(xiàn)和處理分路不良問題。（5）在分路不良區(qū)段設置警示標志，提醒行車人員注意。四、計算題1.已知某97型25Hz相敏軌道電路送端軌道變壓器二次側(cè)電壓為110V，變比為1:18，求一次側(cè)電壓。解：根據(jù)變壓器變比公式\(U_1/U_2=n_1/n_2\)（其中\(zhòng)(U_1\)為一次側(cè)電壓，\(U_2\)為二次側(cè)電壓，\(n_1\)為一次側(cè)匝數(shù)，\(n_2\)為二次側(cè)匝數(shù)）。已知\(U_2=110V\)，\(n_1/n_2=1/18\)，則\(U_1=U_2\times(n_1/n_2)=110\times(1/18)\approx6.11V\)。2.某ZPW-2000A軌道電路發(fā)送器輸出功率為20W，電纜長度為1000m，電纜每公里衰耗為0.5dB/km，求到達軌道的功率。解：首先計算電纜的總衰耗\(A=0.5dB/km\times1km=0.5dB\)。根據(jù)功率衰耗公式\(A=10\lg(P_1/P_2)\)（其中\(zhòng)(A\)為衰耗值，\(P_1\)為發(fā)送功率，\(P_2\)為接收功率）。則\(0.5=10\lg(20/P_2)\)，\(\lg(20/P_2)=0.05\)，\(20/P_2=10^{0.05}\approx1.12\)，\(P_2=20/1.12\approx17.86W\)。3.已知某軌道電路的道床電阻為1.5Ω·km，軌道電路長度為800m，求該軌道電路的道床電阻值。解：根據(jù)道床電阻的計算公式\(R=r\timesL\)（其中\(zhòng)(R\)為軌道電路的道床電阻值，\(r\)為道床電阻，\(L\)為軌道電路長度）。將\(r=1.5Ω·km\)，\(L=0.8km\)代入公式，可得\(R=1.5\times0.8=1.2Ω\)。4.某軌道電路分路靈敏度要求為0.15Ω，當分路電阻為0.2Ω時，軌道繼電器能否可靠落下？解：因為分路靈敏度要求為0.15Ω，意味著當分路電阻小于等于0.15Ω時，軌道繼電器應可靠落下。而此時分路電阻為0.2Ω＞0.15Ω，所以軌道繼電器不能可靠落下。5.已知ZPW-2000A軌道電路補償電容在1700Hz區(qū)段的標準容量為40μF，現(xiàn)測量某補償電容容量為38μF，判斷該電容是否合格。解：一般補償電容的容量允許有一定的誤差范圍，通常在標準容量的±5%以內(nèi)為合格。\(40\times(1-5\%)=40\times0.95=38μF\)，\(40\times(1+5\%)=40\times1.05=42μF\)。測量值38μF在38μF-42μF范圍內(nèi)，所以該電容合格。五、綜合分析題1.某車站ZPW-2000A軌道電路出現(xiàn)故障，軌道繼電器落下，試分析可能的故障原因及處理步驟。答：可能的故障原因：（1）室內(nèi)部分：發(fā)送器故障，不能正常產(chǎn)生移頻信號；接收器故障，無法正確接收和處理軌道信號；電源故障，導致發(fā)送器、接收器等設備不能正常工作；電纜絕緣不良，造成信號傳輸衰減或短路。（2）室外部分：補償電容故障，影響軌道電路的傳輸性能；軌道變壓器故障，導致信號傳輸異常；電纜故障，如電纜斷線、外皮破損等；軌面生銹、有異物等導致分路不良。處理步驟：（1）首先在分線盤處測量軌道電路的電壓，判斷是送端問題還是受端問題。若送端電壓異常，檢查室內(nèi)發(fā)送器及相關電源；若受端電壓異常，進一步檢查室外受端設備。（2）檢查室內(nèi)設備外觀，查看發(fā)送器、接收器的工作指示燈是否正常，有無明顯的損壞、斷線等情況。若指示燈異常，更換相應的設備。（3）對室外設備進行檢查。查看補償電容是否有損壞、漏液等情況，如有則更換電容；檢查軌道變壓器的接線是否牢固，有無燒焦等現(xiàn)象，必要時進行更換；檢查電纜外觀，用絕緣電阻表測量電纜絕緣電阻，若絕緣不良，查找故障點并修復。（4）檢查軌面情況，如有生銹、異物等，進行清掃。（5）在處理過程中，做好相關記錄，處理完畢后進行試驗，確保軌道電路恢復正常工作。2.97型25Hz相敏軌道電路在運行中出現(xiàn)軌道繼電器頻繁抖動的現(xiàn)象，試分析原因并提出解決辦法。答：原因分析：（1）電源方面：25Hz電源不穩(wěn)定，存在電壓波動或頻率偏移；局部電源和軌道電源的相位關系發(fā)生變化。（2）軌道電路參數(shù)方面：道床電阻變化，導致軌道電路的傳輸性能不穩(wěn)定；軌道絕緣破損，造成信號泄漏。（3）設備方面：軌道變壓器性能不良，導致信號傳輸異常；軌道繼電器本身故障，如接點接觸不良、銜鐵卡滯等。解決辦法：（1）檢查電源：測量25Hz電源的電壓和頻率，確保其在規(guī)定范圍內(nèi)；檢查局部電源和軌道電源的相位關系，如有偏差進行調(diào)整。（2）檢查軌道電路參數(shù)：測量道床電阻，若不符合要求，分析原因并采取相應措施，如改善道床條件；檢查軌道絕緣，更換破損的絕緣。（3）檢查設備：對軌道變壓器進行測試，如有故障及時更換；檢查軌道繼電器，清潔接點，排除銜鐵卡滯等問題。（4）在處理過程中，要進行詳細的測試和記錄，處理完畢后進行觀察和試驗，確保軌道繼電器不再抖動。3.闡述軌道電路維護的重要性及主要維護內(nèi)容。答：重要性：（1）保障行車安全。軌道電路是鐵路信號系統(tǒng)的重要組成部分，它能夠準確反映軌道的空閑或占用狀態(tài)，為列車運行提供安全保障。如果軌道電路出現(xiàn)故障，可能導致信號顯示錯誤，引發(fā)列車沖突、追尾等事故。（2）提高運輸效率。穩(wěn)定可靠的軌道電路可以確保列車的正常運行，減少因軌道電路故障導致的列車晚點、停車等情況，提高鐵路運輸?shù)男省＃?）延長設備使用壽命。定期的維護可以及時發(fā)現(xiàn)設備的潛在問題，進行修復和更換，避免設備故障的進一步擴大，從而延長軌道電路設備的使用壽命。主要維護內(nèi)容：（1）設備外觀檢查：檢查軌道電路設備如發(fā)送器、接收器、軌道變壓器、補償電容、電纜等的外觀是