25 Hz相敏軌道電路在重載鐵路的應(yīng)用

張祖林

摘 要：在新建重載鐵路系統(tǒng)中，對(duì)97型25 Hz相敏軌道電路相關(guān)器材進(jìn)行升級(jí)，軌道變壓器分BG7，BG4，BG3型，電阻分4.4/630型和4.4/440型，保險(xiǎn)分12 A，3 A，1 A，增加2 000 A軌道電路隔離和適配器材，通過一系列的產(chǎn)品升級(jí)，達(dá)到重載鐵路對(duì)電務(wù)軌道電路的要求。

關(guān)鍵詞：重載鐵路；軌道電路；器材

中圖分類號(hào)：U284 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2014）11-0052-02

鐵路重載始于20世紀(jì)20年代，至今已經(jīng)在世界上很多國家廣泛采用，特別是對(duì)于幅員遼闊的大陸國家，具有更重要的現(xiàn)實(shí)意義。晉中南鐵路通道是我國“十一五”鐵路建設(shè)重點(diǎn)工程，是連接我國東西部的重要煤炭資源運(yùn)輸通道，是我國也是世界上第一條按萬噸重載鐵路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)的鐵路。是國家中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃的重要組成部分。

軌道電路采用97型25 Hz相敏軌道電路，針對(duì)重載鐵路的需要，對(duì)相關(guān)器材作出了升級(jí)，主要目的就是解決重載鐵路中的不平衡脈沖牽引電流的干擾問題。

1 軌道變壓器

BG 3.FL-130/25型，BG 4.FL-220/25，BG 7.FL-260/25型防雷軌道變壓器。分別用于97型25 Hz相敏軌道電路中（移頻電碼化和非移頻電碼化）供電電源及阻抗匹配。

BG 3.FL-130/25型防雷軌道變壓器（鐵芯頻率50 Hz），BG 4.FL-220/25型軌道變壓器（鐵芯頻率400 Hz），BG

7.FL-260/25型軌道變壓器（鐵芯頻率400 Hz），其中BG

3.FL-130/25型用于非電化區(qū)段軌道電路，其余兩種用于電化區(qū)段。BG 7.FL-260/25型又用在超長區(qū)段軌道電路中，三者區(qū)別在于容量的大小區(qū)別，260，220，130 VA是它們的容量。

2 抽頭式電阻器

相對(duì)普通鐵路中的電阻器R1-4.4/440型變阻器外，重載鐵路增加了一種參數(shù)的電阻，即R1-4.4/630型變阻器用于（97型）25 Hz相敏軌道電路限流或調(diào)整電壓。

具體使用上，電化區(qū)段用R1-4.4/630型變阻器，非電化區(qū)段用R1-4.4/440型變阻器。

3 室外斷路器

相對(duì)普通鐵路，重載鐵路對(duì)室外斷路器也進(jìn)行了升級(jí)，型號(hào)使用了3種，分別是1 A，3 A，12 A。使用方法是非電化區(qū)段的送端使用1 A斷路器，電化區(qū)段送端使用3 A斷路器，所有扼流變壓器斷路器使用12 A斷路器。即在重載鐵路的電化區(qū)段將斷路器保險(xiǎn)A數(shù)變大。

4 扼流變壓器

因?yàn)橹剌d鐵路牽引回流大，扼流變壓器配置上采用了正線采用1 000 A，側(cè)線使用800 A，且全部帶適配器。

在交流電力牽引區(qū)段的50 Hz以穩(wěn)態(tài)電流為主，存在脈沖電流，產(chǎn)生的原因有機(jī)車滿載通過換相點(diǎn)，接觸網(wǎng)接觸不良，變電所過流保護(hù)開關(guān)的瞬間開閉。主要特征如下：

①加大扼流變壓器鐵芯的氣隔，使其不易飽和；

②增加信號(hào)圈圈數(shù)，在送受端信號(hào)圈并聯(lián)LC電路；

③1、4、7、10號(hào)為同名端；接線如圖1所示：

④匝比1：3（牽引線圈1-2/信號(hào)線圈4-5）（誤差±5%）；

⑤牽引線圈未經(jīng)磁化阻抗加25 Hz 0.5 ～1.5 V電壓， 阻抗為0.218 Ω（誤差±5%）；

⑥不平衡度應(yīng)小于0.5%；

⑦絕緣電阻在環(huán)境溫度為+15～+35 ℃，相對(duì)濕度為45%～75%的環(huán)境中測試。

5 電碼化設(shè)備

重載鐵路中電碼化設(shè)備主要使用了HLC-Y型感容盒，HBP-A型匹配盒。加入HLC-Y型感容盒后使交流二元二位繼電器失調(diào)角改變較小，并且隔離2 000 A信息。加入HBP-A匹配盒完成電纜和軌道電路的匹配作用，使輸出信號(hào)較大。

6 室內(nèi)設(shè)備

6.1 交流二元繼電器

屬于交流感應(yīng)式繼電器，是根據(jù)電磁鐵所建立的交變磁場與金屬轉(zhuǎn)子中感應(yīng)電流間相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩而動(dòng)作的。交流二元繼電器由局部線圈、軌道線圈、帶軸鋁制翼板以及接點(diǎn)組組成，安裝在壓鑄的鋁合金支架上?；顒?dòng)部分采用紅寶石軸承，使翼板轉(zhuǎn)換靈活。繼電器由兩組前接點(diǎn)、兩組后接點(diǎn)，軌道電路中只使用前接點(diǎn)。

6.2 防護(hù)盒

HF4-25型防護(hù)盒，用于25 Hz相敏軌道電路中，防護(hù)50 Hz牽引電流對(duì)相敏繼電器的干擾，和對(duì)25 Hz信號(hào)的無功分量進(jìn)行補(bǔ)償，減少25 Hz信號(hào)在傳輸中的衰耗和相移。并獲得更佳防護(hù)性能，及改善25 Hz信號(hào)相位角，滿足相敏繼電器工作條件。其作用為：減少JRJC型軌道繼電器上50 Hz牽引電流的干擾電壓；對(duì)25 Hz信號(hào)頻率的無功分量進(jìn)行補(bǔ)償；減少25 Hz信號(hào)在傳輸中的衰耗和相移、使軌道線圈電壓和局部線圈電壓產(chǎn)生較好的相位差，保證JRJC型軌道繼電器的正常工作。

7 結(jié) 語

25 Hz在重載鐵路中的應(yīng)用主要特點(diǎn)是根據(jù)重載鐵路牽引電流大，對(duì)軌道電路干擾大等情況，采取增大傳統(tǒng)設(shè)備器材的容量，采用一些新器材、新技術(shù)等方法來使軌道電路更加的穩(wěn)定，本文以山西中南部通道信號(hào)工程為例子，介紹了25 Hz相敏軌道電路在重載鐵路中的主要器材特點(diǎn)及調(diào)試方法。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳建譯，陳習(xí)蓮.25 Hz相敏軌道電路技術(shù)與應(yīng)用[M].北京：中國鐵道出版社，2013.