微信扫一扫 分享朋友圈

已有 49 人浏览分享

[电务学刊] 25Hz相敏轨道电路设备器材的协同关系与现场接线要点

[复制链接]

7

主题

1

回帖

360

积分

电务斑竹

积分
360
发表于  2026-7-24 07:49:26 | 显示全部楼层 |阅读模式
25Hz相敏轨道电路设备器材的协同关系与现场接线要点

摘要

25Hz相敏轨道电路是铁路站内轨道区段占用检查的基础设备,其可靠工作依赖于送电端、受电端、轨道继电器、防护盒、变压器、扼流变压器及电码化设备等多类器材的正确选型、接线与参数配合。本文以25Hz相敏轨道电路各主要设备器材为对象,重点分析二元二位轨道继电器、防护盒、轨道变压器、扼流变压器、电码化隔离调整变压器及隔离盒等部件之间的电气连接关系与功能协同机制。在此基础上,结合现场常见故障现象,梳理了同名端错误、变比不当、限流电阻调整失当、相位偏移、绝缘不良等典型问题的成因与处置方向。文章旨在帮助现场信号维护人员建立“由器材到回路、由参数到状态”的系统化认知,提升设备调试与故障排查的准确性。

关键词

25Hz相敏轨道电路;二元二位轨道继电器;防护盒;电码化;相位调整;故障分析

引言

25Hz相敏轨道电路在我国铁路站内信号系统中应用广泛,尤其适用于电气化区段。其工作原理是利用25Hz交流信号在钢轨线路中的传输特性,通过二元二位轨道继电器对轨道区段的空闲或占用状态进行判别。与移频轨道电路不同,25Hz相敏轨道电路采用频率较低的25Hz电源,并利用相位鉴别原理提高抗干扰能力。因此,系统中各器材的电气参数、接线方式以及相互之间的配合关系,直接决定了轨道电路能否稳定、安全地工作。

现场维护中常见的问题,如轨道继电器不吸起、分路不良、电码化信号异常、极性交叉错误等,往往并非单一器材故障所致,而是多个部件之间的接线或参数配合出现了偏差。例如,防护盒的相位调整不当可能导致轨道继电器无法可靠动作;送受电端限流电阻的随意调整会破坏分路特性;电码化隔离组合的端子连接错误则可能使电码化信号发送异常。这些问题的共同根源,在于维护人员对设备器材之间的协同工作关系缺乏系统理解。

本文以25Hz相敏轨道电路的核心器材为线索,从各器材的功能定位、电气特性、接线方式入手,重点阐述它们如何在送电回路、受电回路、相位鉴别回路以及电码化叠加回路中协同工作。在此基础上,结合资料中列举的典型现象,分析故障产生的原因,并提出相应的检查与处置方向。文章内容以学习参考为目的,不替代现行规章和现场作业标准。

一、25Hz相敏轨道电路的基本回路与器材构成

25Hz相敏轨道电路的基本回路可划分为送电端回路、受电端回路和轨道继电器动作回路三个部分。送电端回路包括轨道变压器、限流电阻、扼流变压器(电气化区段)以及钢轨线路;受电端回路包括钢轨线路、扼流变压器、限流电阻、防护盒和二元二位轨道继电器的轨道线圈;轨道继电器动作回路则包括轨道线圈与局部线圈的相位配合。

从器材构成来看,一套完整的25Hz相敏轨道电路至少包括以下设备:送电端轨道变压器(BG2-130/25型)、送电端限流电阻(Rx,型号R1-4.4/440)、受电端限流电阻(Rs,型号R1-4.4/440或R1-2.2/220)、二元二位轨道继电器(JRJC1-70/240型)、防护盒(HF4-25型),以及在电气化区段必须设置的扼流变压器(BE25系列)。当区段需要叠加电码化时,还需增加电码化隔离调整变压器(BMT-25)、室内隔离盒(NGL-U/NGL-T)、室外隔离盒(WGL-U/WGL-T)、送受电端室内隔离组合(MGL-UF/MGL-UR)以及匹配防雷调整组合(MFT1-U)等设备。

这些器材并非独立工作,而是通过端子接线构成完整的电气回路。任何一个器材的接线错误或参数设置不当,都会影响整个轨道电路的工作状态。因此,理解各器材之间的连接关系与功能协同,是现场维护的基础。

二、二元二位轨道继电器的电气特性与相位要求

二元二位轨道继电器是25Hz相敏轨道电路的核心判别元件。其型号为JRJC1-70/240,鉴别销号为11、22。该继电器具有两个独立的线圈:轨道线圈和局部线圈。轨道线圈电阻为70Ω,局部线圈电阻为240Ω。继电器动作的必要条件是轨道线圈和局部线圈同时获得25Hz交流电压,且两电压之间的相位角满足规定范围。

具体而言,轨道电压应滞后于局部电压87°±8°,即两者之间的相位角为157°±8°。这一相位要求是25Hz相敏轨道电路实现相位鉴别的基础。当轨道区段空闲时,轨道线圈从受电端获得足够幅值且相位正确的电压,与局部线圈电压共同作用,使继电器可靠吸起。当轨道区段被列车占用时,钢轨线路被轮对分路,轨道线圈电压大幅下降,继电器失磁落下。

现场维护中,轨道继电器不吸起或吸起不稳的常见原因之一就是相位角偏离规定范围。相位偏移可能由防护盒调整不当、电容器损坏、调相设备故障或接线错误引起。因此,在调试轨道电路时,不仅要检查轨道线圈和局部线圈的电压幅值,还必须测量两者之间的相位角,确保其在规定范围内。

三、防护盒的功能与相位调整方法

防护盒(HF4-25型)是25Hz相敏轨道电路中用于调整轨道继电器相位角的关键器材。其基本功能是通过内部电容和电阻的串并联组合,改变轨道线圈电压的相位,使其与局部线圈电压满足规定的相位关系。

HF4-25型防护盒为可调型,通过改变使用端子和连接端子的接线方式,可以实现不同范围和方向的相位调整。根据资料提供的信息,防护盒的调整方法如下:

上调相位20°至30°:使用端子1-3,连接端子11-1。
上调相位10°至20°:使用端子1-3,连接端子11-3、4-12。
同HF2-25型接线:使用端子1-3,连接端子11-5、6-12。
下调相位10°至20°:使用端子1-3,连接端子11-7、8-12。
下调相位20°至30°:使用端子1-3,连接端子11-9、8-12、2-4。

从上述接线方式可以看出,防护盒的相位调整是通过改变内部电容和电阻的接入方式实现的。不同的端子连接对应不同的RC网络参数,从而产生不同的相位移。现场维护人员在进行轨道电路调试时,应根据实际测量的相位角偏差,选择相应的防护盒接线方式。需要注意的是,防护盒的调整应在轨道电路送电端和受电端其他参数基本正常的前提下进行,避免因其他因素干扰导致误判。

四、送受电端变压器与限流电阻的协同配合

送电端轨道变压器(BG2-130/25型)的作用是将25Hz电源电压变换为适合轨道电路传输的电压。该变压器具有多个抽头,通过改变端子连接方式可以获得不同的输出电压,以适应不同长度和道床条件的轨道区段。受电端同样使用BG2-130/25型变压器,但其接线方式与送电端不同,主要目的是将钢轨上的信号电压变换为适合轨道继电器工作的电压。

限流电阻是送受电端回路中的重要保护元件。送电端限流电阻(Rx)和受电端限流电阻(Rs)的型号为R1-4.4/440或R1-2.2/220。限流电阻的主要作用有两个:一是在轨道电路被列车分路时限制短路电流,保护电源设备;二是在轨道电路空闲时与轨道变压器共同决定送电端和受电端的电压分配,影响轨道继电器的端电压。

限流电阻的调整必须遵循设计规定,不得随意改变。如果送电端限流电阻被人为调小,虽然轨道继电器端电压可能升高,但分路时短路电流增大,可能导致分路残压超标,造成分路不良。反之,如果限流电阻调得过大,则轨道继电器端电压可能不足,导致继电器无法可靠吸起。因此,限流电阻的调整应在设计值附近进行微调,并兼顾空闲状态和分路状态的要求。

五、电气化区段的扼流变压器与牵引电流导通

在电气化区段,钢轨不仅要传输轨道电路信号,还要作为牵引电流的回流通道。牵引电流为50Hz工频交流电,幅值大,如果不加处理,会严重干扰25Hz轨道电路的正常工作。扼流变压器(BE25系列)的作用就是在导通牵引电流的同时,对轨道电路信号呈现较高的阻抗,实现电气隔离。

扼流变压器设置在轨道电路的送电端和受电端,其一次线圈跨接在钢轨上,二次线圈接至轨道变压器或防护盒。牵引电流通过扼流变压器的一次线圈时,由于两半线圈中电流方向相反,产生的磁通相互抵消,因此扼流变压器对牵引电流呈现低阻抗,允许其顺利通过。而25Hz轨道电路信号在扼流变压器一次线圈中产生的磁通方向相同,因此扼流变压器对其呈现高阻抗,将信号耦合至二次线圈。

在不需要设置轨道电路绝缘节的处所,如道岔区段或股道之间的连接线,需要设置空扼流(BCQ-T型)来导通牵引电流。空扼流实际上是一个不带二次线圈的扼流变压器,仅用于导通牵引电流,不参与轨道电路信号的传输。

六、电码化设备的接入与协同工作

当25Hz相敏轨道电路区段需要实现电码化功能时,必须在原有轨道电路基础上叠加电码化信号。电码化信号通常为移频信号,频率高于25Hz,通过叠加方式与25Hz轨道电路信号共同在钢轨中传输。为保证两种信号互不干扰,必须使用专门的隔离设备。

电码化隔离调整变压器(BMT-25)用于调整电码化信号的电压,使其满足发送要求。室内隔离盒(NGL-U/NGL-T)和室外隔离盒(WGL-U/WGL-T)分别安装在室内和室外,用于隔离25Hz轨道电路信号与电码化信号。送电端室内隔离组合(MGL-UF)和受电端室内隔离组合(MGL-UR)内部包含300Ω调整电阻,用于匹配信号电平。匹配防雷调整组合(MFT1-U)内含FT1-U防雷单元和100Ω调整电阻R1,既实现防雷保护,又用于调整电码化信号的电压。

电码化设备接入后,25Hz轨道电路与电码化系统共用钢轨线路,但通过隔离盒和隔离组合实现电气隔离。现场维护中,电码化信号发送异常的常见原因之一是隔离组合的端子连接错误,导致输出电压不匹配。因此,在调试电码化设备时,应严格按照设计图纸核对各端子的连接,并测量输出电压是否在规定范围内。

七、典型故障现象与器材接线的关系分析

根据资料中列举的典型现象,可以将25Hz相敏轨道电路的常见故障归纳为以下几类,每类故障都与特定器材的接线或参数设置有关。

第一类是轨道继电器不吸起。可能的原因包括防护盒接线错误导致相位角严重偏离、轨道变压器输出电压不足、限流电阻调整不当、扼流变压器故障等。现场排查时,应首先测量轨道线圈和局部线圈的电压幅值及相位角,判断是否满足继电器动作条件。如果电压幅值正常但相位角偏离,应重点检查防护盒的接线方式是否正确。

***付费内容***

参考资料

25Hz相敏轨道电路设备器材与接线(知识稿,版本v1.0,资料包PKG-电务-20260721072218)

引用依据:
已审核知识库编号:KB-DW-2C1B128E、KB-DW-3987CCFB


资料使用说明:本文依据「铁道职培」APP(www.mlzp.cc)已审核知识库整理,仅供学习参考。涉及规章、技术参数和作业要求时,请务必以现行有效文件为准。本文在「铁道职培」APP论坛首轮发布,全文PDF可前往本站文库中心,按标题关键词搜索下载。
付费看帖
剩余 26% 内容需要支付 0.50 元 后可完整阅读
支持付费阅读,激励作者创作更好的作品。会员可4折购买!

1

主题

1

回帖

30

积分

新手上路

积分
30
发表于 3 天前 | 显示全部楼层
送电端、受电端与扼流变压器须特性匹配,保证局部电源与轨道电压相位差90°。接线时务必核对电缆配线,实现极性交叉,并正确接入限流电阻及防雷元件,杜绝虚接。
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

0

关注

0

粉丝

7

主题
  • 铁道职培微信服务号

    关注微信服务号

  • 下载铁道职培APP

    扫描下载APP

手机版|美路科技旗下网站|铁道职培 ( 鲁ICP备18021794号-3|鲁公网安备37130202372799 )|网站地图

GMT+8, 2026-8-2 07:32 , Processed in 0.175253 second(s), 63 queries .

Powered by Discuz! X3.5

© 2001-2026 Discuz! Team.