25Hz相敏轨道电路主要技术指标及其测试调整的教学应用分析

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25Hz相敏轨道电路主要技术指标及其测试调整的教学应用分析

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，其技术指标与测试调整方法直接关系到行车安全和设备运用质量。本文以25Hz相敏轨道电路主要技术指标与测试标准为研究对象，围绕允许失调角、有效电压换算、调整状态与分路状态指标、接线电阻与电缆电阻要求等核心内容，梳理技术指标之间的逻辑关系，并结合培训教学场景分析常见故障现象与调整方法的对应联系。文章指出，在培训教学中应把握“相位关系—电压换算—分路检查—最不利条件调整”这一主线，帮助学员建立从技术指标到现场操作的系统认识。相关技术参数和测试要求均依据培训学习资料整理，现场执行应以现行有效规章为准。

关键词：25Hz相敏轨道电路；允许失调角；有效电压；分路测试；培训教学

一、引言

25Hz相敏轨道电路广泛应用于铁路站内轨道区段，用于实现列车占用检查和向电码化设备提供基础条件。与工频轨道电路相比，25Hz相敏轨道电路采用局部电压与轨道电压的相位关系作为轨道继电器可靠工作的判别依据，具有较强的抗牵引电流干扰能力和稳定的分路特性，因此在电气化区段车站得到普遍采用。

对于电务维护人员和信号专业学员而言，掌握25Hz相敏轨道电路的主要技术指标，理解各项指标之间的内在联系，是进行设备调整、故障分析和日常维护的基础。然而在实际培训教学中，学员往往对允许失调角、有效电压换算、分路残压等概念理解不深，容易将测试电压直接等同于继电器工作电压，忽视相位角对电压有效值的影响，也容易混淆调整状态与分路状态的不同考核要求。

本文依据25Hz相敏轨道电路主要技术指标与测试标准相关培训资料，系统梳理该型轨道电路的核心技术指标、测试调整方法及常见故障现象，并从培训教学应用的角度分析知识点的组织方式与教学重点。需要说明的是，本文所引用的技术参数来源于培训学习资料，部分内容标注为待核验状态，现场作业应以现行有效的规章制度和设备说明书为准。

二、25Hz相敏轨道电路的基本构成与工作原理

（一）设备构成

25Hz相敏轨道电路由送电端设备、受电端设备、钢轨线路和轨道继电器等部分组成。送电端主要包括轨道变压器、限流电阻、扼流变压器等设备，受电端主要包括扼流变压器、轨道变压器、防护盒和轨道继电器等设备。

在培训资料中列出了该型轨道电路常用的设备型号。轨道继电器采用JRJC1-70/240型，微电子接收器采用JXW-25型，防护盒采用HF4-25型可调防护盒，轨道变压器有BG2-130/25和BG3-130/25两种型号，扼流变压器包括BE1-600/25、BE2-600/25等型号，限流电阻有R1-4.4/440和R1-2.2/220两种，电码化区段使用BMT-25型电码化隔离调整变压器。这些设备型号是培训考核中的常见考点，学员应能准确识记并理解各设备在电路中的作用。

（二）相位关系与轨道继电器工作原理

25Hz相敏轨道电路的突出特点是利用局部电压与轨道电压之间的相位关系来判别轨道区段状态。轨道继电器或微电子接收器同时接收局部电源电压和轨道电压，只有当两者满足规定的相位关系时，继电器才能可靠工作。

根据培训资料，局部电压应导前轨道电压90°±30°。这一相位关系是25Hz相敏轨道电路正常工作的基本条件，也是区别于其他制式轨道电路的重要特征。当相位关系偏离允许范围时，即使轨道电压幅值满足要求，继电器也可能无法可靠吸起或保持，从而影响设备正常工作。

（三）允许失调角概念

允许失调角是指轨道电压与局部电压之间相位偏差的允许范围。培训资料明确给出允许失调角为±30°。也就是说，在理想状态下局部电压导前轨道电压90°，实际工作中允许相位偏差在30°以内，超出该范围即认为相位关系不符合要求。

允许失调角的概念在培训教学中需要重点讲清。学员容易将“局部电压导前轨道电压90°”理解为固定不变的绝对关系，而忽略了实际工作中允许的偏差范围。事实上，由于轨道电路参数变化、防护盒调整不当、器材同名端错误等原因，相位关系会发生偏移，但只要偏移量在允许失调角范围内，轨道继电器仍能正常工作。

三、主要技术指标及其内在联系

（一）有效电压与测试电压的换算关系

25Hz相敏轨道电路在测试时，万用表读取的电压值为测试电压，而轨道继电器实际感受到的有效电压与测试电压之间并非简单的相等关系。培训资料给出了明确的换算公式：

UJ(有效)=UJ(测试)×cosβ

其中，UJ(有效)为轨道继电器或接收器的有效电压，UJ(测试)为测试电压，β为失调角。

资料提供的换算表示例显示，当测试电压为21V、失调角为0°时，有效电压为21V；失调角为10°时，cosβ为0.985，有效电压为20.685V；失调角为15°时，有效电压为20.286V；失调角为20°时，有效电压为19.74V；失调角为25°时，有效电压为19.026V；失调角为30°时，有效电压为18.186V。

这一换算关系在培训教学中具有重要的实际意义。现场测试时，如果只读取测试电压而忽视失调角的影响，可能得出错误的判断。例如，当测试电压显示21V，但失调角已达到30°时，轨道继电器的有效电压实际只有18.186V，如果该值低于继电器可靠工作所需的电压阈值，则设备存在隐患。因此，培训中应强调测试电压与有效电压的区别，要求学员养成同时关注电压幅值和相位关系的测试习惯。

（二）调整状态主要指标

调整状态是指轨道区段空闲、轨道继电器应可靠吸起时的工作状态。培训资料列出了调整状态的主要考核指标，包括轨道继电器端电压、相位关系等要求。在调整状态下，应保证轨道继电器获得足够的有效电压，使其可靠吸起并保持稳定。

调整状态的指标考核通常在最不利条件下进行。所谓最不利条件，是指道碴电阻、钢轨电阻、电源电压等参数处于最不利于轨道电路工作的组合状态。资料中的案例4指出，冬季晴天道碴电阻最大、钢轨电阻最小、电源电压最高时，轨道继电器端电压可能超过调整表最大值，此时需要调整继电器端电压小于允许最大值，再用标准分路线进行分路测试。这一要求体现了调整状态指标与分路状态指标之间的制约关系。

（三）分路状态主要指标

分路状态是指轨道区段被列车车轮分路时，轨道继电器应可靠释放的状态。分路状态的考核采用标准分路电阻线进行。培训资料明确给出标准分路电阻线阻值为0.06Ω。

分路测试的基本要求是：在轨道区段任意位置接入标准分路电阻线后，轨道继电器端电压应降至释放值以下，确保继电器可靠落下，从而实现占用检查功能。分路残压超标意味着轨道区段被占用时轨道继电器未能可靠释放，可能造成轨道电路失去占用检查功能，是严重的安全隐患。

案例3指出，分路残压超标可能由限流电阻阻值被调小、轨面生锈或存在不良连接等原因造成。调整方法是检查并恢复限流电阻至规定值，检查轨面及连接线状态。这一案例说明，分路状态指标不仅与设备调整参数有关，还与钢轨线路的物理状态密切相关。

（四）电源屏指标

25Hz相敏轨道电路的正常工作依赖于电源屏提供的局部电源和轨道电源。培训资料列出了电源屏的相关指标要求，包括电压幅值、频率和相位关系等。电源屏输出电压偏低是导致轨道继电器电压不足的可能原因之一，在故障分析中应首先排查。

（五）极性交叉要求

极性交叉是轨道电路防止相邻区段越区传输的重要措施。25Hz相敏轨道电路同样要求实现极性交叉，即相邻轨道区段的电源极性交替排列，使得相邻区段之间的牵引电流回流路径相互抵消，防止一个区段的信号电流越入相邻区段造成错误动作。

在培训教学中，极性交叉的概念需要结合轨道电路的结构图进行讲解。学员应理解极性交叉的实现方式和检查方法，能够判断现场设备是否满足极性交叉要求。

（六）电码化区段要求

电码化区段的25Hz相敏轨道电路需要满足电码化发送的特殊要求。电码化隔离调整变压器BMT-25用于实现电码化设备与轨道电路设备之间的隔离和调整。电码化区段与非电码化区段在调整方法上存在区别，培训资料将这一区别列为调整步骤考点之一。

电码化区段的轨道电路既要保证轨道继电器的正常工作，又要保证电码化信息的可靠发送，两者之间存在相互制约关系。调整时需要兼顾两方面的要求，在保证轨道电路正常工作的前提下，满足电码化发送条件。

（七）接线电阻与电缆电阻要求

培训资料给出了接线电阻和电缆电阻的具体限值要求。送、受电端扼流变压器至钢轨的等阻线接线电阻不大于0.1Ω；送、受电端轨道变压器至扼流变压器的接线电阻不大于0.3Ω；轨道继电器至轨道变压器间的电缆电阻不大于150Ω。

这些电阻限值要求是保证轨道电路正常工作的基础条件。接线电阻过大将增加轨道电路回路的总阻抗，影响轨道继电器端电压和分路灵敏度。电缆电阻限值则关系到受电端信号的传输质量。在培训教学中，应要求学员记住这些限值，并理解电阻过大对轨道电路性能的影响机理。

四、常见故障现象与调整方法的对应分析

培训资料提供了五个典型案例，分别对应轨道继电器电压不足、相位角超差、分路残压超标、冬季晴天分路不良和雨季红光带等典型故障场景。这些案例对于培训教学具有重要的参考价值，能够帮助学员将技术指标与现场现象联系起来。

（一）轨道继电器电压不足

案例1指出，轨道继电器电压不足的可能原因包括：电源屏输出电压偏低、送电端变压器变比不当、限流电阻阻值过大、轨道电路漏泄过大（雨季）等。

这一案例涉及多个环节的排查。电源屏输出电压偏低属于电源供给问题，应首先确认电源屏输出是否满足要求；送电端变压器变比不当导致输出电压不匹配，需要检查变压器接线和变比选择；限流电阻阻值过大增加了送电端内阻，降低了传输到轨面的电压；雨季轨道电路漏泄过大则属于外部条件变化导致的信号衰减。

在培训教学中，这一案例适合用于训练学员的故障排查思路，引导学员按照“电源—送电端—线路—受电端”的顺序逐级排查，而不是盲目调整设备参数。

（二）轨道继电器相位角超差

案例2指出，轨道继电器相位角超差可能由防护盒接线不当、器材同名端错误、轨道电路参数变化等原因造成。调整方法是调整HF4-25防护盒的接线端子，或检查并更换同名端错误的器材。

相位角超差直接影响轨道继电器的有效电压，即使测试电压符合要求，有效电压也可能因失调角过大而不足。防护盒接线不当和器材同名端错误属于安装施工环节的问题，轨道电路参数变化则可能由钢轨状态、道床条件等外部因素引起。

这一案例与有效电压换算公式直接相关。培训中可以将案例与换算公式结合讲解，使学员理解相位角偏差对继电器工作的实际影响程度。

（三）分路残压超标

案例3指出，分路残压超标可能由限流电阻阻值被调小、轨面生锈或存在不良连接等原因造成。调整方法是检查并恢复限流电阻至规定值，检查轨面及连接线。

限流电阻阻值被调小会降低送电端内阻，使得分路时分路电流增大，但同时也可能影响分路状态的残压水平。轨面生锈和不良连接增加了分路回路的接触电阻，使得标准分路电阻线无法有效分路。

这一案例说明，分路状态指标与调整状态指标之间存在矛盾关系。调整时不能片面追求调整状态下继电器端电压的最大化，而必须同时满足分路状态下继电器可靠释放的要求。

（四）冬季晴天分路不良

案例4指出，冬季晴天道碴电阻最大、钢轨电阻最小、电源电压最高时，轨道继电器端电压可能超过调整表最大值，造成分路不良。调整方法是在冬季晴天最不利条件下，调整轨道继电器端电压小于允许最大值，再用标准分路线进行分路测试。

这一案例体现了“最不利条件”的调整原则。轨道电路的调整必须在最不利条件下进行，以保证在各种环境条件下均能满足技术要求。冬季晴天道碴电阻最大，轨道电路传输损耗最小，继电器端电压可能偏高，此时如果分路测试不满足要求，则需要适当降低调整电压。

（五）雨季轨道电路红光带

案例5指出，雨季道床漏泄最大，实际道碴电阻小于标准值（0.6Ω·km），可能导致轨道电路红光带。调整方法是在雨季最不利条件下，把轨道继电器端电压调整到不低于允许最小值，检查继电器能可靠吸起。

这一案例与案例4形成对照。雨季道床漏泄增大，轨道电路传输损耗增大，继电器端电压可能偏低，导致继电器不能可靠吸起而产生红光带。调整时需要保证在最不利条件下继电器仍能可靠工作。

五、培训教学应用分析

（一）知识点的逻辑主线

25Hz相敏轨道电路的技术指标与测试标准涉及内容较多，在培训教学中如果平铺直叙地逐项讲解，学员容易感到零散且难以记忆。根据上述分析，可以将知识点组织为一条清晰的逻辑主线：相位关系是基础，电压换算是关键，分路检查是保障，最不利条件调整是方法。

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参考资料：
1. 25Hz相敏轨道电路主要技术指标与测试标准
2. 25Hz相敏轨道电路技术标准与测试调整

引用依据：
已审核知识库编号：KB-DW-CE6694CE、KB-DW-C296584F


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