浅述客专ZPW-2000A轨道电路的特点及应用

浅述客专ZPW-2000A轨道电路的特点及应用

薛高峰

固安北信铁路信号有限公司065500

摘要：高铁的运营大大提升了我国的客运效率，带动了经济发展，给大家的生活和工作提供了很多便利。要保证高铁安全稳定的行驶，需要一套完整的轨道电路支持。目前，我国采用了客专ZPW-2000A轨道电路保证高铁的运营，下面我将着重介绍客专ZPW-2000A轨道电路的特点及应用。

关键词：ZPW-2000A轨道电路；传输；客专

客专ZPW-2000A轨道电路是在既有ZPW-2000A无绝缘轨道电路的基础上，针对客运专线的应用进行了适应性改进，它保留了既有ZPW-2000A轨道电路稳定、可靠的特点，具有我国自主知识产权，适用于客运专线列控系统。客运专线ZPW-2000A轨道电路包括区间设备和站内设备两种。

一、客运专线ZPW-2000A轨道电路的技术特点

1、客专ZPW-2000A轨道电路、接收器载频选择可通过列控中心进行集中配置，发送器采用无接点的计算机编码方式，取代了既有ZPW-2000A轨道电路系统的继电编码方式，取消了大量的编码继电器；

2、发送器由既有的N+1提高为1+1的备用模式，最大限度地降低了因设备故障而影响行车；

3、将既有ZPW-2000A轨道电路的调谐单元和匹配单元整合为一个调谐匹配单元，减少了系统的设备数量，提高了系统的可靠性；

4、优化了补偿电容的配置，采用25微法一种，不同的信号载频采用不同的补偿间距；补偿电容采用了全密封工艺，提高了其容值稳定性和延长了使用寿命；

5、加大了空心线圈的导线线径，从而提高了关键设备的安全容量要求；

6、客专ZPW-2000A轨道电路系统带有监测和故障诊断功能，系统的状态维护提供了技术支持；

7、站内采用与区间同制式的客专ZPW-2000A轨道电路，提高系统的可靠性；

8、站内道岔区段的弯股采用与直股并联的一送一受轨道电路结构，轨道电路在大秦线站内ZPW-2000A轨道电路的基础上，使道岔分支长度由小于等于30m延长到的160m，提高了机车信号车载设备在站内使用的安全性、灵活性，方便了设计。

二、工作环境

客专ZPW-2000A轨道电路设备，在下列环境条件下应可靠工作：

1、使用环境温度：

室内温度为：-5℃～+40℃；

室外温度为：-40℃～+70℃；

2、周围空气相对湿度：

室内：不大于85%（温度30°C时）

室外：不大于95％（温度为30℃时）；

3、大气压力：70kPa～106kPa（相当于海拔高度3000m以下）；

4、周围无腐蚀性和引起爆炸危险的有害气体；

5、振动条件：

室内设备：在5Hz～200Hz时应能承受加速度为5m/s2的正弦稳态振动；

室外设备：在5Hz～500Hz时应能承受加速度为20m/s2的正弦稳态振动。

6、在电气化牵引区段钢轨的牵引回流不大于2000A、钢轨电流不平衡系数不大于10%时能够可靠工作。

三、信号特征

1、载频频率

下行：1700-11701.4Hz上行：2000-12001.4Hz

1700-21698.7Hz2000-21998.7Hz

2300-12301.4Hz2600-12601.4Hz

2300-22298.7Hz2600-22598.7Hz

2、低频频率：

F18～F1频率分别为：

10.3Hz、11.4Hz、12.5Hz、13.6Hz、14.7Hz、15.8Hz、16.9Hz、18Hz、19.1Hz、20.2Hz、21.3Hz、22.4Hz、23.5Hz、24.6Hz、25.7Hz、26.8Hz、27.9Hz、29Hz

频偏：±11Hz

3．输出功率：70W（400Ω负载）

四、轨道电路工作参数

1、轨道电路的标准分路灵敏度：

道砟电阻为1.0Ω·km或2.0Ω·km时，为0.15Ω；

道砟电阻不小于3.0Ω·km时，为0.25Ω；

2、钢轨参数详见相关标准；

3、可靠工作电压：轨道电路调整状态下，接收器接收电压（轨出1）不小于240mV，轨道电路可靠工作；

4、可靠不工作：在轨道电路最不利条件下，使用标准分路电阻在轨道区段的任意点分路时，接收器接收电压（轨出1）原则上不大于153mV，轨道电路可靠不工作；

5、在最不利条件下，在轨道电路任一处轨面机车信号短路电流不小于规定值，见下表1。

表1机车信号短路电流不小于规定值

6、直流电源电压范围：23.0V~25.0V。

五、设备构成

系统设备分为室内设备与室外设备

1、室内设备

室内设备包括发送器、接收器、单频衰耗冗余控制器、双频衰耗冗余控制器、防雷

模拟网络盘。

2、室外设备

室外主要包括调谐匹配单元、空芯线圈、机械绝缘节空芯线圈、站内匹配单元、补偿电容、可带适配器的扼流变压器、适配器等设备。

六、维护要求及注意事项

室外设备：

1、每天检查一次设备外观是否完好，并做记录；

2、每天检查一次轨道电路的补偿电容是否缺失，每10天对电容值进行一次测量并做记录，电容值允许误差值为：标称值±5%；

3、每天检查一次道岔轨道区段的道岔“跳线”是否缺失，与钢轨的连接是否松动，并做记录；

4、每天检查一次轨道电路与钢轨的连接线是否有松动，并做记录；

5、每天检查一次轨道电路的贯通地线是否完整，并做记录；

6、每10天测量一次轨道电路的各部分电压和电路值，并做记录。

室内（含区间）设备：

1、每天检查各设备的工作状态是否正常，并做记录；

2、每天检查一次设备有无异常发热、异常噪音和异常气味等现象，并做记录；

3、每天测量一次轨道电路各设备的电压、电流值，并做记录。

七、车站开通准备工作

1、导通综合柜、组合架、移频柜内部配线；

2、导通直流电源屏，组合架、综合柜、分线端子盘以及移频柜间的配线；

3、完成电源屏的测试；

4、导通室内至室外的电缆，并确认符合电缆使用要求；

5、确认室外设备已按规定要求安装；

6、克服室内各种混线，接地等错误配线；

7、确认补偿电容按照调整表的规定配置。

众所周知，交通建设是社会进步的前提条件之一。在我国，高铁的建设更是交通建设的重中之重。我们的客专ZPW-2000A轨道电路系统在高铁的运营过程中起到了至关重要的作用，保证了高铁的安全性和高效性。不过随着社会的进步，新的需求又不断被提出，我们的高铁系统也将紧跟时代的步伐，不断更新，ZPW-2000A轨道电路也会根据新的需求不断完善，铁路人也将奋发图强，为中国铁路建设贡献自己的一份力量。

参考文献：

[1]杨杰.ZPW-2000A型轨道电路可靠性与安全性研究[D].北京交通大学，2018.

[2]刘国鹏.浅析ZPW-2000A轨道电路电气特性[J].科技创新与应用，2016（20）：39-40.

[3]张彦波.客专ZPW-2000A维护与故障处理[J].科技创新与应用，2014（31）：300.