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ZPW-2000A无绝缘轨道电路
1 绪论
为适应铁路运输的需要,实现我国铁路的跨越式发展,满足铁路运输高密度、高速度的发展,铁路电务装备大量引入新技术、新设备,我国铁路在对自闭系统的技术更新和研发上,将发展无绝缘移频自动闭塞的改造确定为我国铁路自闭的技术发展重点。在众多制式的自动闭塞系统中,ZPW-2000A系统以其高可靠和适应性广等优点,能为实现机车信号主体化创造了必备条件,成为我国铁路自动闭塞系统轨道电路的首选。
ZPW-2000A无绝缘轨道电路由较为完备的轨道电路传输安全性技术及优化的传输系统参数构成。国家知识产权局已受理了有关“钢轨断轨检查”、“多路移频信号接收器”¼¼等8项专利,成为我国目前安全性高、传输性能好、具有自主知识产权的一种先进自动闭塞制式,为“机车信号作为主体信号”创造了必备的安全基础条件。
ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞在轨道电路传输安全性、传输长度、系统可靠性、可维修性以及结合国情提高技术性能价格比、降低工程造价上都比其他制式的自动闭塞轨道电路有了显著提高。
ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞,每个闭塞分区分别对应发送和接收设备以及检测设备,在全程检查轨道状态的同时向机车提供多种信息。为满足机车在站内能通过轨道接收到机车信号信息的要求,站内轨道电路实施逐段预先发码的叠加方式的闭环电码化,用于连续不断地
给机车信号提供可靠的地面信息,保证行车安全和提高运输能力。
但是随着车站控制距离的延长,无人值守站的增多,设备正常使用的问题越来越突出,单纯的故障报警已不能实现设备的智能化管理,需要增加ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞的监测设备,实现ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞由计划修向状态修转变。
青岛电务段在胶济线的管辖范围为青岛站至平陵城站,2004年开始进行电气化改造,区间采用ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞,站内采用25HZ相敏轨道电
路叠加ZPW-2000A型无绝缘移频。胶济线还未实现微机监测,因此本次设计胶济线的ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞监测网络。
2 ZPW-2000A型自动闭塞的设备概述与监测设计的基本理念
ZPW-2000A型自动闭塞系统特点
ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞在充分肯定、保持UM71和WG-21A(国产化)型无绝缘轨道电路整体结构优势的基础上,具有如下特点:
1)解决了调谐区断轨检查,实现轨道电路的全程断轨检查,提高系统的安全性。
2)缩短了调谐区分路死区长度,由UM71(WG-21A)的20m缩短为不大于5m。
3)实现对调谐单元断线故障的检查。
4)实现对拍频干扰防护。
5)通过系统参数优化,提高了轨道电路传输长度,消除或减少轨道电路分割,,轨道电路传输的极限长度由UM71(WG-21A)的约1000m延长到1500m。
6)提高机械绝缘节轨道电路传输长度,实现与电气绝缘节轨道电路等长传输。
7)轨道电路调整按固定轨道电路长度与允许最小道碴电阻方式进行。既满足了1Ω·km标准道碴电阻和低道碴电阻传输长度要求,又提高了轨道电路工作稳定性。
8)用SPT型国产铁路信号内屏蔽数字电缆取代法国ZCO3电缆,减小铜芯线径,减少备用芯组,加大传输距离,提高系统技术性能价格比,降低工程造价。
9)采用长钢包铜引接线取代短75mm2铜引接线,利于维修。
10)系统中发送器采用“N+1”冗余,接收器采用成对双机并联运用,以提高可靠性。
ZPW-2000A型轨道电路系统构成
-1。
机械绝缘空心线圈
调谐单元
调谐单元
空心线圈
调谐单元
主轨道电路
△
△/2


匹配变压器
SPT电缆
电缆模拟网络
接收器
站防雷
补偿电容
匹配变压器
SPT电缆
电缆模拟网络
发送器
站防雷
匹配变压器
SPT电缆
电缆模拟网络
接收器
站防雷
GJ
调谐区
短小轨道电路
△/2
相当于10Km
(XG、XGH)
(XGJ、XGJH)
GJ
ⅠG(F1)
室外
室内
图2-1无绝缘移频轨道电路系统构成示意图

1)调谐区(JES—JES)
按29m设计,在两端各设一个调谐单元,实现两相邻轨道电路电气隔离。
2)机械绝缘节
由“机械绝缘节空心线圈”与调谐单元并接而成,ZPW-2000A系统绝缘节分为“电气-电气”(JES-JES)和“电气-机械”(JES-BA//SVA)。这两种绝缘节结构电气性能相同。空心线圈的作用是逐段平衡两钢轨的牵引电流;实现上下行线路间的等电位连接;改善电气绝缘节