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(guó)家廣泛采用,特別是對(duì)于幅員遼闊的大陸國(guó)家,具有更重要的現(xiàn)實(shí)意義。晉中南鐵路通道是我國(guó)“十一五”鐵路建設(shè)重點(diǎn)工程,是連接我國(guó)東西部的重要煤炭資源運(yùn)輸通道,是我國(guó)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(guó)家中長(zhǎng)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(zhǎng)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(cè)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(chǎng)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(guó)鐵道出版社,2013.