鄧偉龍
《鐵路車站電碼化技術(shù)條件》提出:列車占用的側(cè)線股道區(qū)段,可采用股道電碼化 (占用疊加發(fā)碼)方式;而 《列控中心技術(shù)規(guī)范》第4.3.10條則要求:電碼化車站發(fā)碼方式可采用預(yù)疊加方式。目前,部分客專車站采用了97型25Hz軌道電路疊加ZPW-2000A電碼化的發(fā)碼方案,但由于該方案無法實(shí)現(xiàn)全進(jìn)路發(fā)碼,故需對(duì)側(cè)線股道電碼化的占用疊加發(fā)碼和預(yù)疊加發(fā)碼電路進(jìn)行探討。
占用疊加發(fā)碼方式的電碼化電路,發(fā)碼通道的設(shè)計(jì)原理比較簡單,如圖1所示。當(dāng)列車壓入3G后,3GGJF↓,通過其落下接點(diǎn)3GGJF53、63接通發(fā)碼通道,將移頻柜發(fā)送器發(fā)送的相關(guān)載頻信息,經(jīng)過防雷匹配單元 (FT1U)、發(fā)碼通道、室內(nèi)隔離盒等,發(fā)送至鋼軌;當(dāng)列車出清3G后,3GGJF↑,通過其吸起接點(diǎn)切斷3G的發(fā)碼通道。
圖1 股道無分割占用疊加發(fā)碼通道
預(yù)疊加發(fā)碼方式的電碼化電路,是在原占用疊加發(fā)碼通道的基礎(chǔ)上,并接了由列控中心驅(qū)動(dòng)的S3YMJ條件,如圖2所示。當(dāng)列車占用與3G相鄰的道岔區(qū)段,列控中心采集GJ↓,并判斷有對(duì)應(yīng)的接車進(jìn)路時(shí),驅(qū)動(dòng)S3YMJ↑,通過其吸起接點(diǎn)S3YMJ52、62接通發(fā)碼通道,從而實(shí)現(xiàn)了3G的預(yù)疊加發(fā)碼 (列車未進(jìn)入本區(qū)段而壓入與本區(qū)段的相鄰區(qū)段時(shí),本區(qū)段提前開始實(shí)施電碼化,下同);列車?yán)^續(xù)前行壓入3G后,3GGJF↓,通過其落下接點(diǎn)接通發(fā)碼通道;列控中心在采集到3GGJ↓并延時(shí)一定時(shí)間后驅(qū)動(dòng)YMJ↓,此時(shí)3G的發(fā)碼通道由3GGJF的落下接點(diǎn)保持;當(dāng)列車出清3G后,3GGJF↑并切斷3G的發(fā)碼通道。
圖2 股道無分割預(yù)疊加發(fā)碼通道
側(cè)線股道有分割時(shí)占用疊加的發(fā)碼通道原理與無分割時(shí)相似,如圖3所示。當(dāng)列車壓入3G2時(shí),3G2GJF↓,通過其后接點(diǎn)接通3G2的發(fā)碼通道;列車前行壓入3G1時(shí),3G1GJF↓,通過其后接點(diǎn)接通3G1的發(fā)碼電路,同時(shí)切斷了3G2的發(fā)碼通道,確保列車在壓入3G1后,只有3G1區(qū)段這1個(gè)區(qū)段發(fā)碼;列車出清3G1后,3G1GJF↑并切斷3G1的發(fā)碼通道。
采用與無分割時(shí)相似的方法,在靠近道岔區(qū)段的股道區(qū)段上并接YMJ條件,并在列車運(yùn)行前方的股道區(qū)段并接列車占用區(qū)段的GJF條件,如圖4所示。列車壓入與股道相鄰的道岔區(qū)段時(shí),由列控中心驅(qū)動(dòng)S3YMJ↑接通3G2的發(fā)碼通道,實(shí)現(xiàn)3G2的預(yù)疊加發(fā)碼;列車壓入3G2時(shí),3G2GJF↓接通3G2的發(fā)碼通道,并在S3YMJ↓后保持此通道;3G2GJF的落下接點(diǎn)3G2GJF33、43同時(shí)接通了3G1的發(fā)碼通道,實(shí)現(xiàn)了3G1的預(yù)疊加發(fā)碼;列車壓入3G1時(shí),3G1GJF↓,接通3G1的發(fā)碼通道同時(shí)切斷3G2的發(fā)碼通道;列車出清3G2后,由3G1GJF的落下接點(diǎn)保持3G1的發(fā)碼通道;列車出清3G1后,3G1GJF↑,切斷3G1的發(fā)碼通道。
圖3 股道有分割占用疊加發(fā)碼通道
圖4 股道有分割預(yù)疊加發(fā)碼通道 (FT1U采用1路輸出)
通過以上分析可以看出,并接S3YMJ和3G2GJF條件可實(shí)現(xiàn)各區(qū)段的預(yù)疊加發(fā)碼 (若股道分割為3段或更多時(shí)原理相同)。但當(dāng)列車壓入3G2而未壓入3G1時(shí),3G2、3G1的發(fā)碼通道均被接通,列車壓入3G1后,3G2的發(fā)碼通道才會(huì)被切斷。由于該電路僅采用FT1U防雷匹配單元的1路輸出,發(fā)送器有時(shí)需同時(shí)供2個(gè)區(qū)段發(fā)碼,有時(shí)僅供1個(gè)區(qū)段發(fā)碼,對(duì)發(fā)送器的功率和電平可能存在不平衡或不穩(wěn)定因素,同時(shí)也不利于上述區(qū)段入口電流、出口電流的調(diào)整。若股道分割為3段或更多時(shí),也存在這個(gè)問題。
采用FT1U防雷匹配單元的2路輸出發(fā)碼通道電路,如圖5所示。由S3YMJ↑實(shí)現(xiàn)3G2的預(yù)疊加發(fā)碼;3G2GJF↓實(shí)現(xiàn)S3YMJ↓后3G2發(fā)碼通道的保持,并實(shí)現(xiàn)3G1發(fā)碼通道的預(yù)疊加發(fā)碼;3G1GJF↓實(shí)現(xiàn)列車出清3G2后,3G1發(fā)碼通道的保持并切斷3G2的發(fā)碼通道;3G1GJF↑切斷3G1的發(fā)碼通道。
圖5 股道有分割預(yù)疊加發(fā)碼通道 (FT1U采用2路輸出)
采用2路輸出時(shí),可以實(shí)現(xiàn)每路輸出上同時(shí)僅有1個(gè)區(qū)段的發(fā)碼通道被接通,且這2個(gè)被接通發(fā)碼通道的區(qū)段中,只有1個(gè)區(qū)段被列車占用,發(fā)送器始終只需供1個(gè)區(qū)段發(fā)碼,這與正線接車電碼化逐段預(yù)發(fā)碼原理相同。需要注意的是,圖5中虛線框內(nèi)的3G1GJF接點(diǎn)不能省略,否則當(dāng)列車同時(shí)占用3G1和3G2時(shí),3G2的發(fā)碼通道不會(huì)被切斷。發(fā)送器同樣需要供2個(gè)區(qū)段發(fā)碼,分別為機(jī)車占用區(qū)段和列車運(yùn)行后方的相鄰區(qū)段,且這2個(gè)區(qū)段均處于被占用狀態(tài)。
參照正線接車GCJ電路對(duì)2.3中的發(fā)碼通道電路進(jìn)行優(yōu)化,如圖6所示。當(dāng)列車壓入與3G2相鄰的道岔區(qū)段,列控中心驅(qū)動(dòng)S3YMJ↑,3G2SCJ的1、2線圈的勵(lì)磁電路接通,3G2SCJ↑,接通3G2的發(fā)碼通道,實(shí)現(xiàn)3G2的預(yù)疊加發(fā)碼;列車壓入3G2時(shí),3G2GJF↓,切斷3G2SCJ的1、2線圈勵(lì)磁電路,同時(shí)接通3G2SCJ的3、4線圈和3G1SCJ的1、2線圈勵(lì)磁電路,3G2SCJ保持在吸起狀態(tài),即3G2的發(fā)碼通道保持;3G1SCJ↑,接通3G1的發(fā)碼通道,實(shí)現(xiàn)3G1的預(yù)疊加發(fā)碼;列車壓入3G1,3G1GJF↓,接通3G1SCJ的3、4線圈勵(lì)磁電路,切斷3G2SCJ的3、4線圈和3G1SCJ的1、2線圈勵(lì)磁電路,3G2SCJ↓,切斷3G2的發(fā)碼通道;3G1SCJ保持在吸起狀態(tài),3G1的發(fā)碼通道保持;列車出清3G1,3G1GJF↑,切斷3G1SCJ的3、4線圈勵(lì)磁電路,3G1SCJ↓,切斷3G1的發(fā)碼通道。
通過對(duì)上述電路的設(shè)計(jì)與分析,圖2的電路滿足股道無分割時(shí)預(yù)疊加發(fā)碼的要求,圖5、圖6中的電路均可滿足股道有分割時(shí),預(yù)疊加發(fā)碼的要求,F(xiàn)T1U的每路輸出上同時(shí)僅有1個(gè)區(qū)段的發(fā)碼通道被接通,發(fā)送器始終只需供1個(gè)區(qū)段發(fā)碼,利于入口電路、出口電流的調(diào)整。在丹大客專的工程設(shè)計(jì)中,側(cè)線股道無分割時(shí)采用了圖2的電路,側(cè)線股道有分割時(shí)采用了圖5的電路;但筆者認(rèn)為圖6采用了與正線接車電碼化一致的GCJ電路,其發(fā)送通道電路簡單明了,各繼電器含義、作用更清晰,建議在股道分割為2個(gè)及以上區(qū)段時(shí)采用此電路方案。
圖6 股道有分割預(yù)疊加發(fā)碼通道 (采用GCJ)
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