论高压脉冲轨道电路的研究与应用

赵红广

摘要：高压脉冲轨道电路通过高脉发送器在轨面上产生不对称的正脉冲波形和负脉冲波形，击穿轨面铁锈等绝缘，成功解决了安全线、机待线等长期存在的分路不良问题。

Abstract： The high-voltage pulse track circuit generates asymmetric positive pulse waveforms and negative pulse waveforms on the rail surface through high-pulse transmitters， and penetrates the insulation such as rail surface rust. It successfully solves shunts problems such as safety lines and machine waiting lines.

关键词：高压脉冲轨道电路;故障;分路不良

Key words： high voltage pulse track circuit;fault;poor shunt

中图分类号：U284.2                                      文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2019）34-0122-02

0  引言

郑州北编组站中机待线、整备场及安全线等轨道电路区段由于长期不使用，出现了分路不良的情况，轨道电路分路不良对行车安全具有非常大的影响。高压脉冲轨道电路通过在轨面上产生不对称的正脉冲波形和负脉冲波形，以此击穿轨面铁锈等绝缘，这种高度灵敏的设备很好的解决了部分轨道区段长期存在的分路不良问题，最大限度的保障了行车安全。在郑州北编组站施工过程中，高压脉冲轨道电路的应用就得到了电务段人员的高度称赞。

1  高压脉冲轨道电路的组成

郑州北编组站施工中使用的高压脉冲轨道电路是由高压脉冲发送器GM.F、高脉扼流变压器BE-M、四腿电容（4uf 630V）、高脉译码器GM.Y、二元差动继电器JCRC-24.7K/7.5K等设备组成。其中高压脉冲发送器GM.F、高脉译码器GM.Y、差动继电器JCRC-24.7K/7.5K设置在信号机械室内;高脉扼流变压器BE-M、四腿电容（4uf 630V）设置在室外。如图1所示。

①二元差动继电器JCRC-24.7K/7.5K是高压脉冲轨道电路组成的关键部分，它和高脉扼流变压器BE-M、高脉译码器GM.Y组成轨道电路的接收端。

②高脉译码器GM.Y在轨道电路接收端与高脉扼流变压器和二元差动继电器相连，它不需要局部电源，只有接收到高压脉冲信号才能正常工作。

③）高脉发送器GM.F僅用于发送端，通过内部电路控制输出高压脉冲，提高了轨面瞬间击穿电压。

④四腿电容仅用于接收端，它安装在高脉扼流变压器内的端子板上，无正反之分。

2  高压脉冲轨道电路工作原理

①轨道送电端电压在室内经电源线送至高压脉冲发送器GM.F的I次侧，通过合适的变比，II次侧可提供300V、400V、500V的交流电压，根据轨道电路的长度及轨面生锈程度选择合适的电压。高压脉冲发送器GM.F的II次侧电压输送至高脉扼流变压器BE-M，扼流变压器一般选择3：1变比，经过扼流变压器变压后输送至钢轨。

②在接收端，轨面上的高压脉冲信号电压通过扼流变压器进行升压，然后经过电缆输送至室内的译码器，高压脉冲中的正脉冲和负脉冲通过译码器分别变换并输出，二元差动继电器接收到合适高压脉冲信号以后励磁吸起。

3  施工要求

高压脉冲轨道电路施工过程及工艺和普通轨道电路基本相同，信号电缆及箱盒根据设计图纸进行选择，无特殊要求。高脉扼流变压器BE-M是专用扼流变压器，和普通扼流变压器不同，在进行提料时注意注明，扼流变压器线圈内的5A断路器属于扼流变压器厂家自备，不需要单独提料，别的断路器及四腿电容需施工单位提供。

4  轨道电路调整

①高压脉冲轨道电路在施工完成后要全面检查轨道电路连接线是否正常，钢轨绝缘以及跳线是否全部安装。室内设备如差动继电器、译码器等焊线是否完成，设备是否安装正确。

②检查完成后，用模拟轨道盘对室内组合部分进行测试，检查过程中要注意轨道电路传输的脉冲频率是否有规律，频率是否一致。室外部分采用220V单送电试验，用交流220V电压对分别送电端和受电端进行送电试验。在扼流变压器内进行测量，得到相应的电压，说明配线正确。

③由于郑州北编组站属于既有站场，如果室内外设备正式连接钢轨进行试验，则需要在天窗内进行。郑州北属于枢纽编组站，天窗时间短且次数较少，我们尝试用75mm2铜缆代替钢轨，具体方法如下：使用和既有轨道电路长度相同的铜缆，一端连接送电端扼流引接线，一端连接受电端扼流引接线，室内开始正式送电，结果室内差动继电器不吸。经过测量，受电端扼流变压器上脉头和脉尾电压几乎为零。经过查找资料和咨询厂家，75mm2铜缆电阻相对于钢轨电阻太大，高压脉冲信号衰耗太快，必须使用钢轨进行试验。

④为了保证轨道电路的分路灵敏性，必须对轨道电路分路残压进行测试，高压脉冲轨道电路分路采用0.15Ω短路铜缆在区段上任一点进行分路，二元差动继电器应失磁落下，头部残压应不大于13.5V，尾部残压不大于9.5V。