不同制式轨道电路相邻时存在问题及解决方案.pdf

92T技术交流ECHNOLOGICAL EXCHANGE不同制式轨道电路相邻时存在问题及解决方案达兴亮（中铁第四勘察设计院集团有限公司，武汉 430063）摘要：在车站同时存在不对称高压脉冲轨道电路和 25 Hz 相敏轨道电路时，因两种轨道电路制式的时间特性不一致，存在单机运行时轨道区段漏解锁、丢车、掉码的现象，对正常行车造成干扰。通过详细分析两种轨道电路制式的时间特性，对 3 种运营故障场景进行剖析，并针对每种场景给出不同的解决方案，对以后的工程设计具有一定的指导意义。关键词：不对称高压脉冲轨道电路；25 Hz 相敏轨道电路；时间特性；解决方案中图分类号：U284.2 文献标志码：A 文章编号：1673-4440(2023)09-0092-05Problems and Solutions Caused by Diff erent Types of Track CircuitsDa Xingliang(China Railway Siyuan Survey and Design Group Co.Ltd.,Wuhan 430063,China)Abstract:When there are asymmetric high-voltage pulse track circuit and 25 Hz phase-sensitive track circuit in the main line of the station at the same time,due to the inconsistent time characteristics of the two track circuit systems,there are phenomena of missing unlocking,train loss and code loss in the track section during single locomotive operation,causing interference to normal train operation.By analyzing the time characteristics of the two track circuit systems in detail,this paper analyzes three operation fault scenarios,and gives diff erent solutions for each scenario,which has certain guiding signifi cance for future engineering design.Keywords:asymmetric high-voltage pulse track circuit;25 Hz phase-sensitive track circuit;time characteristics;solutionDOI:10.3969/j.issn.1673-4440.2023.09.018收稿日期：2022-08-15；修回日期：2023-07-21基金项目：中铁第四勘察设计院集团有限公司 2020 年科研项目（2020K065）作者简介：达兴亮(1989)，男，工程师，硕士，主要研究方向：铁路信号，邮箱：。某既有车站大修改造时，运营部门审查后要求分路不良区段采用高压脉冲轨道电路，因此该站出现正线区段高压脉冲轨道电路和 Hz 相敏轨道电路相邻的情况。因两种轨道电路制式存在不一致的时间特性，导致单机高速运行时，存在轨道区段漏解锁的情况。同时短车高速通过还会出现短暂“丢车”“掉码”的现象，对正常行车造成干扰，需采用必要的技术手段予以规避。1问题提出参考轨道电路厂家提供的GMG-GX 型电子铁路通信信号工程技术(RSCE)2023年9月，第20卷第9期93技术交流TECHNOLOGICAL EXCHANGE化不对称高压脉冲轨道电路系统技术手册相关资料，高压脉冲轨道电路接收系统的吸起延时为 .s，落下延时为 .s，采用的类型为无极继电器 JWXC-。型 Hz 相敏轨道电路接收端采用 JRJC-/型交流二元二位继电器，联锁系统接口所用的轨道继电器为 JWXC-H 型无极缓动继电器。电码化发码继电器为 JWXC-H型无极缓放继电器。国内机车最短中心轴距 L 为 m。不同轨道电路相关继电器的时间特性如表 所示。表1不同轨道电路相关继电器时间特性Tab.1 Time characteristics of relays related to diff erent track circuits继电器类型落下时间吸起时间JWXC-170020 30 ms180 220 msJRJC1-70/24066 ms200 msJWXC-H3100.80.1 s0.40.1 sJWXC-H340 0.5 s 0.3 s1.1问题一：单机运行漏解锁如图 所示，该站 IIAG，-DG 为 Hz 相敏轨道电路，DG，DG 为高压脉冲轨道电路，IIAG 的长度为 m。当列车以 km/h 的速度由 DG 驶向 IIAG（由高压脉冲轨道区段以高速驶入 Hz 相敏轨道短区段）时，列车最后轮对出清DG 后，DG 轨道继电器吸起的时间 t.s(取最不利时间进行分析);列车最后轮对出清 DG 至出清 IIAG 的时间 t IIAG 长度/车速/(/.).s。列车最后轮对从 IIAG 出清后，联锁采集 IIAG 的轨道继电器IIAGJ 吸起时间为 t.s（取最不利时间进行分析）。由于 t t t，因此 IIAG 会先于 DG 吸起，违反信号联锁的“三点检查”逻辑，导致 DG 漏解锁。1.2问题二：单机运行占用丢失同理，如图 所示，当列车以 km/h 的速度由-DG 驶入 DG（由 Hz 相敏轨道区段高速驶入高压脉冲轨道区段）时，-DG 空闲吸起的 t.s(取最不利时间进行分析)，DG 占用落下的时间 t.s，两者的时差为.s。如果单机高速通过，前后轮经过绝缘节时间小于.s，就会发生 DG还未落下，-DG 已经吸起的情况，产生“丢车”的现象。按照单机车长为 m 计算，当车速大于（/.）.km/h 时就会“丢车”。1.3问题三：单机运行短暂掉码以SIIXF的发车进路为例，当列车以 km/h的速度由-DG 驶入 DG（由 Hz 相敏轨道区段高速驶入高压脉冲轨道区段）时，-DG 空闲吸起的 t.s(取最不利时间进行分析)，DG 占用落下的时间 t=.s，单机第一轮轨压入 DG 至出清-DG 的时间为 t/(/.).s，因此 DG 落下与-DG 吸起的时间差 t t t t.s，也即存在.s 的时间 DG，-DG同时吸起。除了发生占用丢失外，由于.s 大于 SIIMJ 的缓放时间（.s），会导致 SIIMJ 存在.s 的短暂落下，进而打断发码通道.s，出现短暂掉码的情况。SIIMJ 的励磁原理如图 所示。图车站信号设备平面局部Fig.1 Partial plan of station signal equipment北京方面XJG XXFIIAG D()DGDDDSSISIISSDDD/GDG()（）SLQ牵出线DGDG-DGNo.9达兴亮：不同制式轨道电路相邻时存在问题及解决方案94T技术交流ECHNOLOGICAL EXCHANGE2解决方案2.1单机运行漏解锁方案一：在设计前期，通过与运营部门的沟通，车站正线区段统一采用相同制式的轨道电路，保证正线轨道区段有一致的时间特性。方案二：对与高压脉冲轨道电路相邻的 Hz相敏轨道电路区段长度根据列车运行速度进行限制。顺着问题一的分析方法，计算出在防止单机漏解锁基础上，与高压脉冲轨道区段相邻的 Hz 相敏轨道区段最短长度与列车运行速度的对应关系，如公式（1）所示。（）公式中：T:高压脉冲轨道电路接收系统缓吸时间；T:Hz 相敏轨道电路接收系统缓吸时间，取值为.s；LG：与高压脉冲轨道区段相邻的 Hz 相敏轨道区段长度；V车：列车速度。根据公式（），列车运行速度与高压脉冲轨道区段相邻的 Hz 相敏轨道区段最短长度对应关系如表 所示。综合以上两家设备，针对正线存在高压脉冲轨道电路和 Hz 相敏轨道电路的车站，为防止问题一的出现，与高压脉冲轨道区段相邻的 Hz 相敏轨道区段的长度应做如下限制：当车速为 km/h 时，区段长度不小于 m。当车速为 km/h 时，区段长度不小于 m。当车速为 km/h 时，区段长度不小于 m。方案三：与高压脉冲轨道电路相邻的 Hz 轨道电路增加延时吸起的电路，使两种轨道电路制式的时间特性保持一致，计算机联锁采集增加缓吸之后的继电器进行逻辑运算，如图 所示。图增加缓放电路Fig.3 Adding slow release circuit说明:RRX W;CCD F V;DGJ为原轨道继电器(JWXC-H);轨道复示继电器DGJF为JWXC-型KZDGJRRCHC+-DGJDGJFDGJFKF(JWXC-H)（JWXC-）方案四：与方案三解决思路一致，但改由计算图SIIMJ电路原理Fig.2 SIIMJ circuit schematic diagramKZ-KFKFKFKF-KFZ-SLQJZ-SIIMJZ-SIILXJZ-SIIMJZ-DGJFZ-DGJFZ-IAGJFZ-DGJFZ-XFZXJF表2列车运行速度与高压脉冲轨道区段相邻的25 Hz相敏轨道区段最短长度对应关系Tab.2 Corresponding relationship between train running speed and the shortest length of 25 Hz track circuit section adjacent to high-voltage pulse track circuit section厂家速度-V车/(km/h)与高压脉冲轨道区段相邻的 25Hz 相敏轨道区段最短长度要求-LG/m缓吸时间（按最不利条件）-T1/s固安厂100592.5 0.22 2.721207116095西安厂100532.51206416085铁路通信信号工程技术(RSCE)2023年9月95技术交流TECHNOLOGICAL EXCHANGE机联锁实现抵消时差的功能，达到不同轨道电路时间特性的一致性。2.2单机运行占用丢失方案一：在设计前期，通过与运营部门的沟通，车站正线区段统一采用相同制式的轨道电路，保证正线轨道区段有一致的时间特性。方案二：与高压脉冲轨道电路相邻的 Hz 相敏轨道电路增加延时吸起的电路，使两种轨道电路制式的时间特性保持一致，计算机联锁采集增加缓吸之后的继电器进行逻辑运算，如图 所示。方案三：与方案二解决思路一致，但改由计算机联锁实现抵消时差的功能，达到不同轨道电路时间特性的一致性。2.3单机运行短暂掉码方案一：在设计前期，通过与相关部门的沟通，车站正线区段采用统一的轨道电路制式，保证正线轨道区段时间特性的一致性。方案二：前两个问题的解决方案主要是对联锁系统采集对应的 GF 组合进行延时处理，原 Hz相敏轨道电路二元二位继电器吸起时间并未改变，而电码化 FMJ 电路中使用 GF 组合中继电器，因此其吸起、落下时间并未改变，为了防止掉码现象的产生，需对 FMJ 电路进行修改。原 FMJ 继 电 器 采 用 JWXC-H 型，延 时时间为.s，根据问题三分析，延时时间需大于.s 才能避免掉码，因此将原发码继电器型号由 JWXC-H 更换为 JWXC-型无极继电器，同时在继电器，线圈上并连由阻容元件构成的放电电路，实现延长缓放时间的效果，从而解决该问题，如图 所示。综上所述，要想同时解决问题一、二、三、则图改进SIIMJ电路Fig.4 Improving SIIMJ circuitKZ-R-KFKFKFKF-KFZ-SLQJZ-SIIMJZ-SIILXJZ-SIIMJZ-DGJFZ-DGJFZ-IAGJFZ-DGJFZ-XFZXJFC+-需采用以下两个方案。方案一：在设计前期，通过与运营部门的沟通，车站正线区段统一采用相同制式的轨道电路，保证正线轨道区段有一致的时间特性。方案二：与高压脉冲轨道电路相邻的 Hz 相敏轨道电路增加延时吸起的电路，使两种轨道电路制式的时间特性保持一致，计算机联锁采集增加缓吸之后的继电器进行逻辑运算如图 所示，同时发码继电器采用 JWXC-型无极继电器，并在继电器，线圈上并接由阻容元件构建的放电电路，延长缓放时间如图 所示。3结 论为避免对正常运营造成不必要的干扰和影响，在同一车站采用不同制式轨道电路的情况下，需要分析不同轨道电路在时间特性方面的匹配性，采用必要的技术措施，保证轨道继电器动作能满足联锁进路解锁条件、地面低频码序的连续性要求。另外，为规避上述问题，在设计前期将此问题与运维部门进行充分沟通，尽量采用同种制式的轨道电路，可以降低技术解决方案带来的电路复杂性问题，同时也可降低运营风险。No.9达兴亮：不同制式轨道电路相邻时存在问题及解决方案96T技术交流ECHNOLOGICAL EXCHANGE参考文献1 陈玉泉.不对称高压脉冲轨道电路与 25 Hz 相敏轨道电路相邻存在的问题及解决 J.铁道通信信号，2015，51（9）：32-34.Chen Yuquan.Question and Solution of Issues Occurring when Asymmetrical High Voltage Pulse Track Circuit Adjacent to 25 Hz Phase Track CircuitJ.Railway Signalling&Communication,2015,51(9):32-34.2 中华人民共和国国家铁路局.铁路信号设计规范:TB 10007-2017S.北京:中国铁道出版社，2017.3 刘立冰.不对称高压脉冲轨道电路漏解锁问题分析及处理 J.通讯世界，2017（1）：131-132.Liu Libing.Analysis and Treatment of Leakage Unlocking Problem of Asymmetric High 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