鐵路信號(hào)設(shè)備技術(shù)文件

1、l 9合1盤式智能主副雙燈絲轉(zhuǎn)換大功率LED鐵路信號(hào)光源l 點(diǎn)式智能主副雙燈絲轉(zhuǎn)換大功率LED鐵路信號(hào)光源l 鐵路信號(hào)機(jī)通用電源電子變換器技術(shù)文件 中國.常州市志涵鐵路信號(hào)器材有限公司.江蘇目 錄 1、第一章：技術(shù)規(guī)格說明.22、第二章：九合一大功率LED雙燈絲轉(zhuǎn)換信號(hào)光源技術(shù)要點(diǎn)-6 3、第三章：參數(shù)表-13 4、第四章：LED鐵路信號(hào)機(jī)構(gòu)及光源安裝-18 5、第五章：產(chǎn)品使用技術(shù)說明-21 第一章 技術(shù)規(guī)格說明書）產(chǎn)品技術(shù)優(yōu)勢(shì)：1：不改變鐵路原有的白熾燈信號(hào)燈點(diǎn)燈電路、供電電壓及點(diǎn)燈輸出電壓和原有的信號(hào)機(jī)兼容。信號(hào)光源發(fā)光強(qiáng)度不受安裝距離和電網(wǎng)電壓波動(dòng)的影響。方便信號(hào)維修人員的使用和改裝；

2、2：采用先進(jìn)的具有AC/DC、DC/DC、MCU、PFC、SPD、EMC、RSL等電路形式，點(diǎn)燈系統(tǒng)在高壓AC160V-AC305V直供（取消燈絲變壓器）或者AC7V-AC20V（滿載電壓、低壓，使用原BX1-34燈絲變壓器或者原點(diǎn)燈單元、也就是不改變?cè)悬c(diǎn)燈電路）寬電壓范圍內(nèi)正常工作。電源電子變換器可完全替代現(xiàn)有效率較低的鐵路信號(hào)工頻變壓器，并且實(shí)際施工中的連線方式不受安裝距離的影響；3：報(bào)警采用繼電器跌落式報(bào)警方式，確保在任何故障情況下能可靠報(bào)警，報(bào)警方式和現(xiàn)有的信號(hào)機(jī)相同，配合燈絲報(bào)警系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)報(bào)警到架或報(bào)警到位。報(bào)警檢測(cè)手段完善，包括空載關(guān)閉（開路）報(bào)警、50%損壞報(bào)警時(shí)關(guān)閉主光源LE

3、D驅(qū)動(dòng)電路，啟動(dòng)副光源，實(shí)現(xiàn)雙燈絲主副轉(zhuǎn)換等技術(shù)功能； 電流檢測(cè)報(bào)警電路4：LED信號(hào)光源工作時(shí)，線路電流小，長距離(25km以內(nèi))傳輸時(shí)不受供電電壓和安裝距離的影響，適合大長區(qū)間使用?？蛰d電流小，能在線纜條件差的條件下工作，適合現(xiàn)場(chǎng)條件；5：專用的門限控制和感應(yīng)消除電路，發(fā)光盤即使在較強(qiáng)的感應(yīng)條件下不會(huì)亮燈，門限電壓設(shè)定在1655V（根據(jù)不同區(qū)域，門檻電壓可設(shè)定）；6：采用寬電壓AC165V-305V(鐵路工頻變壓器輸出AC7V-AC20V)輸入，直流恒壓輸出（DC14.5V0.5V），高頻LED恒流驅(qū)動(dòng)，LED顯示無頻閃現(xiàn)象。LED采用國際知名品牌，壽命長，亮度高、發(fā)光強(qiáng)度穩(wěn)定、穿透力強(qiáng)、

4、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)零維修。7：直接與現(xiàn)場(chǎng)使用的原鑄鐵、鋁合金、SMC復(fù)合信號(hào)機(jī)構(gòu)兼容，不改變?cè)╇婞c(diǎn)電路，只需取消原機(jī)構(gòu)燈絲轉(zhuǎn)換繼電器和濾色玻璃，更換外部菲涅爾透鏡為LED信號(hào)機(jī)防護(hù)玻璃即可，操作簡(jiǎn)單，技術(shù)規(guī)格及產(chǎn)品說明：1：系統(tǒng)設(shè)備的機(jī)械結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)規(guī)范和設(shè)備制造工藝符合TB/T3242-2010LED鐵路通信信號(hào)機(jī)構(gòu)通用技術(shù)條件)等標(biāo)準(zhǔn)。2：信號(hào)光源的印制線路板均有電路名稱及所有元器件標(biāo)志，所有電子元器件均符合安全規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。LED光源控制電路、LED驅(qū)動(dòng)電路芯片、主要器件采用國外知名制造商（TI、LTC、ON、IR等）生產(chǎn)，使用條件符合鐵路安全標(biāo)準(zhǔn)。3：圖紙、資料所使用的文字符號(hào)及標(biāo)志均使用

5、中文符號(hào)且完全一致；7：LED信號(hào)光源原理：大功率LED信號(hào)光源的光源部分是在直徑132mm圓形的鋁基板上按一定的規(guī)律分布了9顆1W LED，發(fā)光盤的基本電路方框圖所示： 單一大功率LED驅(qū)動(dòng)電路示意圖鐵路信號(hào)燈電源電子變換器及其連接圖如下：由于LED均采用獨(dú)立的恒流驅(qū)動(dòng)，即使有50%發(fā)生開路、短路故障，也不會(huì)影響信號(hào)的整體性能和室內(nèi)信號(hào)機(jī)械室燈絲繼電器工作狀態(tài)，當(dāng)LED損壞50%時(shí)，LED信號(hào)光源控制部分將切斷主光源，啟動(dòng)副光源LED。LED工作在高頻狀態(tài)下無頻閃現(xiàn)象。當(dāng)信號(hào)燈處于滅燈狀態(tài)情況下，即使外部有1655V以下干擾電壓不會(huì)點(diǎn)亮光源，只有信號(hào)開放時(shí)，線路電壓大于AC165V以上才能點(diǎn)

6、亮光源。電路采用電磁兼容（EMC）設(shè)計(jì)，具有較強(qiáng)的抗電磁干擾能力和抗浪涌（SPD）能力，完全達(dá)到GB/T17262-1998標(biāo)準(zhǔn)中A級(jí)防護(hù)要求，其原理如下方框圖：第二章：九合一大功率LED雙燈絲轉(zhuǎn)換信號(hào)光源 技術(shù)要點(diǎn)(一) 簡(jiǎn)介九合一大功率LED鐵路信號(hào)燈通用型鐵路信號(hào)機(jī)電源電子變換器和LED光源適用于鋁合金信號(hào)機(jī)構(gòu)、鑄鐵信號(hào)機(jī)構(gòu)、復(fù)合材料SMC信號(hào)機(jī)構(gòu)等。九合一大功率LED信號(hào)光源采用9顆1WLED、用以取代傳統(tǒng)的白熾燈、鹵素?zé)綦p絲信號(hào)燈泡和透鏡組，從而徹底消除燈絲斷絲和調(diào)距這一多發(fā)性的信號(hào)故障。9合1大功率LED單一芯片的信號(hào)光源在2010年8月產(chǎn)品所有技術(shù)指標(biāo)均通過鐵道部產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)

7、中心通信信號(hào)檢測(cè)。9合1大功率LED信號(hào)光源，在經(jīng)過幾年鐵路現(xiàn)場(chǎng)使用，結(jié)合現(xiàn)有的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過多次技術(shù)修改和鐵路部門的專家、技術(shù)人員合理化的建議，同時(shí)系統(tǒng)地消化鐵路信號(hào)相關(guān)技術(shù)，吸取經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，再根據(jù)鐵路行車導(dǎo)向安全這一原則，利用單片機(jī)技術(shù)研發(fā)了九合一大功率鐵路信號(hào)光源雙燈絲轉(zhuǎn)換控制系統(tǒng)。本產(chǎn)品技術(shù)基于鐵路現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用、實(shí)用、安全、可靠、節(jié)能、長壽命、性價(jià)比高的原則，兼容目前鐵路現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)有控制系統(tǒng)。(二) LED信號(hào)燈顯著特點(diǎn)：1：可靠性高信號(hào)光源是由半導(dǎo)體發(fā)光管組成，在使用中即使有1/3LED發(fā)生短路、開路損壞也不會(huì)影響正常顯示，提高了信號(hào)顯示的可靠性。2：壽命長傳統(tǒng)雙絲燈泡的主絲壽命為1000小

8、時(shí)，副絲為200小時(shí)，而LED發(fā)光壽命理論壽命為100000小時(shí)，是燈泡的100倍。使用LED信號(hào)燈后免除了經(jīng)常更換燈泡的麻煩，且有利于實(shí)現(xiàn)免維護(hù)。3：節(jié)能傳統(tǒng)的信號(hào)燈耗電約25W，而LED信號(hào)光源耗電量小于15W（高柱）和9W（矮型），耗散功率幾乎是白熾燈泡的三分之一。4：安全由于信號(hào)燈泡的使用壽命只有1000小時(shí)左右，必須頻繁更換，對(duì)列車的行車安全和信號(hào)燈維護(hù)人員的安全構(gòu)成很大的威脅。而LED信號(hào)光源使用壽命長（大于50000小時(shí)），工作穩(wěn)定，基本上免于維護(hù)，從而節(jié)省了人力、物力等。5：聚焦穩(wěn)定LED信號(hào)光源的聚焦?fàn)顟B(tài)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)中已經(jīng)確定，現(xiàn)場(chǎng)不需要調(diào)整，給安裝與使用帶來很大的方便，

9、并能始終保持良好的聚焦?fàn)顟B(tài)。6：光度性好LED信號(hào)燈透鏡采用獨(dú)特的組合式設(shè)計(jì)，出光光圈飽滿，出光角度水平和垂直角度210、小于5,當(dāng)信號(hào)光源上的LED損壞三分之一后，出光角度保持不變，完全符合鐵路部門的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。發(fā)光盤及其透鏡除有軸向主光束外，還有多余的付光束，有利于增強(qiáng)主光束散角之外以及近光顯示效果。透鏡材料選擇進(jìn)口高品質(zhì)的光學(xué)塑料材料，透光性能大于92%、耐高低溫環(huán)境下工作、抗脆性好、使用壽命長等特點(diǎn)。7：無沖擊電流LED信號(hào)光源點(diǎn)燈時(shí)沒有燈泡信號(hào)燈冷絲狀態(tài)的沖擊電流，有利于延長供電裝置的使用壽命，并減少對(duì)環(huán)境的電磁污染。8：報(bào)警當(dāng)LED損壞50%時(shí)，信號(hào)光源控制電路關(guān)斷主光源電源，并

10、提供一組報(bào)警回路，同時(shí)啟動(dòng)副光源保持信號(hào)繼續(xù)開放，室內(nèi)燈絲繼電器繼續(xù)吸合。 大功率LED鐵路信號(hào)產(chǎn)品9；安裝形式a：高柱信號(hào)光源為適用于高柱透鏡色燈信號(hào)機(jī)構(gòu)內(nèi)，取代直絲信號(hào)燈泡和透鏡組的信號(hào)光源。b：矮型信號(hào)光源為適用于矮型透鏡色燈信號(hào)機(jī)構(gòu)內(nèi)，取代直絲信號(hào)燈泡和透鏡組的信號(hào)光源。(四) 技術(shù)指標(biāo)及正常工作條件1：工作電壓：AC165V-AC305V或AC7V-AC20V 50Hz. 工作電流：AC220V，125mA10mA AC14V， 2A0.15A。2：耐 壓：端子對(duì)機(jī)構(gòu)外殼3000V 50Hz弦波有效值1分鐘。3：絕緣電阻：正常絕緣電阻300;潮濕絕緣電阻5。4：與鐵路現(xiàn)有的微機(jī)聯(lián)鎖電

11、路兼容。當(dāng)點(diǎn)燈單元損壞50%時(shí)，光源內(nèi)部報(bào)警繼電器落下，形成閉合報(bào)警回路。另一組繼電器接通副光源工作，確保信號(hào)機(jī)械室室內(nèi)繼電器要可靠地工作。5：環(huán)境溫度：-50C +80C。6：相對(duì)濕度：不大于95%（+25C）。7：信號(hào)光源的光度性能符合TB/T2353-1993的規(guī)定。8：信號(hào)光源的燈光顏色符合TB/T2081-1989的規(guī)定。9：光源的抗電磁干擾、浪涌抗擾度、靜電、射頻電磁場(chǎng)、射頻場(chǎng)感應(yīng)、電快速脈沖群、抗雷擊等測(cè)試符合GB/T17626等的規(guī)定。10：產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：TB/T3242-2010LED鐵路信號(hào)機(jī)構(gòu)通用技術(shù)條件、GB/T17626.51999、TB/T3073、IEC61000

12、-4-5 、 透鏡式色燈信號(hào)機(jī)構(gòu)及信號(hào)表示器（TB/T 1413-2001）、鐵路燈光信號(hào)顏色（TB/T2081-1989）等。11：環(huán)境要求：設(shè)備在下列環(huán)境條件下可靠工作：類 別室 內(nèi)環(huán) 境 溫 度-50C- +80C相 對(duì) 濕 度不大于95%（25C）大 氣 壓 力不低于70Kpa(海拔高度不超過5000m）。 鋁合金機(jī)構(gòu)和SMC機(jī)構(gòu)外形圖五：與路內(nèi)部分常用的燈絲變壓器、點(diǎn)燈單元接線示意圖 配套西安博瑞特點(diǎn)燈單元4線接線示意圖其中：9合1光源左邊萬可端子1、2接AC7V-20V電源，4、5端子接光源內(nèi)部繼電器常閉端子，與西安博瑞特4線點(diǎn)燈單元連接。在光源正常工作狀態(tài)下，4、5端子處于斷開。

13、5、6端子為光源內(nèi)部繼電器常開端子，在光源正常工作狀態(tài)下閉合，5號(hào)端子為公共端。 配套西安博瑞特點(diǎn)燈單元3線接線示意圖其中：9合1LED信號(hào)光源萬可端子左邊1、2接電源，將1或者2號(hào)端子與5號(hào)端子跨接（5號(hào)端子是光源內(nèi)部繼電器公共端），4或者6號(hào)端子與3線點(diǎn)燈單元連接即可。 九合一大功率LED鐵路信號(hào)機(jī)構(gòu)正在常溫狀態(tài)下通電試驗(yàn)中 第三章：參數(shù)表（及與白熾燈、小功率LED信號(hào)燈參數(shù)對(duì)照表）AC4410%AC7V-20V5DC12V1V合格AC11.5V-16VDC14.50.3V輸出電壓（V）合格3450W輸出功率P更能適應(yīng)電壓波動(dòng)大的電氣化鐵路線上AC176-242V合格AC176V-242V

14、AC160V-305V額定電壓（輸入）穩(wěn)定性（在額定 電壓、額 定負(fù)載下）負(fù)載為LED信號(hào)燈合格17875mA（上同）2:工作電流（mA）負(fù)載為大功率LED110合格1781000t +75C通電150t合 格通過鐵道部產(chǎn)品檢測(cè)常溫25度通電500t合 格通過鐵道部產(chǎn)品檢測(cè)鹽霧測(cè)試合 格通過鐵道部產(chǎn)品檢測(cè)振動(dòng)測(cè)試10-200Hz合 格通過鐵道部產(chǎn)品檢測(cè)絕緣測(cè)試DC2000V合 格通過鐵道部產(chǎn)品檢測(cè)沖擊測(cè)試gn=50合 格自測(cè)跌落測(cè)試合 格自測(cè)噴淋測(cè)試合 格通過鐵道部產(chǎn)品檢測(cè) 大功率鐵路信號(hào)光源在調(diào)試中： 第四章：LED鐵路信號(hào)機(jī)構(gòu)及光源安裝 一：高柱與矮型發(fā)光盤的安裝辦法1.1：安裝方法之一

15、提供鑄鐵和鋁合金、SMC復(fù)合材料LED信號(hào)機(jī)構(gòu)的安裝1.1.1打開機(jī)構(gòu)后箱門1.1.2確認(rèn)欲安裝的信號(hào)光源的燈光顏色與該燈位固定卡圈上的鑒別銷的銷位以及該燈位所規(guī)定的顏色應(yīng)完全一致1.1.3將LED光源下方兩個(gè)固定孔與機(jī)構(gòu)內(nèi)的原白熾燈泡座螺絲固定孔相對(duì)應(yīng)，分別用M620mm的螺絲旋緊。1.2：安裝方法之二 用于將傳統(tǒng)的鑄鐵和鋁合金、SMC復(fù)合材料信號(hào)機(jī)構(gòu)改裝為LED信號(hào)機(jī)的安裝。1.2.1拆下遮檐及透鏡框上的菲涅爾透鏡、濾色玻璃、白熾燈座（透鏡和燈泡的燈座均不再使用）。1.2.2清潔透鏡框孔的端面，將LED信號(hào)燈防護(hù)玻璃、密封墊與燈箱對(duì)準(zhǔn)裝入，并用三只M635mm的螺絲和M616的螺絲將玻璃邊

16、上的盤條緊固，然后將遮檐再裝上。1.2.3打開機(jī)構(gòu)后箱門，面向機(jī)構(gòu)后箱門，從后箱門將信號(hào)光源位置擺正，將信號(hào)光源從后面裝入機(jī)構(gòu)內(nèi)，對(duì)準(zhǔn)透鏡框原燈座固定孔，用兩只M620mm的螺絲緊固即可。二：接線與啟用九合一LED信號(hào)光源，無論是高柱的低壓接線還是矮型高壓接線，不需要區(qū)分電源的正負(fù)和L(火)、N(零)線，只要將兩根電源線正確地接在光源防護(hù)罩電源端子上（貼有不干膠接線標(biāo)志）和所使用的電源電壓是否相符即可，信號(hào)光源使用的是原燈絲信號(hào)燈變壓器次級(jí)AC14V電壓，或使用配套的電子變換器的DC14.5V電源。矮型信號(hào)光源也可直接將AC220V供電接入光源防護(hù)罩電源端子上即可。值得一提的是：切不可將電源接

17、線端子與報(bào)警輸出接線端子混淆。同時(shí)，也要區(qū)分開信號(hào)光源的顏色，本信號(hào)光源除了有鑒別銷區(qū)分燈的顏色外，還在每種信號(hào)光源的防護(hù)罩上噴涂了相應(yīng)的顏色涂料，以供安裝時(shí)區(qū)分(對(duì)原線路上在使用的信號(hào)機(jī)構(gòu)提供的LED光源沒有鑒別銷功能，如需提供必須同時(shí)更換隨LED光源配套的透鏡框。其透鏡框費(fèi)用另行收費(fèi)）。當(dāng)接線無誤后，即可投入正常使用。光源的拆卸高柱和矮型信號(hào)光源的拆卸，當(dāng)需要將發(fā)光盤卸下時(shí)，打開機(jī)構(gòu)的后箱門，先拆掉端子上的導(dǎo)線，再將信號(hào)光源下方固定的兩只M6的螺絲旋掉，將信號(hào)信號(hào)光源從后面輕輕取下即可。 三：注意事項(xiàng)3.1 本產(chǎn)品LED鐵路信號(hào)光源取代原白熾燈燈泡和鹵素?zé)襞?，能適應(yīng)原6502和微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)

18、點(diǎn)燈電路。3.2 LED信號(hào)光源的驅(qū)動(dòng)電源，為與其配套的信號(hào)光源專用電源。該電源與LED信號(hào)控制線路合為一體，輸出的是穩(wěn)定的DC14.5V直流電壓、3.5A電流，不僅性能穩(wěn)定可靠，而且適用于電壓波動(dòng)很大的區(qū)段和原信號(hào)燈泡，使用方便，現(xiàn)場(chǎng)不需要調(diào)整。3.3 LED信號(hào)光源設(shè)計(jì)有EMC、EMI、SPD、PFC等功能電路。3.4 AC7V-AC20V供電的LED信號(hào)電源具有4級(jí)防雷保護(hù)。3.5 與路內(nèi)使用的多家公司的鋁合金信號(hào)機(jī)構(gòu)、鑄鐵信號(hào)機(jī)構(gòu)、SMC復(fù)合材料機(jī)構(gòu)配套。若由于老設(shè)備改造，其安裝尺寸完全與傳統(tǒng)的鑄鐵信號(hào)機(jī)構(gòu)兼容。 第五章：產(chǎn)品使用技術(shù)說明1、 安裝方便：在原鐵路白熾燈泡信號(hào)機(jī)構(gòu)（鑄鐵、

19、鑄鋁、SMC復(fù)合材料）上改造方便簡(jiǎn)單。只要將原163（矮型163，高柱212）菲涅爾透鏡和139濾色玻璃、白熾燈泡座取消，更換上163（212）LED信號(hào)光源防護(hù)玻璃，將大功率LED信號(hào)光源安裝在原白熾燈泡燈座的位置即可。不用調(diào)焦。2、 不改變?cè)械狞c(diǎn)燈電路，不需要改變?cè)械臒艚z變壓器或者點(diǎn)燈單元。3、 大功率LED信號(hào)光源提供4種報(bào)警形式供鐵路用戶選擇： a：直接取樣信號(hào)光源工作電流，正常狀態(tài)下工作電流110mA-140mA（AC220V端），當(dāng)損壞50%以上時(shí)，轉(zhuǎn)換至副光源工作，其工作電流符合信號(hào)機(jī)械室燈絲繼電器工作電流110mA，使室內(nèi)燈絲繼電器可靠工作。b: 配合西安博瑞特3線或四線L

20、ED專用點(diǎn)燈單元檢測(cè)大功率LED信號(hào)光源開關(guān)量信號(hào)；c: 提供一組常開和常閉開關(guān)信號(hào)供用戶選擇其他報(bào)警形式。d: 為了提高鐵路LED信號(hào)光源在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用可靠性和更高的安全性，我們匯聚鐵路部門電務(wù)和信號(hào)方面的專業(yè)技術(shù)人員，將光源控制部分技術(shù)采用單片機(jī)控制、室內(nèi)聯(lián)動(dòng)的微控技術(shù)應(yīng)用到光源上來，室外每只光源有編碼信號(hào)發(fā)送給信號(hào)機(jī)械室內(nèi)集中控制報(bào)警器，具有每一個(gè)信號(hào)燈位故障顯示、電流檢測(cè)、電壓檢測(cè)、光源工作狀態(tài)檢測(cè)等功能，使LED信號(hào)光源與室內(nèi)聯(lián)動(dòng)，是真正實(shí)現(xiàn)：鐵路行車導(dǎo)向安全。（本功能產(chǎn)品正在研發(fā)階段）4、 光通量高，穿透力強(qiáng)、可視距離遠(yuǎn)，特別適用于目前霧霾嚴(yán)重的環(huán)境下。5、 節(jié)能效果明顯。適用6502電路和微機(jī)聯(lián)鎖控制，大功率LED信號(hào)光源整體耗散功率小于9W左右，遠(yuǎn)小于白熾燈泡耗散功率25W。適用于一些廠礦企業(yè)和地方鐵路、城市軌道交通等，小功率LED信號(hào)光源耗散功率小于7W。LED光源發(fā)光強(qiáng)度在工作電壓范圍內(nèi)不會(huì)因