鐵路信號交流道岔控制電路原理說明全解（課堂PPT）

1、交流道岔控制電路原理說明交流道岔控制電路原理說明北京全路通信信號研究設(shè)計院有限公司北京全路通信信號研究設(shè)計院有限公司2011.121 一電路構(gòu)成二原理介紹三工程設(shè)計2 一一 電路構(gòu)成電路構(gòu)成3 分類4 啟動電路中1DQJ的34線圈部分，由直流道岔控制電路演變而來。 1DQJ的12線圈不同于直流道岔控制電路直接串接在轉(zhuǎn)轍機電機的動作電路中，而是與其他繼電邏輯條件一起構(gòu)成1DQJ的自閉電路。動作電路是經(jīng)由AC380供電的三相五線制電路。三相電源通過斷相保護器接入電路。表示電路與直流道岔控制電路有較大區(qū)別，是表示繼電器與二極管電阻并聯(lián)構(gòu)成的半波整流電路。多機控制電路是在單機控制電路的基礎(chǔ)上組合而來，

2、考慮了錯峰啟動等因素。5 二二原理介紹原理介紹 單機控制電路單機控制電路6 序號序號代號代號名稱名稱1DCJ定位操縱繼電器2FCJ反位操縱繼電器31DQJ第一道岔啟動繼電器42DQJ第二道岔啟動繼電器51DQJF第一道岔啟動復(fù)示繼電器6BHJ保護繼電器7DBJ定位表示繼電器8FBJ反位表示繼電器9DBQ斷相保護器10BB表示變壓器7 8 以定位操縱為例，聯(lián)鎖發(fā)出定位操縱指令后，DCJ吸起、YCJ吸起，1DQJ的34線圈通過DCJ的前接點、2DQJ的反位接點和YCJ的前接點得電，隨后緩吸（見上圖中紅色粗線）。1DQJ吸起后，2DQJ的34線圈通過DCJ的前接點、1DQJ的前接點得電，隨后轉(zhuǎn)極到定

3、位接點閉合（見上圖中綠色粗線）。2DQJ定位接點閉合后，1DQJ的34線圈電路被切斷，為下一次道岔動作做好準(zhǔn)備。BHJ在1DQJ的緩放時間內(nèi)吸起， 1DQJ的12線圈通過BHJ的前接點構(gòu)成自閉電路（見上圖中黃色粗線）。1DQJ的緩放時間長度與34線圈充磁的時間成正比。反位操縱的電路動作過程與定位操縱基本相同，只是檢查的繼電器接點不同。BHJ的動作原理見后面章節(jié)。9 10 11 12 定位操縱：1DQJ吸起后， 1DQJF隨后吸起。A、B、C三相電分別通過紅色、綠色、黃色三條粗線（X1、X2、X5）接通電路。第2排接點組隨即斷開，第1排接點組隨即接通，為道岔中途停止轉(zhuǎn)換返回原位置時做好準(zhǔn)備。道岔

4、轉(zhuǎn)換完成后，第4排接點組隨即斷開，第3排接點組隨即接通。反位操縱的電路動作過程與定位操縱基本相同，只是接入的控制線和檢查的轉(zhuǎn)轍機啟動接點不同。13 對比上面兩張圖，可以看出通過B相和C相的換相改變交流三相電動機的旋轉(zhuǎn)方向，從而操縱道岔向定位或反位轉(zhuǎn)換。在動作電路中，因2DQJ的第一組和第二組極性極點（即111和121接點組）需切斷電流較大的電機電路，所以這兩組接點，都要采用帶熄弧裝置的加強接點。14 15 當(dāng)控制電源有任一相發(fā)生斷相，就應(yīng)及時切斷其余兩相電源，以保護電機不被燒毀。為此設(shè)置了斷相保護器電路。電路的工作原理：根據(jù)電磁感應(yīng)原理，電流互感器的次側(cè)分別與電路的三個線圈組串聯(lián)，互感器工作在

5、飽和狀態(tài)；電流互感器的次側(cè)除基波外，還有高次諧波分量，由于三相電位差為120。，所以基波分量U1= UA1 +UB1+ UC1=0。三相電源正常供出時， 次側(cè)三線圈串聯(lián)輸出的感應(yīng)交流電壓經(jīng)全波整流并濾波后供出1622V的直流電壓，供給BHJ（JWXC-1700型繼電器）使其保持吸起。當(dāng)三相電源任意一相斷電時，其余兩相相位差180。，互相抵消，互感器次側(cè)電流矢量為0，繼電器落下。此電路能保證道岔無論是啟動前斷相還是啟動后斷相，都可以使BHJ可靠地落下，1DQJ落下，切斷三相交流電源。對電動機起到了有效的保護作用。16 17 轉(zhuǎn)轍機18 19 轉(zhuǎn)轍機20 21 道岔轉(zhuǎn)換完成后，BHJ落下，1DQJ

6、落下， 1DQJF落下，三相電源被切斷，通過1DQJ的后接點構(gòu)成表示電路。表示電路由表示變壓器、繼電器、電阻、整流二極管和轉(zhuǎn)轍機的各組表示接點組成。表示電路經(jīng)過了電機的3個線圈，檢查了線圈的完整性。22 假設(shè)變壓器二次側(cè)4正3負，當(dāng)正弦交流電源正半波時， DBJ勵磁吸起，與DBJ線圈并聯(lián)的另一條支路，因整流二極管反向截止，故電流基本為零；當(dāng)正弦交流電源負半波時，在DBJ和整流堆這兩條支路中，由于這時整流堆呈正向?qū)顟B(tài)，其改支路的阻抗要比DBJ支路阻抗小得多，電流絕大部分經(jīng)整流堆支路中流過，由于DBJ線圈的感抗足夠大，且具有一定的電流遲緩作用，因而DBJ能保持在吸起狀態(tài)。經(jīng)半波整流后，用微積分

7、計算出的BD1型表示變壓器二次側(cè)電壓的平均值（輸出直流分量）為0.45U，即0.45*110=49.5V。I=49.5/（1000+1000）=24.75mA。DBJ上的電壓為1000*24.75=24.75V。因現(xiàn)場實際還有線圈電阻和電纜電阻，故實際的電流值會小于這個值，DBJ上的電壓也會小于這個值。 23 二二原理介紹原理介紹 多機控制電路多機控制電路24 序號序號代號代號名稱名稱1QDJ切斷繼電器2ZBHJ總保護繼電器3DKJ道岔動作開始繼電器4DWJ道岔動作完成繼電器25 26 多機牽引的道岔控制電路，其中任一臺轉(zhuǎn)轍機不啟動時，應(yīng)切斷該道岔的控制電路。為此設(shè)置了切斷保護電路。切斷保護電

8、路由ZBHJ和QDJ組成。道岔開始轉(zhuǎn)換時，各個牽引點的BHJ相繼吸起，所有的牽引點的BHJ吸起后，ZBHJ吸起，從第一個開始動作的牽引點的BHJ吸起到ZBHJ吸起的這段時間里，QDJ通過線圈上跨接的RC阻容放電保持吸起，ZBHJ吸起后QDJ通過ZBHJ的前接點繼續(xù)吸起。經(jīng)測算RC放電時間在1.7s左右。27 當(dāng)?shù)啦砥渲腥我庖粋€牽引點的轉(zhuǎn)轍機不能啟動時，其BHJ不能正常吸起，則ZBHJ因勵磁電路的KF電無法送出而不能吸起，這時QDJ在緩放時間結(jié)束后落下，切斷了此組道岔尖軌或心軌所有牽引點的1DQJ電路，此組道岔尖軌或心軌所有轉(zhuǎn)轍機停止轉(zhuǎn)動。這時就需按下故障按鈕(故障按鈕采用非自復(fù)式按鈕，并且加鉛

9、封)，使QDJ重新吸起，由室內(nèi)外人員共同配合使道岔轉(zhuǎn)動。28 29 30 多機牽引一組道岔時，為使電源屏供電電流錯開電機啟動峰值，轉(zhuǎn)轍機應(yīng)按順序錯峰啟動。利用1DQJ的緩吸特性，從第二牽引點開始，將上一個牽引點1DQJ的前接點串入本牽引點1DQJ的34線圈啟動電路中，以完成多機順序傳遞啟動。錯峰啟動的時間與1DQJ的緩吸時間相關(guān)，經(jīng)測算為100ms左右。31 32 33 為降低電源屏的輸出功率，雙動道岔需要滿足第一動道岔動作完成后，第二動道岔再動作。為此在切斷及保護組合中，設(shè)置DKJ、DWJ兩個繼電器。雙動道岔控制電路中，ZBHJ線圈34上跨接200uf/50v二極管和51電阻組成的RC電路。

10、當(dāng)所有轉(zhuǎn)轍機轉(zhuǎn)換到位后，每一牽引點的BHJ依次落下。此時，因RC阻容放電，ZBHJ會緩放落下。避免了在第一牽引點的1DQJ緩放期間，DKJ經(jīng)于1DQJ的前接點和1ZBHJ的后接點重新吸起。34 為了確保雙動道岔啟動時第一動先動作，在第二動1DQJ的勵磁電路中的DCJ和FCJ的前接點沒有直接接入KF電源，而是接入第一動的2DQJ的接點。這樣第一動的DKJ吸起前，第一動的2DQJ 接點切斷了第二動的1DQJ的勵磁電路。在第一動道岔啟動電路中，接入了第二動道岔的DKJ和DWJ的后接點。同理，在第二動道岔啟動電路中，接入了第一動道岔的DKJ和DWJ的后接點。當(dāng)?shù)谝粍娱_始動作時，尖軌第一機的1DQJ吸起

11、，同時相應(yīng)的DKJ吸起，切斷第二動的起動電路，使第二動不能轉(zhuǎn)換。當(dāng)?shù)谝粍尤侩姍C都開始轉(zhuǎn)換時，1ZBHJ（尖軌）和2ZBHJ（心軌）都吸起，DWJ繼電器吸起，切斷DKJ電路。當(dāng)?shù)谝粍尤侩姍C到位后，1ZBHJ（尖軌）和2ZBHJ（心軌）都落下，則DWJ落下，第一動轉(zhuǎn)換完成。當(dāng)?shù)谝粍覦KJ和DWJ都落下后，第二動啟動電路構(gòu)成，此時，第二動開始轉(zhuǎn)換。35 三三. . 工程設(shè)計工程設(shè)計36 道岔控制電路相關(guān)圖紙工程設(shè)計時，是按照轉(zhuǎn)轍機其中的兩排單號接點組閉合，兩排雙號接點組斷開為道岔定位進行設(shè)計的。若道岔在定位時，轉(zhuǎn)轍機兩排雙號接點組閉合，兩排單號接點組斷開，則需要做如下調(diào)整配線：1）室外電纜盒至轉(zhuǎn)

12、轍機之間的電纜和電纜盒中的二極管：X2與X3交叉，X4與X5交叉。2 ）電纜盒中的二極管顛倒極性。3）室內(nèi)三相電源的B相和C相交叉。37 38 以定位到反位的操作為例，對于轉(zhuǎn)轍機定位時單號接點組閉合和轉(zhuǎn)轍機定位時雙號接點組閉合，動作桿的運動方向是相反的。因而當(dāng)轉(zhuǎn)轍機定位時雙號接點組閉合時，只有通過380V三相交流電換相，動作桿才能帶動道岔尖軌向反位移動。見后兩頁圖示。39 40 41 1. 轉(zhuǎn)轍機的技術(shù)指標(biāo)，啟動電壓大于270V。 2. 54歐姆的損耗，2A*54歐姆=108V。超過54歐姆時，通過加芯可解決。3. 380-108=272V啟動電壓。4. 導(dǎo)線線徑計算公式： 銅線：S=IL/54.4*U 鋁線：S=IL/34.4*U 式中：I導(dǎo)線中通過的最大電流（A） L導(dǎo)線的長度（M） U允許的電壓降（V） S導(dǎo)線的截面積（m