ZPW 2000自動(dòng)閉塞設(shè)備發(fā)展分析

1、ZPW 2000自動(dòng)閉塞設(shè)備開(kāi)展分析摘要：由zp-2000a型無(wú)絕緣移頻軌道電路組成的自動(dòng)閉塞系統(tǒng)已得到廣泛應(yīng)用，但要成為主體化機(jī)車(chē)信號(hào)控車(chē)設(shè)備，由于其信息量的限制還不能單獨(dú)擔(dān)當(dāng)控車(chē)技術(shù)的主要設(shè)備，要應(yīng)用在更高運(yùn)營(yíng)速度的客運(yùn)專(zhuān)線時(shí)，其設(shè)備將必須進(jìn)一步改進(jìn)或者優(yōu)化，本文就此提出幾點(diǎn)建議。關(guān)鍵詞：zp-2000a；自動(dòng)閉塞；開(kāi)展zp-2000a型無(wú)絕緣移頻軌道電路組成的自動(dòng)閉塞的信號(hào)系統(tǒng)，是實(shí)現(xiàn)機(jī)車(chē)信號(hào)成為主體信號(hào)和列車(chē)超速防護(hù)系統(tǒng)的平安根底設(shè)備。適用于電氣化牽引區(qū)段和非電氣化牽引區(qū)段的區(qū)間及車(chē)站軌道電路區(qū)段，也可用于機(jī)械絕緣節(jié)軌道電路區(qū)段。雖然zp-2000a型無(wú)絕緣移頻軌道電路組成的自動(dòng)閉塞已

2、廣泛應(yīng)用于時(shí)速160公里普速鐵路區(qū)段和250公里以下提速區(qū)段。但是，要成為主體化機(jī)車(chē)信號(hào)控車(chē)設(shè)備，由于其信息量的限制還不能單獨(dú)擔(dān)當(dāng)控車(chē)技術(shù)的主要設(shè)備。即使增加了列控中心和點(diǎn)式設(shè)備提供進(jìn)路、線路狀態(tài)、限速信息等輔助控車(chē)信息，但要應(yīng)用在更高運(yùn)營(yíng)速度的客運(yùn)專(zhuān)線時(shí)，其設(shè)備將需要進(jìn)一步改進(jìn)或者優(yōu)化，以方便工程安裝、實(shí)現(xiàn)與諸如列控中心、車(chē)站微機(jī)聯(lián)鎖和更高級(jí)控車(chē)形式如es-3級(jí)挪動(dòng)閉塞系統(tǒng)設(shè)備及微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的接口。高速鐵路要求每一子系統(tǒng)設(shè)備都必須具有高可靠性。下文就客專(zhuān)用zp-2000系統(tǒng)在技術(shù)指標(biāo)及設(shè)備配置方面的特點(diǎn)做以簡(jiǎn)單介紹分析。一、低頻信息實(shí)現(xiàn)無(wú)接點(diǎn)的計(jì)算機(jī)編碼zp-2000a軌道電路發(fā)送器采用無(wú)接

3、點(diǎn)的計(jì)算機(jī)編碼方式，取代了既有zp-2000a軌道電路系統(tǒng)的繼電編碼方式，取消了大量的編碼繼電器。并助于更好的實(shí)現(xiàn)與車(chē)站微機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備、列控中心設(shè)備和es-3級(jí)挪動(dòng)閉塞中心rb設(shè)備進(jìn)展數(shù)字接口。因?yàn)檫@樣的接口功能，不僅減少了故障環(huán)節(jié)、可高了信息傳輸速率，同時(shí)也進(jìn)步了信息傳輸?shù)钠桨残?。二、電氣絕緣節(jié)jes和機(jī)械絕緣節(jié)ji設(shè)備的整合將原zp-2000中的與電纜連接的匹配單元tad、進(jìn)展信號(hào)鑒頻和調(diào)諧區(qū)諧振的調(diào)諧單元有條件的在一起，裝在一個(gè)防護(hù)盒內(nèi)既方便安裝又便于系統(tǒng)性能優(yōu)化。更改后的調(diào)諧匹配單元主要作用實(shí)現(xiàn)鋼軌阻抗和電纜阻抗的連接，以實(shí)現(xiàn)軌道電路信號(hào)的有效傳輸。調(diào)諧匹配單元可以簡(jiǎn)單地看作是原zp-2

4、000a軌道電路中調(diào)諧單元ba和匹配變壓器tad的二合一設(shè)備。三、軌道補(bǔ)償電容的優(yōu)化配置補(bǔ)償電容是為了補(bǔ)償因軌道電路過(guò)長(zhǎng)，鋼軌電感的感抗所產(chǎn)生的無(wú)功功率損耗，改善軌道電路在鋼軌上的傳輸性能。按照簡(jiǎn)化器材規(guī)格、優(yōu)化配置、方便工程施工的原那么，利用等距設(shè)置、頻率區(qū)分的原理，構(gòu)造軌道電路補(bǔ)償電容，將電容值統(tǒng)一設(shè)置為25uf，整合了原四種載頻四種電容1700hz55f；2000hz50f；2300hz46f；2600hz40f。四、發(fā)送接收設(shè)備的冗余特點(diǎn)為進(jìn)步zp-2000a軌道電路在高速鐵路的適應(yīng)性和高可靠性，軌道電路冗余技術(shù)在原“發(fā)送器n+1、接收1+1方案的根底上，改為“發(fā)送器、接收器全部改成1

5、+1冗余方式。這一點(diǎn)主要基于現(xiàn)場(chǎng)有大量的經(jīng)常性發(fā)送器故障原因考慮的。在原有軌道電路設(shè)備配置中，受過(guò)載、雷電、干擾源侵蝕和元件在高溫條件下的老化等因素影響，發(fā)送器是最易受損壞的器材。但系統(tǒng)配置方案中，軌道電路發(fā)送器是按照“n+1冗余方案設(shè)計(jì)的。顯然，在高速線路這種配置是冒風(fēng)險(xiǎn)的，或者說(shuō)高速運(yùn)行的列車(chē)一旦突然接到前方區(qū)段故障信息，行車(chē)授權(quán)將馬上縮短，并立即通知車(chē)載設(shè)備進(jìn)展緊急制動(dòng)。而告訴條件下的緊急制動(dòng)后果是不言而喻，故此，改進(jìn)設(shè)備冗余方案增加系統(tǒng)平安可靠性是應(yīng)當(dāng)認(rèn)真考慮的。五、扼流變壓器改進(jìn)電氣化區(qū)段需增設(shè)大量的扼流變壓器，為減少扼流變壓器對(duì)zp-2000軌道電路的影響，在原有扼流變壓器中增加適

6、配器，以進(jìn)步在工作載頻條件下呈現(xiàn)高阻抗17歐姆。同時(shí)，加大對(duì)不平衡電流的平衡作用。帶適配器的扼流變壓器對(duì)牽引電流50hz電壓呈現(xiàn)較低阻抗，使其在最大不平衡電流條件下，在其扼流變壓器上產(chǎn)生的50hz電壓不大于2.4v。而對(duì)于zp-2000a軌道電路移頻信號(hào)電壓呈現(xiàn)高阻抗，在規(guī)定使用條件下不小于17歐姆。因此建議站內(nèi)zp-2000a軌道電路區(qū)段采用帶適配器的扼流變壓器。區(qū)間吸上線位置設(shè)置的扼流變壓器，考慮到道床阻抗相對(duì)較高和工程本錢(qián)的投入，安裝一般不帶適配器的扼流變壓器即可滿足要求。假設(shè)站內(nèi)zp-2000a軌道電路使用在非電氣化牽引區(qū)段，那么應(yīng)取消帶適配器的扼流變壓器。在過(guò)去25hz軌道電路疊加移

7、頻區(qū)段，個(gè)別出站信號(hào)機(jī)位置相鄰道岔區(qū)段分支軌道電路不設(shè)受電斷時(shí)，續(xù)增設(shè)一臺(tái)扼流變壓器，以保證軌回流的暢通。但空扼流變壓器增設(shè)后，對(duì)軌道電路的阻抗影響較大。在當(dāng)今以zp-2000軌道電路為主的站內(nèi)一體化軌道電路設(shè)計(jì)中，應(yīng)采用上述帶適配器的扼流變壓器，一方面節(jié)約了投資相對(duì)原有方式節(jié)約了電纜、變壓器箱、軌道變壓器；另一方面也方便了工程安裝，標(biāo)準(zhǔn)了設(shè)備安裝和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。目前，我國(guó)的客運(yùn)專(zhuān)線正在展開(kāi)施工，基于zp-2000軌道電路自動(dòng)閉塞和列控中心構(gòu)成的es-2級(jí)列控系統(tǒng)，已成為時(shí)速250公里以以下車(chē)控車(chē)的主用系統(tǒng)。當(dāng)然，當(dāng)列車(chē)速度時(shí)速超過(guò)250公里后，將有由gs-r構(gòu)成的挪動(dòng)閉塞中心rb對(duì)列車(chē)在閉塞分區(qū)的運(yùn)營(yíng)進(jìn)展授權(quán)控制。在此條件下，zp-2000軌道電路自動(dòng)閉塞設(shè)備在信息量、信息交換