《鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)》 課件 項(xiàng)目4-6 鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采集原理、鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)與管理、集中監(jiān)測(cè)案例分析

鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)項(xiàng)目四鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采集原理目 錄鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)的內(nèi)容01外電網(wǎng)綜合質(zhì)量監(jiān)測(cè)采集原理02電源屏監(jiān)測(cè)采集原理0304 25

Hz相敏軌道電路監(jiān)測(cè)采集原理轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測(cè)采集原理05道岔表示電壓監(jiān)測(cè)采集原理06電纜絕緣監(jiān)測(cè)采集原理07電源對(duì)地漏泄電流監(jiān)測(cè)采集原理08目 錄列車信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈回路電流監(jiān)測(cè)采集原理09防災(zāi)異物侵限監(jiān)測(cè)采集原理10環(huán)境狀態(tài)監(jiān)測(cè)采集原理11高壓不對(duì)稱脈沖軌道電路監(jiān)測(cè)采集原理12半自動(dòng)閉塞檢測(cè)內(nèi)容及采集原理13站間聯(lián)系電壓監(jiān)測(cè)采集原理14普速鐵路其他檢測(cè)內(nèi)容及采集原理15PART01鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)的內(nèi)容鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是保證行車安全、加強(qiáng)信號(hào)設(shè)備管理、監(jiān)測(cè)信號(hào)設(shè)備狀態(tài)、發(fā)現(xiàn)信號(hào)設(shè)備隱患、分析信號(hào)設(shè)備故障原因、輔助故障處理、指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)維修、反映設(shè)備運(yùn)用質(zhì)量及結(jié)合部設(shè)備狀態(tài)、提高電務(wù)部門維護(hù)水平和維護(hù)效率的重要行車設(shè)備。該系統(tǒng)對(duì)狀態(tài)信息進(jìn)行儲(chǔ)存、重放、查詢和實(shí)時(shí)報(bào)警，對(duì)于防止違章作業(yè)，智能分析和故障診斷，尤其對(duì)于智能分析發(fā)現(xiàn)潛伏性故障、瞬間故障和間歇性故障，提供了重要的手段和依據(jù)，對(duì)確保運(yùn)輸安全發(fā)揮著重要的作用。鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相比微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)加強(qiáng)了監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的分析，實(shí)現(xiàn)了故障預(yù)警和故障診斷；使鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)成為信號(hào)設(shè)備的綜合監(jiān)測(cè)平臺(tái)；在原有的三級(jí)四層體系結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，做到統(tǒng)一規(guī)劃，統(tǒng)一實(shí)施，與聯(lián)鎖、閉塞、列控、TDCS/CTC、駝峰等系統(tǒng)同步設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試、驗(yàn)收及開通。根據(jù)信號(hào)設(shè)備維修需要，強(qiáng)化了電務(wù)段子系統(tǒng)。為鐵路提速、重載、高密度運(yùn)輸起到安全保障作用。二、鐵路信號(hào)集中系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的內(nèi)容（一）站場(chǎng)開關(guān)量監(jiān)測(cè)1.

監(jiān)測(cè)類型按鈕狀態(tài)、控制臺(tái)表示狀態(tài)、關(guān)鍵繼電器狀態(tài)等。二、鐵路信號(hào)集中系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的內(nèi)容2.

監(jiān)測(cè)內(nèi)容開關(guān)量實(shí)時(shí)狀態(tài)變化，包括：（1）列、調(diào)車按鈕狀態(tài)開關(guān)量信息的采集、記錄。（2）控制臺(tái)其他按鈕及所有表示燈狀態(tài)及開關(guān)量信息的采集、記錄。（3）提速道岔分表示采集：對(duì)提速道岔各個(gè)轉(zhuǎn)轍機(jī)定反位狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、顯示、存儲(chǔ)。（4）監(jiān)測(cè)列車信號(hào)主燈絲斷絲狀態(tài)并報(bào)警，報(bào)警應(yīng)定位到某架信號(hào)機(jī)或架群。通過(guò)智能燈絲報(bào)警儀（器）接口獲取燈位主燈絲斷絲報(bào)警信息。（5）對(duì)組合架零層、組合側(cè)面以及控制臺(tái)的主副熔絲轉(zhuǎn)換裝置監(jiān)測(cè)。（6）對(duì)6502站道岔電路SJ第8組接點(diǎn)封連進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。（7）環(huán)境監(jiān)控開關(guān)量監(jiān)測(cè)（具體項(xiàng)目可選）：電源室、微機(jī)室、機(jī)械室等處的煙霧、明火、水浸、門禁、玻璃破碎等報(bào)警開關(guān)量信息的采集、記錄并報(bào)警。（二）模擬量在線監(jiān)測(cè)外電網(wǎng)綜合質(zhì)量監(jiān)測(cè)內(nèi)容外電網(wǎng)輸入相電壓、線電壓、電流、頻率、相位角、功率。電源屏監(jiān)測(cè)內(nèi)容（1）各電源屏輸入電壓、電流。（2）電源屏各路輸出電壓、電流，25Hz電源輸出電壓、頻率、相位角。電源對(duì)地漏泄電流監(jiān)測(cè)內(nèi)容電源屏各種輸出電源對(duì)地漏泄電流。（二）模擬量在線監(jiān)測(cè)4.

軌道電路監(jiān)測(cè)內(nèi)容（1）JZXC-480型軌道繼電器交流電壓、直流電壓。（2）25

Hz相敏軌道接收端交流電壓、相位角。（3）高壓不對(duì)稱脈沖軌道接收端波頭、波尾有效值電壓，峰值電壓，電壓波形。（4）駝峰JWXC-2.3軌道繼電器工作電流。（二）模擬量在線監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測(cè)內(nèi)容（1）直流轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測(cè)：道岔轉(zhuǎn)換過(guò)程中轉(zhuǎn)轍機(jī)動(dòng)作電流、故障電流、動(dòng)作時(shí)間、轉(zhuǎn)換方向。（2）交流轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測(cè)：道岔轉(zhuǎn)換過(guò)程中轉(zhuǎn)轍機(jī)動(dòng)作功率、電流、動(dòng)作時(shí)間、轉(zhuǎn)換方向。（3）駝峰ZD7型直流快速道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)：道岔轉(zhuǎn)換過(guò)程中動(dòng)作電流、故障電流和動(dòng)作時(shí)間、轉(zhuǎn)換方向。（4）道岔表示電壓監(jiān)測(cè)：道岔表示交、直流電壓。電纜絕緣監(jiān)測(cè)內(nèi)容電纜芯線全程對(duì)地絕緣，測(cè)試電壓：DC500

V（耐壓低于500

V的設(shè)備，如LEU等不納入CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)測(cè)試）。列車信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈回路電流的監(jiān)測(cè)內(nèi)容列車信號(hào)機(jī)的燈絲繼電器（DJ，2DJ）工作交流電流。（二）模擬量在線監(jiān)測(cè)8.

集中式移頻監(jiān)測(cè)（1）站內(nèi)電碼化監(jiān)測(cè)內(nèi)容：站內(nèi)發(fā)送盒功出電壓、發(fā)送電流、載頻及低頻頻率。（2）集中式有絕緣移頻自動(dòng)閉塞監(jiān)測(cè)內(nèi)容：發(fā)送端功出電壓、發(fā)送電流、載頻及低頻頻率；接收端限入電壓、移頻頻率及低頻頻率。（3）集中式無(wú)絕緣移頻自動(dòng)閉塞監(jiān)測(cè)（ZPW（UM）2000系列等無(wú)絕緣移頻軌道電路）內(nèi)容：區(qū)間移頻發(fā)送器發(fā)送電壓、電流、載頻、低頻。區(qū)間移頻接收器軌入（主軌、小軌）電壓，軌出1、軌出2電壓、載頻、低頻。區(qū)間移頻電纜模擬網(wǎng)絡(luò)電纜側(cè)發(fā)送電壓、接收電壓、發(fā)送電流。（二）模擬量在線監(jiān)測(cè)半自動(dòng)閉塞監(jiān)測(cè)內(nèi)容半自動(dòng)閉塞線路直流電壓、電流，硅整流輸出電壓。環(huán)境狀態(tài)的模擬量監(jiān)測(cè)內(nèi)容（1）溫度監(jiān)測(cè)：信號(hào)機(jī)械室、電源屏室、微機(jī)室環(huán)境溫度。（2）濕度監(jiān)測(cè)：信號(hào)機(jī)械室、電源屏室、微機(jī)室濕度。（3）民用空調(diào)電壓、電流、功率監(jiān)測(cè)防災(zāi)異物侵限監(jiān)測(cè)內(nèi)容防災(zāi)系統(tǒng)與列控系統(tǒng)分界口處接口直流電壓。站（場(chǎng)）間聯(lián)系電壓內(nèi)容站（場(chǎng)）間聯(lián)系線路直流電壓、場(chǎng)間聯(lián)系電壓、自閉方向電路電壓、區(qū)間監(jiān)督電壓。PART02外電網(wǎng)綜合質(zhì)量監(jiān)測(cè)采集原理一、監(jiān)測(cè)的必要性外電網(wǎng)是供電部門向信號(hào)設(shè)備電源屏提供電源的設(shè)備，外電網(wǎng)質(zhì)量直接決定信號(hào)設(shè)備工作穩(wěn)定性和安全性，即使是瞬間斷電（斷電時(shí)間為140～1000ms）也會(huì)造成信號(hào)設(shè)備故障，影響鐵路運(yùn)輸。CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)對(duì)外電網(wǎng)的監(jiān)測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)隱患、或瞬間斷電故障，就立即記錄下來(lái)，并給出相應(yīng)的報(bào)警信息，為鐵路信號(hào)設(shè)備的供電質(zhì)量分析提供司法依據(jù)。二、采集原理外電網(wǎng)綜合質(zhì)量采集原理外電網(wǎng)綜合質(zhì)量監(jiān)測(cè)的采集對(duì)象：為外電網(wǎng)輸入電壓和電流，并計(jì)算頻率、相位角、功率，提供斷電、斷相、錯(cuò)序報(bào)警信息。外電網(wǎng)監(jiān)測(cè)單元：一般就近采用壁掛方式安裝在電源防雷保護(hù)開關(guān)箱附近，與監(jiān)測(cè)站機(jī)通過(guò)CAN總線傳遞信息。電壓采樣點(diǎn)：在電源防雷保護(hù)開關(guān)箱閘刀外側(cè)，即外電網(wǎng)從空氣開關(guān)的入端輸入，經(jīng)過(guò)外電網(wǎng)監(jiān)測(cè)單元箱中的采集防護(hù)空氣開關(guān)（或者保險(xiǎn)）后通過(guò)高阻接入外電網(wǎng)監(jiān)測(cè)模塊。采樣路徑：一、二路外電輸入→輸入閘刀外側(cè)→外電網(wǎng)采集單元。電流采樣點(diǎn)為電源防雷保護(hù)開關(guān)箱閘刀的輸出側(cè)與電源屏輸入之間，通過(guò)開口式電流互感器夾在閘刀的輸出電源線上采樣。電流互感器為無(wú)源元件，輸出配線不得超過(guò)1.5

m，因此外電網(wǎng)監(jiān)測(cè)單元必須安裝在電源防雷保護(hù)開關(guān)箱附近。電流互感器使用時(shí)以穿芯方式通過(guò)檢測(cè)孔，與被測(cè)導(dǎo)線無(wú)任何電氣連接，電流互感器本身出現(xiàn)任何故障均不會(huì)對(duì)被監(jiān)測(cè)對(duì)象產(chǎn)生影響。外電網(wǎng)監(jiān)測(cè)單元采集到數(shù)據(jù)后，通過(guò)計(jì)算得到外電網(wǎng)質(zhì)量數(shù)據(jù)，包括三相相電壓、線電壓、電流有效值、功率、功率因數(shù)、相位角、頻率等，并通過(guò)CAN總線送到上位機(jī)顯示、存儲(chǔ)。如果電網(wǎng)波動(dòng)超限，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)記錄報(bào)警值，送上位機(jī)保存。斷相、錯(cuò)序、瞬間斷電開關(guān)量的采樣周期為50ms，電壓、電流的采樣周期為250ms。監(jiān)測(cè)精度：電壓±1%；電流±2%；頻率±0.5

Hz；相位角±1%；功率±1%。三、采集配線外電網(wǎng)電壓、電流采集配線，每個(gè)外電網(wǎng)監(jiān)測(cè)單元可以監(jiān)測(cè)二路外電網(wǎng)的輸入，目前外電網(wǎng)監(jiān)測(cè)單元箱內(nèi)部配線在出廠時(shí)已經(jīng)做好，所以外電網(wǎng)監(jiān)測(cè)單元施工配線只從外部配線至外電網(wǎng)監(jiān)測(cè)單元箱內(nèi)的配線端子即可。三、采集配線外電網(wǎng)一、二路380

V的A、B、C三相電壓引入線及公共零線N共引出4根配線，依次接至外電網(wǎng)監(jiān)測(cè)單元箱的配線端子板DZ1-8端子；外電網(wǎng)一、二路電源每路需三個(gè)開口式電流互感器，每個(gè)電流互感器輸出兩根配線，依次接入外電網(wǎng)監(jiān)測(cè)單元箱的配線端子板DZ9-20，輸出配線分正負(fù)極，接反將影響功率計(jì)算；外電網(wǎng)監(jiān)測(cè)單元與監(jiān)測(cè)機(jī)柜之間通過(guò)CAN總線通信，DZ21-22為CAN通信配線；保護(hù)底線接至DZ23-24，并就近接外電網(wǎng)閘刀處匯流排；監(jiān)測(cè)單元所用電源來(lái)自站機(jī)提供的220

V交流電，配至DZ25-26號(hào)端子，經(jīng)空開后供至監(jiān)測(cè)單元模塊。四、安全隔離防護(hù)（一）瞬間干擾（雷電、脈沖）外電網(wǎng)輸入回路上已經(jīng)接有一級(jí)防雷設(shè)備，大部分能量從輸入電源第一級(jí)防雷入地。（二）牽引回流侵入防護(hù)電務(wù)防雷設(shè)備是第一級(jí)防護(hù)設(shè)備，如果擊穿防雷，空氣開關(guān)（保險(xiǎn)絲）將進(jìn)行第二級(jí)防護(hù)。假如空氣開關(guān)被擊穿短路，由于膠木板是和機(jī)殼絕緣的，將造成強(qiáng)電進(jìn)入采集器，采集器輸入和輸出之間的耐壓為DC

2500V，1min?；炀€防護(hù)：采樣外線破皮造成的電源線接地的混線故障監(jiān)測(cè)無(wú)法防護(hù)，只能由施工單位根據(jù)施工工藝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行防范。如減少中間環(huán)節(jié)，盡量減少故障點(diǎn)。四、安全隔離防護(hù)（三）高壓隔離高壓線和低壓線分槽分端子，中間隔離，使得強(qiáng)電輕易不會(huì)混入弱電區(qū)。（四）監(jiān)測(cè)設(shè)備故障對(duì)既有設(shè)備的影響監(jiān)測(cè)設(shè)備短路或開路故障對(duì)采集點(diǎn)都無(wú)影響，空氣開關(guān)或保險(xiǎn)斷開反向隔離了對(duì)被監(jiān)測(cè)設(shè)備的影響。四、安全隔離防護(hù)（五）采集設(shè)備內(nèi)部防護(hù)措施（1）外殼材料為阻燃ABS，阻燃等級(jí)為V0級(jí)。（2）總線保護(hù)：可承受400W的瞬時(shí)脈沖電壓，具有自動(dòng)熱關(guān)斷和ESD保護(hù)等功能。（3）所有對(duì)外接口全部采用電磁隔離或者光電隔離。隔離耐壓：輸入與輸出之間：DC2500V，1min。電源與輸入之間：DC2500V，1min。（4）對(duì)于I/O端口，用TVS

等抗電磁兼容措施，保證輸入端口指標(biāo)達(dá)到脈沖群：2kV；靜電：8kV。（5）串行通信芯片采用抗雷擊串行收發(fā)器，芯片內(nèi)置４個(gè)瞬時(shí)高壓保護(hù)管（可承受高達(dá)600W功率的瞬態(tài)抑制二極管），并外加保護(hù)器件，確保抗干擾能力。（6）電源輸入側(cè)采用全隔離方式確保浪涌的可靠保護(hù)。（7）極間絕緣電阻>2M。（8）其他絕緣電阻>5M。（9）耐熱960C，不燃燒，阻燃符合國(guó)標(biāo)最高等級(jí)V-0標(biāo)準(zhǔn)。PART03電源屏監(jiān)測(cè)采集原理鐵路信號(hào)系統(tǒng)中，信號(hào)電源屏提供信號(hào)設(shè)備所需的各種電源。電源屏的工作狀態(tài)直接影響信號(hào)設(shè)備的工作，監(jiān)測(cè)電源屏的相關(guān)數(shù)據(jù)將為信號(hào)設(shè)備供電質(zhì)量分析提供依據(jù)。一、監(jiān)測(cè)的必要性二、采集原理電源屏監(jiān)測(cè)包括電源屏輸入電壓、電流和電源屏輸出電壓、電流、頻率、功率、25Hz電源輸出電壓相位角等內(nèi)容。智能電源屏自帶智能采集終端，CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與該終端通過(guò)RS-485接口獲取709號(hào)文規(guī)定的各種信息。非智能電源屏的電壓采集原理如圖所示，在組合架上安裝熔絲組合，被采集的電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)組合架上熔絲組合后，進(jìn)入電源屏電壓采集設(shè)備。熔絲組合中的熔絲配置為0.3A速斷熔絲，主要用于防護(hù)采集機(jī)故障或配線原因造成的短路情況，同時(shí)在漏流接地測(cè)試時(shí)用于防護(hù)電流太大對(duì)信號(hào)設(shè)備造成的影響。電源屏電壓采集輸入一、二路電源和電源屏的各類輸出電壓。輸入電壓采樣配線點(diǎn)在輸入電源的輸入斷路器外側(cè)端子上，輸出電源電壓采樣配線點(diǎn)在輸出電源輸出斷路器的外側(cè)端子上。電壓采樣路徑：電源屏配線端子→熔絲組合→CSM采集機(jī)。電源屏電流的監(jiān)測(cè)采用電流互感器模塊+采集板的方式，便于安裝和更換，電流互感器采用開口式。電源屏電流的監(jiān)測(cè)包括電源屏輸入電流的監(jiān)測(cè)和電源屏輸出電流的監(jiān)測(cè)。電流互感器模塊分為兩類：交流電流互感器模塊和直流電流互感器模塊。交流電流互感器模塊是無(wú)源模塊，輸出為電流信號(hào)，直流電流互感器模塊是有源模塊，輸出是電壓信號(hào)。兩類電流模塊均為穿芯式電流采樣模塊。電流采樣路徑：電源屏輸出線→電流采集互感器→CSM采集機(jī)。電源屏電流采集原理圖2牽引回流侵入防護(hù)電務(wù)防雷設(shè)備是第一級(jí)防護(hù)設(shè)備。如果擊穿防雷，0.3A保險(xiǎn)絲進(jìn)行第二級(jí)防護(hù)，當(dāng)出現(xiàn)強(qiáng)電進(jìn)入轉(zhuǎn)換單元的情況時(shí)，如果造成采集設(shè)備被擊壞，會(huì)將0.3A的隔離保險(xiǎn)燒斷，將采集側(cè)和設(shè)備側(cè)斷開。三、安全隔離防護(hù)1瞬間干擾（雷電、脈沖）防護(hù)電務(wù)防雷設(shè)備是第一級(jí)防護(hù)設(shè)備。如果擊穿防雷，電源屏輸入及電源屏輸出熔絲為第二級(jí)保護(hù)設(shè)備；0.3A熔絲為第三級(jí)防護(hù)，當(dāng)出現(xiàn)強(qiáng)電進(jìn)入轉(zhuǎn)換單元時(shí)，如果造成采集設(shè)備被擊壞，會(huì)將0.3A的隔離熔絲燒斷，將采集側(cè)和設(shè)備側(cè)斷開。三、安全隔離防護(hù)3混線故障防護(hù)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)無(wú)法防護(hù)采樣外線破皮造成的電源線接地的混線故障，只能由施工單位根據(jù)施工工藝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行防范。當(dāng)監(jiān)測(cè)設(shè)備內(nèi)部出現(xiàn)短路故障時(shí)，由于采樣線經(jīng)過(guò)0.3A保險(xiǎn)絲、高阻和電磁隔離的防護(hù)，不會(huì)對(duì)被監(jiān)測(cè)設(shè)備造成影響。在采集線斷路時(shí)，相當(dāng)于未對(duì)電源進(jìn)行采集，不會(huì)對(duì)電源屏輸出電源造成影響。（1）交流電壓信號(hào)采用電壓互感器（PT）隔離方式，如圖所示，傳感器分別采用量程為40V、150V和300V的電壓互感器。PT作為可靠的隔離器件被廣泛應(yīng)用于交流電壓的采集電路中，它與被監(jiān)測(cè)設(shè)備之間隔離性好，安全性高，符合JB/T10667—2006《微型電壓互感器標(biāo)準(zhǔn)》。電壓采集輸入防護(hù)原理圖（四）采集設(shè)備內(nèi)部防護(hù)措施電壓互感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)類似變壓器，外殼采用金屬阻燃材料封裝，內(nèi)部真空，因此不會(huì)出現(xiàn)燃燒損壞的情況。當(dāng)遭遇極端高壓輸入而被損壞時(shí)，可能出現(xiàn)內(nèi)部銅線熔斷，這不會(huì)對(duì)安全造成影響。出現(xiàn)極限情況時(shí)，為防止產(chǎn)生短路（由于互感器內(nèi)部線圈是分層繞制，層之間又有絕緣，該種情況極少出現(xiàn)），即使發(fā)生由于電壓輸入線串入限流器件PTC和熔絲，也會(huì)將電流限制在50mA，極端情況PTC損壞，當(dāng)電流達(dá)到200mA時(shí)，熔絲也會(huì)及時(shí)熔斷，因此不會(huì)對(duì)被測(cè)設(shè)備造成影響。電壓采集輸入防護(hù)原理圖（四）采集設(shè)備內(nèi)部防護(hù)措施（2）電流采集采用非接觸式電流互感器，采集設(shè)備與被監(jiān)測(cè)設(shè)備沒有任何電氣連接，被監(jiān)測(cè)電源線以穿芯方式穿過(guò)模塊，模塊采用電磁隔離方式，采集設(shè)備發(fā)生斷路和短路故障均不會(huì)對(duì)被監(jiān)測(cè)設(shè)備造成不良影響。（3）所有對(duì)外接口全部采用電磁隔離或者光電隔離。隔離耐壓：輸入與輸出之間：DC2500

V，1min；電源與輸入之間：DC2500

V，1min。（4）對(duì)于通信端口，保證輸入端口指標(biāo)達(dá)到脈沖群：2kV；靜電：8kV。(5）采集器工作電源輸入側(cè)采用安全隔離，確保對(duì)浪涌電壓的可靠保護(hù)。（四）采集設(shè)備內(nèi)部防護(hù)措施PART0425

Hz相敏軌道電路監(jiān)測(cè)采集原理軌道電路測(cè)試是實(shí)現(xiàn)預(yù)防修的一個(gè)重要手段，集中監(jiān)測(cè)站機(jī)對(duì)軌道電路進(jìn)行在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，提高軌道電路的維護(hù)效率，最大限度地保證行車安全。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)軌道電路接收端電壓和相位角的變化，對(duì)軌道電路曲線進(jìn)行分析，可及時(shí)掌握軌道電路調(diào)整狀態(tài)和分路狀態(tài)的工作情況。一、監(jiān)測(cè)的必要性25Hz相敏軌道電路按接收端設(shè)備可分為微電子相敏軌道電路和交流二元二位繼電器軌道電路，交流二元二位繼電器軌道電路又分舊型和97型，這些制式在采集原理上是一致的。軌道電路在信號(hào)設(shè)備的故障比例比較高，日常測(cè)試分析是軌道電路實(shí)現(xiàn)預(yù)防修的一個(gè)很重要手段，為了不影響軌道電路的正常工作，從軌道繼電器端子（或分線盤、軌道測(cè)試盤）將軌道電壓引入軌道采集機(jī)，經(jīng)過(guò)衰耗電阻接入互感器模塊，CSM系統(tǒng)完成對(duì)軌道電路信息在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。二、采集原理25

Hz相敏軌道電路電壓測(cè)試原理圖二、采集原理25

Hz相敏軌道電路電壓測(cè)試結(jié)構(gòu)圖采樣徑路：室外電纜→防雷分線盤→軌道組合側(cè)面端子→防護(hù)盒→防雷硒堆→軌道繼電器組合架→軌道測(cè)試盤側(cè)面端子→CSM采集設(shè)備。如圖，CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軌道電路采集采用高阻隔離和電壓互感器隔離的方式，將采樣后的信號(hào)調(diào)理成CPU能直接采集的信號(hào)，對(duì)采樣后數(shù)據(jù)處理運(yùn)算，得到每路軌道信號(hào)電壓有效值和相位角，然后將軌道電源電壓相位角與局部電源電壓相位角比較得到相位差。25

Hz相敏軌道電路采樣周期為500ms。三、采集配線25

Hz相敏軌道電路電壓采樣配線圖表頭上標(biāo)明了配線端子板的位置為C6-D1。為歐標(biāo)機(jī)柜C6層D3端子塊，對(duì)應(yīng)該層第三塊25

Hz相敏軌道電路電壓采集板。每塊25

Hz相敏軌道電路電壓采集板可采集7路軌道電壓。左起第一列為軌道區(qū)段名稱，第二列、第三列分別為D1的c列和a列端子，例如，表中IAG的采集線配在c2和a2端子，采集線分別來(lái)自軌道架側(cè)面端子G1-504-4和G1-504-3。三、采集配線25

Hz相敏軌道電路電壓采樣配線圖局部電源的配置說(shuō)明：局部電源配在軌道接口端子的a-16/c-16位置。每個(gè)配線端子配一路，當(dāng)局部電源只有一路時(shí)，配在第一個(gè)軌道接口端子的a-16/c-16位置。其他使用本局部電源的接口端子從本端子開始環(huán)線。當(dāng)局部電源有兩路時(shí)，局部電源JZ110-2/JF110-2從最后配有局部電源JZ110-1/JF110-1的接口端子后面的配線端子開始配置，其他使用本局部電源的配線端子從這個(gè)端子開始環(huán)線.使用不同局部電源的軌道區(qū)段，采集時(shí)不能配在同一個(gè)配線端子上。四、安全隔離防護(hù)1瞬間干擾（雷電、脈沖）防護(hù)軌道電路分線盤上已經(jīng)接有防雷設(shè)備，大部分能量從防雷設(shè)備入地，不會(huì)對(duì)主體設(shè)備造成影響。2對(duì)于采樣線混線的防護(hù)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)無(wú)法防護(hù)采樣外線破皮造成的電源線接地的混線故障，只能由施工單位根據(jù)施工工藝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行防范。當(dāng)監(jiān)測(cè)設(shè)備內(nèi)部出現(xiàn)短路故障時(shí)，由于采樣線經(jīng)過(guò)0.3A保險(xiǎn)絲、高阻和電磁隔離的防護(hù)，不會(huì)對(duì)被監(jiān)測(cè)設(shè)備造成影響。在采集線斷路時(shí)，相當(dāng)于未對(duì)電源進(jìn)行采集，不會(huì)對(duì)電源屏輸出電源造成影響。四、安全隔離防護(hù)3牽引回流侵入防護(hù)牽引回流侵入對(duì)采集模塊的沖擊有三層防護(hù)：第一層為扼流變壓器的防護(hù)，鋼軌側(cè)來(lái)的強(qiáng)干擾源很難竄至扼流變壓器Ⅰ次側(cè)；第二層為軌道變壓器的防護(hù)，當(dāng)強(qiáng)干擾源通過(guò)扼流變壓器竄至軌道變壓器Ⅱ次側(cè)時(shí)，很難竄至軌道變壓器Ⅰ次側(cè)；第三層防護(hù)為保險(xiǎn)的防護(hù)，當(dāng)強(qiáng)干擾源通過(guò)軌道變壓器Ⅱ次側(cè)時(shí)，會(huì)將軌道箱內(nèi)保險(xiǎn)熔斷，從而斷開室內(nèi)外電氣設(shè)備的連接；在信號(hào)樓內(nèi)分線盤上的防雷設(shè)備也會(huì)將剩余能量入地，從而有效的保護(hù)設(shè)備。4采集設(shè)備內(nèi)部防護(hù)措施采集設(shè)備內(nèi)部防護(hù)措施同本章任務(wù)三相關(guān)內(nèi)容。PART05轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測(cè)采集原理道岔故障在鐵路交通運(yùn)輸中時(shí)有發(fā)生，在鐵路信號(hào)故障占比近一半。道岔的動(dòng)作電流曲線能實(shí)時(shí)反映道岔啟動(dòng)、運(yùn)行、密貼、摩擦?xí)r的狀態(tài)，通過(guò)監(jiān)測(cè)手段給出異常狀態(tài)的道岔預(yù)警信息，通知維修人員及時(shí)檢修調(diào)整，能有效預(yù)防道岔故障的發(fā)生。一、監(jiān)測(cè)的必要性123在列車運(yùn)行速度120km/h及以上或特別區(qū)段（如重載），提速道岔得到了廣泛應(yīng)用，一般提速道岔選用ZYJ7和S700K交流轉(zhuǎn)轍機(jī)作為道岔轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)設(shè)備。二、交流轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測(cè)提速道岔由交流轉(zhuǎn)轍機(jī)完成牽引任務(wù)，交流轉(zhuǎn)轍機(jī)的電機(jī)是三相異步電動(dòng)機(jī)，三相異步電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)起來(lái)的先決條件是具有一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。三相異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組就是用來(lái)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的。三相電源相與相之間的電壓在相位上相差120°，三相交流電機(jī)定子中的三個(gè)繞組在空間方位上也互差120°，當(dāng)在定子繞組中通入三相電源時(shí)，定子繞組就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，電流每變化一個(gè)周期，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在空間旋轉(zhuǎn)一周，即旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)速度與電流的變化是同步的。46旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向與繞組中電流的相序有關(guān)。相序A、B、C順時(shí)針排列，磁場(chǎng)順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，若把三根電源線中的任意兩根對(duì)調(diào)，例如將B相電流通入C相繞組中，C相電流通入B相繞組中，則相序變?yōu)镃、B、A，則磁場(chǎng)必然逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。二、交流轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測(cè)交流轉(zhuǎn)轍機(jī)的監(jiān)測(cè)內(nèi)容：電壓、電流、功率、1DQJ狀態(tài)、定反位表示狀態(tài)。5傳統(tǒng)的方法只監(jiān)測(cè)電流是不夠的，需要測(cè)試其電壓、電流和功率因數(shù)，并繪制出電流、功率曲線實(shí)時(shí)反映道岔的正常動(dòng)作情況和故障情況，這對(duì)維修具有重要的指導(dǎo)意義。二、交流轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測(cè)如圖所示，三相交流轉(zhuǎn)轍機(jī)電流/功率采集單元（傳感器模塊）設(shè)置在組合架附近，一個(gè)采集單元采集一組轉(zhuǎn)轍機(jī)的三相電壓、電流、1DQJ和定/反住表示開關(guān)量。電壓的采樣點(diǎn)Ua、Ub、Uc平時(shí)經(jīng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)（1DQJ和1DQJF接點(diǎn)）與外線斷開，在道岔扳動(dòng)時(shí)，1DQJ和1DQJF吸起，該監(jiān)測(cè)點(diǎn)隨著道岔啟動(dòng)電路的接通而監(jiān)測(cè)道岔的數(shù)據(jù)。提速道岔電壓監(jiān)測(cè)點(diǎn)是在斷相保護(hù)器（DBQ）前級(jí)端子11、31、51上。提速道岔電流采集配線位置在DBQ輸出（21、41、61）與工1DQJ（1DQJF）之間。采用穿芯互感器方式采集。三相交流轉(zhuǎn)轍機(jī)采集原理圖二、交流轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測(cè)道岔轉(zhuǎn)換時(shí)才會(huì)有動(dòng)作電流，要監(jiān)測(cè)道岔電流就必須監(jiān)測(cè)道岔轉(zhuǎn)換的起止時(shí)間。道岔采集機(jī)是通過(guò)采集1DQJ的落下接點(diǎn)狀態(tài)來(lái)監(jiān)測(cè)道岔轉(zhuǎn)換起止時(shí)間的。1DQJ吸起，2DQJ轉(zhuǎn)極，道岔開始轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換完畢，1DQJ落下。采集狀態(tài)的最好方案是采集空節(jié)點(diǎn)，一般在提速道岔控制電路上1DQJ繼電器只有半組空接點(diǎn)，使用開關(guān)量采集器隔離采集1DQJ或1DQJF的一組低壓半空接點(diǎn)的中接點(diǎn)和后接點(diǎn)。目前常用的采集位置是1DQJ/1DQJF的第4組接點(diǎn)。采集原理如圖.1DQJ半組空接點(diǎn)采集原理圖二、交流轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測(cè)為了了解道岔動(dòng)作方向，需要采集定/反位表示狀態(tài)，采集通常采對(duì)應(yīng)DBJ和FBJ的一組空接點(diǎn)。采集原理如圖。表示繼電器空接點(diǎn)采集原理圖三、直流轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測(cè)0102電壓、電流采樣路徑：道岔組合輸入空開→斷相保護(hù)器前級(jí)（電壓采集）→斷相保護(hù)器后級(jí)（電流采集）→CSM采集單元。1DQJ采樣路徑：1DQJ空接點(diǎn)（半組后接點(diǎn)）→開關(guān)量采集模塊→CSM采集單元。定反表示采樣路徑：DBJ/FBJ空接點(diǎn)→CSM采集單元。道岔在操動(dòng)時(shí)，1DQI由吸起到保持再到落下進(jìn)行變化，1DQJ開關(guān)量狀態(tài)也隨之變化。互感器開始采集道岔動(dòng)作時(shí)的電壓和電流，并進(jìn)行隔離轉(zhuǎn)換，每40ms計(jì)算出有功功率，并順次記錄下來(lái)，等待一組完整動(dòng)作結(jié)束（以1DQJ↓為標(biāo)志，單條曲線最長(zhǎng)可采集40s），通過(guò)總線通信方式將電壓實(shí)時(shí)值（40ms一個(gè)點(diǎn)）、電流曲線以及有功率曲線（40ms一個(gè)點(diǎn)）、1DQJ以及定/反位表示狀態(tài)送往站機(jī)進(jìn)行處理顯示。三、直流轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測(cè)普通道岔監(jiān)測(cè)的內(nèi)容電流、1DQJ狀態(tài)、定/反位表示狀態(tài)。通過(guò)對(duì)道岔動(dòng)作電流的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能直接測(cè)量出電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)的啟動(dòng)電流、工作電流、故障電流和動(dòng)作時(shí)間，并以此描繪出道岔動(dòng)作電流曲線。通過(guò)對(duì)電流曲線的分析即可分析判斷道岔轉(zhuǎn)轍的電氣特性、時(shí)間特性和機(jī)械特性。四線制道岔電流采集原理采集點(diǎn)是在分線盤采集動(dòng)作電流回線獲得，電流模塊可采用電流互感器穿芯方式，從分線盤X4到道岔組盒側(cè)面的電纜處采集。駝峰ZD7系列快動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)道岔在分線盤X3處采集。采樣路徑分線盤電路回線→電流互感線圈穿芯→CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采集元。三、直流轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測(cè)電流采集單元可集中安裝在分線盤的空位或一層空的組合架位置。六線制道岔電流采集原理采集ZD6-E/J轉(zhuǎn)轍機(jī)動(dòng)作電路的去線，電流模塊采用兩個(gè)電流互感器分別采集，采集點(diǎn)一般為1DQJ至2DQJF的111～121。電流互感器分散安裝在道岔組合內(nèi)部。直流轉(zhuǎn)轍機(jī)道岔電流曲線的采樣周期為40ms。駝峰ZD7系列快動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)道岔電流曲線的采樣周期為10ms。1DQJ狀態(tài)采集以及道岔定/反位表示狀態(tài)的采集與提速道岔相關(guān)采集方式相同。四線制直流轉(zhuǎn)轍機(jī)電流采集原理圖六線制直流轉(zhuǎn)轍機(jī)電流采集原理圖對(duì)于雷電、脈沖等瞬間干擾的防護(hù)，因?yàn)椴杉c(diǎn)都經(jīng)過(guò)了1DQJ、2DQJ、DBQ的反向隔離，瞬間干擾不會(huì)竄至采集模塊。對(duì)于牽引回流侵入，

有1DQJ

、2DJ

、DBQ的防護(hù)，DBQ上的電壓采集點(diǎn)11、31、51在道岔不扳動(dòng)時(shí)不直接與外線連接，經(jīng)過(guò)1DQJ和1DQJF的前接點(diǎn)斷開外線。只有在扳動(dòng)道岔時(shí)，1DQJ吸起后，采集點(diǎn)才與外線接通。綜上，道岔功率采集模塊的防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)需按照室內(nèi)設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。電流采樣采用的是穿芯式霍爾電流傳感器，與被采集設(shè)備無(wú)電氣連接，傳感器自身短路或者開路都不會(huì)對(duì)被采集設(shè)備產(chǎn)生任何影響。若DBQ處電壓采樣線短路，將造成DBQ熔絲熔斷，導(dǎo)致道岔不能動(dòng)作，但是不會(huì)造成更加危險(xiǎn)的后果。集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)無(wú)法防護(hù)采樣外線破皮造成的電源線接地的混線故障，只能由施工單位根據(jù)施工工藝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行防范。四、安全隔離防護(hù)PART06道岔表示電壓監(jiān)測(cè)采集原理道岔失去表示會(huì)導(dǎo)致聯(lián)鎖進(jìn)路失去依據(jù)，從而影響行車。CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在分線盤實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每組道岔的表示在線電壓，能準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)故障。CSM系統(tǒng)發(fā)出二級(jí)報(bào)警時(shí)，通過(guò)CSM網(wǎng)絡(luò)傳送給電務(wù)段監(jiān)控終端。道岔表示電路直流電壓受室外道岔二極管影響，而道岔表示電路二極管目前采用2并2串的連接方式，如果有一個(gè)二極管損壞，道岔表示電路電壓會(huì)受到影響，道岔電路表示繼電器就會(huì)處于故障臨界狀態(tài)。二極管位于室外，電務(wù)維修人員很難及時(shí)發(fā)現(xiàn)該故障隱患，從而導(dǎo)致長(zhǎng)延時(shí)故障的發(fā)生。通過(guò)CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)道岔表示電壓的監(jiān)測(cè)，可以輕松地發(fā)現(xiàn)這種潛在隱患。一、監(jiān)測(cè)的必要性二、提速道岔表示電路分析道岔表示采樣配線位置上存在高壓的分析（以ZYJ7型電液轉(zhuǎn)轍機(jī)帶一個(gè)副機(jī)電路為例）。在交流轉(zhuǎn)轍機(jī)道岔表示電路中，道岔在操作時(shí)會(huì)有瞬間極高的反向電勢(shì)（最高達(dá)2500

V以上），如果不對(duì)監(jiān)測(cè)電路做特殊處理和加強(qiáng)防護(hù)，就會(huì)對(duì)CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采集道岔表示電壓電路帶來(lái)巨大而不可抗拒損壞性的沖擊。下面以ZYJ7型電液轉(zhuǎn)轍機(jī)1、3閉合，反位操定位為例來(lái)進(jìn)行電路分析。1.

道岔啟動(dòng)前道岔動(dòng)作前處于反位，轉(zhuǎn)轍機(jī)2、4排接點(diǎn)閉合，1、3排接點(diǎn)斷開。二、提速道岔表示電路分析2.

道岔電路啟動(dòng)時(shí)道岔定位操縱，1DQJ↑，2DQJ轉(zhuǎn)極，動(dòng)作電源A相經(jīng)分線盤X1端子向室外轉(zhuǎn)撤機(jī)供電，B相經(jīng)分線盤X2端子向室外轉(zhuǎn)撤機(jī)供電，C相經(jīng)分線盤X5端子向室外轉(zhuǎn)撤機(jī)供電。其動(dòng)作電流回路如圖。ZYJ型電液轉(zhuǎn)轍機(jī)定位操縱時(shí)動(dòng)作電流回路二、提速道岔表示電路分析3.

道岔啟動(dòng)中道岔剛啟動(dòng)后，主副機(jī)的動(dòng)接點(diǎn)完成從第2排轉(zhuǎn)換到第1排靜接點(diǎn)，此時(shí)動(dòng)接點(diǎn)的連接狀態(tài)為與第1排、第4排靜接點(diǎn)連通，與第2、3排靜接點(diǎn)斷開，啟動(dòng)電路通過(guò)第4排接點(diǎn)（41-42、43-44）向三相電機(jī)線圈供電。X2上的B相經(jīng)13-14接點(diǎn)連接到X3，X5上的C相經(jīng)過(guò)11-12接點(diǎn)連接到X4，如圖。在整個(gè)道岔動(dòng)作過(guò)程中，道岔電路X3與X5、X2與X4之間存在交流380V電壓。這個(gè)電壓來(lái)自B相和C相，且X4和X5、X2和X3等電位。道岔定操過(guò)程中電路380

V電壓分布情況二、提速道岔表示電路分析4.

道岔主機(jī)啟動(dòng)完成后當(dāng)主機(jī)動(dòng)作結(jié)束時(shí)，第4排靜接點(diǎn)斷開，第3排靜接點(diǎn)閉合。若此時(shí)副機(jī)并未到位，副機(jī)的第4排靜接點(diǎn)仍閉合，這時(shí)B相和C相電壓通過(guò)主機(jī)的第1、3排靜接點(diǎn)（31-32、33-34、15-16）和副機(jī)的第1排靜接點(diǎn)（41-42、43-44）構(gòu)成續(xù)操電路，確保道岔能繼續(xù)轉(zhuǎn)換到位。問題是主機(jī)動(dòng)接點(diǎn)從第4排靜接點(diǎn)向第3排靜接點(diǎn)轉(zhuǎn)換時(shí)，會(huì)出現(xiàn)三相電路瞬間切斷又瞬恢復(fù)，X3和X4上的B、C兩相電壓，受接點(diǎn)轉(zhuǎn)換影響也出現(xiàn)瞬間斷電又恢復(fù)的情況。電路電壓分布二、提速道岔表示電路分析道岔轉(zhuǎn)換完成后最后副機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)到位，副機(jī)的41-42接點(diǎn)斷開切斷C相電源。室內(nèi)斷相保護(hù)器使1DQJ↓斷開三相電路。總 結(jié)根據(jù)上述分析可知，ZYJ7型電液轉(zhuǎn)轍機(jī)控制電路瞬間通斷有以下幾個(gè)時(shí)刻：（1）道岔啟動(dòng)，2DQJ轉(zhuǎn)極，此時(shí)道岔動(dòng)作電路剛接通。（2）主機(jī)動(dòng)作到位，第3、4排接點(diǎn)轉(zhuǎn)換，瞬間切斷又連接三相回路組成續(xù)操電路。（3）轉(zhuǎn)轍機(jī)最后轉(zhuǎn)動(dòng)到位，此時(shí)由室外動(dòng)接點(diǎn)斷開三相中的一相。在ZYJ7道岔電路動(dòng)作回路中，三相電源存在閃斷或閃通，電機(jī)線圈電感的影響在道岔電路回路中將產(chǎn)生極強(qiáng)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。電路中X4線對(duì)X2線、X3線對(duì)X5線在道岔操動(dòng)過(guò)程會(huì)出現(xiàn)瞬間高壓，所以CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采集道岔表示電壓的必須注意和防護(hù)高壓。三、普通道岔表示電壓采集在直流轉(zhuǎn)轍機(jī)道岔表示電路中，表示回線是X3線。當(dāng)?shù)啦硖幱诙ㄎ粫r(shí)，1DQJ處于↓，2DQJ前接點(diǎn)處于接通狀態(tài)，DBJ線圈兩端經(jīng)條件分別連到分線盤的X1和X3，與室外道岔設(shè)備構(gòu)成表示回路。道岔在反位時(shí)，同樣FBJ線圈兩端經(jīng)過(guò)條件分別連到分線盤的X3和X2，與室外構(gòu)成表示回路。普通道岔表示電壓采集原理如圖。直流轉(zhuǎn)轍機(jī)道岔表示電壓采樣位置：定表電壓采集：分線盤X1、X3（X1為正，X3為負(fù)）。反表電壓采集：分線盤X2、X3（X3為正，X2為負(fù)）。交流轉(zhuǎn)轍機(jī)道岔表示電壓采集原理圖四、提速道岔表示電壓采集（以ZYJ7為例）提速道岔控制電路中X1既是表示線又是動(dòng)作線，定位狀態(tài)的1DQJ↓，2DQJ前接點(diǎn)處于接通狀態(tài)，DBJ線圈兩端分別接通分線盤的X4和X2，與室外道岔設(shè)備構(gòu)成定位表示回路。反位狀態(tài)的1DQJ處于↓，2DQJ后接點(diǎn)處于接通狀態(tài)，F(xiàn)BJ線圈兩端分別接通分線盤的X3和X5，與室外構(gòu)成反位表示回路。提速道岔表示電壓采集位置為:定表示電壓采集分線盤X2、X4（X4為正、X2為負(fù)）。反表示電壓采集分線盤X3、X5（X3為正、X5為負(fù)）。采樣路徑：分線盤接點(diǎn)～CSM采集器。交流轉(zhuǎn)轍機(jī)道岔表示電壓采集原理圖五、CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)道岔表示采集單元繼電器封裝方式封裝方式被采集電壓在組合架通過(guò)繼電器封裝方式隔離后再進(jìn)入監(jiān)測(cè)柜。外殼外殼采用鐵路信號(hào)專用繼電器外殼和底座，符合GB/T7417—2001標(biāo)準(zhǔn)，相鄰簧片縱向之間的耐壓值為大于AC2000V，橫向之間大于AC3000V。繼電器外殼的外部端子與內(nèi)部電路板用阻燃的膠木隔離，且隔離間隔大于500mm，即使外部接觸端子擊穿打火，也不會(huì)影響繼電器內(nèi)部的電路板及元器件。五、CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)道岔表示采集單元繼電器封裝方式電壓采集配線同一組道岔可能產(chǎn)生高壓的采集端子排列在對(duì)角位置；不同組道岔的采樣線的輸入端子之間空出一排或兩排端子。如圖為直流轉(zhuǎn)轍機(jī)的道岔表示電壓采集配線表，一個(gè)采集器采集4組直流轉(zhuǎn)轍機(jī)道岔表示電壓。72X182X371X381X2738352X162X351X361X2536332X142X331X341X2334312X122X311X321X213233串行A4串行B1工作電源+2工作電源－直流道岔表示電壓采樣配線圖五、CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)道岔表示采集單元繼電器封裝方式電壓采集配線一個(gè)采集器采集2組交流轉(zhuǎn)轍機(jī)道岔表示電壓。將同一組輸入的有可能產(chǎn)生高壓的端子隔開排列，進(jìn)一步提高了耐壓值。不同組轉(zhuǎn)轍機(jī)表示線的輸入端子之間空出二排端子，使得一組端子上的干擾信號(hào)不會(huì)影響到其他道岔設(shè)備。每組道岔采樣線之間隔一個(gè)端子，而耐壓為AC4000

V以上。交流道岔表示電壓采樣配線圖728271X481X2738352X562X35161536332X442X2314133X543X312221121133串行A23串行B1工作電源+2工作電源－六、CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)輸入端與主板之間隔離保護(hù)措施（1）道岔表示電壓輸入電路如圖所示，在采集器輸入高低端之間增加熔絲（標(biāo)稱值為64mA），當(dāng)電流超過(guò)200mA時(shí)，熔絲會(huì)瞬間熔斷，可靠防止了輸入端短路。輸入端隔離方式六、CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)輸入端與主板之間隔離保護(hù)措施（2）分壓回路中需串入PTC熱敏電阻，它在輸入端回路電流超過(guò)64mA時(shí)開始發(fā)揮作用，在幾十至幾百毫秒內(nèi)將阻值增至幾兆歐，直至自身燒毀開路。（3）限流電阻高低端各采用lM的氧化金屬膜電阻，強(qiáng)電高壓輸入經(jīng)限流電阻分壓取樣后，降為弱電壓信號(hào)（幾百毫伏量級(jí)）進(jìn)入后級(jí)處理電路。（4）隔離電路與繼電器輸入端子的接線采用200C高溫阻燃導(dǎo)線。PART07電纜絕緣監(jiān)測(cè)采集原理鐵路信號(hào)設(shè)備室內(nèi)設(shè)備通過(guò)控制電纜控制室外設(shè)備，在鐵路信號(hào)中起著舉足輕重的作用。在實(shí)際運(yùn)用中，鐵路信號(hào)電纜對(duì)地絕緣不良的情況時(shí)有發(fā)生，鐵路信號(hào)電纜對(duì)地絕緣不良輕則引發(fā)設(shè)備的故障，影響鐵路交通運(yùn)輸，重則造成信號(hào)聯(lián)鎖失效。電纜絕緣測(cè)試是CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的重要功能之一。一、監(jiān)測(cè)的必要性二、采集原理纜絕緣測(cè)試是指電纜芯線全程對(duì)地絕緣電阻的測(cè)試，支持人工啟動(dòng)全測(cè)或單測(cè)。由于部分電纜芯線接有防雷設(shè)備，為避免測(cè)試電壓擊穿防雷設(shè)備，影響信號(hào)設(shè)備正常使用，測(cè)試電纜絕緣時(shí)應(yīng)按規(guī)定要求先拔下防雷元件，再行測(cè)試。電纜絕緣測(cè)試流程圖二、采集原理電纜絕緣測(cè)試流程圖電纜絕緣測(cè)試是由綜合采集機(jī)通過(guò)開關(guān)量輸出模板驅(qū)動(dòng)安全型繼電器，由繼電器接點(diǎn)組成多級(jí)選路網(wǎng)絡(luò)和互切電路，將所測(cè)電纜芯線通過(guò)選路網(wǎng)絡(luò)逐條接入綜合采集機(jī)電纜絕緣監(jiān)測(cè)電路模板，采用500V直流高壓在線測(cè)試方法，將電纜全程對(duì)地絕緣電阻A/D轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的0～5V標(biāo)準(zhǔn)直流電壓，送入CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。采樣路徑：分線盤配線端子→繼電器接點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)→CSM絕緣測(cè)試表→采集板。二、采集原理將特制的500

V直流高壓加至電纜芯線上，把電纜芯線全程對(duì)地絕緣電阻Rx接入測(cè)試回路（安裝在E10的電纜絕緣測(cè)試電路），和回路內(nèi)取樣電阻串聯(lián)，從取樣電阻上獲得取樣電壓。Rx的大小決定回路電流的大小，亦即決定取樣電壓的大小。采樣電壓經(jīng)放大電路后輸出的信號(hào)JY-A/D是一個(gè)0～5V以標(biāo)準(zhǔn)直流電壓，該電壓量化轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)后送入綜合采集機(jī)絕緣接口板，經(jīng)選通送至CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。絕緣測(cè)試原理圖二、采集原理鐵路信號(hào)設(shè)備電纜絕緣測(cè)試都是經(jīng)過(guò)防雷后引入絕緣測(cè)試組合（道岔在分線柜處不設(shè)防雷），由于電纜芯線數(shù)量多，啟動(dòng)電纜絕緣測(cè)試時(shí)，只能一根一根的測(cè)試，這就要借助測(cè)試?yán)^電器組成的樹型陣列接點(diǎn)開關(guān)，也就是繼電器多級(jí)選路網(wǎng)絡(luò)和互切電路，將每條電纜順序的、逐一的接入測(cè)試電路。在啟動(dòng)電纜絕緣測(cè)試之前，測(cè)試電纜與絕緣測(cè)試采集設(shè)備（如開出板、CPU板）之間是完全隔離的。絕緣測(cè)試接線圖123測(cè)試時(shí)，繼電器的吸起或落下是由采集機(jī)通過(guò)開關(guān)量輸出模板控制的，根據(jù)接受命令的路碼，算出陣列中哪些繼電器吸起，哪些繼電器落下，從而將哪一路電纜接入測(cè)試電路。二、交流轉(zhuǎn)轍機(jī)監(jiān)測(cè)工程設(shè)計(jì)中將絕緣漏流測(cè)試?yán)^電器接點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)電路設(shè)計(jì)成完整的絕緣測(cè)試組合，其中E組合是控制組合，A、B、C、D是被測(cè)電纜引入組合，E組合控制A、B、C、D四個(gè)組合，每一個(gè)組合可以采集64根電纜。每一整套組合的最大容量為256根電纜芯線，分4組接入A、B、C、D層，經(jīng)由繼電器接點(diǎn)組成的樹型陣列開關(guān)，在采集機(jī)軟件的控制下，順序接入電纜絕緣測(cè)試電路——E10，計(jì)算出對(duì)地絕緣值。當(dāng)某個(gè)站被測(cè)電纜絕緣路數(shù)大于256路時(shí)，根據(jù)具體電纜數(shù)量，增加電纜測(cè)試組合E、A、B、C、D。4電纜絕緣測(cè)試?yán)^電器組合的內(nèi)部配線由廠家按標(biāo)準(zhǔn)配線圖配接好，對(duì)于具體車站應(yīng)根據(jù)具體電纜芯線數(shù)量和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查資料，對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)圖的端子分配設(shè)計(jì)圖施工配線。三、安全隔離防護(hù)01信號(hào)機(jī)、軌道電路的電纜絕緣測(cè)試都是經(jīng)過(guò)防雷后引入絕緣測(cè)試組合，啟動(dòng)電纜絕緣測(cè)試后，借助測(cè)試?yán)^電器組成多級(jí)選路網(wǎng)絡(luò)和互切電路，將每條被測(cè)電纜順序的、逐一的接入測(cè)試電路。在啟動(dòng)電纜絕緣測(cè)試之前，測(cè)試電纜與絕緣測(cè)試采集設(shè)備（如開出板、CPU板）之間是完全隔離的。三、安全隔離防護(hù)02在電氣化鐵路中，道岔控制線電纜沒有防雷設(shè)備的保護(hù)，CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)有可能被外來(lái)的強(qiáng)信號(hào)干擾。測(cè)試時(shí)電路中雖然通過(guò)控制J80（J80位于E組合中，是絕緣測(cè)試總開關(guān)，只有J80吸起才能正常啟動(dòng)絕緣測(cè)試，J80是測(cè)試絕緣的關(guān)鍵繼電器）的狀態(tài)保證電纜信號(hào)不會(huì)接入機(jī)柜的采集機(jī)，當(dāng)工頻等強(qiáng)干擾信號(hào)通過(guò)道岔電纜串入絕緣測(cè)試組合，有可能擊穿繼電器接點(diǎn)，會(huì)影響其他絕緣測(cè)試設(shè)備。因此必須對(duì)道岔電纜絕緣測(cè)試部分進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)，以防止影響道岔正常使用。三、安全隔離防護(hù)03解決方法如下：（1）將道岔電纜集中配置在單獨(dú)的絕緣測(cè)試組合，不與其他電纜在同一層使用。（2）道岔電纜統(tǒng)一配置在絕緣選路繼電器的前接點(diǎn)，對(duì)應(yīng)側(cè)面端子為01-9～01-16、02-9～02-16、03-9～03-16、04-9～04-16，絕緣測(cè)試落下對(duì)應(yīng)側(cè)面端子不配線，以增強(qiáng)線纜之間的耐壓能力。PART08電源對(duì)地漏泄電流監(jiān)測(cè)采集原理當(dāng)電源屏的輸出電纜出現(xiàn)對(duì)地絕緣不良時(shí)，就會(huì)存在對(duì)地溢出電流，稱之為漏泄電流。鐵路信號(hào)電源出現(xiàn)對(duì)地漏泄電流采集超標(biāo)時(shí)，會(huì)對(duì)電氣設(shè)備造成電氣傷害。及時(shí)發(fā)現(xiàn)并消除此類隱患，對(duì)于信號(hào)維護(hù)工作非常重要，漏電流測(cè)試是在運(yùn)用狀態(tài)下做測(cè)試，在測(cè)試過(guò)程中可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備故障，所以對(duì)它的采集需要非常慎重，一般要求串入保護(hù)電阻進(jìn)行測(cè)量。一、監(jiān)測(cè)的必要性二、采集原理測(cè)試電路中串入了較大的保護(hù)電阻（交流電壓阻抗值為50、直流電壓阻抗值為1k）和保護(hù)熔斷器。電源屏電源通過(guò)繼電接點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)引入漏流測(cè)試盒。漏流測(cè)試盒內(nèi)的測(cè)試電路中串入了保護(hù)電阻（1k）和保護(hù)熔絲。電源屏輸出電源對(duì)地漏流的測(cè)試電路類似于電纜絕緣的測(cè)試電路，所以電源對(duì)地漏流測(cè)試與電纜絕緣測(cè)試共用一套測(cè)試?yán)^電器組合。電源對(duì)地漏泄電流測(cè)試原理圖二、采集原理電源屏輸出電源有交、直流之分，為提高測(cè)試精度，在電纜絕緣測(cè)試?yán)^電器組合的基本層（E層），增加兩個(gè)漏流測(cè)試?yán)^電器JA0、J90。JA0作為測(cè)試電纜絕緣和測(cè)試電源漏流的區(qū)分條件，J90作為測(cè)試交流漏流和直流漏流的區(qū)分條件。JA0、J90受開出板控制，由軟件程序控制它們動(dòng)作。測(cè)交流電源漏流時(shí)，JA0↑、J90↓，在50電阻上取樣。測(cè)直流電源漏流時(shí)，JA0↑、J90↑，在1k電阻上取樣。二、采集原理將取樣電壓信號(hào)量化轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)模擬電平。經(jīng)采集機(jī)模擬量輸入板送至CPU進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)處理。采樣路徑：電源屏輸出端子→繼電接點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)→漏流測(cè)試盒→絕緣漏流燈絲測(cè)試單元→采集板。漏流測(cè)試通常檢測(cè)電源屏隔離輸出的電源電纜，包括信號(hào)機(jī)燈電源、軌道電路電源、道岔動(dòng)作電源、道岔表示電源、閉塞電源、聯(lián)鎖電源、列控電源、TDCS/CTC電源、CSM電源、電碼化電源、穩(wěn)壓備用電源等交直流電源。電源屏輸入和不穩(wěn)壓備用電源為非隔離電源，不測(cè)試漏流。特別注意：電源屏各種輸出電源對(duì)地漏流的測(cè)試關(guān)系到安全生產(chǎn)，為防萬(wàn)一，規(guī)定只在天窗時(shí)間內(nèi)人工啟動(dòng)測(cè)量。三、安全隔離防護(hù)對(duì)于瞬間干擾（雷電、脈沖）防護(hù)，因?yàn)殡娫雌凛敵鲭妷憾际峭ㄟ^(guò)電源屏輸出保險(xiǎn)后再經(jīng)過(guò)監(jiān)測(cè)保險(xiǎn)絲組合接到漏流測(cè)試組合側(cè)面，同時(shí)通過(guò)JWXC-1700型繼電器接點(diǎn)斷開既有設(shè)備的連接，雷電和牽引回流等大干擾不會(huì)竄至采集機(jī)籠或機(jī)柜中。（一）安全分析三、安全隔離防護(hù)電源屏輸出先經(jīng)過(guò)其自身的保險(xiǎn)，并輸出至接口端子。集中監(jiān)測(cè)的絕緣漏流采樣點(diǎn)必須設(shè)在電源屏輸出保險(xiǎn)后端。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)再設(shè)置0.3A保險(xiǎn)絲隔離后，進(jìn)入絕緣漏流測(cè)試組合。電源的漏流采集配線接入本組合的保險(xiǎn)絲端子的下接點(diǎn)上，當(dāng)保險(xiǎn)絲斷開時(shí)，漏流采集線與絕緣漏流采集組合斷開，當(dāng)保險(xiǎn)絲接通時(shí)，漏流采集線被接入絕緣漏流采集組合中。保險(xiǎn)組合結(jié)構(gòu)示意圖三、安全隔離防護(hù)不測(cè)試時(shí)，監(jiān)測(cè)電路和信號(hào)設(shè)備斷開（通過(guò)JWXC-1700型繼電器接點(diǎn)斷開）；漏流測(cè)試時(shí)，只能接通一路被監(jiān)測(cè)電源線，不會(huì)造成信號(hào)設(shè)備間的短路。電源屏各種輸出電源對(duì)地漏流的測(cè)試關(guān)系到安全生產(chǎn)，信號(hào)集中監(jiān)測(cè)技術(shù)條件規(guī)定只能在天窗時(shí)間內(nèi)人工啟動(dòng)測(cè)量，保證行車安全。保險(xiǎn)組合結(jié)構(gòu)示意圖PART09列車信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈回路電流監(jiān)測(cè)采集原理燈絲繼電器在信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電路中起監(jiān)督點(diǎn)燈回路完整性的作用，燈絲繼電器為電流型繼電器，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)一些燈絲繼電器因信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈回路中的電流不達(dá)標(biāo)而失磁落下，造成信號(hào)機(jī)滅燈，影響行車。因此，CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)有必要監(jiān)測(cè)車站列車信號(hào)機(jī)和區(qū)間通過(guò)信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電路中的電流，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電路中電器特性異常的隱患，給出電氣特性超標(biāo)報(bào)警，提醒現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員及時(shí)排除設(shè)備隱患，確保行車安全。一、監(jiān)測(cè)的必要性二、采集原理列車信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈回路電流的監(jiān)測(cè)采用“采集模塊+采集板”的方式，采集板使用模擬量輸入板（模入板）。采集模塊采用電流互感器測(cè)試點(diǎn)燈回路電流的方法。通常拆取信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈熔斷器之后到DJ（2DJ）的一段配線，或?qū)J（2DJ）的點(diǎn)燈去線穿過(guò)電流互感器再接回原點(diǎn)燈電路。穿芯線在電流互感器處需繞3匝，即孔內(nèi)為3根線。電流互感器將采集數(shù)據(jù)輸出至采集機(jī)，經(jīng)采集機(jī)數(shù)據(jù)處理后，得出列車信號(hào)點(diǎn)燈回路電流值。采樣路徑：DJ電流傳輸線→信號(hào)電流采集互感器→

CSM采樣設(shè)備。列車信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電流采集原理圖三、安全隔離防護(hù)工程實(shí)施時(shí)，點(diǎn)燈回路線纜不得截?cái)?，采集線直接從聯(lián)鎖組合內(nèi)部引出，在電流互感器上穿芯繞3匝后再接回聯(lián)鎖組合內(nèi)部。如此，采集設(shè)備與被采集設(shè)備之間沒有任何電氣連接，且電流互感器采用電磁隔離方式，即使采集設(shè)備發(fā)生短路也不會(huì)影響被采集設(shè)備。PART10防災(zāi)異物侵限監(jiān)測(cè)采集原理高速鐵路自然災(zāi)害與異物侵限防災(zāi)系統(tǒng)是保證高速鐵路列車行駛安全的重要裝備之一，對(duì)高速鐵路沿線異常天氣、地震、上跨鐵路的道路橋梁及隧道口的異物侵限進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，為調(diào)度指揮及維護(hù)管理提供報(bào)警、預(yù)警信息，有效防止或減少災(zāi)害對(duì)高速鐵路列車運(yùn)行安全的影響。集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)異物防災(zāi)系統(tǒng)與列控系統(tǒng)接口處的直流電壓對(duì)于判定故障位置有很大的作用。一、監(jiān)測(cè)的必要性二、采集原理列控中心YWJ驅(qū)動(dòng)電壓是由從室外送回到室內(nèi)的，那么CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)電壓采樣點(diǎn)最佳點(diǎn)當(dāng)然是在分線盤對(duì)應(yīng)的端子上。防災(zāi)異物侵限繼電器電壓測(cè)試原理如圖。采樣路徑：分線盤配線端子→CSM采集設(shè)備。防災(zāi)異物侵限繼電器電壓測(cè)試原理圖二、采集原理采用高阻加光電隔離傳感器進(jìn)行隔離采樣，采樣信號(hào)經(jīng)過(guò)調(diào)理后送入CPU處理，由現(xiàn)場(chǎng)總線送站機(jī)分析顯示，如圖所示。防災(zāi)異物侵限繼電器電壓隔離采樣示意圖三、安全隔離防護(hù)電纜輸入路徑為通信機(jī)械室至信號(hào)機(jī)械室，通信機(jī)械室有雷電防護(hù)，雷電傳遞到信號(hào)機(jī)械室的概率較小。信號(hào)機(jī)械室分線盤輸入處接有防雷設(shè)備，大部分能量從防雷設(shè)備入地，對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)備造成影響的概率較低。（一）瞬間干擾（雷電、脈沖）隔離防護(hù)三、安全隔離防護(hù)因?yàn)榉罏?zāi)侵限電壓采集電路和室外設(shè)備間沒有電氣連接，所以不會(huì)受到持續(xù)信號(hào)對(duì)采集設(shè)備的沖擊。（二）牽引回流侵入隔離防護(hù)PART11環(huán)境狀態(tài)監(jiān)測(cè)采集原理信號(hào)微機(jī)室和信號(hào)機(jī)械室內(nèi)的計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備對(duì)環(huán)境條件的要求越來(lái)越高，高溫、潮濕等環(huán)境條件不利于信號(hào)設(shè)備的正常工作，所以對(duì)環(huán)境狀態(tài)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)也就越來(lái)越重要。其中主要涉及機(jī)械室的火光、煙霧監(jiān)測(cè)，門禁監(jiān)測(cè)及溫濕度監(jiān)測(cè)。CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)接到相關(guān)傳感器傳送報(bào)警信息，站機(jī)報(bào)警并上傳終端。一、監(jiān)測(cè)的必要性二、采集原理01煙霧和火光監(jiān)測(cè)煙霧和火光監(jiān)測(cè)的基本原理是在信號(hào)設(shè)備房的頂部安裝煙霧和火光傳感器，在監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)出現(xiàn)煙霧和火光時(shí)，傳感器能即刻監(jiān)測(cè)出來(lái)并將內(nèi)部的報(bào)警接點(diǎn)連通，把報(bào)警狀態(tài)送回CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)開關(guān)量采集設(shè)備。煙霧和火光傳感器安裝在機(jī)械室房屋的頂部中央比較適宜，一般兩者安裝在一起。二、采集原理01門禁監(jiān)測(cè)門禁是在信號(hào)機(jī)械室入口處安裝的紅外門禁傳感器，傳感器在感應(yīng)范圍監(jiān)測(cè)到有人在經(jīng)過(guò)時(shí)，傳感器上的報(bào)警接點(diǎn)即刻連通，把報(bào)警狀態(tài)送回CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)開關(guān)量采集設(shè)備。門禁紅外線傳感器的探頭一般安裝在機(jī)械室門口的墻上，距地面2m的位置；個(gè)別情況墻體安裝困難，而信號(hào)組合架離機(jī)械室門口很近，可以考慮安裝在正對(duì)機(jī)械室門的組合架頂部走線槽上。二、采集原理02溫濕度檢測(cè)溫度探頭采用熱電阻測(cè)量溫度，一般由純金屬材料制成，選用最多的是鉑和銅。濕度傳感器目前分為兩種：電阻式和電容式，基本形式都是在基片涂覆感濕材料形成感濕膜?？諝庵械乃魵馕接趥鞲衅魍扛哺袧癫牧虾螅娮悠骷?shù)發(fā)生變化，從而制成濕敏元件。二、采集原理03溫濕度檢測(cè)CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)溫濕度的監(jiān)測(cè)原理就是在溫度和濕度探頭后部加裝采集傳感器，將溫濕度探頭的電阻變化量轉(zhuǎn)換成電壓值輸入采集板。信號(hào)機(jī)械室需要安裝1或2套溫濕度傳感器，計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖車站的微機(jī)室需安裝1套。安裝時(shí)要注意傳感器的探頭和傳感器應(yīng)緊挨著安裝，因?yàn)樘筋^上的輸出線較短，這樣不但方便接線，而且能降低輸出線的電阻，提高采集精度。安裝的地點(diǎn)以能夠準(zhǔn)確反映室內(nèi)的溫度和濕度為宜。三、安全隔離防護(hù)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的環(huán)境狀態(tài)監(jiān)測(cè)采集設(shè)備不與信號(hào)設(shè)備發(fā)生任何聯(lián)系，不會(huì)對(duì)信號(hào)設(shè)備產(chǎn)生任何不利影響。PART12高壓不對(duì)稱脈沖軌道電路監(jiān)測(cè)采集原理高壓不對(duì)稱脈沖軌道電路接收端譯碼器（YMQ）接收到高壓脈沖信號(hào)后，將其轉(zhuǎn)換為脈沖波頭和脈沖波尾兩路電壓，驅(qū)動(dòng)二元差動(dòng)繼電器。當(dāng)脈沖極性不正確或高壓脈沖的波頭、波尾的幅值比例超標(biāo)時(shí)，二元差動(dòng)繼電器會(huì)落下。CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)高壓不對(duì)稱脈沖軌道電路譯碼器的輸入、輸出電壓以及高壓脈沖波形的情況，可實(shí)時(shí)掌握該軌道電路的運(yùn)行情況，并為信號(hào)部門狀態(tài)修提供有利的數(shù)據(jù)。一、監(jiān)測(cè)的必要性一送一受高壓不對(duì)稱脈沖軌道電路原理圖二、采集原理01高壓不對(duì)稱脈沖軌道電路的監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括：譯碼器輸入峰值電壓、電壓波形，接收端波頭有效值電壓，接收端波尾有效值電壓。監(jiān)測(cè)點(diǎn)位于譯碼器（YMQ）的相應(yīng)輸入輸出端：峰值電壓、電壓波形采樣位置為譯碼器（YMQ）的輸入端1、2（3）；接收端波頭有效值電壓的采樣位置為譯碼器（YMQ）的輸出端21、22；接收端波尾有效值電壓的采樣位置為譯碼器（YMQ）端41、42。工程施工中，采集配線點(diǎn)通常選擇在相應(yīng)軌道組合側(cè)面端子上。采樣路徑：室外電纜→防雷分線盤接線端子→譯碼器組合側(cè)面端子→CSM采集器。二、采集原理01在組合架上安裝采集器，每個(gè)采集器可以采集一個(gè)軌道電路的峰值電壓、電壓波形、波頭電壓有效值和波尾電壓有效值的信號(hào)，通過(guò)數(shù)字總線將采集信息上傳到CSM站機(jī)。采集器對(duì)信號(hào)采用高阻隔離加光電隔離的方式進(jìn)行隔離，在采集器內(nèi)部使用數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)信號(hào)進(jìn)行高速采樣、運(yùn)算；計(jì)算信號(hào)的峰值電壓、有效值電壓通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線連接到接口通信分機(jī)和站機(jī)，進(jìn)行存儲(chǔ)顯示等。通過(guò)人工命令方式對(duì)譯碼器輸入（歸入）信號(hào)的波形進(jìn)行調(diào)看。高壓不對(duì)稱脈沖軌道電路電壓采集電路圖如圖。二、采集原理01高壓不對(duì)稱脈沖軌道電路電壓采集電路圖三、安全隔離防護(hù)軌道電路分線盤上已經(jīng)接有防雷設(shè)備，大部分能量從防雷設(shè)備入地，不會(huì)對(duì)主體設(shè)備造成影響。采集設(shè)備內(nèi)部防護(hù)隔離措施同本項(xiàng)目任務(wù)三安全隔離分析相關(guān)內(nèi)容。PART13半自動(dòng)閉塞檢測(cè)內(nèi)容及采集原理CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)半自動(dòng)閉塞的發(fā)送電壓和電流，為電務(wù)維修人員提供半自動(dòng)閉塞電壓實(shí)時(shí)值、歷史記錄曲線的分析和電流，便于問題分析和故障查找。一、監(jiān)測(cè)的必要性二、采集原理半自動(dòng)閉塞外線電壓、電流監(jiān)測(cè)位置為分線盤至組合側(cè)面之間。電壓采樣配線點(diǎn)一般選在組合側(cè)面或分線盤端子，電流采集使用穿芯直流電流互感器完成。一個(gè)半自閉采集設(shè)備可以采集一路正反向電壓和一路正/反向電流。半自動(dòng)閉塞線路電壓的監(jiān)測(cè)點(diǎn)為分線盤閉塞外線接線端子，如圖所示，X1、X2為分線盤的端子。采樣路徑：室外電纜→防雷分線盤X1、X2→集中監(jiān)測(cè)采集點(diǎn)。二、采集原理半自動(dòng)閉塞系統(tǒng)采樣位置選取原理圖二、采集原理半自動(dòng)閉塞外線電壓從分線盤端子引入半自閉電壓電流采集器，經(jīng)隔離模塊隔離、運(yùn)算放大處理后，再進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換、CPU處理，最后通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線送至監(jiān)測(cè)站機(jī)進(jìn)行顯示、存儲(chǔ)。直流電流互感器安裝在組合架上，將半自動(dòng)閉塞X1外線穿過(guò)直流電流互感器線圈繞一匝，閉塞線路上有－500～+500mA的電流流過(guò)時(shí)，直流電流互感器模塊輸出－2.5V～+2.5V的電壓信號(hào)。每個(gè)直流電流互感器采集1路信號(hào)。直流電流經(jīng)過(guò)互感器轉(zhuǎn)換，輸出電壓信號(hào)，經(jīng)過(guò)模入板隔離轉(zhuǎn)換和光電隔離后采用現(xiàn)場(chǎng)總線方式進(jìn)入采集板。三、安全隔離防護(hù)瞬間干擾（雷電、脈沖）防護(hù)閉塞外線已經(jīng)接有防雷設(shè)備，大部分能量從防雷設(shè)備入地，不會(huì)對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)備造成影響。牽引回流侵入防護(hù)當(dāng)持續(xù)信號(hào)對(duì)閉塞外線進(jìn)行沖擊時(shí)，會(huì)擊毀防雷設(shè)備，大部分能量從防雷設(shè)備入地，不會(huì)對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)備造成影響。采集設(shè)備內(nèi)部隔離防護(hù)見本項(xiàng)目任務(wù)三安全隔離防護(hù)相關(guān)內(nèi)容。PART14站間聯(lián)系電壓監(jiān)測(cè)采集原理站（場(chǎng)）間聯(lián)系電路是兩站之間重要聯(lián)鎖關(guān)系信息傳遞的通道，它一旦出現(xiàn)問題將影響鐵路運(yùn)輸安全。CSM監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)站（場(chǎng)）間聯(lián)系電路的電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，電壓值一旦超限，就會(huì)立即給出報(bào)警提醒電務(wù)人員及時(shí)處理。一、監(jiān)測(cè)的必要性二、采集原理對(duì)于站聯(lián)電壓采集一般是采集對(duì)應(yīng)相鄰站點(diǎn)分界處聯(lián)系軌的區(qū)間軌道電路的GJ和DJ繼電器兩端的電壓。采樣點(diǎn)設(shè)置在分線盤端子或站（場(chǎng)）間聯(lián)系電路組合側(cè)面端子，如圖所示。采集信息經(jīng)過(guò)隔離轉(zhuǎn)換后，采用現(xiàn)場(chǎng)總線方式經(jīng)過(guò)光電隔離模塊進(jìn)入CSM站機(jī)。二、采集原理站（場(chǎng)）間聯(lián)系電壓采集原理三、安全隔離防護(hù)見本項(xiàng)目任務(wù)三安全隔離防護(hù)相關(guān)內(nèi)容。PART15普速鐵路其他檢測(cè)內(nèi)容及采集原理交流連續(xù)式軌道電路軌道繼電器交流電壓、直流電壓采集一、監(jiān)測(cè)的必要性軌道電路測(cè)試是實(shí)現(xiàn)預(yù)防修的一個(gè)重要手段，在集中監(jiān)測(cè)站機(jī)上可以很方便地對(duì)軌道電路進(jìn)行在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，提高軌