交流连续式轨道电路叠加音频机车信号信息电码化轨道电路

摘要

本发明的交流连续式轨道电路叠加音频机车信号信息电码化轨道电路，是铁路信号的一种专用设备。利用故障导向安全型隔离设备(6)、(11)的隔离作用，实现在交流连续式轨道电路上叠加音频机车信号信息，并能达到当隔离设备(6)、(11)的元件发生故障时，发送的音频机车信号信息不会错误动作轨道继电器(12)。

说明书

本发明的交流连续式轨道电路叠加音频机车信号信息电码化轨道电路是铁路信号的一种专用设备，使用在机车带速度监督或速度控制的自动闭塞区段的车站内，利用隔离设备实现在交流连续式轨道电路上叠加音频机车信号信息。

“轨道电路”一般是指利用铁路线路的钢轨作为导体，以检查线路上有无车列占用的专用电路;交流连续式轨道电路是由工频交流供电，接收设备采用整流式轨道继电器;这种轨道电路制式是我国铁路非电气化区段站内轨道电路的主要制式。当叠加的音频信息达到一定量值时，亦能动作整流式轨道继电器。所以，要在交流连续式轨道电路上叠加音频机车信号信息时，必须采取隔离措施，防止音频信息错误动作整流式轨道继电器，危及行车安全。

在国外，只有日本和原苏联在站内采用交流连续式轨道电路。而日本不实施电码化;原苏联实施的是非叠加方式的电码化。

在国内，目前采用的交流连续式轨道电路电码化，均是非叠加的“切换”方式。这种方式存在瞬间断码的缺陷，不能满足列车速度监督或速度控制系统的需要。

本发明的目的，在采用交流连续式轨道电路的车站内，不需更换轨道电路制式，利用专用的隔离设备实现在交流连续式轨道电路上叠加音频机车信号信息，以满足列车速度监督或速度控制系统的需要，并确保音频机车信号信息不错误动作轨道继电器。

本发明采用下列技术措施：

利用专用的故障导向安全型，轨道电路送电端和轨道电路受电端隔离设备，实现音频机车信号信息与轨道继电器的电气隔离。

本发明有以下主要优点：

1、当隔离设备的元件发生故障时，不会因此造成音频机车信号信息错误动作轨道继电器的危险后果，达到故障导向安全的目的;

2、便于设计、施工和维修;

3、节约投资。

以下结合附图和实施例，对本发明作进一步说明：

图1    轨道电路设备布置示意图

图2    轨道电路送电端隔离器原理图

图3    轨道电路受电端隔离器原理图

图1为轨道电路设备布置示意图，钢轨绝缘节1将钢轨2划分成若干个轨道电路区段（以下简称：区段）。轨道电路送电端由室内的轨道电路的电源9、轨道电路送电端隔离器6和室外的电缆5、轨道电路送电端设备4组成，通过轨道电路的钢轨连接线3接至钢轨2，向钢轨2发送轨道电路信息;轨道电路受电端由室内的轨道继电器12、轨道电路受电端隔离器11和室外的电缆5、轨道电路受电端设备10组成，通过轨道电路的钢轨连接线3接至钢轨2，从钢轨2上接收轨道电路信息。机车信号信息由音频发送设备8通过发送控制条件7、轨道电路送电端隔离器6或轨道电路受电端隔离器11叠加在轨道电路上，通过室外的电缆5、轨道电路送电端设备4或轨道电路受电端设备10和轨道电路的钢轨连接线3送至钢轨2。

一、轨道电路送电端隔离器6：

图2为轨道电路送电端隔离器原理图。该隔离器6使用在交流连续式轨道电路送电端，设在信号楼的机械室内。

轨道电路送电端隔离器6由一个电感线圈14、一个谐振电容15、一个金属纸介电容13和一个“隔离-匹配”电源变压器16构成。其工作原理：利用电感线圈14和谐振电容15构成对音频信息呈高阻抗，而对轨道电路信息为串联谐振的槽路;利用电容13对音频信息呈低阻抗，而对轨道电路信息呈高阻抗，减小音频发送设备8和轨道电路设备间的相互影响;“隔离-匹配”电源变压器16将供电电压由220V降低到120V，并与各轨道电路送电端彼此隔离达到音频阻抗匹配的目的。

二、轨道电路受电端隔离器11：

图3为轨道电路受电端隔离器原理图。该隔离器11使用在轨道电路受电端，设在信号楼的机械室内。

轨道电路受电端隔离器11由两个电感线圈18、两个谐振电容19、一个金属纸介电容17和一个四头电容20构成。其工作原理：利用电感线圈18和谐振电容19构成对音频信息呈高阻抗，而对轨道电路信息为串联谐振槽路;两支路又与四头电容20构成对音频信息的分压电路;利用电容17对音频信息呈低阻抗，而对轨道电路信息呈高阻抗，减少音频发送设备8和轨道电路设备间的相互影响，同时，保证当音频发送设备8的负载阻抗发生变化时，加载在电缆5上的合成电压值不大于电缆5的耐压值。