一種軌道電路設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及軌道交通自動化領(lǐng)域,具體是指一種軌道電路設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]無絕緣軌道電路多采用電氣隔離式軌道電路,這種軌道電路可以減少因相鄰軌道電路傳輸隔離而必須切軌的必要,同時使機(jī)車牽引電流回流更加通暢。但是,一方面,室外設(shè)備中的空心線圈多為截面積35mm2?50mm2多股圓銅導(dǎo)線分三層繞制而成,為了滿足大牽引電流需要,提高系統(tǒng)可靠性,需采用截面積為75mm2?10mm 2多股銅導(dǎo)線繞制,但此工藝不成熟、難于滿足等效電阻和等效電感的要求,且體積較大,無法滿足現(xiàn)場安裝尺寸要求;另一方面,現(xiàn)有設(shè)備中的補(bǔ)償電容直接安裝在軌枕上,既不方便更換又會對軌枕的性能產(chǎn)生影響。因此,整體軌道電路不穩(wěn)定,可靠性差。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種軌道電路設(shè)備,以電氣絕緣節(jié)取代機(jī)械絕緣節(jié)而實現(xiàn)相鄰軌道電路區(qū)段的相互隔離,增設(shè)大功率空心線圈以滿足大牽引電流的需要,增設(shè)電容枕既不影響原軌枕的靜載抗裂、結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度也不影響補(bǔ)償電容的絕緣性能還方便更換補(bǔ)償電容,整體性能更加穩(wěn)定。
[0004]本實用新型通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種軌道電路設(shè)備,包括補(bǔ)償電容單元和相互連接的電氣絕緣節(jié)、室內(nèi)設(shè)備,補(bǔ)償電容單元的兩側(cè)均設(shè)置有與軌道連接的電氣絕緣節(jié);所述補(bǔ)償電容單元包括多個連接在兩軌道之間的補(bǔ)償電容和用于安裝補(bǔ)償電容的電容枕;所述電氣絕緣節(jié)包括頻率為Fl的第一調(diào)諧匹配單元、頻率為F2的第二調(diào)諧匹配單元和大功率空心線圈,大功率空心線圈固定在電氣絕緣節(jié)的中點(diǎn)處;所述大功率空心線圈包括上線圈、下線圈、壓接端板和置于上線圈、下線圈之間的可調(diào)式云母絕緣片;所述上線圈、下線圈均設(shè)置有中心接頭和側(cè)接頭,上線圈、下線圈反向繞制且通過中心接頭連接,兩個側(cè)接頭與壓接端板獨(dú)立連接。
[0005]本實用新型采用電氣絕緣節(jié)代替機(jī)械絕緣節(jié)來實現(xiàn)相鄰軌道電路區(qū)段的隔離,采用頻率調(diào)制的方法,把低頻信號搬移到較高頻率,形成振幅不變、頻率隨低信號幅度做周期性變化的調(diào)頻信號,調(diào)頻信號由軌道作為傳輸通道,組成移頻軌道電路,完成檢查軌道電路占用情況和向機(jī)車傳輸信息的功能。
[0006]所述電氣絕緣節(jié)的作用是采用串、并聯(lián)諧振電路確保同一軌道上相鄰軌道電路電信號Fl和F2頻率的隔離。所述電氣絕緣節(jié)的長度根據(jù)電纜長度和地形情況有關(guān),本實用新型的改進(jìn)點(diǎn)不在于此,故不再贅述。
[0007]所述補(bǔ)償電容并聯(lián)在兩條導(dǎo)軌之間,用于改善軌道電路在調(diào)整狀態(tài)和分流狀態(tài)的傳輸性能,延長軌道電路的傳輸距離,確保軌道中有足夠穩(wěn)定的信號電流經(jīng)軌道向機(jī)車發(fā)送信息。補(bǔ)償電容優(yōu)選33 μ F的電容器。
[0008]所述大功率空心線圈,一是在提高諧振電路的品質(zhì)因數(shù)的同時獲得一個更大的阻抗;二是在不平衡電流低于閥值時可多次平衡牽引電流;三是在最大電流屬于閥值范圍內(nèi)時可提供中點(diǎn)而實現(xiàn)接地或等電位連接。所述大功率空心線圈中上線圈、下線圈均呈螺旋形線圈,反向繞制且二者之間設(shè)置有可調(diào)式云母絕緣片,利用可調(diào)式云母絕緣片的厚度可調(diào)這一特性,通過改變云母絕緣片的厚度而調(diào)整上、下層線圈的包絡(luò)面積,進(jìn)而調(diào)整空心線圈的等效電阻和等效電感。通過上述調(diào)整,能較容易實現(xiàn)等效電阻18.5mΩ ±5.5πιΩ,等效電感33.5μΗ±1μΗ的技術(shù)要求。本實用新型中的大功率空心線圈繞制方便、便于調(diào)整,電氣特性完全可以等效于截面積為75_2?10mm2多股銅導(dǎo)線繞制的空心線圈,可滿足大牽引電流需要,流通量大,性能穩(wěn)定。
[0009]進(jìn)一步地,所述大功率線圈還包括外罩于上線圈、下線圈的盒體、卡接在盒體開口處的盒蓋、將上線圈、下線圈與盒體固定在一起的壓板和中心螺栓;所述壓板通過貫穿上線圈、可調(diào)式云母絕緣片、下線圈的中心螺栓與盒體內(nèi)腔的底部連接。
[0010]所述盒體外罩于上線圈、下線圈起到保護(hù)作用。所述壓板將上線圈、下線圈與盒體固定而成為整體,通過改變壓板的寬度能適當(dāng)?shù)恼{(diào)整空心線圈整體的等效電阻和等效電感。所述壓板的材質(zhì)優(yōu)選鉛銅。
[0011]進(jìn)一步地,所述上線圈、下線圈的繞制材料均為外包玻璃纖維絕緣層的扁平紫銅排。
[0012]進(jìn)一步地,所述室內(nèi)設(shè)備包括發(fā)送器、接收器、軌道繼電器和模擬電纜網(wǎng)絡(luò);所述發(fā)送器通過軌道繼電器、模擬電纜網(wǎng)絡(luò)與第一調(diào)諧匹配單元連接;所述接收器通過軌道繼電器、模擬電纜網(wǎng)絡(luò)與第二調(diào)諧匹配單元連接。
[0013]所述發(fā)送器一般安裝在信號機(jī)械室中,用于產(chǎn)生移頻信號。
[0014]所述接收器一般安裝在信號機(jī)械室中,用于接收移頻信號、檢出低頻信號、控制軌道繼電器等。
[0015]所述模擬電纜網(wǎng)絡(luò)一般安裝在信號機(jī)械室中,用于對電纜模擬網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行補(bǔ)償,便于軌道電路的調(diào)整。
[0016]進(jìn)一步地,所述電氣絕緣節(jié)還包括防雷器和等位條,大功率空心線圈的中點(diǎn)經(jīng)防雷器接等位條,等位條接地。
[0017]所述兩線路間的大功率空心線圈其中點(diǎn)橫向連接但不直接接地,先經(jīng)過防雷器對雷電沖擊進(jìn)行防護(hù)后與等位條連接,此時兩個大功率空心線圈為等電位連接。
[0018]進(jìn)一步地,所述電氣絕緣節(jié)還包括空扼流變壓器,大功率空心線圈的中點(diǎn)與空扼流變壓器的中點(diǎn)橫向連接并接地。
[0019]所述大功率空心線圈的中點(diǎn)先與空扼流變壓器的中點(diǎn)連接,兩條線路間的兩個空扼流變壓器的中點(diǎn)相連并接地。
[0020]進(jìn)一步地,所述第一調(diào)諧匹配單元包括背靠背設(shè)置并通過銅芯連接的第一調(diào)諧單元和第一匹配單元,第一調(diào)諧單元面向軌道固定;所述第二調(diào)諧匹配單元包括背靠背設(shè)置并通過銅芯連接的第二調(diào)諧單元和第二匹配單元,第二調(diào)諧單元面向軌道固定。
[0021]進(jìn)一步地,所述第一調(diào)諧單元設(shè)置有第一端子板,第二調(diào)諧單元設(shè)置有第二端子板;所述壓接端板、第一端子板、第二端子板各自獨(dú)立連接引接線;所述引接線分為三組,分別從壓接端板、第一端子板、第二端子板呈小圓弧狀引出,引出部分用尼龍拉扣綁扎并與軌道連接。
[0022]所述壓接端板包括與上線圈側(cè)接頭連接的第一壓接端板和與下線圈側(cè)接頭連接的第二壓接端板,第一壓接端板、第二壓接端板、第一端子板、第二端子板均獨(dú)立連接引接線;所述第一壓接端板與第二壓接端板的引接線為一組,第一端子板連接的引接線為一組,第二端子板連接的引接線為一組,共三組引接線。
[0023]進(jìn)一步地,所述電容枕設(shè)置有安裝槽、引線孔、電容保護(hù)罩和用于定位安裝電容枕的固定孔。
[0024]施工過程中,先測定每一個補(bǔ)償電容固定安裝的位置,然后用螺栓穿過固定卡將電容枕定點(diǎn)固定而進(jìn)行預(yù)埋。需要安裝補(bǔ)償電容時,先將補(bǔ)償電容放置在電容枕的安裝槽中,然后將其引線穿出引線孔,最后緊固電容保護(hù)罩即可實現(xiàn)補(bǔ)償電容的定位安裝。一方面,預(yù)埋的電容枕既不影響原軌枕的靜載抗裂、結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度也不影響補(bǔ)償電容的絕緣性能還方便更換補(bǔ)償電容;另一方面,電容枕對補(bǔ)償電容及部分引線進(jìn)行防護(hù),使其性能更加穩(wěn)定,延長使用壽命。
[0025]所述電容保護(hù)罩優(yōu)選SMC材料制成。
[0026]進(jìn)一步地,所述補(bǔ)償電容在相鄰電氣絕緣節(jié)之間等距設(shè)置,相鄰電氣絕緣節(jié)之間的總長為L,補(bǔ)償電容的數(shù)量為N,相鄰補(bǔ)償電容之間的間距為Δ,A=L/N,位于端點(diǎn)的補(bǔ)償電容與臨近的電氣絕緣節(jié)間距為Δ/2。
[0027]所述補(bǔ)償電容的數(shù)量為N,N為大于I的正整數(shù)。所述補(bǔ)償電容在相鄰電氣絕緣節(jié)之間等距設(shè)置是指N個補(bǔ)償電容之間的間距相等且均為Δ,A=L/N ;而第I個補(bǔ)償電容、第N個補(bǔ)償電容與其臨近的電氣絕緣節(jié)間距為Δ/2,即第I個補(bǔ)償電容與電氣絕緣節(jié)的最小間距為△/2且第N個補(bǔ)償電容與電氣絕緣節(jié)的最小間距為Δ/2。
[0028]所述補(bǔ)償電容的的容量一般與載頻頻率、倒碴電阻低端數(shù)值、電容設(shè)置方式、軌道電路傳輸要求等相關(guān):補(bǔ)償電容設(shè)置密度較大,有利于改善列車分路,減小軌道電路中列車分路電流的波動范圍,有利于延長軌道電路的傳輸長度,但是設(shè)置過密會增加成本支出、不便于檢修。因此,為了保證軌道電路的有效傳輸,采用上述設(shè)置方法以獲得最佳傳輸效果。
[0029]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0030](I)本實用新型以電氣絕緣節(jié)取代機(jī)械絕緣節(jié)而實現(xiàn)相鄰軌道電路區(qū)段的相互隔離,整體性能更穩(wěn)定;
[0031](2)本實用新型增設(shè)大功率空心線圈以滿足大牽引電流的需要;
[0032](3)本實用新型增設(shè)電容枕既不影響原軌枕的靜載抗裂、結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度也不影響補(bǔ)償電容的絕緣性能還方便更換補(bǔ)償電容,整體性能更加穩(wěn)定。
【附圖說明】
[0033]圖1為本實用新型中大功率空心線圈的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖2為本實用新型中大功率空心線圈設(shè)置盒體、盒蓋、壓板、中心螺栓的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖3為圖2中A-A截面的剖視圖。
[0036]圖4為本實用