專利名稱:交流連續(xù)式軌道電路受電端中繼變壓器的制作方法
本發(fā)明是一種適用于鐵路信號中交流連續(xù)式軌道電路受電端變換電壓的變壓器。在1982年出版的《蘇聯(lián)鐵路自動控制遠程控制基礎(chǔ)》一書中所述的PT-3型中繼變壓器，系采用硅鋼片作鐵芯制成的線性元件，在鐵路復(fù)線上加裝交流機車信號的情況下，為保證軌道繼電器正常工作，在軌道電路受電端的中繼變壓器的初級串聯(lián)可變電阻，可以調(diào)整降壓。我國鐵路交流連續(xù)式軌道電路所用的中繼變壓器現(xiàn)狀與蘇聯(lián)相似。本發(fā)明是由這類公開的中繼變壓器發(fā)展而來的。
公知的中繼變壓器是在鐵路車站的電氣信號系統(tǒng)中，需要應(yīng)用交流連續(xù)式軌道電路來自動檢測車列是否占用某一線路區(qū)段(包括道岔區(qū)段)時，在軌道電路受電端裝設(shè)中繼變壓器。(也叫受電端軌道變壓器)。用以提高中繼變壓器次級的電壓，以便通過電纜傳送到車站中心的繼電器室，經(jīng)整流后使軌道繼電器工作。
本發(fā)明的目的是根據(jù)我國鐵路維修規(guī)則規(guī)定，要求軌道電路在調(diào)整狀態(tài)下，軌道繼電器交流端電壓一般在10.5～16伏，特殊情況也不準(zhǔn)超過18伏，而軌道電路在調(diào)整狀態(tài)下，軌道繼電器交流端電壓是隨天氣狀態(tài)變化的，一般在雨天或道床潮濕時，軌道繼電器的端電壓就低，晴天或道床結(jié)冰以及干燥時，其端電壓就高。目前我國使用的約5萬段這類軌道電路中，有不少在雨天或潮濕時，若使繼電器端電壓為10.5伏，則晴天、道床冰凍或干燥時其端電壓就要超過18伏，反之，如晴天，道床冰凍或干燥時，端電壓為18伏時，則在雨天或道床潮濕時，繼電器端電壓就會低于10.5伏，為此必須隨著天氣的變化情況，調(diào)整軌道電路發(fā)送端軌道變壓器發(fā)送的電壓，使繼電器的端電壓保持在10.5～18伏范圍之內(nèi)。本發(fā)明能保證該軌道電路無論在任何氣候條件下軌道繼電器的端電壓都保持在10.5～18伏范圍內(nèi)，不必再化費大量人力進行頻繁的調(diào)整了。
發(fā)明是這樣實現(xiàn)的首先剖析了現(xiàn)有中繼變壓器的結(jié)構(gòu)和性能。它是一種小功率變壓器，采用硅鋼片制成的磁芯，初級次級均采用高強度漆包線制成。由于基本上是個線性元件，致使軌道繼電器的端電壓不能在任何氣候條件下保持在10.5～18伏范圍之內(nèi)。本發(fā)明的中繼變壓器是一種新設(shè)計的磁飽和變壓器，磁芯采用磁性瓷(型號為MXD-2000的GU-48罐形軟磁鐵氧體鐵芯)初級采用0.9毫米的高強度漆包線QZ-1繞100匝，次級用0.25毫米的高強度漆包線QZ-1繞500～700匝(先繞次級后繞初級)不留氣隙，浸漆烘干，用螺桿和膠木板夾緊后，再用環(huán)氧樹脂密封之，設(shè)有四個鐵路信號端子，二個用于初級繞組引出線，另二個用于次級繞組的引出線。
本發(fā)明與現(xiàn)用的BZ-4型中繼變壓器不同之處在于本發(fā)明克服了既有中繼變壓器難以保證軌道繼電器端電壓在10.5～18伏的缺點。由于采用了軟磁鐵氧體磁芯，當(dāng)軌道電路的軌道繼電器端電壓超過10.5伏以后，很容易達到磁飽和，即磁通量基本上達到恒定。所以軌道繼電器的平均端電壓就很少增加，無論天氣濕度如何變化，軌道繼電器端電壓將保持在10.5～18伏范圍之內(nèi)。
既用的中繼變壓器初、次級匝數(shù)比為25∶530＝1∶21.2，本發(fā)明的中繼變壓器初、次級匝數(shù)比為100∶500～700＝1∶5～7，因此，新發(fā)明的中繼變壓器的初級電壓為1.5伏至3伏，比既用的中繼變壓器初級電壓為0.5伏至0.85伏，提高了三倍以上，卻使端電壓保持在10.5～18伏范圍內(nèi)。這對由于車列占用軌道電路時，因下雨軌面有水膜、軌面生銹、軌面有污染的油膜，或機車運行中撒砂等絕緣膜存在時，使軌道電路分路狀態(tài)不良，即行動分流感度不良時，會得到很大改善。
本發(fā)明的中繼變電器為工作于飽和狀態(tài)，屬非線性元件，在調(diào)整狀態(tài)時，因處于飽和狀態(tài)，呈現(xiàn)出輸入阻抗較小，易于接收從軌道電路發(fā)送端發(fā)送過來的電流，保證軌道繼電器處于穩(wěn)定可靠的吸起狀態(tài)。當(dāng)車列占用軌道電路時，由于車列的分流作用，流到中繼變壓器的電流大為減小，于是中繼變壓器的磁芯退出磁飽和狀態(tài)，呈現(xiàn)出很大的輸入阻抗，有利于車列對軌道電路的分流，從而提高了軌道電路的靜止分流感度。
我國鐵路復(fù)線上目前大量使用交流計數(shù)的連續(xù)式機車信號制式，要求軌道電流在1.2安以上，為了保證機車信號可靠地工作，這個電流值常常還要大，該電流值在機車出清軌道電路后，常使既有的中繼變壓器得到過量的初級電壓。為減少該過電壓，目前用附加的1.2歐的可調(diào)電阻，將過電壓降掉。而本發(fā)明的中繼變壓器由于初級電壓較高(比既有中繼變壓器的初級電壓高3倍以上)，又有磁飽和特性，不必再附加可調(diào)電阻，不但節(jié)省投資和維護費用，而且大大減少了故障的概率。
我國站內(nèi)的道岔軌道電路，多采用一送多受制式，即道岔軌道電路有幾條岔線，就接幾個中繼變壓器，它們相當(dāng)于并聯(lián)工作，既有的中繼變壓器要每個初級串聯(lián)一個1.2歐可調(diào)電阻。新發(fā)明的中繼變壓器，因要求初級電壓值高，阻抗也高，可以不必在每個中繼變壓器初級上串聯(lián)1.2歐可調(diào)電阻，也可節(jié)約投資，減少維護費用及出現(xiàn)故障的概率。
實施本發(fā)明例采用MXD-2000的GU-48型罐形軟磁鐵氧體磁芯，線圈初級用0.9毫米的高強度漆包線QZ-1繞100匝，次級用0.25毫米的高強度漆包線QZ-1繞500～700匝(先繞次級后繞初級)，浸漆烘干，磁芯不要留氣隙，用螺桿和膠木板夾緊后，澆灌環(huán)氧樹脂密封。上端設(shè)4個端子，二個用于初級繞組的引出線，二個用于次級繞組引出線。用以代替現(xiàn)行軌道電路中的中繼變壓器。另外，軌道電路的發(fā)送端變壓器箱內(nèi)的軌道變壓器，一般需要改用既有的輸出功率最大的軌道變壓器，必要時還可用本發(fā)明人專門配合新中繼變壓器設(shè)計的發(fā)送軌道變壓器，這時，2.2歐的可調(diào)軌道電阻器應(yīng)由一個改為四個，二個二個并聯(lián)后再串聯(lián)起來使用。此時，發(fā)送端變壓器箱內(nèi)的保險絲在5安以下者，應(yīng)改用5安保險絲。
圖為軌道電路圖，1.為由四個電阻組成的2.2Ω/100W的可變電阻，2.為5安保險絲，3.為發(fā)送軌道電路變壓器，4.為發(fā)送端變壓器箱，5.為信號樓，6.為受電端變壓器箱，7.為中繼變電器，8.為帶整流器的繼電器。
權(quán)利要求
1.一種中繼變壓器，特別適用于鐵路信號系統(tǒng)中的交流連續(xù)式軌道電路受電端的中繼變壓器，該裝置(7)是由鐵芯，變壓器的初級線圈和次級線圈及引線端子組成的，其特征是①該中繼變壓器(7)采用罐型軟磁鐵氧體磁芯，是一種易于磁飽和的變壓器；②該中繼變壓器(7)其初級線圈0.9毫米和次級線圈0.25毫米的匝數(shù)比較小(約5～7∶1)該中繼變壓器的初級采用較高的電壓(約1.5～3伏)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1該中繼變壓器(7)采用環(huán)氧樹脂澆灌密封。
專利摘要
用于鐵路信號自動控制系統(tǒng)的交流連續(xù)式軌道電路，在受電端都應(yīng)用中繼變壓器。由于該中繼變壓器基本上是線性元件，故天氣變化時，為保證軌道繼電器的端電壓在規(guī)定的10.5～18伏范圍內(nèi)，維護人員要經(jīng)常頻繁的調(diào)整。本發(fā)明的特征是將不易磁飽和的中繼變壓器改為易于磁飽和的中繼變壓器后，天氣變化時，軌道繼電器的端電壓，不會超出10.5～18伏的范圍，只一次調(diào)整后長期使用，提高了靜止分流感度及行動分流感度。在使用機車信號的區(qū)段和道岔區(qū)段中繼變壓器的初級均無需要串聯(lián)可調(diào)電阻。
文檔編號H01F19/00GK85200956SQ85200956
公開日1986年1月1日 申請日期1985年4月19日
發(fā)明者司徒鎮(zhèn)國 申請人:鐵道部科學(xué)研究院通信信號研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan