25HZ 相敏轨道电路
安装调试
作 业 指 导 书
中铁二十四局集团上海电务电化有限公司
25HZ 相敏轨道电路安装调试作业指导书
一、 前言
轨道电路是实现信号设备电气化、自动化、现代化的重要基础设施。“九五”铁路电务设备装备政策做出规定：电气化区段站内采用25HZ 相敏轨道电路。25HZ 相敏轨道电路是实用于电力牵引区段亦用于非电力牵引区段的一种站内轨道电路制式。 电气化区段25HZ 相敏轨道电路主要由：扼流变压器BE 、限流电阻Rx 、轨道变压器BG 、防护盒HF 、防雷补偿器FB 、25HZ 相敏轨道继电器（二元二位轨道继电器或JXW25型电子接收器和执行继电器）等组成。 二、 使用类型：25HZ 相敏轨道电路现有97型相敏轨道电路（简称97型） 和JXW25HZ 相敏轨道电路（简称电子型）两种。使用的区段有4种类型，电码化区段（室内调整）和非电码化区段（室外调整）及有扼流变压器和无扼流变压器4 种。
1、 室内调整的区段
（1） 电力牵引区段（有扼流变压器）预叠加ZPW —2000电码化（有隔离器）； （2） 非电力牵引区段（无扼流变）预叠加ZPW —2000电码化（有隔离器）；
2、 室外调整的区段
（3） 电力牵引区段（有扼流变压器）非电码化； （4） 非电力牵引区段（无扼流变压器）非电码化。 三、技术标准
1、调整状态时，轨道继电器轨道线圈上的有效电压应不小于18v ， [即高与轨道继电器工作值（15v ）的20%]；电子接收器轨道接收端有效电压应不小于16v ，直流电压输出为20~30V，以保证继电器可靠吸起。
参考北京全路通信信号研究设计院“ZPW —2000系列站内电码化预发码技术”： （1） 轨道继电器线圈电压：15~18v有效值（与允许失调角β有关），
U GJ （有效）= UGJ （测试）╳ COSβ（β为允许失调角）。
（2） 允许失调角β：±30 0以内，（失调角=90 0—相位角，比较理想为±10 0以内）。
说明：（1）允许失调角β是指UG （轨道电压）与UJ （局部电压）之间的相位差，即局部电压导前轨道电压90 0时，会发生相移，该相移应控制在一定的允许范围； （2）允许范围是指按部标准图[图号通号（99）0047]图册中Uj min （轨道继电器最低工作电压）。因Uj min 为参考值，故允许失调角也为参考值。实际值应根据现场实际情况进行确定，但原则上不得高于给定值；
（3）失调角β大，轨道继电器（测试）最低端电压Uj min 也相应要高。
2、残压。用0.06Ω标准分路线在轨道电路送、受电端轨面上分路时，97型二元二位轨道继电器（JRJC2—70/240）端电压≤7.4v ；电子接收器的轨道端电压≤10v ，输出直流电压≤2v ，其执行继电器可靠落下。
3、入口电流：在电码化轨道区段，于机车入口端用0.15Ω标准分路线分路时 的短路电流，1700HZ 、2000HZ 、2300HZ 不小于500ma ，2600HZ 不小于450ma 。
4、轨道继电器至轨道变压器间的电缆电阻不大于150Ω。 5、轨道电路的限流电阻：
（1）送电端限流电阻（Rx ）（固定，不得调小，更不得调至零值）： a、有扼流变压器的区段及无扼流变的电码化区段：Rx=4.4Ω b、无扼流变压器非电码化的无岔区段及股道：Rx=0.9Ω c、无扼流变压器非电码化的道岔区段：Rx=1.6Ω
（2）受电端限流电阻（Rs ）：一送多受道岔区段：一般Rs= 2.2Ω或1.1Ω（调受端平衡时可以按需要从零至全阻值进行调整）。
6、轨道架另层电源保险：另层KZ 、KF 用3A ，有的设计已取消此保险。 7、轨道电路长度大于350m 时，应设补偿电容。
载频1700HZ 、2000HZ 补偿电容容量80uf ，载频2300HZ 、2600HZ 补偿电容容量60uf 。补偿电容间距为100m ，均匀设置，
补偿电容设置：以股道长度1010m 为例，电容个数11个，等距离长度△=L/Nc=1010/11=92m，股道两头△/2=46m。 四、调试流程
轨道电路调试分开通前模拟导通试验和开通时调试。
1、 开通前准备工作：根据轨道电路的不同类型对送、受变压器定圈预调，可调 电阻固定；各轨道区段送、受电端单独送电，检查回路畅通配线正确。 （1） 室内部分
a 、 首先检查25HZ 电源屏输出电压及相位正确；其次，在分线盘受电回路逐一 接入交流24V 电源检查二元二位继电器3、4线圈有电，停电后3、4线圈无电；再次，从25HZ 电源屏输出110V 交流电压逐一检查二元二位继电器1、2线圈有电。
通过以上检查，确保室内受电回路正确。
B 、模拟试验：给继电器送110V 局部电源，受电端送24V 电源（电码化区段室内调整变压器BMT —25送20V 电压，分线盘送受电端连通），使每个轨道继电器能吸起，并核对与实际位置、测试盘位置是否一致。 （2） 室外部分
a 、 设备安装完毕，在配线完成后扼流箱钢丝绳未连接至钢轨前，对送、受电回 路逐一导通，变压器、变阻器等按调整表进行预调，往送、受电端分别送电，在尾部（钢丝绳侧）能测到电压并用灯泡点亮，以确定电缆及箱盒配线正确，变压器及扼流变等设备完好。
B 、对短的轨道区段可以正式送、受端拉线（用2.5m 2以上线，如7×0.52或42×0.15双股线）连通进行通电试验，调整送电电压及相位使继电器吸起（一送多受区段也可调好平衡），保证通道好、相位极性正确。 （3） 模拟电路制作
室内模拟验收后，将分线盘轨道电路室内外线连接好，室内调整的区段送电电 压按调整表预调好。为不影响电务段联锁试验，要预先做好轨道电路的模拟电路，封锁开始时消灭控制台红光带，等联锁试验完成后拆除模拟电路，核对轨道区段： a 、 使用二元二位轨道继电器的，非电码化区段封连二元二位继电器的11—12 接点，电码化区段封连二元二位继电器的11—12和31—32接点，使GJ 吸起，要求模拟试验线（封连线）进行编号，使用的位置、内容、数量要经过设计签认，试验线制作要便于拆除（使用夹子线，每个组合架的试验线集中做在一块板子上）； b 、使用WXJ25型微电子相敏接收器的，封连微电子相敏接收器的72—32和82—42接点，使GJ 吸起，（因南昌局规定信号机械室不准使用夹子线，因此要用通信电缆引到运转室模拟盘，每个继电器用一对通信电缆将微电子相敏接收器的32线焊下，KZ 通过开关，接入焊下的线，KF 接42线；如联锁试验时不需要断轨道区段，则KZ 、KF 电源直接接32、42线）。
2、开通新设备当天调试工作流程。大封锁开始后，进行新老设备倒接，室外打 箱线，室内分线盘倒接电缆，然后电源屏送轨道电源开始调试。
调整顺序：送电端初定——受电端测试——继电器吸起——送电端固定——受电端微调（一送多受区段）——继电器特性满足标准。
首先要保证继电器都先吸起，继电器有电压且>15V，如不吸，则通知室外调整相位（交换受端变压器一次或二次线圈上两根线），然后再进行细调使继电器电压和相位角符合标准（相位角调整室内防护盒端子）；轨道分路时，二元二位继电器电压小于7.4V ，电子接收器的轨道端电压小于10v ，GJ 继电器可靠落下。
五、变压器定圈预调及可调电阻固定
25HZ 相敏轨道电路预调[室外轨道变压器：电码化区段采用BG2—130/25（400HZ 铁芯），非电码化区段用BG3—130/25（50 HZ铁芯）]。 （一）室内调整的区段：
1、电力牵引（变压器和钢轨间有扼流变压器）、电码化区段（有隔离器）。 （1）室外送、受电端变压器输出电压固定在一定电压档：
a 、一次侧使用Ⅰ1、Ⅰ4连接Ⅰ2、Ⅰ3（220v 档）， b 、二次侧使用Ⅲ1、Ⅲ3（15.84v 档）。 （2）送电端限流电阻（Rx ）（固定）：Rx=4.4Ω
（3）受电端限流电阻（Rs ）：一送多受道岔区段： Rs先预调2.2Ω或1.1Ω（调平衡时可以按需要从零至全阻值进行调整，变阻器增加一根短连线便于调阻值）。 2、非电力牵引（无扼流变压器）、电码化区段（有隔离器）。 （1）室外送、受电端变压器输出电压固定在一定电压档：
a 、送电端一次侧使用Ⅰ1、Ⅰ4连接Ⅰ2、Ⅰ3（220v 档）， 送电端二次侧使用Ⅲ1、Ⅲ3（15.84v 档）。
b 、受电端一次侧使用Ⅰ1、Ⅰ4连接Ⅰ2、Ⅰ3（220v 档）， 受电端二次侧使用Ⅲ2、Ⅲ3（10.56v 档）。
（2）送电端限流电阻（Rx ）（固定）：Rx=4.4Ω
3、电码化区段室内预调：通过对室内调整变压器BMT —25输出电压进行调整。 1）使用二元二位轨道继电器和HF4—25型防护盒的区段（如京沪线、沪杭线） （1） 股道区段，室内变压器输出电压使用80v 档（中岔股道使用70v 档）； （2） 无岔或一送一受道岔区段，室内变压器输出使用60v 档；
（3） 一送二受道岔区段，室内变压器输出使用120v 档（受端无电阻使用90v 档）； （4） 一送三受道岔区段，室内变压器输出使用160v 档； （5）非电力牵引区段输出电压使用40v 档。
2）使用WXJ25型微电子相敏接收器和HF3—25型防护盒的区段（浙赣线） （1） 股道区段，室内变压器输出电压使用55~60v档；
（2） 无岔或一送一受道岔区段，室内变压器输出使用45~50v档； （3） 一送二受道岔区段，室内变压器输出使用90~95v档； （4） 一送三受道岔区段，室内变压器输出使用130v 档； （5）非电力牵引区段输出电压使用30v 档。
（二）室外调整的区段：通过调整室外送电端变压器二次侧输出电压进行调整。 1、电力牵引（变压器和钢轨间有扼流变压器）、非电码化区段。 （1）室外受电端变压器输出电压固定在一定电压档：
a 、一次侧使用Ⅰ1、Ⅰ4连接Ⅰ2、Ⅰ3（220v 档）， b 、二次侧使用Ⅲ1、Ⅲ3（15.84v 档）。 （2）室外送电端变压器：
a 、一次侧使用Ⅰ1、Ⅰ4连接Ⅰ2、Ⅰ3（220v 档）， b 、二次根据调整表调整输出电压使GJ 吸起。 （3）送电端限流电阻（Rx ）（固定）：Rx=4.4Ω
（4）受电端限流电阻（Rs ）：一送多受道岔区段用：一般Rs=2.2Ω或1.1Ω 2、非电力牵引（变压器和钢轨间无扼流变压器）、非电码化区段。 （1）受电端变压器一、二次侧输出电压固定在一定电压档： a 、一次侧使用Ⅰ1、Ⅰ4连接Ⅰ2、Ⅰ3（220v 档）， b 、二次侧使用Ⅲ1、Ⅱ3连接Ⅱ4、Ⅲ2（4.4v 档）。 （2）室外送电端变压器：
a 、一次侧使用Ⅰ1、Ⅰ4连接Ⅰ2、Ⅰ3（220v 档）， b 、二次侧根据调整表调整输出电压使GJ 吸起。 （3）送电端限流电阻（Rx ）（固定）：
a 、无岔区段：Rx=0.9Ω
b 、道岔区段：Rx=1.6Ω
3、室外送电预调：送电端输出预调，室内无调整变压器。按照区段类型和长度，按《97型25HZ 相敏轨道电路图册》编制调整表，根据调整表连接调试送电端输出
（三）根据轨道电路的不同类型，编制每个区段的调整表。
六、开通调试时注意的几个问题
1、测试记录：开通调试后对GJ 电压、相位角及残压等做好测试记录，见附表。 2、GJ 电压：调整状态时轨道继电器（二元二位）电压U G =18~26v（微电子接收器U G ≥16V ），上限值Uj max 根据长度选定，如股道取上限值，无岔区段短的取下限值；失调角大的取上限值。（具体根据各电务段要求，如杭州电务段19~23v；上海
电务段23~25v；南京电务段22v 左右，南昌电务段21V 左右）。
3、相位角：90 0±30 0，理想调整为 90 0±10 0。相位角通过调整25HZ 防护盒端子进行，25HZ 防护盒有4种规格，分别为HF25、HF2—25、HF3—25、HF4—25，现常使用有HF3和HF4两种。调整前先按同HF2防护盒端子连接。GJ 吸起后调整相位角，如失调角太大（>30 0），要先调整相位角，然后再调整轨道电压达标（因一是如失调角太大，虽然电压超过15V 继电器也不会吸起，如某GJ 相位角33 0，电压21.5V 不吸，到23.5V 才吸起；二是相位角不一样，测到的轨道电压也不一样）。
注意：相位角调整只能按防护盒端子使用表上的几种连接方式进行连接。 （1）HF3—25HZ 防护盒端子使用：1、3端子分别接至JRJC2—70/240型二元二位轨道继电器的轨道线圈两端，各端子的使用和连接按《25HZ 防护盒端子使用表》进行。调整前先连接2—6—7—8端子。 HF3—25型防护盒原理图见图：
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（2））HF4—25HZ 防护盒端子使用：调整前先连接后面A 端子11—5，12—6。 HF4—25型防护盒原理图见图：
HF4—25HZ 防护盒是HF 更新换代产品，增加可调端子可调相位角-10 0~-40 0，可通过调整五种谐振状态得更佳50HZ 的防护和改善25HZ 信号相位角。
实际调试、：根据京沪线、沪杭线（使用二元二位轨道继电器和HF4—25型防护盒[南皮铁路信号器材厂产品]）调整实例，股道（钢轨有补偿电容）连接A 端子11—1，其他区段大部分连接A 端子11—3，12—4，相位角比较接近90 0±10 0。
注意：HF3—25型防护盒对于某些类型的轨道区段不适用（失调角大），且调整也麻烦（六柱端子铜片连接），应选用HF4—25型防护盒（用万可端子调整方便、且失调角小）。浙赣线使用WXJ25型微电子相敏接收器和HF3—25型防护盒，通过向塘枢纽的使用，对于电力牵引（有扼流变压器）电码化区段和非电力牵引（无扼流变压器）区段相位角比较好，基本都在90 0±10 0之间；而对于电力牵引（有扼流变压器）的非电码化区段失调角大，无法调整（因3型只能调一个方向），一般>30
，尤其是一送多受区段失调角更大，容易出现红光带，要更换用HF4型的防护盒。 4、一送多受区段调平衡：（1）室外在受电端调整，测量受电端二次侧电压调整
受电端限流电阻，电压低的调小电阻（或电压高的加大电阻）使其平衡，如二个GJ 电压还不平衡（相差1v ），则可适当调整受电变压器电压，把电压高的一端的钢轨侧电压升高一档，或把电压低的一端的钢轨侧电压降低一档。误差最好不大于0.5v 。 （2）开通前受端电阻预调：为使开通时受电端基本平衡，对受电电阻进行预调。 （a ）有扼流变的电玛化（有隔离器）区段两个受电端（分支长度基本一样的）电阻可相差1.8Ω左右（因正线和侧线受端用的隔离器型号不一样，接法也不一样），DG 比DG1电阻大，如DG 用3.1Ω，DG1用1.3Ω，钢轨长的分支受端适当减少阻值； （b ）有扼流变的非电码化（无隔离器）区段两个受电端电阻可相差0.4~0.6Ω，如DG 用1.3Ω，DG1用0.9Ω；
（c ）无扼流变的两个受电端电阻相差0.2Ω左右，如DG 用1.3Ω，DG1用1.1Ω； 5、室内调整：因道床电阻不一样，区段长度不一样，室内送电电压可再根据标准要求进行细调，一般一送一受区段室内送电每升高或降低2.5v ，GJ 升高或降低1v ，送电每升或降5v ，GJ 升或降2v 。一送二受道岔区段，送电每升或降5v ，GJ
各升或降1v 。
室内调整变压器BMT —25（调整范围10~180v，一般10v 一档），如果需要2.5v 一档的调整，打开0号至其他端子的连线，串入1，2增加2.5v ，串入2，3增加5v ，串入1，3增加7.5v 。例如要得到32.5v ，打开0—7号连线，连接0—1，2—4即可。 6、扼流变压器的安装：（1）一个轨道区段可设置四个扼流变压器，其中仅允许设一个空扼流变压器，凡装设的空扼流变压器均应补偿，增加轨道变压器和补偿器（BCQ ）。（2）电力牵引一送多受区段每一个受电端都应设扼流变压器（包括不走车的支线受电端），否则受电端无法调平衡，GJ 电压不能达标。
7、轨道绝缘必须保持良好：有扼流变压器的相邻轨道区段，因两个扼流变中连板连通，如一边绝缘破损短路，引起两个相邻区段同时出红（极性交叉正确的）或两个区段的电压叠加在一起无法调试（极性交叉不正确的）。
挂网范围交叉渡线上要再增加一对轨道绝缘，使相邻线路轨道电路完全隔离。 8、电码化区段室外隔离盒安装问题：
（1）正线发码端安装隔离盒，采用WGL —F 型（含防雷）；
（2）车站闭环电码化：一送多受区段不发码端（侧线）要装隔离盒，采用WGFH 型（串联在钢轨侧）；
（3）非闭环电码化：一送多受区段非发码端不用装隔离盒。
9、防雷补偿器（QFB ）：有两种型号，FB1和FB2，FB1型内含两套防雷补偿单元，FB2型内含一套防雷补偿单元（由硒堆Z 和电容C 组成）。防雷补偿器用于25HZ 相敏轨道电路接收端。
10、极性交叉问题：由于存在相位问题，为减少工作量，故在调整时最好先判定极性交叉，若不交叉，则须将送电端Ⅱ次侧输出电压两根线调换。由于最后调整极性交叉工作量大，所以，最好从一个咽喉外端顺序调整，这样每调整一个轨道区段即可保证相位及极性交叉都正确。 七、轨道电路极性交叉的检查判断方法
1、第一种：两轨面电压之和≈绝缘节间电压之和时：极性交叉， 两轨面电压之和≠两绝缘节间电压之和时：极性不交叉； 2、第二种：两倍绝缘节间电压＞A 轨面电压＞B 轨面电压：极性交叉， 两倍绝缘节间电压≯A 轨面电压≯B 轨面电压：极性不交叉； 3、第三种：短路一端绝缘节，另一绝缘节电压升高：极性交叉， 短路一端绝缘节，另一绝缘节电压不升高：极性不交叉； 4、第四种：绝缘节间电压＞两区段交叉轨面间电压：极性交叉， 绝缘节间电压
附表： 25HZ 相敏轨道电路测试记录（室内）
注：封锁开通试时在继电器测试盘上对GJ 电压、相位角及残压等做好测试记录，室内送电电压指室内调整（电码化区段）的区段室内隔离盒上测试或根据室内调整变压器BMT —25输出端子电压进行记录。
上海电务电化有限公司 丁晓明
2006.9