[發明專利]一種檢測軌道電路抗傳導性干擾的裝置

有效

• 申請號: 201310180662.7
• 申請日: 2013-05-10
• 公開（公告）號: CN103278552A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 張友鵬;李軍麗;趙斌;董海燕;肖蒙;劉鹍鵬
• 申請（專利權）人: 蘭州交通大學
• 主分類號: G01N27/61
• 分類號: G01N27/61;H03H11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于電子電器領域，尤其涉及一種檢測軌道電路抗傳導性干擾的裝置。

背景技術

鋼軌支撐并引導列車的運行，鋼軌斷裂有可能會造成脫軌、傾覆等重大行車事故，嚴重影響行車安全，大多數裝設軌道電路的線路上利用軌道電路實現斷軌檢查，而針對無縫長軌、無軌道電路區段鋼軌完整性的檢查提出的檢測軌道電路，無車占用檢測區段時利用電流傳感器感應電壓大小檢測，有車占用時利用鋼軌中的不平衡牽引回流檢測，因其檢測原理與技術相對比較成熟，且設備簡單、技術復雜性低，具有較好的可行性；盡管該檢測方法能夠實現全程斷軌檢查，但是當機車位于AT網絡短回路內時，會出現列車未占用檢測區段但有牽引回流流過檢測軌道電路的情況，此時，檢測結果受鋼軌中不平衡牽引回流的影響，雖然檢測區段中央送電端并接的防護盒能夠消除不平衡牽引回流對發送設備的影響，檢測區段末端的短接線也可以平衡不平衡牽引回流，但是過大的不平衡牽引回流會導致斷軌的誤斷，甚至會燒毀檢測設備，安裝有扼流變壓器的線路使用扼流適配變壓器降低不平衡牽引回流脈沖干擾，但檢測軌道電路受電端采用兩個串聯連接的電流傳感器感應鋼軌中的信息電流代替扼流變壓器感應信息給接收器，無扼流變壓器就不能很好的保證檢測軌道電路抗不平衡牽引回流，因此，采取措施以保證檢測軌道電路的正常工作就顯得極為關鍵；現有技術方案如下：

ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路：

①利用電氣絕緣節中的空芯線圈來平衡鋼軌中的不平衡牽引回流；

②在低頻、載頻以及頻偏的選擇上盡量減少諧波干擾；采用調頻方式對載頻信號進行解調，抗干擾性能好；

③硬件上采用限幅器和濾波器對傳導性干擾進行防護，

25Hz相敏軌道電路：

①信號頻率采用25Hz以區分50Hz牽引回流，具有較好的頻率選擇性；只有當軌道繼電器軌道線圈電壓和局部線圈電壓之間的相位角接近或者等于90度時軌道繼電器吸起，具有很好的相位選擇性，能夠很好的抗穩態不平衡牽引回流干擾，

②采用電感和電容串聯組成的防護盒來減少軌道繼電器上的50Hz不平衡牽引回流引起的干擾電壓，同時對25Hz頻率信號進行無功補償，

③采用扼流變壓器來溝通相鄰軌道區段牽引回流同時將鋼軌中傳輸的信號感應給接收器，但過大的不平衡牽引回流會導致扼流變壓器飽和，降低軌道電路信號的有用功率，通過適當增開扼流變壓器氣隙及在扼流變壓器信號側與軌道電路受電端間接入扼流適配變壓器來提高軌道電路抗脈沖不平衡牽引回流的能力。

ZPW-2000A雖然具有較強的抗干擾能力，但將其僅作為斷軌檢測設備使得成本增加，技術復雜性比較高且經濟上很不劃算；25Hz相敏軌道電路雖然通過增開扼流變壓器氣隙及使用扼流適配變壓器可以降低不平衡牽引回流干擾，但是增設的扼流變壓器使得整個系統體積龐大，可靠性降低，且扼流變壓器是非線性系統，自身的特性受鋼軌中不平衡牽引回流的影響。

發明內容

本發明的目的在于利用一種檢測軌道電路抗傳導性干擾的裝置，旨在解決現有斷軌檢測設備受到牽引供電系統帶來的各種干擾，特別是傳導性干擾中的不平衡牽引回流給檢測軌道電路的正常工作帶來很大影響，嚴重時有可能會燒毀檢測設備，給行車安全帶來極大威脅的問題。

本發明的目的在于提供一種檢測軌道電路抗傳導性干擾的裝置，所述檢測軌道電路抗傳導性干擾的裝置包括：檢測軌道電路和抗不平衡牽引回流干擾電路。

進一步、所述檢測軌道電路還包括：

位于整個檢測區段中央位置的送電端，發送頻率為495Hz的檢測信號至鋼軌，用于給檢測軌道電路提供工作電源；

安裝在受電端鋼軌上的電流傳感器，與所述送電端通過鋼軌構成一個檢測回路，用于感應鋼軌中的信息電流以此來判斷鋼軌的完整情況，當檢測到鋼軌電流小于檢測軌道電路調整狀態最不利條件下信號電流的最小值時判定鋼軌斷裂，分布于送電端的兩側；

檢測區段兩端的短接線，用于連接相鄰的兩根鋼軌，用于和鋼軌作為檢測軌道電路的傳輸通道用來傳輸電流信息，同時實現相鄰檢測區段的電氣隔離。

進一步、所述抗不平衡牽引回流干擾電路還包括：

電流源S，包含50Hz基波及其各次諧波的不平衡牽引回流；

采用諧振于50Hz的第一串聯諧振電路，與所述電流源S相連接，用于與電流源并聯的方法降低干擾信號中50Hz基波功率；

采用諧振于495Hz的并聯諧振電路，與所述電流源S相連接，用于減小干擾信號中各次諧波對檢測軌道電路接收設備的影響，同時改善檢測軌道電路的傳輸能力；