一種軌道電路設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及軌道交通自動化領域,具體是指一種軌道電路設備。
【背景技術】
[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,同時使機車牽引電流回流更加通暢。但是,一方面,室外設備中的空心線圈多為截面積35mm2?50mm2多股圓銅導線分三層繞制而成,為了滿足大牽引電流需要,提高系統可靠性,需采用截面積為75mm2?10mm 2多股銅導線繞制,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,無法滿足現場安裝尺寸要求;另一方面,現有設備中的補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生影響。因此,整體軌道電路不穩定,可靠性差。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種軌道電路設備,以電氣絕緣節取代機械絕緣節而實現相鄰軌道電路區段的相互隔離,增設大功率空心線圈以滿足大牽引電流的需要,增設電容枕既不影響原軌枕的靜載抗裂、結構疲勞強度也不影響補償電容的絕緣性能還方便更換補償電容,整體性能更加穩定。
[0004]本實用新型通過下述技術方案實現:一種軌道電路設備,包括補償電容單元和相互連接的電氣絕緣節、室內設備,補償電容單元的兩側均設置有與軌道連接的電氣絕緣節;所述補償電容單元包括多個連接在兩軌道之間的補償電容和用于安裝補償電容的電容枕;所述電氣絕緣節包括頻率為Fl的第一調諧匹配單元、頻率為F2的第二調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的中點處;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、下線圈之間的可調式云母絕緣片;所述上線圈、下線圈均設置有中心接頭和側接頭,上線圈、下線圈反向繞制且通過中心接頭連接,兩個側接頭與壓接端板獨立連接。
[0005]本實用新型采用電氣絕緣節代替機械絕緣節來實現相鄰軌道電路區段的隔離,采用頻率調制的方法,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頻信號,調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車傳輸信息的功能。
[0006]所述電氣絕緣節的作用是采用串、并聯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。所述電氣絕緣節的長度根據電纜長度和地形情況有關,本實用新型的改進點不在于此,故不再贅述。
[0007]所述補償電容并聯在兩條導軌之間,用于改善軌道電路在調整狀態和分流狀態的傳輸性能,延長軌道電路的傳輸距離,確保軌道中有足夠穩定的信號電流經軌道向機車發送信息。補償電容優選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因數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時可提供中點而實現接地或等電位連接。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置有可調式云母絕緣片,利用可調式云母絕緣片的厚度可調這一特性,通過改變云母絕緣片的厚度而調整上、下層線圈的包絡面積,進而調整空心線圈的等效電阻和等效電感。通過上述調整,能較容易實現等效電阻18.5mΩ ±5.5πιΩ,等效電感33.5μΗ±1μΗ的技術要求。本實用新型中的大功率空心線圈繞制方便、便于調整,電氣特性完全可以等效于截面積為75_2?10mm2多股銅導線繞制的空心線圈,可滿足大牽引電流需要,流通量大,性能穩定。
[0009]進一步地,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、可調式云母絕緣片、下線圈的中心螺栓與盒體內腔的底部連接。
[0010]所述盒體外罩于上線圈、下線圈起到保護作用。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的調整空心線圈整體的等效電阻和等效電感。所述壓板的材質優選鉛銅。
[0011]進一步地,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]進一步地,所述室內設備包括發送器、接收器、軌道繼電器和模擬電纜網絡;所述發送器通過軌道繼電器、模擬電纜網絡與第一調諧匹配單元連接;所述接收器通過軌道繼電器、模擬電纜網絡與第二調諧匹配單元連接。
[0013]所述發送器一般安裝在信號機械室中,用于產生移頻信號。
[0014]所述接收器一般安裝在信號機械室中,用于接收移頻信號、檢出低頻信號、控制軌道繼電器等。
[0015]所述模擬電纜網絡一般安裝在信號機械室中,用于對電纜模擬網絡進行補償,便于軌道電路的調整。
[0016]進一步地,所述電氣絕緣節還包括防雷器和等位條,大功率空心線圈的中點經防雷器接等位條,等位條接地。
[0017]所述兩線路間的大功率空心線圈其中點橫向連接但不直接接地,先經過防雷器對雷電沖擊進行防護后與等位條連接,此時兩個大功率空心線圈為等電位連接。
[0018]進一步地,所述電氣絕緣節還包括空扼流變壓器,大功率空心線圈的中點與空扼流變壓器的中點橫向連接并接地。
[0019]所述大功率空心線圈的中點先與空扼流變壓器的中點連接,兩條線路間的兩個空扼流變壓器的中點相連并接地。
[0020]進一步地,所述第一調諧匹配單元包括背靠背設置并通過銅芯連接的第一調諧單元和第一匹配單元,第一調諧單元面向軌道固定;所述第二調諧匹配單元包括背靠背設置并通過銅芯連接的第二調諧單元和第二匹配單元,第二調諧單元面向軌道固定。
[0021]進一步地,所述第一調諧單元設置有第一端子板,第二調諧單元設置有第二端子板;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接頭連接的第一壓接端板和與下線圈側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]進一步地,所述電容枕設置有安裝槽、引線孔、電容保護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固定而進行預埋。需要安裝補償電容時,先將補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,最后緊固電容保護罩即可實現補償電容的定位安裝。一方面,預埋的電容枕既不影響原軌枕的靜載抗裂、結構疲勞強度也不影響補償電容的絕緣性能還方便更換補償電容;另一方面,電容枕對補償電容及部分引線進行防護,使其性能更加穩定,延長使用壽命。
[0025]所述電容保護罩優選SMC材料制成。
[0026]進一步地,所述補償電容在相鄰電氣絕緣節之間等距設置,相鄰電氣絕緣節之間的總長為L,補償電容的數量為N,相鄰補償電容之間的間距為Δ,A=L/N,位于端點的補償電容與臨近的電氣絕緣節間距為Δ/2。
[0027]所述補償電容的數量為N,N為大于I的正整數。所述補償電容在相鄰電氣絕緣節之間等距設置是指N個補償電容之間的間距相等且均為Δ,A=L/N ;而第I個補償電容、第N個補償電容與其臨近的電氣絕緣節間距為Δ/2,即第I個補償電容與電氣絕緣節的最小間距為△/2且第N個補償電容與電氣絕緣節的最小間距為Δ/2。
[0028]所述補償電容的的容量一般與載頻頻率、倒碴電阻低端數值、電容設置方式、軌道電路傳輸要求等相關:補償電容設置密度較大,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,采用上述設置方法以獲得最佳傳輸效果。
[0029]本實用新型與現有技術相比,具有以下優點及有益效果:
[0030](I)本實用新型以電氣絕緣節取代機械絕緣節而實現相鄰軌道電路區段的相互隔離,整體性能更穩定;
[0031](2)本實用新型增設大功率空心線圈以滿足大牽引電流的需要;
[0032](3)本實用新型增設電容枕既不影響原軌枕的靜載抗裂、結構疲勞強度也不影響補償電容的絕緣性能還方便更換補償電容,整體性能更加穩定。
【附圖說明】
[0033]圖1為本實用新型中大功率空心線圈的結構示意圖。
[0034]圖2為本實用新型中大功率空心線圈設置盒體、盒蓋、壓板、中心螺栓的結構示意圖。
[0035]圖3為圖2中A-A截面的剖視圖。
[0036]圖4為本實用