_动车论坛_电气化区段轨道电路牵引电流不平衡的防护措施研究

《_动车论坛_电气化区段轨道电路牵引电流不平衡的防护措施研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、电气化区段轨道电路牵引电流不平衡的防护措施研究张生军(兰州铁路局西电务段，甘肃兰州730000)摘要：分析了交流电气化区段的25HZ轨道电路因牵引电流回流不畅或牵引电流不平衡造成故障的原因，提出了在设备的施工和维护中应采取的一些控制措施。关键词：轨道电路；牵引电流；措施中图分类号：U227文献标识码：ATheAnti—interferenceMeasuresforUnbalancedofTractionCurrentOnTrackcircuitZHANGSheng-jun(Lanzhourailwaybureau，GansuLanZhouu730000)Keywor

2、ds:TrackcircuitTractioncurrentmeasure交流电气化区段的轨道电路因牵引电流回流不畅或牵引电流不平衡，而使送或受电端熔断器烧断，造成轨道电路红光带。根据多年设备维护经验，并与设计与施工单位技术人员进行交流，经过详细的调查、测试、分析，找到了主要原因，下面就对不平衡牵引电流对轨道电路的影响进行简单分析并提出控制措施。1不平衡牵引电流的形成牵引电流的回流总是经过钢轨及大地流回变电所的，当电力机车运行在某一区段时，牵引电流通过两根钢轨以相同的方向进行传输而且同轨道电路信号电流共用一个通道后返回变电所，当流经两根钢轨中的牵引电流Ia=Ib时，

3、在扼流变压器的初级线圈上形成的磁场是大小相等方向相反，合成的交变磁场等于零，根据电磁场感应定理及右手定则可知，其感应电势是相互抵消的，即在扼流变压器的二次侧不产生感应电压，牵引电流的干扰不会侵入轨道电路，当Ia≠Ib时，牵引电流不平衡，即当ΔI=

4、Ia-Ib

5、存在时,扼流变压器的一次侧所产生的磁通不能相互抵消,则相应的在次级产生一个感应电压,大小等于E=±KΔф/Δt,方向看Ia、Ib的值谁大而定。由于牵引电流不平衡所造成的这个感应电压，直接侵入轨道电路的回路，当ΔI达到一定值时，有可能使GJ发生误动。如果按目前4000吨的吨位计算，牵引电流约200A左右，按部标的

6、不平衡系数计算，在扼流变压器（EB600/25变比为1：3）上允许产生10A的不平衡电流来考虑，不平衡电流等效流过初级线圈的半边即折算变比应为1/2×1/3=1/6，这样感应到扼流变压器的二次侧的不平衡电流I1/I2=n2/n1,I2=n1/n2×I1=1/6×10=5/3A,即5/3的不平衡电流就造成轨道电路不平衡。2几种典型的故障现象及简单分析归纳多年来遇到的故障，主要有以下几种案例情况：(1)轨道电路闪红光带，其室外设备无任何异样。这种现象往往发生在一送二受或三受的区段，且一定是二受或三受无扼流变压器的情况。当列车向大连方向运行时，牵引电流I1、I2流过1DG

7、1区段时，它经过岔心也可以分别流向1DG2两根钢轨流入大地，因它的受端无扼流变压器，回流只有通过钢轨流向大地，而两根钢轨对大地不平衡非常敏感，当两根钢轨产生的对地电压不一致时，引起1DG区段不平衡的干扰，而造成1DG2轨道继电器掉下，产生红光带。(2)轨道电路烧保险。这种现象多发生在交叉渡线区段，特别是在经过某一道岔反位单机调车使用时，就容易发生这类故障（如下图）。如经6/8号道岔反位时，当列车运行在a点时，牵引电流在a点的钢轨上向调车运行方向前方的扼流变压器流，而在C点的钢轨上的牵引电流则流向调车运行方向相反的后方（如8#岔处）的扼流变压器。经现场测量a点与C点之

8、间形成了一个约7.8m长的绝缘错位的死区段，而造成扼流变压器的单边供电。这种不可低消的单边不平衡电流，经测试可在扼流变压器的次能产生一个10A以上的不平衡电流，而轨道受端的保险容量为10A，当电流超过10A时就会造成烧保险，产生红光带。(3)在秋冬季节，特别是北方地区，气候干燥，钢轨的对地电阻比春、夏季要高得多，也就是说道床的导电率大为下降，漏泄电阻相对要小。流入大地的电流也要小得多，容易造成牵引电流瞬间不平衡。据资料显示：在同一区段，夏季道床电阻为0.8Ω·KM，而在冬季达30～40Ω·KM。瞬间冲击电流在600A以上，电流持续时间可达2秒钟。除50HZ基波外，还

9、有直流及谐波成分存在。由于瞬间不平衡电流的冲击,造成扼流变压器瞬间饱和，导致熔丝熔断，产生红光带。3几种控制防护措施(1)在轨道电路中加装抗干扰适配器，这个方案是北方交通大学在近几年来为克服电流不平衡问题，经现场测试和试验室分析中所提出的，即把适配器接在扼流变压器信号侧与受电端输入电路之间。主要是对50HZ呈低阻抗，对25HZ信号呈匹配状态。在我我段已有部分车站加装适配器，这个方案大大提高了25HZ轨道电路的可靠性。(2)防止绝缘单边破损。非电化区段，绝缘单边破损不会造成红光带，但电化区段，单边绝缘破损极易造成轨道电路红光带。因破损后，牵引电流可不经扼流变压器直