基于光纤光栅压力传感器的轨道区段占用检测方法研究

轨道电路是用于检测列车是否占用轨道区段的设备,正确判断其分路状态对行车安全十分重要。当出现轨面生锈或积污等问题时,由于分路电阻过高导致轨道电路分路不良,这将影响分路状态的可靠判定,轨道区段占用检测方法仍存在瓶颈。对此,利用光纤光栅(Fiber Bragg Grating, FBG)压力传感技术的优势,结合轨道电路的工作原理和轨道动力学分析结果,设计轨道占用检测的系统结构;监测FBG的中心波长漂移量,统计列车进出轨道区段的轮对轴数,通过轴数比较解决轨道电路分路不良时的轨道区段占用检测问题。对光纤Bragg光栅纵向应力特性进行仿真实验,结果表明:FBG的中心波长漂移量和纵向应力的改变成正比,即和钢轨受力形变所产生的弯矩变化成正比,这种应力特性可有效应用于轨道区段的检测问题。     

基于列车位置报告降低轨道电路分路不良风险的方法研究

轨道占用状态是列控系统保证铁路行车安全的基础信息,全国铁路自动闭塞区段均以轨道电路作为列车占用检查设备,由于线路钢轨与轮对间分路电阻达不到规定要求,存在列车占用检查功能失效可能,产生安全隐患。提出一种基于车载设备(ATP)向无线闭塞中心(RBC)发送的列车位置报告实现列车占用检查,降低轨道电路分路不良风险的方法,并对模型的应用效果进行对比分析。     

3V化25Hz相敏轨道电路在分路不良区段的施工与调试

分路不良是指列车压入轨道区段后列车轮对无法短路钢轨,造成轨道继电器不能落下,形成室内控制台无法反映列车运行情况,发生严重的行车安全事故。造成轨道电路分路不良的原因多为污染严重、车辆很少行走钢轨生锈表面氧化。     

轨道电路时域响应分析

为了求得轨道电路时域解,对轨道电路传输线方程进行拉氏变换,在复频域求得钢轨线路中每根钢轨电流和钢轨对地电压的通解。在轨道电路送电端阻抗匹配、受电端短路的条件下,求得调整态受电端轨面电流的时域解。通过算例,在不同的初始电气参数下仿真分析了受电端轨面电流的变化情况。结果表明:所得时域解符合轨道电路传输特性,为轨道电路暂态分析提供了有力的理论基础。     

轨道电路分路不良问题分析及解决方案对比研究

国内站内电气化区段以25 Hz相敏轨道电路为主,非电气化区段以480轨道电路为主,分路不良导致的列车占用检查无法实现已成为全路的重大安全问题。通过对不良导电层的研究分析,确定了基于轨道电路以提高轨面电压击穿不良导电层为技术突破方向,提出解决方案并对比研究。     

一谈轨道电路

我国铁路干线，车站安装了电气集中联锁设备或计算机联锁设备。车站与车站间称为区间，安装了自动或半自动闭塞设备，有的调度区段还安装了调度集中或调度监督设备。车站和区间的铁道线路被分成许多小的轨道区段，在每个区段两端加装钢轨绝缘或电气隔离（办称无绝缘）并接上发送送电设备和接收受电设备，利用两根钢轨作为传输导电体构成的电气回路称为轨道电路。     

25Hz轨道电路故障诊查器

电气化铁路开通前，反映列车占用线路状态采用480型轨道电路，钢轨中传输的电流是工频50HZ，而开通后，因电力机车牵引电源频率也是50HZ，为防止其干扰，站内轨道电路采用25HzSN敏轨道电路。当25Hz相敏轨道电路出现故障，用50Hz轨道电路诊查器不能查出故障点，因为钢轨中有50Hz牵引电流和25HZ信号电流，原有的仪表是50HZ，测出的电流主要是牵引电流，难以判断25Hz轨道电路故障点。     

ZPW-2000轨道电路的多轮对动态分路建模研究

针对现有ZPW-2000轨道电路单轮对分路模型难以反映列车真实分路情况的问题,提出一种轨道电路多轮对动态分路建模方法。根据实际列车分路情况下轮对与补偿电容和轨道区段的相对位置关系,分别推导出轮对间和收发端间的传输矩阵,最终建立列车由驶入至出清轨道电路区间的轨道电路多轮对动态分路模型。在ZPW-2000型轨道电路实验台上测取钢轨的一次参数并进行列车分路实验,将模型仿真数据与列车分路数据进行对比分析,分析多轮对分路模型轮对数量对仿真数据和模型性能的影响。研究结果表明:多轮对分路模型分路轮对数越接近实际分路情况,模型的精确性越高,验证了本文建模思想和模型的正确性。模拟2种常见的轨道电路故障,相对于现有单轮对模型,本文模型能够更好地模拟轨道电路工作情况,可为故障诊断研究提供更高质量的数据支持。     

四层长钢轨列车不停电解锁安全防护装置的应用

本文介绍了长钢轨列车不停电解锁安全防护装置的结构和原理，。该防护装置的应用解决了长钢轨列车在电气化区段不停电解锁的安全防护， 实现了长钢轨列车在电气化区段满载运轨。     

大跨度公铁平层斜拉桥上无缝线路纵向力研究

为研究钢轨伸缩调节器及小阻力扣件对大跨度公铁平层斜拉桥上梁轨相互作用规律的影响，以某大跨度公铁平层斜拉桥为研究对象，基于梁轨相互作用理论，建立大跨度公铁平层斜拉桥上无缝线路纵向力分析有限元模型，对不同工况下斜拉桥上梁轨相互作用规律进行研究。研究结果表明：在公路及铁路列车荷载作用下，对于大跨度公铁平层斜拉桥上无缝线路而言，在主桥两侧设置钢轨伸缩调节器，可大幅降低梁轨间的相互作用力，并能满足钢轨强度及稳定性限值要求；当在主桥两侧布置钢轨伸缩调节器且伸缩调节器基本轨一侧分别铺设100 m小阻力扣件时，钢轨总应力及纵向总压力分别为243.6 MPa, 716.9 kN,能够满足钢轨强度及轨道稳定性要求，且减少小阻力扣件的应用。