轨道电路补偿电容动态检测系统研究

利用以试验车为载体的动态检测方式对轨道电路补偿电容进行检测,能够对其工作状态进行实时监控、提高现场作业效率.本文选用GPS/DR/MM组合定位方法,为动态检测系统提供定位信息,采用自适应联合卡尔曼滤波算法对多传感器数据进行融合,以获得最优估计的定位数据的输出.通过仿真实验进一步证实,这种方法可以得到比单一定位方法更高的故障点定位精度.     

基于差分分析的补偿电容工作状态判定

介绍现有信号检测系统对补偿电容工作状态的判定方法,并指出现有方法的不足。提出基于差分分析的补偿电容工作状态判定方法,通过对4种不同载频轨道电路区段的数据分析,验证该方法可以提高补偿电容失效判定的准确性。     

电容补偿式轨道电路若干问题的研究

基于均匀电容补偿与集中电容补偿之间等效关系的讨论，提出电容补偿式轨道电路一次参数的测试和计算方法，以及如何使用等效分析法进行电容补偿式轨道电路调整状态和分路状态的特性分析。     

规范日常测试及时发现补偿电容失效

补偿电容是ZPW-2000A型无绝缘轨道电路的重要组成部分，其好坏直接影响到轨道电路的传输特性，严重时还会造成闪红光带故障，威胁行车安全。由于补偿电容安装分散，运用环境恶劣，再加上ZPW-2000A型无绝缘轨道电路是新上道的设备，没有经验数据可供借鉴，因此，给维修工作带来了很大的不便。[第一段]     

客运专线ZPW-2000A无绝缘轨道电路补偿电容的设置

概述客运专线ZPW-2000A型无绝缘轨道电路,介绍其技术特点。详细分析客运专线无绝缘轨道电路补偿电容的设置。     

移频轨道电路补偿电容在线测试仪

“移频轨道电路补偿电容在线测试仪”是根据现场的实际使用需要而研制开发的，可以在线测试，并直接读出电容容量。原移频设备配装的法国产电容测试仪（VS190）不能直接读出电容值，只能在测出电压电流值后，再查曲线图求出对应的电容值，使用非常不方便，以致故障不能及时判断和处理，且体积大、不便携带，价格昂贵。     

基于MEEMD-HT的无绝缘轨道电路补偿电容故障特征分析

为研究无绝缘轨道电路补偿电容断线故障模式下的故障特征,采用一种改进的集合经验模态分解-Hilbert变换(MEEMD-HT)方法。为分析单一补偿电容断线故障对分路电流的影响,利用传输线理论建立ZPW-2000A轨道电路模型并仿真。采用MEEMD方法对发生补偿电容断线故障下的分路电流幅值曲线进行分解,并且通过HT生成Hilbert谱、时频能量谱、边际谱,对谱线的特征进行分析,实现对补偿电容的故障特征分析。仿真分析结果表明,采用的MEEMD-HT方法得出的Hilbert谱中的故障特征明显,该方法可以用作补偿电容故障特征分析。     

频移轨道电路中补偿电容开路监测的探讨

随着铁路大提速,我国主要干线大量采用移频轨道电路。补偿电容的开路影响移频轨道电路正常工作状态,本文针对补偿电容监测方法进行探讨。     

轨道电路补偿电容及防护装置

轨道电路补偿电容是无绝缘轨道电路的重要组成部分，其本身的质量与安装工艺，直接影响着轨道电路工作的稳定性。由于轨道电路补偿电容安装在2条钢轨及2根枕木之间，一般为100m安装1个，因此其安装固定显得尤为重要。尤其当大机械作业时，常常需要拆下轨道电路补偿电容，等作业完成后，再恢复固定，给电务部门增加较大的劳动强度。所以研制新型轨道电路补偿电容及固定安装装置已势在必行。     

UM71轨道电路补偿电容在线测试系统

针对UM71轨道电路的特点，提出了一种在线测试其补偿电容的方法。并基于单片机设计了一个补偿电容在线测试系统，在现场测试中取得了较好的结果，有一定的实用价值。     

UM71区间轨道电路补偿电容故障查找及处理

叙述UM71轨道电路补偿电容故障发生时的故障处理方法及故障查找、处理程序,结合故障实例,进行具体分析,以便拓宽故障处理思路,压缩故障延时。     

基于小波包的无绝缘轨道电路补偿电容故障特征分析

为实现对无绝缘轨道电路补偿电容的状态监测和故障预测,满足铁路现场由“故障修”向“状态修”转变的发展需求,根据补偿电容全部正常、发生断线故障和容值下降故障时归一化分路电流曲线的幅值波动规律,提出一种基于小波包的故障特征分析方法。根据无绝缘轨道电路的系统结构及工作原理,基于传输线理论建立其分路态模型并仿真得到补偿电容全部正常、发生断线故障以及容值下降故障时的归一化分路电流幅值包络曲线。采用3层小波包对补偿电容这3种情况的归一化分路电流幅值包络曲线进行分析,得到对应的第3层8个频段的小波包系数曲线。以补偿电容全部正常时的小波包系数曲线为基础,与补偿电容发生断线故障和容值下降故障时的小波包系数曲线进行对比分析,得到故障特征明显的频段。计算选出频段对应补偿电容处的瞬时能量累加和,将补偿电容全部正常时各补偿电容对应的瞬时能量与补偿电容发生断线故障和容值下降故障这2种情况各补偿电容对应的瞬时能量进行对比分析,得到补偿电容的故障特征。仿真结果表明：采用小波包可实现补偿电容的故障特征分析,且能大致估计补偿电容的容值下降百分比。     

降低区间轨道电路补偿电容维护成本

ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞轨道电路，是具有国际先进水平的新型轨道电路。当轨道电路区段长度大于300m时，就需要设置区间补偿电容，以改善轨道电路信号在钢轨线路上的传输条件。目前，南京电务段管内补偿电容数量达到14264个。     

基于HHT、DBWT的无绝缘轨道电路补偿电容故障诊断

通过基于传输线理论的无绝缘轨道电路分路状态仿真模型,分析补偿电容断线故障对轨道短路电流的影响规律,利用机车信号感应电压包络与轨道电路短路电流的关系,提出基于机车信号记录信息的补偿电容故障诊断方法。该方法采用B样条离散二进小波变换对机车信号所记录的感应电压幅度包络信号进行降噪,再通过对Hilbert-Huang变换的改进,计算各IMF分量经逐级累加后的相位信息,最后利用相位卷绕,根据相位信息中突变点的分布变化和补偿电容状态的对应关系,实现对补偿电容的故障诊断。实验表明,该方法适应性较强,受轨道电路长度和道砟电阻等轨道参数影响很小,能够准确检测出轨道电路单一补偿电容的故障位置,并且由于该方法的分析数据直接来自于机车信号自身的记录器,不需要额外增加硬件和单独安排运行交路,因此能够降低检测成本和满足对检测及时性等方面的要求。     

基于竞争失效模式的发送器和接收器的故障分析

通过收集ZPW-2000A轨道电路的发送器和接收器的现场返修数据,对发送器和接收器的常见故障模式进行分类统计,使用"竞争失效模式"的方法对其分别进行分析,提出一些改进的建议.并选取二参数威布尔分布作为可靠性模型,采用线性回归的方法进行模型的参数估计.     

补偿电容对ZPW-2000A轨道电路钢轨发送端电气参数的影响研究

为提高钢轨传输特性,ZPW-2000A轨道电路在钢轨上安置了补偿电容,以抵消钢轨在传输高频信号过程中的感抗作用,其中补偿电容值及补偿间距是补偿电容设计的关键参数。本文在构建补偿电容与钢轨传输模型的基础上,通过轨道电路传输计算的方法,研究了补偿电容值及补偿间距对钢轨发送端输入阻抗、电压及电流等电气参数的影响规律,进一步探索了钢轨各点轨面电气参数与补偿电容值的函数关系。结果表明,钢轨发送端阻抗模值随补偿电容值的增加呈现递减趋势,阻抗相位角则随补偿电容值的增加呈现先降低后增加的趋势。     

基于相空间重构的无绝缘轨道电路补偿电容故障检测方法

补偿电容失效是无绝缘轨道电路中的常见故障,严重影响列车的正常运行和铁路的运输效率。本文基于轨道电路分路状态模型,分析补偿电容不同故障情形对分路电流的影响规律,在此基础上利用相空间重构技术,对一维分路电流包络信号序列进行重构操作,获取反映系统状态特性的伪相图,从中提取补偿电容的故障特征,从而实现补偿电容故障的检测。实验结果表明:该方法不仅能准确检测补偿电容断线和被击穿等严重故障,对连接松动和容值下降等性能不佳的情形也有很好的检测效果,且实现简单、时效性强,符合铁路部门提出的预防性维修理念。     

关于补偿电容损坏的原因分析及防护探讨

在UM71无绝缘轨道电路和ZPW-2000A移频自动闭塞中,为延长轨道电路传输距离,要求安装补偿电容,以保证发送和接收设备可靠工作.主要就补偿电容损坏的原因进行分析,提出防护措施.     

长区段电码化补偿电容优化设置方案的研究

本课题结合新建铁路玉林至铁山港线工程设计开展,通过改变补偿电容值为目标开展相关研究及试验,有效解决最小道床电阻为1Ω.km时,25 Hz相敏轨道电路叠加ZPW-2000(UM)系列电码化技术方案下,轨道电路长度为1 500 m避免增加分割的设计技术难题。有效降低工程造价及运营维护成本,研究成果可行性强,经济效益明显,具有显著的推广应用价值。