铁路信号基础设备课后习题答案部分

第五章轨道电路1.简述轨道电路的基本原理。它有哪两个作用？轨道电路就是用钢轨作为导线，其一端接轨道电源，另一端接轨道继电器线圈所构成的电气回路。由钢轨、绝缘节、导接线、轨道电源、限流电阻、及轨道继电器等组成。它的基本原理是：当轨道区段内有车占用时，轨道继电器线圈失磁；当轨道区段内无车（空闲）时，轨道继电器线圈励磁，如图所示。1）监督列车的占用2）传递行车信息。2.轨道电路如何分类？各种轨道电路在铁路信号中有哪些应用？1）按动作电源分：直流轨道电路（已经淘汰）、交流轨道电路（低频300HZ以下，音频300——3000HZ，高频10——40KHZ。）2）按工作方式分：开路式、闭路式（广泛使用）3）按传送的电流特性分：连续式、脉冲式、计数电码式、频率电码式、数字编码式4）按分割方式分：有绝缘轨道电路、无绝缘轨道电路（电气隔离式、自然衰耗式、强制衰耗式）5）按所处的位置分：站内轨道电路、区间轨道电路6）按轨道电路内有无道岔分：无岔轨道电路、道岔轨道电路7）按适用的区段分：电化区段、非电化区段8）按通道分：双轨条、单轨条3.站内轨道电路如何划分？怎么命名？划分原则（1）、有信号机的地方必须设置绝缘节（2）、满足行车、调车作业效率的提高（3）、一个轨道电路区段的道岔不能超过3组命名：道岔区段和无岔区段命名方式不同（1）道岔区段：根据道岔编号来命名。如：1DG1-3DG、1—5DG。（2）无岔区段：有几种不同情况，对于股道，以股道号命名，如1G等；进站内方，根据所衔接得股道编号加A或B，如1AG（下行咽喉）、2BG（上行咽喉）；差置调车信号机之间，如1/3WG、4.交流连续式轨道电路由哪些部件组成？各起什么作用？钢轨——传送电信息绝缘节——划分各轨道区段轨端接续线——保持电信息延续轨道继电器——反映轨道的状况5.简述交流连续式轨道电路的工作原理。P116交流连续式轨道电路由送电端、受电端、钢轨绝缘、钢轨引接线、轨端接续线、钢轨等组成如图，电源采用交流，钢轨中传输的是交流，继电器接受的交流，但动作是直流轨道电路完整无车占用---GI↑，其交流电压应在10.5---16v左右，当车占用时---GJ↓，GJ的交流残压此时应低于2.7v。6.道岔区段轨道电路有何特点？何为一送多受轨道电路？（1）、道岔绝缘道岔区段除了各种杆件、转辙机安装装置等加装绝缘外，还要加装切割绝缘，以防止辙叉将轨道电路短路。道岔绝缘根据需要，可以设在直股，也可以设在弯股。（2）、道岔跳线为保证信号电流的畅通，道岔区段除轨端接续线外，还需装设道岔跳线。一送多受：设有一个送电端，在每个分支轨道电路的另一端各设一受电端。各分支受电端轨道继电器的前接点，串联在主轨道继电器电路之中。当任一分支分路时，分支轨道继电器落下，其主轨道继电器也落下。7.什么是轨道电路的极性交叉？有何作用？1、极性交叉：有钢轨绝缘的轨道电路，为了实现对钢轨绝缘破损的防护，要使绝缘节两侧的轨面电压具有不同的极性或相反的相位。2、极性交叉的作用：可以防止在相邻的轨道电路间的绝缘节破损时引起轨道继电器的错误动作。8.设置钢轨绝缘哪些规定？何谓侵限绝缘？何谓死区段？1、道岔区段警冲标的内方，不得小于3.5m,若实在不能满足此要求，则该绝缘节称为侵限绝缘。3、两绝缘节应设在同一坐标处，避免产生死区段。错开距离小于2.5m3、两相邻死区段间隔，不得小于18m5、信号机处的绝缘节：应与信号机坐标相同，若达不到有：进站、接车进路信号机处的绝缘可以设在信号机前方1m或后方1m处。出站、发车进路信号机处，钢轨绝缘可以设在信号机前方1m或后方6.5m的范围内。调车信号机处与进站一致，但设在到发线与出站一致。5、半自动闭塞区段的预告信号机处，安装在预告信号机前方100m处。9.电气化牵引区段对轨道电路有哪些特殊要求？1、必须采用非工频制式的轨道电路钢轨既是牵引电流的回流通道，又是轨道电路信号电流的传输通道。2、必须采用双轨条式轨道电路用扼流变压器沟通牵引电流成双轨条回流，轨道电路处于平衡状态，便于实现站内电码化。3、交叉渡线上两根直股都通过牵引电流时应增加绝缘节4、钢轨接续线的截面加大5、道岔跳线和钢轨引接线截面加大，引接线等阻10.25Hz相敏轨道电路如何组成？有何特点？相敏25Hz轨道电路由于采用了二元二位继电器，其具有可靠的相位选择性和频率选择性，即二元二位继电器只能在局部电源电压恒定超前轨道源电电压90°，且都是25Hz，并满足规定电压时才能可靠吸起，因而对轨端绝缘破损和外界牵引电流或其他频率电流的干扰能可靠的进行防护。13.简述微电子相敏轨道电路的原理。它有何优点？微电子相敏轨道电路接收器取代原二元二位相敏继电器,彻底解决了原继电器接点卡阻、抗电气化干扰能力不强、返还系数低等问题,与原继电器的接收阻抗、接收灵敏度相同,提高了安全性和可靠性。14.何谓移频轨道电路？有何用途？简述其工作原理。移频轨道电路是移频自动闭塞的基础，又可以监督该闭塞分区的空闲。选用频率参数作为控制信息，采用频率调制的方式，将低频调制信号Fc搬移到较高频率Fo（载频）上，以形成振荡不变、频率随低频信号的幅度作周期性变化的信号。而采用这种方式的轨道电路就称移频轨道电路。用途：监督该闭塞分区的空闲，发送控制信息。工作原理：移频轨道电路包括发送端和接收端，移频信号的产生是利用电子电路产生一种频率可变带，有一定带负栽能力的交流电压,利用接收端收到的移频信号,识别后端轨道电路的占用情况,通过继电器逻辑电路编码向前端发送.而继电器逻辑电路编码时又点亮相应的信号灯。16.对驼峰轨道电路有何特殊要求？有何特点？1、轨道电路长度较短，一般小于50m2、采用双区段制，将一个轨道电路分成两段3、分路灵敏度要求较高，规定为0.54、采用高灵敏度的轨道电路。17.简述双区段驼峰轨道电路的工作原理。P149图双区段轨道电路，是把轨道电路分成两段。具体做法是在保护区段短轨与道岔基本轨接缝处加设一对绝缘节变成两个轨道区段。分别叫DGl和DG。并设置轨道继电器DGJl和DGJ，FDGJL。将其后接点接入DGJ的励磁电路中。当车组进入DGl区段时，DGJl↓→FDGJl↑→DGJ↓。这时，当轻车在DGl区段上跳动时，由于FDGJl缓放，虽然DGJl会随着车组的跳动而瞬间吸起，但在此瞬间，FDGJl靠缓放仍处于吸起状态，所以DGJ亦处于失磁落下状态。待车组进入DG区段，DGJ仍保持落下状态。此时即使轻车跳动，车组已压上尖轨。从而防止了由于轻车跳动瞬间失去分路作用造成的危险后果。18.简述高灵敏轨道电路的工作原理。P149主要由高压脉冲发送器、电子脉冲接收器、单闭磁轨道继电器等三部分组成。脉冲发生器产生高压脉冲，用以击穿导电不良的薄层。将该电脉冲送至轨道电路始端，区段无车时，送至轨道电路终端，由接收器接收。使轨道继电器励磁吸起。轨道电路有车被分路或其他原因使轨道继电器两个线圈或其中任一个线圈失去供电，轨道继电器失磁落下。由于电子开关具有很高的返还系数和开关速度，这就使得轨道接收器具有高的返还系数和分路灵敏度。19.何谓轨道电路的三种工作状态？1、调整状态---空闲2、分路状态---占用3、断轨状态---故障20.何谓分路灵敏度、极限分路灵敏度和标准分路灵敏度？分路灵敏度：在任一点分路，恰好是轨道继电器落下的电阻值极限分路灵敏度：P151标准分路灵敏度：0.06Ω第三章转辙机1.转辙机有何作用？如何分类？作用：1、转换道岔的位置，根据需要转换至定位或反位。2、道岔转换到所需的位置并密贴后，实现锁闭，防止外力转换道岔。3、正确反映道岔的实际位置，道岔尖轨密贴于基本轨后，给出相应的表示。4、道岔被挤或因故处于四开位置时，及时给出报警和表示。分类：1、按动作能源和传动方式：电动ZD、电动液压ZY、电空转辙机ZR2、按供电电源的种类：直流：ZD6系列直流220v，电空系列24v。由于存在换向器和电刷，易损坏，故障率高交流：单相或三相电源，有S700K、ZYJ7系列交流380v。故障率低并控制隔离区。3、动作速度：普通动作：3.8s以上，大多数属于此类快动：0.8s以下，驼峰调车场4、按锁闭道岔的方式：内锁闭：依靠转辙机内部的锁闭装置锁闭道岔的尖轨，是间接锁闭方式外锁闭：依靠外锁闭装置直接将基本轨与尖轨密贴，将斥离轨锁于固定位置。直接锁闭方式。锁闭可靠，列车对转辙机几乎无冲击。5、按是否可挤，可分为可挤型和不可挤型转辙机:可挤型：设有道岔保护（挤切或挤脱）装置，道岔被挤时，动作杆解锁，保护整机。不可挤型：道岔被挤时，挤坏动作杆与整机的连接结构，应整机更换。2.每组道岔设一台转辙机的说法对吗？为什么？错：因为道岔分单机牵引、双机和多机牵引等不同情况。3.简述ZD6型转辙机的结构和各部件的作用。电动机：为转辙机提供动力，采用直流串激电动机减速器：降低转速以换取足够的转矩，并完成传动。由第一级齿轮、第二级行星传动式减速器组成。摩擦联结器：用弹簧和摩擦制动板，组成输出轴与主轴之间的摩擦连接，以防止尖轨受阻时损坏机件。主轴：由输出轴通过起动片带动旋转，主轴上安装锁闭齿轮、由锁闭齿轮和齿条块相互动作，将转动运动变为平动，通过动作杆带动尖轨运动，并完成锁闭作用。动作杆：与齿条块之间用挤切削相连，正常动作时，齿条块带动动作杆，挤岔时，挤切削折断，动作杆与齿条块分离，避免机件损坏。表示杆：由前后表示杆以及两个检查块组成。随着尖轨移动，只有当尖轨密贴且锁闭后，自动开闭器的检查柱才能落入表示杆的缺口之中，接通表示电路。挤岔时，表示杆被推动，顶起检查柱，从而断开表示电路。移位接触器：监督挤切削的受损状态，道岔被挤或挤切削折断时，断开道岔表示电路。自动开闭器：由动静接点、速动爪、检查柱组成，用来表示道岔尖轨所在的位置。安全接点（遮断开关）用来保证维修安全。外壳：固定各部件，防止内部器件受机械损坏和雨水、尘土等的侵入。4.电动机在电动转辙机中起什么作用？如何使它正、反转？作用：电动机要求具有足够的功率，以获得必要的转矩和转速。道岔需要定反位转换，要求电动机能够逆转。通过改变定子绕组中或电枢（转子）中的电流的方向来实现。5.简述减速器的结构和减速原理。为了得到足够的转矩要求将电机的高速旋转降下来。其由两级组成：第一级小齿轮带动大齿轮，减速比103：27，第二级为行星传动式，减速比为41：1，总的减速比为103/27×41/1=156.4行星减速器中内齿轮靠摩擦联结器的摩擦作用固定在减速器壳内，内齿轮里装有外齿轮。外齿轮通过滚动的轴承装载偏心的轴套上。偏心轴套用键又固定在输入轴上。外齿轮上有八个圆孔，每孔插入一跟套有滚套的滚棒。八根滚棒固定在输出轴的输出圆盘上。当外齿轮作摆式旋转时，输出轴就随着旋转。当输入轴随第一级减速齿轮顺时针旋转时，偏心轴套也顺时针旋转，使外齿轮在内齿轮里沿内齿圈作逐齿咬合的偏心运动。外齿轮41齿，内齿轮42齿，两者相差1齿。因此，外齿轮作一周偏心运动时，外齿轮的齿在内齿轮里错位一齿。正常情况下，内齿轮静止不动，迫使外齿轮在一周的偏心运动中反方向旋转一齿的角度。（即输入轴顺时针方向旋转41周，外齿轮逆时针方向旋转一周）带动输出轴逆时针方向旋转一周，这样达到减速目的。外齿轮既在输入轴的作用下作偏心运动，又与内齿轮作用作旋转运动，类似于行星运动，既有公转，又有自转。6.ZD6型电动转辙机如何传动？如何对道岔起到转换、锁闭作用？如何调整道岔密贴？转辙机通过减速器传动，将电动机输出的高转速、低转矩机械能，转变成低速、大转矩的机械能，以此达到减速的目的，满足转辙机末级转换机构的需要7.ZD6型电动转辙机的自动开闭器由哪些部件组成？如何实现速动？自动开闭器接点部分：动接点、静接点、接点座动接点块传动部分：速动爪、滚轮、接点调整架、连接板、拐轴控制部分：拉簧、速动片、检查柱动作原理其动作是受起动片和速动片的控制。输出轴转动时带动起动片转动。速动片由起动片上的拨片钉带动转动。从而将速动爪顶起或到位后落入，带动动接点块的运动。8.简述自动开闭器的动作原理。其接点如何编号？如何动作？自动开闭器接点有2排动接点，4排静