[发明专利]一种实现铁路站内音频制式轨道电路安全基础回流的装置

说明书

技术领域

本发明涉及轨道电路领域，具体涉及一种实现铁路站内音频制式轨道电路安全基础回流的装置。

背景技术

在目前高速及普速铁路站内，为了防止迂回回路(“第三轨”迂回)，在侧线股道采用单侧回流连接，俗称“一头堵”的方式，参见图1所示。所谓“第三轨”迂回是指双轨条传输通道以外，还存在一条回路(迂回电路)沟通电路，当轨道区段一根轨条断轨后，依靠该迂回电路(假想“第三轨”)仍可传输信息。一旦该区段轨道继电器端电压偏高，甚至保持励磁吸起，就会使轨道电路失去断轨检查，对行车安全构成严重威胁。但是，在“一头堵”情况下，如果单侧回流位置发生回流通道中断故障，将造成27.5kv大功率牵引电流直接伤及车体和人身安全，导致与钢轨相连接的设备被击穿烧毁，甚至误动转辙机。另外，在无扼流变压器中心点连接的机械绝缘节位置前后，当电力机车轮对通过时，存在由于大功率能量在绝缘节位置通断造成的拉弧放电、钢轨电气灼伤。单侧回流连接应为故障导向安全的最后一步，而不能作为常规状态使用，不能以此作为设计的基础依据。

轨道电路采用双端回流的连接方式可以保证安全基础回流，安全基础回流理念要求牵引电流按轨道电路双端路径回流。该方式是一种保证人身、设备安全及轨道电路信息传输安全可靠的冗余方式。但是，双端回流连接后，为形成“第三轨”迂回提供了可能，在这种情况下轨道电路不能实现断轨检查，参见图2所示。另外当前，对站内轨道横向连接线的设置上，没有相关标准，其结果是两钢轨牵引不平衡系数加大，上下行钢轨间形成积累的电压差，可能危及到作业人员的人员安全及设备损坏。若加上横向连接，同样将带来“第三轨”迂回问题，参见图3所示，图中A区段的信号可通过横向连接线和B区段形成迂回通道。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的是提供一种实现铁路站内音频制式轨道电路双端回流的装置，在保证站内轨道电路安全基础回流条件下，实现轨道电路的断轨检查。

为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：

一种实现铁路站内音频制式轨道电路安全基础回流的装置，所述装置包括：

安全型回流电抗器、扼流变压器；

所述安全型回流电抗器串联连接在设置于机械绝缘节两端的相邻所述扼流变压器的横连中心线处；

所述设置于机械绝缘节两端的相邻所述扼流变压器用于导通牵引电流通过所述机械绝缘节；

所述安全型回流电抗器用于在实现安全基础回流的情况下，保证轨道电路的断轨检查。

相应的，所述安全型回流电抗器还串联连接在站口横向连接线处。

相应的，所述安全型回流电抗器还通过所述扼流变压器中心线串联连接至牵引回流点。

相应的，所述安全型回流电抗器对50Hz工频牵引电流呈现低阻抗，对音频信号电流呈现高阻抗。

相应的，所述安全型回流电抗器在200A-2000A范围内的牵引电流通过的情况下，电感值范围稳定在50uH-500uH。

相应的，所述安全型回流电抗器所述电感值的选取保证机械绝缘节两端的工频回流电压小于等于60V。

相应的，所述安全型回流电抗器是铁芯式电抗器。

相应的，所述安全型回流电抗器是空心式电抗器。

由此可见，本发明具有如下有益效果：

本发明实现铁路站内音频制式轨道电路双端回流的装置中安全型回流电抗器在规定的牵引电流通过的情况下对50Hz工频牵引电流呈现低阻抗，对音频信号电流呈现高阻抗，因此，实现铁路站内音频制式轨道电路双端回流的装置能够在实现安全基础回流的情况下，保证轨道电路断轨检查；另外，通过安全型回流电抗器不同的连接方式组合，不需要重新调整现有轨道电路配置，可以适应不同站场的情况，消除站内全部轨道电路区段单端回流，在双端回流连接的基础上，保证了轨道电路断轨后有检查的功能；而且，该安全型回流电抗器能够保证机械绝缘节两端的工频回流电压小于等于60V，这样可以降低机械绝缘节左右两端钢轨端部处发生电弧灼伤的程度，并且确保人身安全。

附图说明

图1为单端回流连接示意图；

图2为双端回流连接示意图；

图3为站内轨道横向连接线及其第三轨示意图；

图4为本发明实现铁路站内音频制式轨道电路双端回流的装置第一种连接电路原理示意图；

图5为本发明实现铁路站内音频制式轨道电路双端回流的装置第一种连接示意图；

图6为本发明实现铁路站内音频制式轨道电路双端回流的装置第二种连接示意图；