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喀什工务段断轨监测装置实施方案

1现场需求分析

本次断轨防断监测装置安装的区段是在喀什工务段辖内喀什（1444+798）到叶城

（1690+638）间，两地里程数为246Km，减去中间轨道电路区段，需要安装断轨防断监测装

置的区间长约为200km。上述区间的钢轨为无机械绝缘的无缝钢轨，车站至信号机之间安装

了无绝缘移频自动闭塞系统Zpw2000轨道电路，此轨道电路采用电气绝缘方式确保其信号在

轨道电路上传输，同时也依靠电气绝缘方式把轨道电路区段与无轨道电路区段分开。

断轨防断监测装置参数要求为：断轨定位点范围3km，1分钟内发现断轨，5分钟内上报

各种参数，还需要有轨温检测功能。

2断轨监测装置对ZPW-2000无绝缘移频自动闭塞系统影响性分析

(1)、ZPW-2000基本原理

ZPW-2000的系统的结构如图1所示。发送器通过站防雷、电缆模拟网络、SPT线及匹配

变压器将信号传到轨道上，接收器则通过同样的网络经匹配变压器、SPT线电缆、模拟网络

和站防雷接收轨道信号，以此来判断轨上是否有车占用，从而给出指示信号，同时向下一区

间传送占用信息。

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图1系统结构

为了防止相邻区间信号的干扰，要设计机械或电气绝缘对相邻区间进行机械或电气隔

离。如图1所示左侧是机械隔离、右侧是电气隔离，电气隔离与机械隔离有同样有效果。电

气隔离是通过调谐区（又称小轨道区）来实现的。电气绝缘区的电气原理如图2所示

图2调谐区原理图

从图2可以看出：电气绝缘区是在29m的轨道区间内加上F1和F2两个调谐电路及SVA

空芯电感构成，四者一起构成了一个对本区间信号高隔离（2Ω），对相邻区间信号短路的电

路，从而实现了电气隔离。

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调谐区的等效电路如图3所示。从图3可以看出：f1和f2是两串联谐振电路，分别与

相邻两个区间的轨道相连，f1相连的轨道电路频率为低频1700Hz（或2000Hz），f2相连为高

频2300Hz(或2600Hz)。f1的谐振点是f2相连区间的频率，f2的谐振点是f1相连区间的信

号频率相邻区间。串联谐振阻抗为0。因此，对2300Hz（或2600Hz）高频率信号，f1相当于

短路；对1700Hz（或2000Hz）低频率信号，f2相当于短路。f1与轨道电感及空芯电感形成

并联谐振荡，谐振频率是本区间信号载频，对应为2Ω的高阻抗；f2与轨道电感及空芯电感

形成并联谐振荡，谐振频率是本区间信号载频，对应为2Ω的高阻抗。（说明：因为轨道上传

送的有效信号是240mV，因此2Ω也算是高阻。）

图3调谐区等效电路

从上述分析可以看到：

1)轨道信号传送的是交流信号（1700Hz、2000Hz、2300Hz、2600Hz四种）；

2)轨道信号在区间内传送，不影响相邻区间（被短路），也不被相邻区间影响（高阻抗）；

3)轨道上的直流电压被空芯电感（电感对直流阻抗为零）短路，不会对接收和发射器造成影

响。

（2）、断轨检测对轨道电路的影响

断轨防断监测的基本原理如图4所示。轨道两端是ZPW-2000的调谐区间，实现