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关于直流电动道岔更换交流液压道岔的设计方法 杨 晶 中铁 第五勘察设计院集团有限公司东北院，哈 尔滨 1 5 0 0 0 6 摘要 由于我 国铁路 全面提速及高速 、重载道岔的推广应 用，既有站场普通的直流 电动道岔陆续更 换 为三 相 交流液压 道 岔 。分析直 流 电动 道岔 更换 为三 相 交流液 压道 岔 时遇 到的 电路 设计 问题 ，提 出 单动直流改交流液压、多动道岔部分改交流液压和 多动道岔全部改交流液压 几种情况，探讨道岔启 动 电路 、表示 电路的设计方法与思路 。 关键词 液压转辙机；电路 设计；表示 电路 ；启动电路 Ab s t r a c t Be c a u s e o f s p e e d - u p o f e x i t i n g r a i l wa y s a n d t h e a p p l i c a t i o n o f h i g h - s p e e d a n d h e a v y - h a u l s wi t c he s i n o u r c o u nt r y ,t h e c o nv e nt i o n a l DC e l e c t r i c s wi t c he s a r e r e pl a c e d b y t hr e e p h a s e AC h yd r a u l i c s wi t c h e s i n s u c c e s s i o n ． T h i s p a p e r a n a l y z e s t h e d e s i g n p r o b l e m d u r i n g t h e r e p l a c e me n t ， a n d p u t s f o r wa r d t h e t h r e e a s p e c t s o f t h e r e p l a c e me n t ， i n c l u d i n g c h a n g i n g s i n g l e wo r k i n g DC s wi t c h e s t o AC h y d r a u l i c s wi t c he s ，c h a n gi ng pa r t i a l l y do u bl e - w o r ki ng s wi t c he s t o AC hyd r a ul i c s wi t c he s a nd c h a n gi n g t o t a l l y d o u bl e - wo r k i n g s wi t c h e s t o AC h y d r a ul i c s wi t c h e s ． I t a l s o di s c u s s e s t h e de s i g n me t ho d s a nd i d e a s o f s wi t c h s t a r t i ng c i r c ui t a n d i nd i c a t i o n c i r c u i t ． Ke y wor ds h yd r a ul i c s wi t c h ma c hi ne ； c i r c ui t de s i g n； i n di c a t i o n c i r c ui t ； s t a r t i n g c i r c ui t DoI 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 6 7 3 4 4 4 0 ． 2 0 1 5 ． 0 3 ． 0 2 1 道岔是机车车辆 出入不同分歧线路时所必不可 少的线路设备，是铁路 线路 的一个重要组成部分。 在联锁区 内的每组道岔处 ，都设有牵引道岔尖、心 轨转换用的转辙机 ，用 以转换道岔、锁 闭道 岔和实 时反映道岔的状态。 目前 ，道岔控制电路主要有两 种 直流控制 电路和三相交流控制 电路。交流转辙 机控制 电路控制距离 长，节省 电缆、 电机无维修 ， 是实现转辙机少维修、免维修、状态修 的有利条件 ， 结合我国提速 、高速铁路运输及线路现状 ，ZY 系 路接口清晰，便于过渡工程实施以及正式工程的恢 复 ，经济效益和技术效益明显。 参考文献 ⋯ 林瑜 筠 ． 新型移频 自动闭塞 [ M ] ． 5 版 ． 北京 中国铁道 出 版 社 2 0 0 7 ． 【 2 ] 中华人 民共和 国铁道部 ． T B ／ T 5 0 2 7 2 0 0 2 计算机联锁技 术 条件 [ S ] ． 北京 中国铁道 出版社 ，2 0 0 2 ． 列 的三相交流液压道岔 由于上述优点近些年来得到 广泛的应用。但 由于既有站存在大量直流电动转辙 机 ，而在现有 电气集 中车站 ，将直流改为三相交流， 涉及供 电系统、室外增加电缆、电路组合的改造和 增加 ，并且需要增加一定的投资。笔者结合近几年 做的 朔黄线大中修及更新改造工程 、 哈尔滨至 齐齐哈尔段提速改造工程 设计 中，对单动、多动 道岔 中由直流 电动转辙机更换为液压转辙机 的电路 设计思路和方法加以详细阐述。 [ 3 】 中华人民共和国铁道部 ． T B ／ T 2 4 9 7 9 4 铁路半 自动闭塞 技 术条件 [ S ] ．北京 中国铁道 出版社 ，1 9 9 4 ． 【 4 ] 中华人 民共和 国铁道部 ． T B 1 0 0 0 7 --2 0 0 6 铁路 信号设计规 范 [ S ] ． 北京 中国铁道 出版社 ，2 0 0 6 ． [ 5 ] 张玉金 ． 计算机联 锁设备与 6 4 D半 自动闭塞的过渡结合 [ J ] ． 铁 道通信信号，2 0 1 1 ，4 7 1 1 2 7 - 2 8 ． 收稿 日期 2 0 1 5 - 0 2 1 0 I1 6 铁 路 通 信 信 号 工 程 技 术 R S C E 2 0 15 年 6 月 ， 第 1 2 卷 第 3 期 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 1 单动道岔直流改交流的修改 1 ． 1 原直流控制电路的修改 首先对应更换提速的道岔要分别新设 TDF提 速道岔辅助组合 ，对既有 四线制道岔或六线制道岔 控制 电路做如 图 1 打叉处 的修改 ，将 既有道 岔 DB J 、F B J 继 电器从 电路 中拆离出来。 因为 两种 道 岔 电路 的动 作方 式不 同，前者 在 1 D Q J 落下时工作，后者在 1 D Q J 吸起时工作，而且 两种 电路又都是各 自独立的室外电缆联系 电路 。要 DJ 把两种 电路结合起来 ，只要抓住关键点 修改合 并 后的两大 电路 ，表示 电路、启动 电路 ，这样 ，对 电 路的修改也就相对容易了，现分述如下。 1 ． 1 ． 1 表示 电路的修改 如 图 2所示 ，用液压道岔组合 中定位表示继 电 器 DBJ 、反位表示继 电器 F BJ 接点分别控制原道岔 组合中的 DB J 、FBJ 继 电器励磁 ，使原有四线制或 六线制道岔组合 中的表示与交流道岔控制电路表示 一 致。因为表示 电路是安全 电路，必须采取完善的 故障 一安全措施 ，所以各用两组表示接点 ，实现双 3 A 图1 道岔控制电路图 FBJ 一 一 0 5 5 01 1 7 FB 0 2 -l 7 。 4--％- ； KZ KF KZ KF 图2 Z Y J - 7 单动道岔室内控制电路图 No ． 3 杨 晶 关于直流电动道岔更换交流液压道岔 的设计方法 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 断，使 电路更安全。 1 ． 1 ． 2 启动电路 电路 除联锁用 的 S J接点外 ，还有检查道岔 区 段是否空闲相应的道岔轨道继 电器 DGJ 前接点 ，以 道岔处于定位为例 ，此时要选 出道岔的反位，用原 道岔组合 中的 F C J 通过第二道岔启动继电器 2 DQJ 的 1 4 2 -1 4 1 接点 ，使第一道岔启动继电器 1 DQ J吸 起 。1 DQJ的前接点闭合后 ，2 DQJ的电路接通 ，电 流 由极性保持继电器 的线圈 2流进 ，从线圈 1 流 出， 所 以 2 DQJ转极 ，用 2 DQJ的极性接点 ，立即切断 1 DQJ ， 一 线圈电路，并随即接通 1 DQJ 。 线圈的 自保 电路 。由反位 向定位转换 时，电路动作逻辑相似 ， 只是用原道岔组合 中的 DCJ 励磁以及 2 DQJ向相反 方 向动作来实现 ，改成交流三相动作 电路后，需将 原 四线制或六线制道岔组合 中不再起作用的 I DQ J 及 2 DQ J 拔 除。 1 ． 2 三相交流电路部分 1 ． 2 ． 1 表示 电路 在 1 D QJ和 1 DQ J F释放后 ，接通了反位表示 电 路 ， 如 图 3中粗点划线所示 。 电缆盒 电缆 盒 蜊 B D X 0 5 - 5 X 5 5 I z Y J 7 电 液转辙机 l 1 n l O X 5 1 0 s H 6 转 换锁闭器t - 帮 RD3 I DQJ ⋯ 一 4 1 曼 一 一 ， - 掠 l t 旺 ’ 雠 X3 8 8 ． 土 ●． _l 方． X3 3 3 一_ 苎 - } 。●一 垤 l ●t r l 1 l 3 l 13 1 3 X 7 3 一 占 、 F 一 { 叫 4 4 寸 一 4 4 l T ⋯ { }2 X 2 2 } 7 7 X 2 7 f RD l 1 ⋯ ⋯ ， ⋯ 一 一 3 3 丑l 3 1 6 6 l 5l 2 4 I r 2 1 2 2 ； - 1 谕 ∞ j U 5『 4 X 4 一 一 l 1 F 一 百 - ； l 1 B 3 l l 】 1 2 5 2 6 一 ； 。 l 2 l 2 l 2 3 6 3 5 ， 一 一 R 1 ‘ ‘ 5 一 l X1 l 1 T l L - 一 _ 一 ● ； I 1C 一 _ 1 2 ； ； 图 道岔室外控制电路图 一～ R1 一 一2 D Q ⋯ 3 一 左 1 DQ J F 一2 D 一 转辙 机 自动 开 闭器接 点 2 3 2 4 4 5 4 6 一R2 一Z 一2 5 2 6 ～电 机 绕 组 中一 电机绕组 左一 1 DQ J ～B D卜 7 卜 7 一R1 一 l DQJ 2 3 一2 D Q J l 3 1 3 一F B J 1 厂 转辙机 自动开闭器接点 4 卜4 2 一 电机绕组 右一 l l _ 】 3 一 BDl 一7 4 表示变压器 B 接通两条 回路，一条 接通 现场防错 装置 ，另一条接通反位表示 继 电器 J ， 使 吸起 。 ．． 启动 电路 如 图 3所 示。 当 向反 位操 纵道 岔 时，通过 图 中粗虚线的 电路，接通反位启动 电路，1 DQJ 1 一 f 一2 DQ J 转极 ，这时 A相一RD1 一BDX 一 1 D 一 电机 绕组 B相_ I D j _ H 3 1 4 l 一1 DQJ F l 2 1 1 _ 2 DQJ ⋯ 1 l 厂 转辙机 自动开闭器接点 一 一 电机绕组 右 相_RD 3 B 5 1 _ 6 1 一l D QJ F 2 2 _ 2 l2 DQJ l 2 l 3 一 转辙机 自动开闭器接点3 一l 4 一 电机绕组 中 转 辙 机 向反 位 转 换 此 时，l DQJ吸 起， 断 开 了表 示 电路 ，与此 同时 现场转辙 机 自动开 闭器 和 两组 接 点断 开 切 断表示 电路 ， 同时， 和 接通 为随时向回操纵道岔 准备条件 和 同时接通 ； 当转 辙机 转到反 位后 ，另一 组 自动开 闭器 动 接 点快速 转 换 ，接 点 1一、 3 一、 5 一 同时 断开 ，接点 和 同时接 通。在开 闭器 接点 、 断开时 ，道 岔延时断相保 护器 BDX失去直流输 出，保护继 电器 BH J 释放从而切 铁路通信信号工程技术 年 月 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 断 l DQJ 保留电路 ，使 1 DQ J 和 1 D QJ F相继释放 。 2 多动道岔直流改交流的修改 联锁道岔如果是多动道岔 ，则 它们每一牵引点 的定 、反位置总是一一对应 的。因此对多动道岔可 共用一套原有道岔 的控制 电路 ，其 电路 的室 内部分 修改方法与单动道岔基本一样 ，只是需要将每一交 流液压 道岔的启动 电路并联 ，将表示 电路条件串联 即可实现 ，下面 以全部更换和部分更换为交流液压 道岔这两种情况分别进行阐述。 2 ． 1 多动道岔都换液压道岔 的修改 全部更换为多动液压道岔 时，为了不改变既有 联锁 关系 ，在 电路处理上通常采用拆除室外转辙机 设备至室 内分线盘 问的电缆配线，室 内电路将该道 岔的 DB J 、FBJ 表示继 电器从原电路 中拆出来 ，用 KZ、KF电源经双断方式串接各液压道岔的定、反 表示接点后 ，使原 DB J或 FB J继 电器励磁 ，用 以 正确表示该道岔的定、反位置 ，从而保持原有特定 0 2 一 1 0 2 -l 的联锁关系。 启动 电路 的修改就是把多动道岔 中改为交流液 压 的牵引点对应增加的 TDF组合 中，每一个 1 DQJ 和 2 DQ J的定、反位励磁单元 电路并联起来后 ，再 利用既有 四、六线制道岔组合 中的 DCJ 、FC J接点 来控 制 ；同样 的，也需要将 既有的多动道岔组合 中 的 1 DQ J 、2 DQJ 继 电器拔除。 2 ． 2 多动道岔部分换液压道岔 ，其余仍为直流道岔 的修改 2 ． 2 ． 1 表示 电路的修改 表示 电路就 是在多动道 岔的定 、反表示 电路上 分别各串入 DB J 、FB J 表示接点 图 4中以双动为 例 ，多动道岔修改方式与之相 同 。具体做法是 将 TDF提速道岔辅助组合 中的 DBJ和 FBJ 接点各两 组分别 串在原直流道岔控 制电路 的 DB J 和 FB J两 边 双断 ，共 同动作表示继 电器 。使多动道岔各分 表示与总表示一致 ，如 图 4中六线制双动控制 电路 修改图中虚线圈所示 。 - D JF 2 2。 芏 ． R 接 道 岔 箱 盒 蒜 CANI 1 l B J l l 厂1 l l r 微机监测系统l l l l 限时保护报警器l L 二二厂_ _ [ 至 [] D G J I D G J 十 罂z l T⋯I UA,c J I 1 D Q J】 2 D Q J F． ． 图4 六线制双动控制电路修改图 下转 8 6页 No ． 3 杨 晶 关于直流 电动道岔 更换 交流液压道 岔的设计方法 Ⅻ 一 一 一H一 卜 卜 一一 一 一 一 G 丫 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 应 ，在保证上下咽喉 电源分开后 ， 轨道 电源与局部电源的对应设计。 4 联锁方面的电源设计 也没有必要保持 电器 电源取 自原继 电器组合架 KZ或 KF电源。 5 结束语 4 ． 1 计算机联锁车站电源 在进 行国铁联锁如二乘二取二型计算机联锁 、 双机热备型计算机联锁等 4个厂家电路设计时，有 的联锁厂家结合设计将 采集 电源、驱动 电源 的正 、 负电源均由联锁机柜送至车站组合柜零层，但是有 的厂家只是送一个采集或驱动的正电源。这样在故 障情况下，现场维修人员借用电源查找故障时非常 麻烦 ，所 以在设计时应将联锁机的采集 电源、驱动 电源的正 、负 电源均送至车站组合柜零层，方便运 营单位的维修。 4 ． 2 继电器做复示时考虑电源取向 在 电码 化设计 或者 场联、站联设 计 时经常做 一 些复示继 电器 ，有时会不考虑复示继 电器 与原继 电器 KZ或 KF电源不在一个组合架上会造成 串电 现象。站 内联锁规范总则中 “ 涉及行车安全 的铁路 信号系统及 电路设计 ，必须符合故 障导向安全的要 求” 。所 以做复示继电器的设计时，必须保证复示继 以上 是作者在多年 的施工与设计 中，结合维修 单位 的意见 ，针对铁 路信号 电源方面经常 出现的问 题进行论述 ，提 出相应的处理方法 ，为优化工程设 计与施工提供参考 。 参考文献 ⋯ 铁路 工程设计技术手册 [ M] ． 北京 中国铁道 出版 社， 2 O0 7． [ 2 ] 中华人 民共和 国铁道部 ． T B ／ T 1 5 2 8 ． 1 ／ 2 ／ 3 ／ 4 - 2 0 O 2 铁路 信号 电源屏 [ S 】 ． 北京 中国铁道 出版社 ，2 0 0 2 ． 【 3 ] 中华人 民共和 国铁道部 ． T B 1 0 0 7 1 --2 0 0 0铁路信号站内联 锁设计规 范 [ S 】 ． 北京 中国铁道 出版社 ，2 0 0 0 ． [ 4 】 中华人 民共和 国铁道部 ． T B 1 0 0 0 7 2 0 0 6铁路信号设计规 范 [ S 】 ． 北京 中国铁道 出版社 ，2 0 0 6 ． [ 5 】5 中华人 民共和 国铁道部 ． T B 1 O 0 1 1 2 0 1 2铁路房屋 建筑设 计标 准 【 S ] ． 北京 中国铁道 出版社 ，2 O 1 2 ． [ 6 ] 中华人 民共和 国铁道部 ． T B 1 0 0 6 3 2 0 0 7 铁路工程设计防 火规 范 [ S ] ． 北京 中国铁道 出版社 ，2 0 0 7 ． 【 7 ] 阮振 铎 ． 铁路 信号设计 与施工 [ M】 ． 北京 中国铁 道 出版 社 ， 2 0 0 8． 上接7 9 页 3 结束语 2 ． 2 ． 2 启动 电路的修改 启动 电路对于更换液压转辙机侧的道 岔修改 同 单动道岔 ，检查 区段空闲的条件也与多动道岔 的区 段条件相 同 ； 为保证未更换道岔 的电路 正常动作 ， 对于保 留的直流道岔部分 室内 电路还是 维持 既有 ， 仅对室外道岔动作电路牵引的点数做减少处理，并 在必要时调整道岔防错装置的设置位置 ，使防错装 置始终处于室外道岔 电路的远端 。 经过上述电路处理，即可实现普通直流电动道岔 与各种不同类型提速、重载等类型的交流液压道岔组 成的单、多动情况时，保证道岔电路的正常工作。 收稿 El期 2 0 1 5 - 0 1 0 6 当前 ，铁道信号 技术一直在迅猛发展 ，各种道 岔 电路还在不断完善和提高 ，牵 引制式的革新 以及 新技术 、新器材的采用也都在不断进行 中。本文仅 就 目前 陆续更换液压道岔 时期所遇到的 问题 ，进行 一 些探讨 ，旨在抛砖引玉，愿通过上述讨论能给设 计同仁在实际设计 中能提供一些有益的借鉴 。 参考文献 [ I ] 纪晏 宁 ． 电动液压道岔转换 系统 [ M】 ． 北京 人 民铁道 出 版 社 ．2 0 0 4． 收稿 日期 2 0 1 4 ． 1 2 1 5 铁路通信信号工程技术 R S C E 2 0 1 5 年6 月 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m