本文格式為Word版，下載可任意編輯——UM71無絕緣軌道電路講義UM71無絕緣軌道電路

第一節：UM71無絕緣軌道電路

一、U-T系統

1、什么叫U-T系統

U-T系統是由UM71軌道電路、TVM300機車信號和超速防護裝置組成。即地面設備和車上設備2、地面設備

地面設備主要由UM71軌道電路和點式設備組成3、車上設備

車上設備主要由TVM300機車信號和超速防護裝置組成

二、無絕緣軌道電路

1、什么叫做無絕緣軌道電路（UM71軌道電路）利用電子元件實現軌道電路電氣隔離的軌道電路2、UM71自動閉塞

區間軌道電路采用UM71軌道電路的自動閉塞（1）信號顯示方式

UM71自動閉塞一般采用四顯示，京廣線南段采用了四顯示和三顯示兩種三顯示：采用單機構，燈位由上至下U、L、H排列，有黃燈、綠燈、紅燈三

種顯示。

四顯示：采用單機構，燈位由上至下L、H、U排列，有黃燈、綠燈、綠黃燈、

紅燈四種顯示，比較三顯示，增加了綠黃燈顯示，其顯示的意義介乎于綠燈和黃燈之間。

（2）三顯示和四顯示的比較

三顯示：只可以預報兩個閉塞分區空閑，列車運行速度較慢。有一、二接近和一、二離去區段

四顯示：可以預報三個閉塞分區空閑，列車運行速度較快。有一、二、三接近和一、二、三離去區段

三、UM71軌道電路采用的載頻和低頻

1、采用四種載頻：1700HZ、2000HZ、2300HZ、2600HZ。

2、載頻的使用：1700HZ、2300HZ用在下行線，2000HZ、2600HZ用在上

行線，兩種頻率間隔交替使用。一般狀況下，下行三接近區段A11G（三顯示區段為二接近）固定為2300HZ，上行三接近區段C11G（三顯示區段為二接近）固定為2600HZ。

3、低頻信息：一共有18種低頻信息，頻率由10.3HZ至29HZ,每種頻率相

隔1.1HZ,我國采用了18種,京廣南段采用了7種頻率。4、京廣南段使用的頻率：

（1）G碼：反方向運行時使用，頻率為27.9HZ，但反方向運行時的三接近

（二接近）的頻率不采用27.9HZ，而是根據反方向進站信號機的不同顯示發送不同的頻率。

連接端子：C—F2

（2）HU碼：頻率為26.8HZ，連接端子：C—F3（3）U1碼：頻率為16.9HZ，連接端子：C—F12（4）U2碼：頻率為14.7HZ，連接端子：C—F14（5）LU碼：頻率為13.6HZ，連接端子：C—F15(6)UU碼：頻率為18HZ，連接端子：C—F11（7）L碼：頻率為11.4HZ，連接端子：C—F17軌道電路發碼示意圖：

LLLLUUH11.4HZ11.4HZ11.4HZ11.4HZ10.3HZ10.3HZ15.8HZ15.8HZ26.8HZ26.8HZ

四：UM71軌道電路長度的確定

京廣線南段是按道床電阻1.0歐姆/公里設計的,軌道電路最大傳輸距離為900米,而每個閉塞區段一般有1500米左右,因此每個閉塞區段分為兩個閉塞小分區,一些特別區段(道床電阻小,如隧道區段)是按道床電阻0.6歐姆/公里設計的，最大傳輸距離為500米。

五、電氣絕緣節的工作原理

F1型調諧單元對于本側頻率F1浮現容性，并與鋼軌、SVA的綜合電感構成并聯諧振電路，浮現較高阻抗，本區段的頻率可以在本區段傳輸，而對另一側的頻率F2為串聯諧振，浮現很低阻抗，相當于短路線，阻止鄰近區段F2的信號在本區段傳輸。

F2型調諧單元對于本側頻率F2浮現容性，并與鋼軌、SVA的綜合電感構成并聯諧振電路，浮現較高阻抗，本區段的頻率可以在本區段傳輸，而對另一側的頻率F1為串聯諧振，浮現很低阻抗，相當于短路線，阻止鄰近區段F1的信號在本區段傳輸。

六、UM71軌道電路的主要組成部分

組成：主要由發送器、接收器、調諧匹配單元、空心線圈、電纜模擬網絡盒、繼

電器、PTYL23-1型電纜和相關的連接線組成。

組成框圖：

BATAdPTYL23-1電纜分線盤BATAd模擬網絡盒模擬網絡盒方向電路(ZXJ、FXJ)接收器發送器

繼電器

其次節：UM71軌道電路各種設備的工作原理、規格、和電氣特性

一、發送器

1、作用：產生四種載頻信息和18種低頻信息，調整軌道電路。2、工作原理簡介附框圖：FSK編碼發生器FCO÷2的7方移頻振蕩器檢查CO倍分頻控制開關與門編碼控制條件×2的7方倍分頻放大fo±11HZ輸出差頻1000HZ檢查FX輔助發生器AX(Fax=fco+1000HZ)發送器主要由COAX板、PIK1板、PIK2板、PRAL板、AMP2板組成。COAX板：產生兩個高頻信號（FCO=128*VLF）和FAX=FCO+1000）PIK1板：產生移頻信號，實現差頻檢查、放大，控制與門輸出。

PIK2板：從移頻振蕩器提取低頻信息進行128倍頻，輸入到差頻電路進行檢查

PRAL板：前置放大器

AMP2板：功率放大器。其T1、T2可以檢測發送器內部工作是否正常。正常為直流10V。

原理：它由一個繼電器接點構成的編碼控制條件控制兩個低頻信號發生器，CO編碼發生器和AX輔助發生器，分別產生FCO和FAX信號。FCO信號的頻率fco=10.3×27—29×27HZ即1318.4—3712HZ。FAX信號的頻率Fax=fco+1000HZ，即2318.4—4712HZ。FCO信號經27分頻得到10.3—29HZ的低頻調制信號FC。由FC信號控制移頻振蕩器的控制開關，控制移頻振蕩器產生FSK移頻信號fo±11HZ。同時由移頻振蕩器的控制開關提取低頻調制信號FC’，經過×27倍頻得到頻率為fco=fc×27HZ的信號FCO’。當電路工作正常時，FCO’與FCO的頻率一致，即fco’=fco。利用FCO’和FAX差頻1000HZ的關系，將FCO’和FAX信號輸入差頻1000HZ檢查，輸出一直流信號，作為檢查與門的一個控制條件。于是FSK移頻信號通過檢查與門，經放大輸出。因此發送設備通過兩路低頻信號校核，可檢查低頻調制信號頻率的正確性。3、電氣特性

工作電源：22.5～28.8V

載頻：V1F11700HZ±1.5HZV1F22300HZ±1.5HZV2F12000HZ±1.5HZV2F22600HZ±1.5HZ頻偏11HZ

低頻：可產生18種低頻，誤差±30mHZ空載電源損耗（28.8V）：＜500mA短路電源損耗（28.8V）：＜10.5A

額定電源損耗（25V電源,400負載,1級輸出）：5.55A±0.25A輸出電壓:共有10級輸出,最高176±4V,最低18V最大輸出功率：70w最大輸出電流：400mA輸出信號消失時間（25V）：2.1秒碼間轉換時間（如從F18到F17）：400ms輸出變壓器（功出）：

9782618VVVVVT1T254321

電平12345輸出端S1-S2S1-S2S1-S2S1-S2S1-S2跨接跳線11-912-111-912-211-912-311-912-411-912-53221

電壓V6557463931電壓V電平17515713611077678910輸出端S1-S2S1-S2S1-S2S1-S2S1-S2跨接跳線11-412-111-512-311-412-211-312-111-512-4

3、后視圖：

M：耐壓測試

A+、A-、A1+、A1-：電源端子C：編碼公共端

F1～F18：低頻編碼端子S1、S2：功出端子

1、2、3、4、5、9、11、12：輸出電平調整端T1、T2：發送器內部測試端子，直流10V左右。二、接收器

1、作用：檢查軌道電路空閑、區分載頻信號、檢查低頻信號，調整軌道電路。2、工作原理

3、由兩個獨立電路組成：調諧和匹配電路

調諧電路：由L1、C1（F2型還有C2）組成匹配電路：TR1

4、C3、C4：相反極性串聯隔直流，防止直流通過造成磁飽和5、過壓保護：擊穿電壓74～105V6、內部連接：V1～V9、V2～V10，

S2～5：變比（KTAD）為13：1（1700HZ～2300HZ）S2～4：變比（KTAD）為12：1（2600HZ）

六、空心線圈

1、作用：平衡牽引電流，提高諧振槽路品質因數Q值。2、通過電流：長期工作100A（中點200A）4分鐘500A（中點1000A）3、直流電阻：4.5mΩ4、電感量：33uH七、補償電容

1、作用：減少鋼軌電感對移頻信號傳輸的影響，延長軌道電路長度，提高信干比。

2、電容量：33uf

3、額定電壓：直流160V或交流100V。4、補償步長和半步長的計算

Lg：需要補償的軌道電路長度（從BATAd至BATAd的長度）Lcdv：軌道電路長度（從SVA至SVA的長度）Pt：理論補償步長（100米）

Pp：實際補償步長Dp：補償半步長

NC：補償電容網格數

NC=int（Lg/Pt+0.5）Pp=Lg/NcDp=Pp/2實際補償步長(Pp)誤差為±4m補償半步長(Dp)誤差為±2m

八、電纜

1、采用線直徑1.13mm,截面積1平方的鉛護套電纜,同頻率的發送、接收不能共用同一根電纜，不同頻率的發送、接收可以共用同一根電纜。2、導體電阻的要求：18.10Ω/m,18.46Ω/km。九、室外防雷：

避雷器要堅向安裝，不能橫向安裝，連線要用軟線，不能用硬線。十、連接與安裝

1、室內JTC組合架：

KZ、KF、QJZ、QJF電源引入到另層，QKZ、QKF直接引接到組合側面四柱端子，QKZ要經過保險（發送10A、接收4A），QKF不需經過保險。

發送器或接收器與分線盤間的配線要用扭絞對線。全架共有5層，可安裝10套發送、接收設備。2、電源的作用：

KZ、KF—安全型繼電器的工作電源（一般只用KF電源），電源經由零層保險引接到組合側面的外部端子，然后在外部根據需要進行環接。

QJZ、QJF—JTC架軌道占用表示燈電源

QKZ、QKF—發送器、接收器工作電源，由電源屏直接引接到組合側面對應層的四柱端子，QKF不經保險直接引接到組合側面的內部的06-3、4，QKZ則經保險（發送器、接收器保險的1#端環接）引到組合側面內部端子，然后引到發送器、接收器。3、室外設備的連接與安裝

（1）BATAd與外軌的連接線：3.15m70mm2（2）BATAd與內軌的連接線：1.40m70mm2（3）SVA與內軌的連接線：3.15m70mm2（4）SVA與內軌的連接線：1.40m70mm2（5）進站口的安裝

BATAd與SVA安裝在同一支架上，兩者用35mm2、長度180mm的連接線相連。

（6）電氣絕緣節安裝示意圖：調諧區的長度為26±0.15m,橋上區段為35

米。

4、橫向連接線

（1）作用：平衡兩線路中的牽引電流，保障設備和人身安全。（2）簡單橫向連接線（STL）：兩線路間的等電位連接，不直接接地，但要

經防雷器引接到區間柜的等位條上（等位條接地）。（a）兩個SVA中點相連

BATAdSVABATAdBATAdSVABATAd

（b）兩個空扼流中點相連

IBIB

（C）SVA與空扼流中點相連

大于100米SVASVAIB

（3）完全橫向連接線（ITL）：兩線路間的等電位連接，接地。

（a）兩個SVA中點相連（b）兩個空扼流中點相連

IBIB

（C）SVA與空扼流中點相連

BATAdIBBATAdIB

（4）用于牽引電流返回的橫向連接線（IRTL）

（a）兩個SVA中點相連

接觸網SVASVA（b）兩個空扼流中點相連

IBIB

（C）SVA與空扼流中點相連

接觸網大于100米SVASVAIB

（5）橫向連接線的接地電阻＜10Ω

（5）兩個ITL或ITL與IRTL間的距離不能小于1500米，假使這個距離超

過2000米，在這兩點間要增加一個STL，但這個STL與ITL或IRTL間的距離不能小于1000米。

距離大于或等于1000米距離大于或等于1500米SVASVASVA簡單橫向連接SVA完全橫向連接

（7）橫向連接線長度105米。

（8）空扼流的安裝要求：用于STL、ITL、IRTL的空扼流離補償電容的距離

要大于10m，離調諧區的距離要大于50m。用于牽引電流回流（額外設置，單獨引接到牽引回流線，不作橫向連接）的空扼流距機械絕緣節、電氣絕緣節的距離要大于100米。

第三節站內電碼化

1、發送設備的設置：

（1）接車進路設置一個發送盒。

（2）發車進路和反方向接車進路共用一個發送盒。

發送示意圖：

XSIFS1XISFFS2

（3）發送盒的發送方式

每個發送盒分兩束發送，輸出端子分別是1-4（65V）和4-9（110V），兩種輸出交替送到軌面上，采取預發碼方式。

（4）輸出電流不能超過400mA，分路電流在無岔區段＞0.5A,道岔區段＞1A.（5）頻率的使用：下行線采用1700HZ，上行線采用2000HZ。2、內隔離盒（NGL）、外隔離盒（WG