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场间联系分界处电码化补码特殊设计

2022-06-29邓伟龙

智能建筑与工程机械 2022年3期

摘 要:结合北京朝阳站场间联系分界处电码化补码电路的特殊设计实例,分析了电码化补码共用发送器的三种方案中FMJ电路、GCJ电路及发码通道的不同情况,并对BMJ动作时机进行了分析,为后续工程提供了设计思路。

关键词:补码;电码化;场联;特殊设计

中图分类号:U284                                 文献标识码:A                               文章编号:2096-6903(2022)03-0058-04

CTCS-2级车载设备在部分监控模式(PS)下,车载接收UU/UUS码变无码(含25.7 Hz、27.9 Hz)后,限速最多维持1 500 m,若1 500 m后仍无码,则列车限速降为0并输出最大常用制动命令[1-2]。因此,若车站采用97型25 Hz轨道电路叠加ZPW-2000系列电码化,且存在超过1 500 m的无码进路时,则需要在进路末端进行补码处理。本文以北京朝阳站为例,分析在场间联系分界处电码化补码的特殊设计方案。

1北京朝阳站设计概况

北京朝阳站为京沈客专始发终到车站,局部平面示意图如图1所示,相关设计原则如下[3-4]。

(1)北京朝阳站在北京端咽喉划分高速场与普速场,图1中虚线部分为高速场,实线部分为普速场[5]。

(2)高速场为CTCS-2级列控系统,采用客专ZPW-2000A轨道电路,全进路发码,由列控中心编码。

(3)普速场为CTCS-2级列控系统,采用97型25Hz相敏轨道电路,正线和股道预叠加ZPW-2000A两线制电码化,由列控中心编码,除正线外咽喉区其余区段均无码。

(4)普速场XDL信号机至场间分界处(即3DG ~27DG)接发车进路共用1个发送器。

2补码方案分析

普速场S1~S5出站信号机、高速场S6~S15出站信号机与普速场XDL进路信号机间距离最小为1 955 m,最大为2 379 m,均已超过1 500 m,需要在发车进路末端进行补码。普速场、高速场各股道向北京方面发车时,进路末端共用3/9G、3DG两个区段,上述两个区段长度为1 329 m,对该两区段补码后,则可以满足侧线股道出站信号机内方无码区段小于1 500 m的要求。

由于普速场XDL信号机至场间分界处接发车共用1个发送器且咽喉区较长,当XDL正线接车至VIIG,动车组列车尾部越过9DG后,3DG、3/9G、9DG解锁,则可以排列侧线股道(如9G)向北京方面的发车进路,而此时该发送器仍需发送接车进路的相关编码[6-7],因此,补码区段的发送器不能共用上述接发车进路的发送器,需要增加一个发送器。而增加发送器后,两个发送器的使用可以有三种不同的方案。

方案一:正线接车进路单独使用一个发送器,正线发车进路与补码区段共用一个发送器。

方案二:正线接发车进路(3DG~27DG)共用一个发送器,补码区段单独使用一个发送器。

方案三:正线9DG~27DG接发车进路共用一个发送器,补码区段3DG、3/9G接发车进路共用一个发送器。

3方案一:正线发车进路与补码区段共用一个发送器

补码区段与正线发车进路共用一个发送器时,与常规正线发车进路电码化电路相比,需要对发码继电器(FMJ)电路、发车传递继电器(FCJ)电路进行特殊设计,发码通道电路则与常规正线发车进路电码化电路相同。

3.1 发码继电器(FMJ)电路[8]

在常规正线发车进路电码化FMJ电路的基础上,增加BMJ条件,如图2虚线框中内容[9-12],使SVIILFMJ具备两条励磁电路:当由VIIG向北京方面正线发车时,SVIILLXJF、SVIILZXJF、VII-1GGJF均↑,故SVIILFMJ励磁吸起;而当由其他股道向北京方面侧向发车时,SVIILZXJF↓,VII-1GGJF↑,列控中心驱动BMJ↑,故SVIILFMJ也可励磁吸起。该电路中利用SVIILZXJF的前、后接点,将2条励磁电路进行了合并。

SVIILFMJ励磁吸起后,列车依次压入55DG、53DG、27DG、19-29DG、9DG、3/9G、3DG,其GJF依次落下,构成SVIILFMJ的自保电路;列车压入VII-1G后,VII-1GGJF↓,切断SVIILFMJ的自保电路,SVIILFMJ↓。

3.2 传递继电器(FCJ)电路

在常规正线发车进路电码化FCJ电路的基础上,增加BMJ条件,图3虚线框中内容,使3/9GFCJ的1/2线圈具备两条励磁电路:当由VIIG向北京方面正线发车时,SVIILFMJ↑后,列車压入9DG时,9DGGJF↓,接通3/9GFCJ的1/2线圈励磁电路;当由其他股道向北京方面侧向发车时,列控中心驱动BMJ↑→SVIILFMJ↑,接通3/9GFCJ的1/2线圈励磁电路。同时利用BMJ第3、4组接点切断了9DG~27DG发车传递继电器的励磁电路,避免误接通发码通道。

4方案二:补码区段单独使用一个发送器

补码区段单独使用一个发送器时,需设置单独的补码区段传递继电器(GCJ)电路和发码通道电路,并将发码通道电路与接发车进路电码化对应区段的发码通道电路并联。

4.1 传递继电器(GCJ)电路

如图4所示,列控中心驱动BMJ↑,列车压入9DG时,9DGGJF↓,接通3/9GGCJ的1/2线圈的励磁电路,3/9GGCJ↑,从而接通3/9G补码电路的发码通道;列车前行压入3/9G时,3/9GGJF↓,切断3/9GGCJ的1/2线圈励磁电路,同时接通3/9GJCJ的3/4线圈和3DGGCJ的1/2线圈的励磁电路,此时3/9GGCJ保持在↑状态;3DGGCJ↑,接通了3DG补码电路的發码通道;列车压入3DG时,3DGGJF↓,切断3/9GGCJ的3/4线圈和3DGGCJ的1/2线圈的励磁电路,3/9GGCJ↓,切断3/9G补码电路的发码通道;3DGGJF↓同时接通3DGGCJ的3/4线圈励磁电路,3DGGCJ保持在↑状态;列车前行压入VII-1G后,列控中心驱动BMJ↓,切断3DGGCJ的3/4线圈励磁电路,3DGGCJ↓,切断3DG补码电路的发码通道。

4.2 发码通道电路

如图5所示,由VIIG向北京方面正线发车时,XDLJM/SVIILJM发送器发出的移频信息经过XDLJMJ的后接点、SVIILFMJ前接点、防雷匹配单元以及相关区段的FCJ传递到发车进路的轨道区段上;由侧线股道向北京方面发车时,BMFM发送器发出的移频信息经过BMJ的前接点、防雷匹配单元以及补码区段的GCJ传递到发车进路的轨道区段上。

5方案三:补码区段接发车进路共用一个发送器

将普速场XDL信号机至场间分界处的进路拆分为两段,即需要补码的区段(3DG、3/9G)和不需要补码的区段(9DG~27DG),两段进路分别设置发送器。各发送器对应的进路区段接发车共用,即补码区段与其他区段的发车进路电码化发送器分离。则FMJ电路、GCJ电路及发码通道电路调整如下。

5.1 发码继电器(FMJ)电路

补码区段与其他区段的发车进路电码化发送器分离后,其他区段发车进路电码化的FMJ则不再需要用补码区段的GJF后接点作为其自保电路的构成条件。即图2中,除取消虚线框中的BMJ条件外,也不需要再并联3DGGJF、3/9GGJF的条件,SVIILFMJ自保电路的切断条件也可以由3/9GGJF↓实现,修改后的FMJ电路如图6所示。

5.2 传递继电器(FCJ/GCJ)电路

补码区段与其他区段的发车进路电码化发送器分离后,补码区段设置单独的传递继电器(GCJ),其电路与图4中电路相同,同时不再需要设置发车传递继电器(FCJ);其他区段设置发车传递继电器(FCJ),取消补码区段的FCJ,电路如图7所示,电路原理不再赘述。

5.3 发码通道电路

补码区段与其他区段的发车进路电码化发送器分离后,补码区段与其他区段使用不同的发送器,其发码通道电路也相互独立,电路如图8所示。

6 BMJ动作时机分析

上述三个方案中,均需要列控中心驱动补码继电器(BMJ),以BMJ的条件配合传递继电器(GCJ/FCJ)条件来确定发码通道的接通与断开。从BMJ在各电路中使用的条件不难看出,它与正线发车电码化中FMJ作用基本相同,区别在于FMJ用于正线发车,而BMJ用于侧线发车。因此,BMJ的动作时机可参考FMJ定义为:发车进路建立(类似于FMJ电路中ZXJ↑)且对应股道出站信号机开放(类似于FMJ电路中LXJ↑)后BMJ↑,列车运行过程中BMJ保持↑状态(类似FMJ电路中压入各区段时GJF↓构成FMJ的自保电路),列车压入进路末端外方的轨道区段(VII-1G)后BMJ↓(类似FMJ电路中VII-1GGJF↓切断FMJ的自保电路)。

7方案比选

北京朝阳站在咽喉区划分高速场与普速场,当由高速场侧向股道向北京方面发车时,整个发车进路由高速场、普速场两段进路组成,但补码区段均位于普速场,BMJ是由普速场列控中心驱动的。

方案一中,由于侧向发车时,需要使用BMJ↑让SVIILFMJ保持在↑状态,因此普速场列控中心驱动BMJ↑时,需持续检查组合进路中的两条进路条件同时满足要求。当动车组出清高速场管辖的轨道电路区段后,高速场进路正常解锁,不再具备两条进路,因此BMJ↓,不能满足电码化补码要求。

方案二与方案三BMJ的使用相对独立,列控中心驱动BMJ↑时,只需检查普速场的进路满足条件即可,不受高速场进路解锁影响。方案二增加了3DG、3/9G的GCJ电路,同时在发码通道电路中,将两个发送器条件并联使用,电路较为复杂,因此在实际工程中,最终采用了方案三的补码方案。

8结语

通过对北京朝阳站场间联系分界处电码化补码电路的特殊设计,满足了电码化电路要求,也满足了侧线股道出站信号机内方无码区段小于1500m的要求。北京朝阳站自2021年1月开通以来,至今运行良好。该电路也为后续的类似工程提供设计思路。

参考文献

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[12] 王秉文.6502电气集中工程设计[M].北京:中国铁道出版社, 2005.

Special Design of Supplementary Coding Circuit Between Two Yards

DENG Weilong

(China Railway Design Corporation, Tianjin  300308)

Abstract: Based on the special design of supplementary coding circuit between two yards in Beijing Chaoyang station, this paper analyzes the different situations of FMJ circuit, GCJ circuit and coding channel in the three schemes of shared transmitters, and analyzes the action time of BMJ. The special design of code circuit is also summarized and provides design thought for the future projects.

Keywords: supplementary coding; coding; connection between yards; special design

收稿日期:2022-01-25

作者简介:邓伟龙(1983—),男,四川内江人,本科,高级工程师,研究方向:铁路信号。