ZDJ9道岔控制电路分析

显示全部楼层 · 2024-1-16 10:40:23

一：道岔启动电路的技术条件和工作原理

1、道岔控制方式

控制电动转辙机的方式有两种：

（1）道岔进路操纵。以进路的方式使进路中上各组道岔按进路的要求接通电动转辙机将道岔转换到定位或反位。选岔网路按照选路的要求，选出进路上各组道岔应转向的位置，即某道岔是定位操纵继电器DCJ吸起，就接通道岔启动电路使该道岔转向定位；若是反位操纵继电器FCJ吸起，则接通道岔启动电路就使道岔转向反位。全进路上的道岔按进路要求一次选出。

（2）道岔单独操纵。为维修、试验道岔和开放引导信号排列引导进路等，需要对道岔进行单独操纵。单独操纵道岔的办法是，按下被操纵的道岔按钮CA，若要使它转向定位，则同时按下道岔总定位按钮ZDA，接通道岔控制电路使道岔单独转至定位；若要使它转向反位，则同时按下道岔总反位按钮ZFA，接通道岔控制电路使道岔单独转至反位。

2、道岔启动电路的技术条件

（1）对道岔实行区段锁闭，道岔区段有车占用时，或道岔区段轨道电路发生故障时，不准备道岔转换；

（2）对道岔实行进路锁闭，进路在锁闭状态时，不准进路上的道岔再转换；

（3）道岔启动后，如果列车或调车车列随后驶入该道岔区段，则应保证道岔能继续转到底，不受第一条技术条件限制而停转。若使道岔停转或允许值班员控制它回转，都将造成脱轨或挤岔等严重事故；

（4）道岔启动后，如果电路故障使道岔没有启动，如自动开闭器接触不良等造成道岔未转动，则启动电路应自动被切断。以免由于邻线行车震动等原因，使接触不良故障自动消除，造成道岔自行转换，此时若有车进入会造成道岔中途转换事故；

（5）应保证道岔在不能转换到底时，能在车站值班员操纵下，随时都可以使它返回原位，以便在道岔尖轨与基本轨之间夹有障碍物时使道岔转回原位；

（6）道岔转换完毕到位密码后，应自动切断启动电路使电机停转；

3、道岔启动电路的动作原理

（1）道岔断相保护器

图一

交流转辙机采用三相交流电源，供电电压为380V。为防止在三相交流电源断相情况下烧坏电动机，在交流转辙机控制电路中设有道岔断电保护器DBQ。DBQ由三个电流互感器、桥式整流和保护继电器BHJ三部分组成。三个电流互感器的一次侧线圈分别串联在三相交流电路中，二次侧线圈首尾相连，经桥式整流后，输出端子接保护继电器BHJ。

当三相交流电源正常供电，电动机定子绕组中三相电流流过，电流互感器工作在磁饱和状态，二次侧感应电流中的三次谐波经桥式整流后输出直流电，BHJ由于得到直流电而吸起，用BHJ的接点作为道岔控制电路的条件。当道岔转换到底后，由于三相负载断开，BHJ复原落下。

三相交流电源出现断相故障时，若B相断电，则为A、C两相供电，其线电压加至电流互感器一次侧，而二次侧两电流互感器电压反向串联，互相抵消，桥式整流器无输出，使BHJ落下，从而断开1DQJ电路和三相交流电动机电路，防止因断相运行而烧坏电动机。

（2）道岔动作电路

图2

定位第一、三排接点闭合，道岔由定位向反位动作为例，电路见图2。

道岔启动电路采用分级控制方式控制道岔转换，由第一道岔启动断电器1DQJ检查联锁条件，符合要求后才能接通励磁电路，然后由第二道岔启动继电器2DQJ控制交流电机的转换方向，以决定将道岔转向定位还是反位。具体分析如下：

当进路操纵道岔由定位向反位转换时，使1DQJ吸起，电路为：

KZ24—SJ11-12-GJ31-32—1DQJ3-4线圈—2DQJ141-142—FCJ11-12—KF24V

1DQJ自闭电路为：

KZ24—1DQJ1-2线圈—BHJ31-32—1DQJ31-32—KF24

1DQJ吸起后，1DQJF随之吸起，电路为：

KZ24—1DQJF1-4线圈—1DQJ31-32—KF24

1DQJF吸起后接通2DQJ转极电路，其电路是：

KZ24—1DQJF41-42—2DQJ2-1线圈—FCJ11-12—KF24

当室内1DQJ、1DQJF吸起，2DQJ转极后构成三相交流电动机电路，如图三。A、B、C三相动作电源经RD1-RD3进入保护器DBQ，及1DQJ、1DQJF、2DQJ接点，由X1、X3、X4线向室外送电，电机开始转动，转辙机第三排接点断开，切断定位表示电路，接通第四排接点，其电路分别是：

A相—RD1—DBQ11-12—1DQJ11-12—X1—电动机A绕组；

B相—RD2—DBQ31-41—1DQJF11-12—2DQJ111-113—X4—转辙机接点11-12—电动机C绕组；

C相—RD3—DBQ51-61—1DQJF21-22—2DQJ121-123—X3—转辙机接点13-14—遮断开关K—电动机B绕组；

图三

三相交流电相序为A、C、B，电动机反转。三相交流电流经DBQ使BHJ吸起，接通1DQJ自闭电路。

由于电动转辙机表示杆的作用，道岔刚转换时，自动开闭器第二组动接点将41-42、43-44

接通；待道岔转至反位时，自动开闭器第一组动接点将11-12、13-14断开，接通第二排接点，为接通反位表示做好准备。第一排接点断开后，切断了动作电路，无电流流经DBQ，使BHJ落下，随后1DQJ↓→1DQJF↓，用1DQJ13接点断开三相电源A相的输入端，1DQJF13接点断开三相电源B相的输入端，1DQJF23接点断开三相电源C相的输入端同时接通反位表示。

其简易电路如图四。

道岔反位向定位转换时原理同上，所不同的是使用X1、X2、X5线构通相序为A、B、C的电动机正转电路。

图四

（3）动作电路分析：

a、采用DBQ动作BHJ，来保护三相电机。

b、2DQJ的两组接点的作用主要是区分定、反位动作方向；对B、C相电源进行换相，使三相电机正转或反转。

c、道岔动作到位后，由11－12及13－14或41－42及43－44接点断开三相动作电源。

d、为保护作业人员的人身安全，在电机的U相电路中串入了遮断开关K。在需要时，可切断动作电路，使BHJ不能吸起或由原来的吸起转为落下，使道岔不能电动转换。

4：道岔启动电路如何实现六项技术条件

（1）在第一启动继电器1DQJ励磁电路中检查SJ11-12、GJ（GJF）31-32的前接点，证明道岔既未被区段锁闭又未被进路锁闭，实现技术条件1和2；

（2）为了在道岔启动后不受区段和进路锁闭的控制，以保证道岔转换到底，增加了1DQJ的1-2线圈的自闭电路，使电动机转动时脱离SJ和GJ的控制。为保证道岔转换中不受车站值班员的控制回转，由FCJ、DCJ互切，同时只准许一个励磁。（联锁机实现：道岔转不底时，通过SJ前接点自闭的FCJ或DCJ将不会落下，非得道岔转换到底SJ落下后，才能使道岔操纵继电器复原）。另外2DQJ转极向电动机送电后，其有极接点不会变动，以保持电流方向不变，使电动机向一个方向转到底，直到自动开闭器动作才切断电源。以上措施保证了第3项技术条件的实现。

（3）若电动机启动后，电动机回路中有某处接触不良，就会造成启动三相电源断相，由断相保护器DBQ电路中的保护断电器BHJ落下，三相负载断开，从而实现技术条件4。

（4）为了使道岔因故障不能转到底时，能在值班员操纵下转回原位，电路中采取了，在电动机启动时，自动开闭器的另一组接点马上接通使电动机准备反转的回路。如由定位转向反位时，自动开闭器第二组动接点先动，接通41-42、43-44电动机准备反转的回路，当车站值班员进行回转操纵使2DQJ转极后，电动机回转电路就被接通，以保证其5项技术条件的实现。

（5）道岔转换完毕到位密贴后，自动开闭器21-22接点接通，使11-12接点断开，从而自动切断电动机电路使电动机停转；无电流流经DBQ，使BHJ落下，随后1DQJ↓→1DQJF↓接通道岔表示电路，从而实现第6项技术条件；

自动开闭器两组动接点不同时动作，是受表示杆密贴检查缺口的控制，启动时准备接通反转电路；道岔转到底后切断电动机电路，是道岔电路的一个重要环节。

为保护维修人员的安全，凡是打开电动转辙机机盖后，遮断器接点随即切断电动机动作电路，以防维修时电动转辙机被操纵。但要注意，此时仍能建立不改变该道岔的进路，仍须注意来往车辆。

由于1DQJ从励磁转为自闭的过程中将因接点转换而瞬间断电，为保证1DQJ可靠自闭，采用缓放型继电器。

二：道岔表示电路的技术条件和构成原理

由电动转辙机自动开闭器的定位表示接点或反位表示接点接通道岔表示电路，将道岔的位置反映到信号楼内，用自动开闭器的定位接点接通道岔定位表示继电器DBJ，用反位表示接点接通道岔反位表示继电器FBJ。

在电路中，用DBJ、FBJ的前接点表示道岔的位置，来区分进路的形状，参与各种重要的联锁关系，在控制台上构成进路表示光带表示道岔的位置等。因此道岔表示电路必须是安全电路，它的工作是否正常将直接关系到行车安全，须满足故障—安全要求。

1：道岔表示电路的技术条件

（1）只能用道岔表示继电器的吸起来反映道岔的位置，不准用一个继电器的吸起和落下来表示道岔的两种位置。即只能用定位表示继电器DBJ的吸起表示道岔在定位；用反位表示继电器FBJ的吸起表示道岔在反位；

（2）当外线发生混线或混入其它电源时，必须保证不致使DBJ和FBJ错误励磁；

（3）当道岔转换过程中，或发生挤岔、停电、断线等故障时，应保证DBJ和FBJ落下。

2：表示电路特点

表示电路用道岔表示继电器线圈与半波整流二极管并联的方式构成。电路见图五。

ZDJ9道岔的表示电路与三线制、四线制道岔表示电路有较大区别：

（1）、表示电路由两条支路构成；

（2）、表示继电器与整流堆属并联关系，改变了以前的串联结构，并取消了电容，提高了可靠性；

（3）、电路中串入了电机线圈，构通表示电路的同时也检查了电机线圈，可及时发现电机问题；

图五

2：表示电路工作原理

因采用BD1型表示变压器，输出为110V交流电源，故须按交流电正、负半波进行电路分析。

（1）、当正弦交流电源正半波时，假设变压器Ⅱ次侧4正，3负。电流的流向为：Ⅱ4→1DQJ（13－11）→X1线→电机线圈W（1－2）→电机V（2－1）→接点（12－11）→X4→DBJ(1－4)→2DQJ（132－131）→1DQJ（23－21）→R1（2－1）→Ⅱ3，这时DBJ吸起；同时，与DBJ线圈并联的另一条支路中，电流的流向为：电机线圈W（1－2）→电机U（2－1）→接点（33－34）→R2（1－2）→Z（1－2）→接点（16－15）→接点（32－31）→X2→2DQJ（112－111）→1DQJ（11－13）→2DQJ（132－131）→1DQJ(21-23) →R(2-1) →II3，在这条支路中，整流二极管反向截止，故电流基本为零。

（2）、当正弦交流电为负半波时，即变压器次侧3正、4负，在DBJ及整流堆这两条支路中，电流方向均相反，由于这时整流堆呈正向导通状态，故该支路的阻抗要比DBJ支路阻抗小得多，所以此时电流绝大部分由整流堆支路中流过，加上DBJ线圈的感抗很大，且具有一定的电流迟缓作用，因而DBJ能保持在吸起状态。

（3）、反位表示电路与定位表示电路的工作原理相同，但使用的是X1、X3、X5线构通。

3：表示电路元件分析

（1）R1的作用

主要是防止室外负载短路时保护电源不被损坏。

（2）R2的作用

a、由于1DQJ具有缓放作用，在道岔转换到位时，转辙机接点接通瞬间，380V电源将会送至整流堆上（反位→定位X1、X2线；定位→反位X1、X3线），接入R2可保护二极管不被击穿。

b、如X4、X5线发生短路，当道岔转换到位后电机会发生反转（1DQJ缓放时间内），易使道岔解锁，串入R2后，使电机U绕组电流减小，即三相不平衡，使电机不能转动，也使BHJ失磁落下，起到保护作用。

（3）、2DQJ接点的作用

在电路中DBJ检查了2DQJ的前接点；FBJ则检查了2DQJ的后接点，这样是为了检查启动电路与表示电路动作的一致性。

4：表示电路简化电路图

5：道岔表示电路如何实现技术条件

（1）道岔表示电路由DBJ和FBJ两个偏极继电器（JPXC—1000型）组成，由道岔表示变压器BB供电，经CJQ与电动转辙机的自动开闭器接点联结起来，道岔转到定位或反位后，1DQJ失磁落下，用其后接点接通道岔表示电路。实现技术条件第1条；

（2）当外线混线时，可防止DBJ或FBJ的错误励磁，因为此时整流二极管失去作用，偏极继电器中流过交流电不会吸起；

（3）当外线上混入外界电源时，由于采用BB变压器隔离，混入的电源不能构成闭合回路，可防止道岔表示继电器误动；

（4）当道岔尖轨有障碍物使电动机空转时，1DQJ不能落下，使表示电路不能接通；或道岔被挤，自动开闭器两组接点被表示杆移位将检查柱抬起处于中间状态而断开表示电路，使DBJ或FBJ均处于落下状态，表示道岔发生故障，挤岔报警电路被接通发出挤岔报警。实现技术条件第3条。

6：车辆段道岔表示电路实例

（1）定位表示

DBJ励磁电路在电源负半周接通；

正半周：BDII-3—R1—1DQJ23-21—2DQJ131-132—1DQJF13-11—2DQJ111-112—X2（外线）—自动开闭器43接点—自动开闭器接点33-34—自动开闭器接点15-16—整流管Z2-1—R3—自动开闭器35-36—电动机绕组C—电动机绕组A—X1（外线）—1DQJ11-13—BDII-4

负半周：BDII-3—R1—1DQJ23-21—2DQJ131-132—DBJ4-1—X4—自动开闭器接点11-12——K04-03—电动机绕组B—电动机绕组A—X1—1DQJ11-13—BDII-4；

其中：XI为共用线，X1、X4、X2接通表示回路；自动开闭器11-12为启动、表示共用接点；

在电源正半周时，经整流二极管Z构成回路，电能消耗在电阻R3上。在电源负半周时，二极管不导通，使DBJ吸起。DBJ吸起检查了电动转辙机的定位接点接通。

（2）反位表示

FBJ励磁电路在电源正半周接通；

正半周：BDII-3—R1—1DQJ23-21—2DQJ131-133—FBJ1-4—X5—自动开闭器41-42—K04-03—电动机绕组B—电动机绕组A—X1—1DQJ11-13—BDII-4；

负半周：BDII-3—R1—1DQJ23-21—2DQJ131-133—1DQJF23-21—2DQJ121-123—X3—自动开闭器23-24—自动开闭器45-46—R3—二极管Z1-2—自动开闭器25-26—电动机绕组C—电动机绕组A—X1—1DQJ11-13—BDII-4；

其中：XI为共用线，X1、X3、X5接通表示回路；自动开闭器41-42为启动、表示共用接点；

在电源正半周时，二极管Z不能导通，使FBJ吸起。FBJ吸起检查了电动转辙机的反位接点接通。在电源负半周时，经整流二极管构成回路，电能消耗在电阻R3上。

交流转辙机道岔表示电路与直流电动转辙机表示电路比较，其特点在于：

（1）道岔表示继电器DBJ和FBJ与二极管整流电路并联。当二极管截止时，半波电流经表示继电器线圈，使DBJ或FBJ吸起。当二极管导通时，表示继电器线圈两端电压接近于零，但线圈产生的自感电流经二极管使继电器保持吸起。所以取消了在直流电动转辙机电路中表示继电器并联的电容器，提高了表示电路的可靠性。

（2）道岔表示继电器励磁电路经电机绕组，起到监督电动机的作用，同时要检查转辙机接点动作一致性。

挤脱器挤脱后的恢复（挤脱后现场可以自行恢复）

打开第二牵引点转辙机挤脱接点座上的铅封，用大板子松开调整螺母，取出调整垫圈（不要丢失）。若转辙机在伸出位时发生挤脱，首先摘掉动作杆连接销，用手摇把转动转辙机使动作杆回到拉入位置，此时使用外力慢慢地拉出动作杆，当挤脱柱斜面进入锁闭铁斜槽内时，装上调整垫圈，旋紧调整螺母，从新打上铅封，这样挤脱器就重新恢复好了。若转辙机在拉入位时发生挤脱，则按相反次序恢复。

上山打虎易，开口求人难

不是难在对方那里，是难在自己心里

但，你心里的想法，如果不说，别人永远也不会知道

——即使你说了，别人最多也只能听懂37%

所以，我们先要学会非语言交流

学会微笑。

[西门子] ZDJ9道岔控制电路分析

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