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        鐵路貫通地線監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

        2015-05-30 04:17:38鄧乾濤
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2015年12期
        關(guān)鍵詞:設(shè)計(jì)方案鐵路

        鄧乾濤

        摘 要:隨著鐵路快速發(fā)展,鐵路設(shè)備技術(shù)的進(jìn)步,鐵路貫通地線已經(jīng)基本在每條鐵路線上使用,并發(fā)揮著重要作用。但由于大部分鐵路線路處于偏僻地段,鐵路現(xiàn)場(chǎng)壞境較為復(fù)雜,貫通地線時(shí)常會(huì)被盜。鐵路信號(hào)設(shè)備均與貫通地線連接,地線被盜后,造成設(shè)備不接地,嚴(yán)重時(shí)有可能燒毀設(shè)備甚至造成人員傷亡,威脅著鐵路的行車及人身安全。為了使貫通地線發(fā)生被盜后能及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理,防止此類安全事件的發(fā)生,因此有必要研制貫通地線監(jiān)測(cè)設(shè)備,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)貫通地線狀態(tài),預(yù)防地線被盜以及被盜后及時(shí)報(bào)警、并自動(dòng)判斷斷點(diǎn)位置。

        關(guān)鍵詞:鐵路;貫通地線監(jiān)控系統(tǒng);設(shè)計(jì)方案

        1 設(shè)計(jì)方案

        貫通地線與線路上所有信號(hào)設(shè)備的接地端連接在一起,并經(jīng)過橫向連接線、接地極等構(gòu)成多個(gè)回路,電路結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,而且每個(gè)車站、每個(gè)區(qū)間的具體情況不一樣。因此,要設(shè)計(jì)出貫通地線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),必須對(duì)貫通地線的設(shè)置、連接原理非常了解和熟悉。根據(jù)前期調(diào)查結(jié)果,可以將低頻信號(hào)或以電信號(hào)為載入信號(hào)載入貫通地線,針對(duì)每個(gè)閉環(huán)回路安裝一套檢查儀器,當(dāng)回路斷開時(shí),檢測(cè)信號(hào)就可以檢測(cè)到,并以此來判斷在什么地方斷開。其報(bào)警方式可以采用發(fā)送短信、撥打報(bào)警電話、現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警、并采用聲光電報(bào)警及向監(jiān)控中心報(bào)警。

        在不影響既有鐵路設(shè)備正常使用的基礎(chǔ)上,以低頻信號(hào)為載入信號(hào),實(shí)現(xiàn)對(duì)線路的實(shí)時(shí)監(jiān)控。目前,信號(hào)設(shè)備使用的大致有10.3Hz、11.4Hz、12.5Hz、13.6Hz、14.7Hz、15.8Hz、16.9Hz、18Hz、19.1Hz、20.2Hz、21.3

        Hz、22.4Hz、23.5Hz、24.6Hz、25Hz、25.7Hz、26.8Hz、27.9Hz、29Hz、50Hz、170

        0Hz、2000Hz、2300Hz、2600Hz等頻率信號(hào),監(jiān)測(cè)設(shè)備所使用的低頻信號(hào)不能影響或干擾信號(hào)設(shè)備所使用頻率信號(hào)。由于鐵路沿線無法隨意接入外圍電路,供電電源是必須要考慮的一個(gè)問題,因此只能將站與站之間做為監(jiān)控報(bào)警點(diǎn),站與站之間的距離有可能超過幾十公里,所以信號(hào)的選擇和后期的調(diào)試很重要。

        采用貫通地線監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)有以下幾點(diǎn):

        (1)不影響鐵路現(xiàn)有設(shè)備的使用。信號(hào)設(shè)備使用的大致有10.3Hz、11.4Hz、12.5Hz、13.6Hz、14.7Hz、15.8Hz、16.9Hz、18Hz、19.1Hz、20.2Hz、21.3

        Hz、22.4Hz、23.5Hz、24.6Hz、25Hz、25.7Hz、26.8Hz、27.9Hz、29Hz、50Hz、170

        0Hz、2000Hz、2300Hz、2600Hz等頻率信號(hào)。貫通監(jiān)控系統(tǒng)采用低頻信號(hào)對(duì)鐵路地線形成回路,不會(huì)對(duì)以上信號(hào)產(chǎn)生干擾。低頻信號(hào)抗干擾能力強(qiáng),也不會(huì)被鐵路信號(hào)干擾。

        (2)能夠?qū)﹁F路沿線貫通地線進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,可有效防止地線被盜。地線被盜后可及時(shí)報(bào)警,及時(shí)修復(fù),能避免印地線被盜產(chǎn)生的人員傷亡及設(shè)備損壞。并能具體判斷被盜處所。

        (3)可采用多種報(bào)警方式:發(fā)送短信、撥打報(bào)警電話、現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警、并采用聲光電報(bào)警及向監(jiān)控中心報(bào)警,用戶可根據(jù)自身情況單選或者復(fù)選報(bào)警方式。

        (4)專業(yè)設(shè)計(jì),針對(duì)性強(qiáng)。本產(chǎn)品針對(duì)鐵路設(shè)計(jì),固定站點(diǎn)的線纜型號(hào),線徑基本固定,可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)思路,降低電路復(fù)雜程度,減輕設(shè)計(jì)開發(fā)及調(diào)試的勞動(dòng)強(qiáng)度。

        (5)使用方便,操作簡(jiǎn)單。一次設(shè)定好參數(shù)后,以后即可長(zhǎng)時(shí)間使用,不用重新設(shè)定參數(shù),易學(xué)易用。

        (6)目前國(guó)內(nèi)沒有類似產(chǎn)品,易推廣。據(jù)市場(chǎng)調(diào)查,國(guó)內(nèi)還沒有類似產(chǎn)品,在鐵路行業(yè)更屬首例,易于在鐵路系統(tǒng)推廣。

        貫通地線監(jiān)控系統(tǒng)基本參數(shù):

        輸入功率: <1W

        輸入電源:AC220V,50Hz

        內(nèi)部電源使用時(shí)間:>20H

        可監(jiān)測(cè)電纜長(zhǎng)度:≤30Km

        可檢測(cè)電纜阻抗:≤1000Ω

        可檢測(cè)電纜直徑:≤32mm

        2 具體實(shí)施方案

        接地終端A和接地終端B距離為:6Km.A1大約距離:1Km。

        橫連點(diǎn):是用一根電纜把兩邊的電纜直接連起來,這樣就形成了一個(gè)封閉區(qū)間A2。

        儀器接入點(diǎn):A2區(qū)間內(nèi)靠近A1點(diǎn)的主地線上。

        儀器設(shè)定參數(shù):

        報(bào)警值:100

        耦合增益:50

        耦合發(fā)送增益:10

        頻段:0

        頻率:30、24

        測(cè)量值:140x10

        斷線報(bào)警:成功報(bào)警。

        3 結(jié)束語

        此方案完全可以對(duì)封閉的單根電纜進(jìn)行檢測(cè),而且還可以測(cè)量其阻抗。

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