[发明专利]无绝缘轨道电路道砟电阻在线监测方法

说明书

技术领域

本发明关于铁路领域，涉及的是一种在线监测方法，特别是指一种无绝缘轨道电路道砟电阻在线监测方法。

技术背景

轨道电路是铁路信号系统中的极为重要的基础设施之一，已成为我国铁路运输自动控制中极其重要的基础设备。轨道电路是以铁路线路的两根钢轨作为导体，在两端加以绝缘或电气分隔并接上送电设备和受电设备而构成的电路，用于实现列车轨道占用以及钢轨线路完整性的检查，是列车运行控制系统信息传输的通道。目前，我国铁路上应用最为广泛的是无绝缘轨道电路。无绝缘轨道电路是通过电气分隔来避免相邻轨道电路信号的越区传输，其信号的传输性能主要由钢轨阻抗和道砟电阻两个重要的一次参数决定。其中，钢轨阻抗主要是由轨道电路信号的频率决定的，其值相对不变；而道砟电阻的变化相对较大，因而对信号的传输性能的影响也较大，是轨道电路正常稳定工作的主要影响因素。

轨道电路信号是通过铺设在道床之上的两根钢轨进行传输的，在钢轨和道床之间无法做到理想的绝缘，因此轨道电路信号传输时会在两根钢轨之间会形成许多的泄露电阻，这些泄露电阻在轨道电路中称为道砟电阻(道床电阻)，用Ω·km表示。道砟电阻受道床清洁度、气候和环境等因素的影响变化很大，当道砟电阻小于轨道电路设计指标的极限后，轨道电路信号的传输性能就受到很大的影响，从而使轨道电路发生故障，影响到列车的运行效率甚至是导致安全事故的发生。

由于补偿电容的存在，使得无绝缘轨道电路道砟电阻的测量变得十分困难，而且，目前对无绝缘轨道电路道砟电阻的测量的研究依然较少。现有的无绝缘轨道电路道砟电阻测量方法有以下两种：一是在十分必要的情况下，向运输调度部门要点或者开天窗，脱离会影响测量结果的电气设备，使被测的轨道电路区段变成无轨道电路和无电气化的两条轨道，然后用相应的测量仪器进行测量，对测得的数据通过传输方程计算出道砟电阻值，在测量完成后再安装这些设备。这种方法效率低下，成本高，而且会影响到铁路的运输计划。随着我国列车速度的提高和密度的加大，该测量方法很难实施。二是通过测量接收器入口电压的方法直接分析得到轨道电路区段的道砟电阻值。该测试方法是事先根据轨道电路长度、信号频率等外部条件通过计算得到轨道电路接收器的入口电压与道砟电阻的对应关系，再测量轨道电路接收器入口的实际电压值，最后利用查表的方式得到轨道电路的道砟电阻。这种方法操作简单，在室内就可完成测试，但实际中入口电压的变化受多方面因素的影响，很容易造成轨道电路入口电压的波动，其检测结果会带来很大误差甚至出现错误。随着铁路的高速发展和运输量的加大，传统的测量方法已经不能满足对轨道电路参数的测量要求。

发明内容

为了解决上述现有技术的不足，本发明提供一种无绝缘轨道电路道砟电阻在线监测方法。此监测方法的测量过程简单、有效，而且不影响信号设备的正常使用，完全不会影响铁路的正常运输，能够使相关工作人员及时了解轨道电路道砟电阻的情况，有利于保证轨道电路的正常稳定工作。

为实现上述目的，本发明采用下述的技术方案：

一种无绝缘轨道电路道砟电阻在线监测方法，

获得无绝缘轨道电路主轨道长度和衰减因子；

选择道砟电阻解析表达式；

根据所述的主轨道长度和衰减因子计算得到道砟电阻值；

将所述道砟电阻值发送至地面监测客户端。

本发明相比现有技术具有如下优点：

1.无绝缘轨道电路道砟电阻在线监测方法的测算过程快捷、简便而有效；测量过程完全不影响被测设备的正常工作和铁路的正常运输；道砟电阻在线监测方法能为信号设计、维护部门相关工作人员及时提供无绝缘轨道电路的道砟电阻参数，为无绝缘轨道电路的维护提供基本条件，为相应的故障查找提供科学依据。

2.该在线监测方法只需依托现有的机车信号车载系统就可实现无绝缘轨道电路道砟电阻的在线监测，无需增设任何硬件设备和人力资源，经济成本低，有利于全线的推广使用。

3.无绝缘轨道电路道砟电阻在线监测方法具有合理的数学理论依据，而且该测量方法是通过机车信号感应电压的整体趋势进行分析，比轨入电压法的“单点”测量方法更准确，测量精度更高；其测量结果可靠、抗噪声性能好，测量的准确度和精确度能满足一般工程设计及维护的需要。

附图说明

图1.本发明在线监测方法流程图；

图2.本发明在线监测方法实施过程的具体流程图；

图3.本发明在线监测方法与机车信号车载系统的组成关系。

具体实施方式