轨道电路实验系统模拟绝缘节的制作方法
【专利摘要】一种轨道电路实验系统模拟绝缘节，涉及一种轨道电路实验装置，包括沙盘轨道、空心线圈、两个调谐单元、两个加载线圈；两个调谐单元分别为第一、二调谐单元，第一调谐单元由第一线圈、第一电容串联而成，第二调谐单元由第二线圈、第二电容串联后与第三电容并联而成；第一调谐单元连接在两条沙盘轨道的低载频端，第二调谐单元连接在两条沙盘轨道高载频端,两个调谐单元之间的距离为0.5～1.5m；空心线圈两端分别并联在两个调谐单元中间；两个加载线圈分别串接在空心线圈两端的同一条沙盘轨道上。本发明便于在轨道沙盘模型上实现无绝缘轨道电路实验系统功能，可靠性高，稳定性好，适用于铁道通信信号相关课程的实验实训教学和职业培训。
【专利说明】轨道电路实验系统模拟绝缘节
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种轨道电路实验装置，特别是一种轨道电路实验系统模拟绝缘节。【背景技术】
[0002]ZPW-2000系列无绝缘移频轨道电路是我国高速铁路列车运行自动控制系统以及主要干线区间信号自动控制系统的重要基础设施。然而，作为科研、职业培训和职业教学的实验设备，在电务段培训基地和各铁路院校仍然是一项空缺。ZPW-2000系列无绝缘移频轨道电路实验系统开发的技术难点是模拟电气绝缘节参数研究及制作，目前尚无针对ZPW-2000系列无绝缘移频轨道电路实验系统的模拟绝缘节开发应用。而现场铁路信号系统广泛应用的ZPW-2000系列无绝缘移频轨道电路技术的电气绝缘节是由调谐单元、空芯线圈及29m钢轨组成，该技术存在以下不足:现场使用的电气绝缘节设备结构较为复杂，体积较大，不便于安装和调试，元器件造价也比较高，不符合高职实践教学“够用，适用”的原贝U，不利于城市轨道实验实训系统的整体设计和开发。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是:提供一种便于在轨道沙盘模型上实现无绝缘轨道电路实验系统功能的轨道电路实验系统模拟绝缘节。
[0004]解决上述技术问题的技术方案是:一种轨道电路实验系统模拟绝缘节，包括两条平行的轨道、一个空心线圈、两个调谐单元，还包括有两个加载线圈；所述的轨道为沙盘轨道G，所述的两个调谐单元分别为第一调谐单元Fl和第二调谐单元F2，第一调谐单元Fl由第一线圈L1、第一电容Cl串联而成，第二调谐单元F2由第二线圈L2、第二电容C2串联后再与第三电容C3并联而成；第一调谐单元Fl连接在两条沙盘轨道G的低载频端之间，第二调谐单元F2连接在两条沙盘轨道G高载频端之间，两个调谐单元之间的距离D=0.5?
1.5m;所述的空心线圈SVA两端分别并联在两个调谐单元的中间；所述的两个加载线圈Lj分别串接在空心线圈SVA两侧的同一条沙盘轨道G上。
[0005]本发明的进一步技术方案是:所述的空心线圈SVA的电感量为32 μ H，加载线圈Lj的电感量为62 μ H，沙盘轨道和空心线圈的综合电感量为83 μ H ;所述沙盘轨道G的载频为fl=1700Hz、f2=2300 Hz时，所述第一调谐单元Fl的第一线圈LI电感量为98.6 μ H，第一电容Cl的电容量为48.6 μ F，第二调谐单元F2的第二线圈L2电感量为181.3μ H，第二电容C2的电容量为50 μ F，第三电容C3的电容量为116.8 μ F。
[0006]本发明的进一步技术方案是:所述的空心线圈SVA的电感量为32 μ H，加载线圈Lj的电感量为62 μ H，沙盘轨道和空心线圈的综合电感量为83 μ H ;所述沙盘轨道G的载频为fl=2000Hz、f2=2600 Hz时，第一调谐单元Fl的第一线圈LI电感量为77.2 μ H,第一电容Cl的电容量为48.6μ F，第二调谐单元F2的第二线圈L2电感量为131.0 μ H，第二电容C2的电容量为50 μ F，第三电容C3的电容量为140.5 μ F。
[0007]由于采用上述结构，本发明之轨道电路实验系统模拟绝缘节与现有技术相比，具有以下有益效果:
1.便于在轨道沙盘模型上实现无绝缘轨道电路实验系统功能:
本发明包括两条平行的沙盘轨道、一个空心线圈、两个调谐单元、两个加载线圈，其中两个调谐单元之间的距离为0.5?1.5 m ;该绝缘节运用小型元器件将电气绝缘节设备微型化，合理选择电感、电容空芯线圈等元件参数构成模拟电气绝缘节与轨道沙盘模型相匹配，其便于安装，可以实现电气绝缘节的功能，电气参数和现场真实的设备一致，能给学生进行原理讲解、参数测量的实践操作和实验系统故障处理，可满足实验实训教学的需要，便于在轨道沙盘模型上实现无绝缘轨道电路实验系统功能。
[0008]2.本发明由于能在轨道沙盘模型上实现无绝缘轨道电路实验系统功能，有利于现场电务工程技术人员对信号设备的运用性能、维修调整、故障分析等技术问题开展科研活动；有利于铁路运输及信号维修人员的技能培训；为铁路运输专业学生提供列车运行模拟实验环境；有利于提高高职铁道信号专业学生的实践技能；为铁路信号企业开展岗位技能鉴定提供实作考试平台。
[0009]3.可靠性高，稳定性好，适用于铁道通信信号相关课程的实验实训教学和职业培训。
[0010]下面，结合附图和实施例对本发明之轨道电路实验系统模拟绝缘节的技术特征作进一步的说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1:本发明之轨道电路实验系统模拟绝缘节的电路图。
【具体实施方式】
[0012]实施例一:
一种轨道电路实验系统模拟绝缘节，包括两条平行的轨道、一个空心线圈、两个调谐单元、两个加载线圈；所述的轨道为沙盘轨道G，所述的两个调谐单元分别为第一调谐单元Fl和第二调谐单元F2，第一调谐单元Fl由第一线圈L1、第一电容Cl串联而成，第二调谐单元F2由第二线圈L2、第二电容C2串联后再与第三电容C3并联而成；第一调谐单元Fl连接在两条沙盘轨道G的低载频端之间，第二调谐单元F2连接在两条沙盘轨道G高载频端之间，两个调谐单元之间的距离D=I m ;所述的空心线圈SVA两端分别并联在两个调谐单元的中间，即空心线圈SVA至第一调谐单元Fl或第二调谐单元F2之间的距离均为D/2 ;所述的两个加载线圈Lj分别串接在空心线圈SVA两侧的同一条沙盘轨道G上。
[0013]所述的空心线圈SVA的电感量为32 μ H，加载线圈Lj的电感量为62 μ H，沙盘轨道和空心线圈的综合电感量为83 4 11;当所述沙盘轨道6的载频为€1=1700取、f2=2300Hz时，所述第一调谐单兀Fl的第一线圈LI电感量为98.6 μ H,第一电容Cl的电容量为48.6 μ F，第二调谐单元F2的第二线圈L2电感量为181.3μ H，第二电容C2的电容量设定为50 μ F，第三电容C3的电容量为116.8μ F (参见表一)；当所述沙盘轨道G的载频为fl=2000Hz、f2=2600 Hz时，第一调谐单元Fl的第一线圈LI电感量为77.2 μ H，第一电容Cl的电容量为48.6μ F，第二调谐单元F2的第二线圈L2电感量为131.0 μ H，第二电容C2的电容量设定为50 μ F，第三电容C3的电容量为140.5μ F (参见表二 )。[0014]作为本实施例一的一种变换，所述的两个调谐单元之间的距离D还可以取0.5m, 0.8 m, 1.2 m, 1.5 m,或是0.5~1.5 m之间的任一数值。
[0015]表一
【权利要求】
1.一种轨道电路实验系统模拟绝缘节，包括两条平行的轨道、一个空心线圈、两个调谐单元，其特征在于:还包括有两个加载线圈；所述的轨道为沙盘轨道(G)，所述的两个调谐单元分别为第一调谐单元(Fl)和第二调谐单元(F2)，第一调谐单元(Fl)由第一线圈(LI)、第一电容(Cl)串联而成，第二调谐单元(F2)由第二线圈(L2)、第二电容(C2)串联后再与第三电容(C3)并联而成；第一调谐单元(Fl)连接在两条沙盘轨道(G)的低载频端之间，第二调谐单元(F2)连接在两条沙盘轨道(G)高载频端之间，两个调谐单元之间的距离D=0.5?1.5m;所述的空心线圈(SVA)两端分别并联在两个调谐单元的中间；所述的两个加载线圈(Lj)分别串接在空心线圈(SVA)两侧的同一条沙盘轨道(G)上。
2.根据权利要求1所述的轨道电路实验系统模拟绝缘节，其特征在于:所述的空心线圈(SVA)的电感量为32μΗ，加载线圈(Lj)的电感量为62 μ H，沙盘轨道和空心线圈的综合电感量为83 μ H ;所述沙盘轨道(G)的载频为fl=1700HZ、f2=2300 Hz时，第一调谐单元(Fl)的第一线圈(LI)电感量为98.6 μ H，第一电容(Cl)的电容量为48.6 μ F，第二调谐单元(F2)的第二线圈(L2)电感量为181.3μΗ，第二电容(C2)的电容量为50yF，第三电容(C3)的电容量为116.8 μ F。
3.根据权利要求1所述的轨道电路实验系统模拟绝缘节，其特征在于:所述的空心线圈(SVA)的电感量为32μΗ，加载线圈(Lj)的电感量为62 μ H，沙盘轨道和空心线圈的综合电感量为83 μ H ;所述沙盘轨道(G)的载频为fl=2000HZ、f2=2600 Hz时，第一调谐单元Fl的第一线圈(LI)电感量为77.2 μ H,第一电容(Cl)的电容量为48.6 μ F，第二调谐单元(F2)的第二线圈(L2)电感量为131.0 μ H，第二电容(C2)的电容量为50 μ F，第三电容(C3)的电容量为140.5 μ F。
【文档编号】G09B9/00GK103578319SQ201310542643
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年11月5日 优先权日:2013年3月22日
【发明者】莫振栋, 陶汉卿, 吴建军, 吴昕慧 申请人:柳州铁道职业技术学院