《高速铁路列车速度自动控制系统》毛俊杰主编|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称:《高速铁路列车速度自动控制系统》

【作 者】毛俊杰主编
【页 数】 480
【出版社】 北京:中国铁道出版社 , 1994.05
【ISBN号】7-113-01689-8
【价 格】$22.50
【分 类】高速列车-行车速度-自动控制 行车速度-高速列车-自动控制 自动控制-行车速度-高速列车
【参考文献】 毛俊杰主编. 高速铁路列车速度自动控制系统. 北京:中国铁道出版社, 1994.05.

图书目录:

《高速铁路列车速度自动控制系统》内容提要:

铁路各科技图书出版基金资助出版:本书分别论述了法、日、德、意、英等7国铁路列车高速控制系统。

《高速铁路列车速度自动控制系统》内容试读

第一章法国高速铁路列车

速度控制系统

第一节概述

一、发展简述

法国已运营的高速铁路有巴黎东南新干线和大西洋新干线。该两线采用基本相同的区间信号设备。东南新干线于1980年投入运营,大西洋线运营时间为1989年。

法国第一条高速铁路线···东南新干线位于巴黎至里昂间,自LIEUSAIN车站(距巴黎3Okm)至SATAH()NAY站(距里昂10km),共长388km。列车间隔时分为5min,巴黎至里昂的走行时间福2h。

新十线为双线区段,全线每隔25~30km的上、下行线间设有渡线,每隔80km左右设有数百米长的待避线。在-一般情况下,列车按双线单方向运行,遇到特殊情况占用一条线路影响单方向运行时,通过巴黎调度控制中心的操作,改变地面信息发送的方向,可组织列车反方向运行,从而取得经济效益和服务质量。故障的列车可由十线退到待避线停留。

新下线的坡道最大为35%,线路曲线半径约4000m。由电力机车双机牵引(列车前后各·台),每台机车为6400kW,接触网电压为25kV、.频50Hz,牵引电流最高可达1000A。

大西洋T(V线是在总结乐南新干线经验的基础上根据发展

需要而修建的。此线自巴黎的M()NTPARNASSE站至库勒达兰

(COURTA1AIN)站,计130.5km。在库勒达兰站又分为两线,

-·线是去西部的勒芒(LEMANS)站,长度为51.5km,另一线是

去西南的CHATELLERAULT车站。该线坡道为15%-25%,曲

线半径最小为4000m,和东南新千线一样,每隔20~25km,设一

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处交叉渡线供反方向运行用,运行间隔时分设计值为3in,按4min排运行图。

法国北部高速铁路,经里尔(LILLE)接通至英吉利海峡遂道,

将采用微机控制的TVM430型机车信号及速度监督,采用编码制

式取得更多的信息,这些信息除用于列车间隔的速度等级外,还可满足线路坡道、距离等不同速度的要求。

法国高速铁路是客运专用线,列车最高速度:东南新干线为270km/h;大西洋铁路为300km/h。由于列车速度高,司机难于确认地面信号,因此未设地面信号机,仅在闭塞分区的分界点处设停车标。司机驾驶列车完全根据机车信号的速度显示,视机车信号为主体信号。

二、采用的系统

法国高速铁路(TGV)区段均采用带速度监督的TVM300型

机车信号,地面信息传输设备采用UM71型轨道电路。

机车信号带有列车速度监督是为保证行车安全,防止列车超速运行。速度监督为阶梯控制方式,在一个闭塞分区内只控制一个速度等级。列车的容许速度为该区段的入口速度,但机车信号显示器给出目标速度,要求列车在区段的出口端必须保持或降到此速度。本区段的出口速度就是下个闭塞分区的容许速度。如司机按照地面信息给出的速度值运行,速度监督设备不干预司机正常操作,当司机违章操作或列车速度超过规定的容许速度时,速度监督设备则将自动施行制动。

TVM300型设备包括连续式机车信号,点式信息接收设备以

及列车速度监督设备。速度监督设备分为两部分,一是测速单元,另一是对列车速度控制的电路,后者为连续式机车信号的一个组成部分。

TVM300型设备主要用连续式机车信号为列车速度监督采

集地面信息,给司机驾驶列车提供闭塞分区入口端的容许速度和出口端的目标速度。点式接收设备是连续式机车信号的辅助设备,

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只采集地面个别点的速度信息。机车言号、点式接收器和列车速度监督为车上设备,连同地面信息设备及其传输部分构成完整的列车运行间隔调整系统,也就是自动闭塞。

UM71型轨道电路是1971年为防止交流电气化牵引电流谐

波十扰而研制的移频轨道电路。1971年以前,法国采用通用型单频轨道电路(简称U型)。它分为1700、2000、2300、2600Hz四种类型,“线路1”(类似我国下行线路)为1700、2300Hz;“线路2”(上行线路)为2000、2600Hz。上述信号记做“F”,频率记做“∫”。两相邻轨道电路间采用电气分隔接头,实现了无机械轨缝的电气隔离。

UM71型轨道电路仍分为1700、2000、2300、2600Hz四种类型。“线路1”为1700、2300Hz,“线路2”为2000、2600Hz。只是该信号频率按上边频“f,+10Hz”,下边频“f。一10Hz”交替变换。挖制该“交替变换”的低频调制信号简称低频信号,记做“TBF”,其频率记做“fi”。

为解决地面向机车传递多种信息,实现速差式机车信号及带阶梯型速度控制曲线的速度监督,1982年,法国在巴黎至里昂使

用了TVM300型连续式机车信号设备。与此配合的地面发送设备

具有18个“TBF”信息,“fbi”由10.3Hz起,按1.1Hz等差数列递增至29Hz。

另外,地面还配有点式信息发送设备,它具有14个可供选择的单频信号,向机车传递“改变列车运行方向”、“速度控制”、“绝对停车”以及“驶出移频轨道电路区域”等信息。

机车上还设有ATE160型测速设备。

三、对东南新干线区间信号制式所考虑的问题

1.一般的技术原则

(1)信息量要考虑列车运行密度和制动特性的需要。

(2)能满足行车安全的要求。

(3)能适应环境影响(如干扰、温度、大气压和振动等)。

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(4)在10年内具有技术上的先进性。

(5)如有可能,应利用现有对运输有价值的信号设备。

2.高速铁路区间信号的特殊要求

法国一般线路的行车速度为160km/h左右,自动闭塞一般为

三显示(部分线为200k/h及四显示),司机凭借地面信号显示确认线路空闲或占用,以人工操作驾驶列车,用鳄鱼式或感应式自动停车装置作为行车安全的辅助设备。

在高速铁路区段,列车速度达270km/h,并将发展到300km/h及其以上。由于速度高,司机瞭望和确认地面信号的时间很短,

不能保证行车效率与安全,根据法铁(SNCF)试验后确定,安全

确认地面信号的列车最高速度不得高于200km/h,;因此在东南新干线决定不设地面信号,司机按机车上速度显示器指示的速度值驾驶列车,同时要求比自动停车装置高一档次的列车速度监督防止列车超速运行,确保行车安全。

3.地面至车上传递信息方式

地面信息传递到车上有两种方式可供选择,一种为连续式传递信息,另一种为点式传递信息。前者能连续不断地把地面信息即列车间隔、线路所容许的速度等情况及时地向车上反应,使司机随时掌握列车速度,有利于保证行车安全和提高行车效率。点式传递信息方式多用感应器或应答器方式,它只能在闭塞区段内设若干点,通过感应点把地面信息传到车上,在地面信号发生变化时,列车只能在经过感应点时才能得到信息,因此即时性较差,与连续式传递方式相比,在保证安全和提高行车效率方面稍逊,所

以在法国TGV区段未被采用,最后选择了轨道电路连续传递信

息,以点式信息为辅助设备。采用轨道电路还具有断轨检测的优点,法铁认为这是必须的。

4,速度控制自动化程度的选择

法国铁路的宗旨是让司机在驾驶列车时作机车的主人而不选择自动减速,就是要自动化设备监视人而不是用人监视自动化设备。法铁认为列车速度控制以人为主的好处有:

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2600Hz四种,频偏为10Hz,调制频率即信息从10.3Hz到29Hz,每间隔1.1Hz取一个信息,共有18个,均作为速度信息,东南新干线只用11个信息,大西洋线用14个信息。

采用1700Hz以上的音频便于实现无机械绝缘节的轨道电路,用电气分隔接头取代钢轨绝缘节可不锯长钢轨,也有利于减少机车车辆轮缘的磨损和牵引电流的回归。此外1700Hz以上的信号受牵引电流谐波干扰量也小。但频率较高给信号在钢轨中传输带来了困难,因此需在轨间并联补偿电容延长轨道电路长度。轨道电路频率布置考虑了防止同一线相邻轨道电路和上、下行线间轨道电路等的横向和纵向干扰,轨道中载频的布置见图12。上行线路为2000、2600Hz相间隔排列,下行线路为1700、2300Hz相间隔排列。

下行线

+1700,2300业+1700H2◆2300型1700H2300H

,2000H+2600Hz+2000Hz2600Hz+2000H+2600H+

上行线

图1-2轨道中载频的布置

轨道电路电子设备集中设置,便于各闭塞分区电路间的逻辑联系以及日常管理维修,特别是容易实现双线双方向的改变方向电路。轨道电路现场设有电气分隔接头的调谐单元,平衡牵引电流的空芯线圈以及匹配单元等。现场设备和集中室间用电缆连接,为防止电缆芯线间串音影响,轨道电路的同频率发送与接收不能合用同一根电缆。使用的电缆芯线直径为1.2mm,传输距离为

7km。

2.点式信息发送

点式信息发送原理见图1-3。为地面有源点方式,向环线内发送信息给机车接收,环线敷设在轨间,法国高速线环线长度约为

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···试读结束···

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