五线制道岔表示电路详解

内容导读 ID：gaotiexinhao
任何一个电路都有它特定的参数和特性，就像人的生命特征一样，有体温、脉搏等。这些特征是否正常，可以通过它所表现出来的现象，对它的各种参数进行测试、分析来判断。所以我们掌握了电路的特性和参数，是准确处理和判断设备故障的依据。

首先，我们要对五线制道岔表示电路进行详细分析，找出问题的关键点，有的放矢进行可靠性提高的探讨。表示电路简化图如下图1

图1  五线制道岔表示电路原理图

原理图分析说明：电机阻抗较低，对表示电路的作用较小，为方便分析，暂时忽略不计，则电机回路变为一个节点。正半周（本篇定义为BD1-7的4为正3为负）二极管堵截表示回路简化为下图2a，负半周二极管导通，表示回路如下图2b

直流平均值分析，直流状态下电感忽略不计，则

U正=110×0.45×1000/2000= 110×0.45×0.5

U正=24.75 V

负半周交流电产生的直流电压值

R300并联继电器阻抗230Ω

U负=110×0.45×230/1230=9.25V

继电器是电感，电感在正向充磁后会有一个放电过程，如下图2c，这个放电过程持续在正向峰值过后至一个周期结束，它与负半周的电流有抵消作用，电感储能所产生的电流与交流电负半周形成的电流相抵，最终形成我们平常所测试出的道岔直流表示电压。

我们通过在平时的演练过程中发现，二极管回路开路时继电器两端的电压达到交流100V，依据电工原理对二极管开路时的电路参数可以推算出JPXC-1000的感抗约为10H（笔者计算多次数据有所差异，但此处读者掌握原理即可，也希望有读者提供一个权威的值）。

计算方法：继电器与R1在110V电源上分压的模值为100V

｜110×（1000+jXL）÷（1000+1000+ jXL）｜=100

XL=3300K       2πfL=3300         L=10H

电感储能E=½L IL 2，IL为继电器当中的电流值，对300Ω及继电器电阻1000Ω进行放电，即：正半周储能-负半周能量=R总消耗电能

½L IL正 2-½L IL负 2=I2R总T

IL正:正半周时继电器中的电流

IL负:正半周时继电器中的电流

I：电感放电时的回路电流

R总：继电器电阻与室外电阻（含电缆）之和

T：交流电周期，20mS

½×10×（24.75/1000）2-½×10×（9.25/1000）2=I2（1000+300）20×10-3

I=10mA

全周期继电器端压为：24.75V-9.25V+(10mA×1000Ω)=25.5V

道岔表示电阻现在使用的是50W600Ω并联，故障一个，R就变成了600Ω

当电阻R300变为600Ω时，正半周不变，负半周电阻按600Ω算。

负半周交流电产生的直流电压值

R600并联继电器阻抗Rj//R=375Ω    （Rj为继电器直流电阻）

U负=110×0.45×375/(1000+375)=13.5V

½L IL正 2-½L IL负 2=I2R总T

½×10×（24.75/1000）2-½×10×（13.5/1000）2=I2（1000+600）20×10-3

I=8.2mA

全周期继电器端压为：24.75V-13.5V+(8.2mA×1000Ω)=19.45V

室外电阻的功率分析

室外电阻作用是：在道岔操纵到位1DQJF未落下前，保护二极管，防止短路，副作用是降低了道岔表示电路的直流电压。

室外电阻在此瞬间的电流：380×0.45÷300=0.57A

这个电流也就是我们常说的道岔操纵曲线当中的小尾巴线。

室外电阻在此瞬间的功率：(380×0.45)2÷300=97.47W，实际使用当中很容易烧毁。

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