补偿电容的设置

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补偿电容的设置

一. 补偿电容的作用及原理 (一) 保证轨道电路传输距离

由于60kg重1435m轨距的钢轨电感为1.3礖/m。同时每米约有几个pf点容。对于1700～2300Hz的移频信号，钢轨呈较高的感抗值。该值大大高于道碴电阻时，对轨道电路信号的传输产生较大的影响。 为此，采取分段加补偿电容的方法，减弱电感的影响。

其补偿原理可理解为将每补偿段钢轨L与电容C视为串联谐振， 以此在补偿段入口端（A、B）取得一个趋于电阻性负载R。并在出口端（C、D）取得一个较高的输出电平。

过去为使“补偿”工作简化，曾采取每100米补偿一次，根据1.5Ω•km道碴电阻、兼顾1700～2600Hz载频，选取补偿电容容量为33礷，轨道电路两端电容设置采用“半截距法”。以上方式对保证UM71无绝缘轨道电路传输长度有一定的效果。

结合国情，我国轨道电路道碴电阻标准已改为1.0Ω•km，而且南方隧道及特殊线路都存在低道碴电阻的情况，一般认为补偿电容容量与载频频率、道碴电阻低端数值、电容设置方式、设置密度、轨道电路传输作用要求等有关。

一般载频频率低，补偿电容容量大；最小道碴电阻低，补偿电容容量大；轨道电路只考虑加大机车信号入口电流，不考虑列车分路状态时，补偿电容容量大。






为保证轨道电路电容调整、分路及机车信号同时满足一定要求时，补偿电容容量应有一个优选范围。

补偿电容设置密度加大，有利于改善列车分路，减小轨道电路中列车分路电流的波动范围，有利于延长轨道电路传输长度，过密设置又增加了成本，带来维修的不便，要适当考虑。

补偿电容的设置方法宜采用“等间距法”，即将无绝缘轨道电路两端BA间的距离L按补偿电容总量N等分，其步长△=L/N（L：轨道电路两端调谐单元的距离）。轨道电路两端按半步长(△/2),之间按全步长(△)设置电容，以获得最佳传输效果。 (二) 保证接收端信号有效信干比

由于轨道电路加补偿电容后趋于阻性，改善了轨道电路信号传输，加大了轨道入口端短路电流，减小了送受电端钢轨电流比，从而保证了轨道电路入口端信号、干扰比，改善了接收器和机车信号的工作。 (三) 实现了对断轨状态的检查

(四) 保证了钢轨同侧两端接地条件下，轨道电路分路及断轨检查性能

由以上分析可以看出，加装补偿电容是保证轨道电路有较高技术性能的有效和必要的措施。 二、补偿电容的布置方法

在ZPW-2000A系统中，补偿电容容量、数量均按通道具体参数及轨道电路传输要求确定。具体标准如下： 1700Hz: 55礷±5%(轨道电路长度250～1450m)






2000Hz: 50礷±5%(轨道电路长度250～1400m) 2300Hz: 46礷±5%(轨道电路长度250～1350m) 2600Hz: 40礷±5%(轨道电路长度250～1350m)

按上述标准，先确定补偿电容容量，再综合考虑机车信号入口电流和列车分路状态等因素，确定电容设置密度，即可确定补偿电容的数量。

轨道电路中补偿电容配置 1700Hz轨道电路

序号 道碴电阻（Ω•km ） 轨道电路传输长度（m） 补偿电容 发送 电平级

最大 最小 容量（μF） 数量（个） 1 0.25 350 300 55 4 5 2 0.28 400 351 55 4 5 3 0.3 450 401 55 5 4 4 0.4 500 451 55 6 5 5 0.4 550 501 55 6 4 6 0.4 600 551 55 6 4 7 0.5 650 601 55 7 4 8 0.5 700 651 55 8 4 9 0.6 750 701 55 8 4 10 0.6 800 750 55 9 4 11 0.6 850 801 55 9 4






12 0.7 900 851 55 9 4 13 0.7 950 901 55 10 4 14 0.8 1000 951 55 10 4 15 0.8 1050 1001 55 11 4 16 0.9 1100 1051 55 11 4 17 0.9 1150 1101 55 12 3 18 0.9 1200 1151 55 12 3 19 1.0 1250 1201 55 13 3 20 1.0 1300 1251 55 14 3 21 1.0 1350 1301 55 16 3 22 1.0 1400 1351 55 18 3 23 1.0 1450 1401 55 20 2 24 1.0 1500 1451 40 28 2

2000Hz轨道电路

序号 道碴电阻（Ω•km ） 轨道电路传输长度（m）电平级

最大 最小 容量（μF） 数量（个） 1 0.25 350 300 50 4 5 2 0.28 400 351 50 4 4 3 0.3 450 401 50 5 4



补偿电容 发送


4 0.4 500 451 50 6 5 5 0.4 550 501 50 6 4 6 0.5 600 551 50 7 5 7 0.5 650 601 50 7 4 8 0.6 700 651 50 8 4 9 0.6 750 701 50 8 4 10 0.6 800 750 50 9 4 11 0.7 850 801 50 9 4 12 0.7 900 851 50 9 4 13 0.8 950 901 50 10 4 14 0.8 1000 951 50 10 4 15 0.8 1050 1001 50 11 3 16 0.9 1100 1051 50 11 3 17 0.9 1150 1101 50 12 3 18 1.0 1200 1151 50 12 3 19 1.0 1250 1201 50 13 3 20 1.0 1300 1251 50 14 3 21 1.0 1350 1301 50 16 3 22 1.0 1400 1351 50 18 2 23 1.0 1450 1401 33 24 2 24 1.0 1500 1451 33 28 2






2300Hz轨道电路

序号 道碴电阻（Ω•km ） 轨道电路传输长度（m） 补偿电容 发送 电平级

最大 最小 容量（μF） 数量（个） 1 0.25 350 300 46 3 4 2 0.28 400 351 46 4 4 3 0.3 420 420 46 4 4 4 0.4 450 421 46 5 5 5 0.4 500 451 46 6 5 6 0.4 550 501 46 6 4 7 0.5 600 551 46 6 4 8 0.5 650 601 46 7 4 9 0.6 700 651 46 8 4 10 0.6 750 701 46 8 4 11 0.6 800 750 46 9 4 12 0.7 850 801 46 9 4 13 0.7 900 851 46 9 4 14 0.8 950 901 46 10 4 15 0.8 1000 951 46 10 3 16 0.8 1050 1001 46 11 3 17 0.9 1100 1051 46 11 3 18 0.9 1150 1101 46 12 3






19 1.0 1200 1151 46 12 3 20 1.0 1250 1201 46 13 3 21 1.0 1300 1251 46 16 3 22 1.0 1350 1301 46 20 3 23 1.0 1400 1351 30 26 2 24 1.0 1450 1401 30 28 2 25 1.0 1480 1451 30 28 1 26 1.0 1500 1481 30 30 1

2600Hz轨道电路

序号 道碴电阻（Ω•km ） 轨道电路传输长度（m）电平级

最大 最小 容量（μF） 数量（个） 1 0.25 350 300 40 3 4 2 0.28 400 351 40 4 4 3 0.3 450 401 40 6 5 4 0.4 500 451 40 6 5 5 0.4 550 501 40 6 4 6 0.5 600 551 40 7 4 7 0.5 650 601 40 7 4 8 0.6 700 651 40 8 4 9 0.6 750 701 40 8 4



补偿电容 发送


10 0.6 800 750 40 9 4 11 0.7 850 801 40 9 4 12 0.7 900 851 40 9 3 13 0.8 950 901 40 10 4 14 0.8 1000 951 40 10 3 15 0.8 1050 1001 40 11 3 16 0.9 1100 1051 40 11 3 17 0.9 1150 1101 40 12 3 18 0.9 1200 1151 40 12 3 19 1.0 1250 1201 40 13 3 20 1.0 1300 1251 40 16 2 21 1.0 1350 1301 40 20 2 22 1.0 1400 1351 28 26 2 23 1.0 1440 1401 28 28 2 24 1.0 1460 1441 28 28 1 25 1.0 1480 1461 28 30 1 26 1.0 1500 1481 28 30 1

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