1.4 研究内容与技术路线
本文对早期轨道电路做一个简单的简析，进而引出ZPW-2000A无绝缘轨道电路。通过对无绝缘轨道电路的组成、工作原理及各部的作用进行详细的阐述。在充分掌握和了解ZPW-2000A的全部性能后，当有故障发生后，才能快速的定位故障和处理故障，才能更好的维护设备。
论文后续内容的安排如下：
第二章分析了早期轨道电路的含义和工作原理。引出了ZPW-2000A无绝缘轨道电路的结构和各部的主要功能及相关主要部件的一些原理，另外对其在故障安全和电气性方面作出分析；
第三章为了更好的维护和检修ZPW-2000A无绝缘轨道电路，对其相关的一些技术参数条件进行分析；
第四章根据ZPW-2000A无绝缘轨道电路的开通调试，及在调试过程中产生的故障和日常工作中总结的一些故障。
2 ZPW-2000A无绝缘轨道电路的简介
2.1 早期的轨道电路
2.1.1轨道电路的定义
轨道电路是钢轨线路和连接于其始端及终端器械的总称。在国家铁路行业标准《轨道电路通用技术条件》中轨道电路定义为：利用铁路线路的钢轨作为导体传递信息的电路系统。通过轨道电路，可以检测轨道上有无列车占用；轨道电路能够发送关于轨道是否空闲与是否完整的信息 ，起着一个信息发送器的作用；同时还起着通过信号机之间，以及地面设备之间信息发送与接收传输通道的作用，因而轨道电路是铁路列车运行实现自动控制和远程控制的基础设备之一。[5]
轨道电路的三种状态：调整状态、分路状态、最不利条件。调整状态是指轨道没有被占用的状态；分路状态是指轨道被占用的状态；最不利条件是指当轨道电路各参数在规定范围内，受电端所得电压在调整状态下为最低、分路状态为最高、而发送的机车信号信息的入口电流为最小时，与之相应的供电电压和一次参数的总称。
轨道电路的分类：按钢轨绝缘的分为有绝缘式和无绝缘式；按构成方式分为开路式和闭路式；供电方式分为连续式和脉冲式；按信号电流分为直流和交流式；按归线方式
分为双轨条式和单轨条式；按频率可分为25HZ 、50HZ、 75HZ移频等。
2.1.2 典型的25HZ相敏轨道电路的特点及工作原理
首先，25HZ相敏轨道电路的特点：
⑴.相敏轨道电路由于采用二元二位继电器，具有可靠的相位选择性和频率选择性，因而对轨端的绝缘破损和外界牵引电流的干扰能可靠的进行防护；
⑵.电路采用25HZ频率后，与其他工频连续式轨道电路比较，在相同的条件下，受道砟电阻的影响变化的影响较小，因而改善了传输特性；
⑶.由于25HZ分频器的固有特性，当两个频器的输入端反相连接时，则其输出电压相差90度，易于做成局部电源电压恒超前轨道电源90度，因而可以进行集中调相方式。 ⑷．25HZ分频器具有不可逆性。虽然50HZ不平衡电流通过扼流变压器、轨道变压器流入轨道分频器的输出回路，但在其输入端不可能有100HZ。即局部分频器的输入端得不到100HZ电流，在局部分频器的输出端也不可能有其50HZ的电流。同时轨道继电器的局部线圈是由室内独立的分频器供电，它既不与钢轨或轨道分频器的输出相连，又不经过室不致受牵引电流的影响而错误吸起。
⑸．25HZ轨道电路由于采用了连续式供电方式，就可对整个轨道电路技术性能和指标用一般的原理和数学方法进行理论的分析和计算，从而较方便地找出其工作的最不利条件和极限指标，更便于通过试验的手段对理论计算加以验证。
25HZ轨道电路的工作原理：25HZ电源屏由室内分别供出25HZ轨道电源和局部电源。轨道电源由室内供出，通过电缆供向室外，经由送电端的轨道变压器、送端的限流电阻、送端的扼流变压器、轨道线路、受电端的扼流变压器、受电端的轨道中继变压器、电缆线路、送回室内，经过防雷补偿器、防护盒给二元二位轨道继电器轨道线圈供电。局部线圈的电源由室内供出，当轨道线圈和局部线圈达到电源满足相位和频率的要求时，二元二位继电器吸起轨道电路处于工作状态；反之二元二位处于落下状态，轨道电路处于不工作状态。
25HZ轨道电路的工作原理图
2.2 ZPW-2000A无绝缘轨道电路
2.2.1 ZPW-2000A无绝缘轨道电路的组成
轨道电路设备构成可以分为三种类型：区间和站内轨道；站内无岔区段轨道电路；道岔区段轨道电路。站内无岔区段轨道电路和道岔区段轨道电路室内部分基本相同，与区间轨道电路不同的是没有小轨调整部分，这是因为站内各区段采用机械绝缘。
ZPW-2000A无绝缘轨道电路是由室内设备和室外设备所组成，室内设备由发送器、接收器、衰耗冗余控制器、防雷的电缆模拟网盘、通信盘、机柜等设备构成。室外部分由调谐单元、匹配变压器、空芯线圈、补偿电容器、SPT电缆。如下图所示：
ZPW-2000A无绝缘轨道电路的结构组成图
2.2.2 ZPW-2000A无绝缘轨道电路各部的功能
ZPW-2000A无绝缘轨道电路有十二部分组成主要有接收器、发送器、衰耗冗余控制器、防雷的电缆模拟网盘、匹配变压器、空芯线圈、补偿电容器等。下面一一介绍其各部的作用及功能。
①通信接口板：主要是向移频柜发送低频信息，并将移频柜各种参数信息传回列控中心。
②移频柜电源：给移频柜中各部电气元件提供工作电源。
③发送器：发送器用于产生高精度、高稳定的移频信号电源，采用双机热备冗余方式。产生18中低频、8中载频多的高精度、高稳定的移频信号；产生足够功率的移频信号；对移频信号进行自检，当有故障发生时，向检测维护主机发出报警信息。
发送器图
④接收器：主要用于对主轨道电路移频信号的解调，动作轨道继电器；实现与受电端相连接调谐区短小轨道电路移频信号的解调，给出短小轨道电路的报警条件，并通过CAND及CANE总线送至检测维护终端；检查轨道电路的完好，减少分路死区长度，用接收门限控制实现对BA断线的检查。接收器的输入和输出均按双击并联运用设计，与另一台接收器构成双机并联运用系统，保证系统在运行中的安全可靠性。
接收器图
⑤单频衰耗冗余器：实现正方向继电器的复示及反方向继电器的复示；实现单载频区段主轨道电路的调整；实现单载频区段小轨道电路的调整；实现总功出电压切换；实现主发送器、备发送器的发送报警条件的回采。面板上有主发送工作灯、备发送工作灯、接收工作灯、轨道表示灯、正向指示灯和反向指示灯、主发送电源、备发送电源、主发送报警、备发送报警、功出电压、功出电流、接收电源、主机轨道继电器、并机轨道继电器、轨道继电器、轨道信号输入、主轨道信号输出、小轨道信号输出测试塞孔。