第六节　交流二元继电器

交流二元继电器中的二元指有两个互相独立又互相作用的交变电磁系统，根据频率不同，交流二元继电器分为25Hz和50Hz两种。

JRJC-66/345型和JRJC1-70/240型二元继电器用于交流电气化区段的25Hz相敏轨道电路中作为轨道继电器。它们由专设的25Hz分频器供电，具有可靠的频率选择性和相位选择性，对于轨端绝缘破损和不平衡造成的50Hz干扰能可靠地防护。另外还有动作灵活的翼板转动系统、紧固的整体结构，不仅经久耐用，而且便于维修。

50Hz交流二元继电器主要用于城市轨道交通、矿山等直流牵引区段的轨道电路中作为轨道继电器。其结构和动作原理与25Hz交流二元继电器基本相同，只是线圈参数有所不同，以适应不同频率的需要。

本节介绍25Hz交流二元继电器，交流二元继电器的基本情况见表1-10。

一、交流二元继电器的结构

JRJC1-70/240型交流二元继电器在JCJR-65/345的基础上对结构进行改进设计。采用了增强整机结构稳定性和改进机械传动的形式；优化了磁路设计以增大电磁牵引力和改善了机械电气性能；改进接点结构，改善接点性能；改变接点转动轴的结构以提高动作可靠性。因此，在接点压力、返还系数、可靠性方面有了很大提高。

JRJC1-70/240型交流二元继电器结构如图1-49所示，由电磁系统、翼板、接点等主要部件组成。

1.电磁系统

电磁系统包括局部电磁系统和轨道电磁系统。局部电磁系统由局部铁芯和局部线圈组成。轨道电磁系统由轨道铁芯和轨道线圈组成。铁芯均由硅钢片叠成。线圈是用高强度漆包线绕在线圈骨架上而构成的。

2.翼板

翼板是将电磁系统的能量转换为机械能的关键部件。翼板由1.2mm厚的铝板冲裁而成，安装在主轴上。翼片尾端安装有重锤螺母，对翼板起平衡作用。在翼板一侧的主轴上还安装一块2.0mm厚由钢板制成的止挡片，与轴成一整体，使翼板转至上、下极端位置时受到限制。

3.接点组

动接点固定在副轴上，主轴通过连杆带动副轴上的动杆单元使动接点动作，JRJC1-70/240型继电器接点组编号如图1-50所示。

JRJC1-70/240型继电器插座外形尺寸为126mm×165mm，要占两个安全型继电器的位置。

二、交流二元继电器的工作原理

1.交流二元继电器的相位选择性

交流二元继电器的电磁系统如图1-51所示。当局部线圈和轨道线圈中分别通以一定相位差的交流电流iJ和iG时，形成交变磁通ΦJ和ΦG，磁通穿过翼板时就形成了磁极J和G，在翼板中分别产生感应电流，可看做是许多环绕磁通的电流环所组成，故称为涡流，以iWJ和iWG表示。涡流iWG和iWJ分别与磁通ΦJ和ΦG作用，产生电磁力F1和F2，即轨道线圈的磁通ΦG在翼板中感应的电流iWG，在局部线圈磁通ΦJ作用下产生力F1；局部线圈的磁通ΦJ在翼板中感应的电流iWJ，在轨道线圈磁通ΦG作用下产生力F2。F1和F2的方向可由左手法则决定，涡流在磁通作用下产生的力如图1-52所示。

若使F1和F2同方向，必须ΦJ和ΦG方向相反，iWG和iWJ方向相同，或者iWG和iWJ方向相反，而ΦJ和ΦG方向相同。只要在ΦJ和ΦG相差90°的条件下，F1和F2是同方向的，即任何瞬间翼板总是受一个方向的转动力的作用。当ΦJ超前ΦG90°时，在翼板上得到正方向转矩，接通前接点；而当ΦJ滞后ΦG90°时，则在翼板上得到反方向转矩，使后接点更加闭合。如果仅在任一线圈通电，或两线圈接入同一电源，翼板均不能产生转矩而动作，这就是交流二元继电器所具有的可靠的相位选择性，由此可解决轨端绝缘破损的防护问题。

2.交流二元继电器的频率选择性

当牵引电流不平衡时，将有50Hz电压加在轨道线圈上，这时所产生的转矩力的在一个周期内平均值为零。即轨道线圈混入干扰电流与固定的25Hz局部电流相作用，翼板不产生转矩，不能使继电器误动。同时，由于翼板的惯性较大，使继电器缓动，跟不上转矩力变化的速率，使继电器保持原来的位置而不致误动。

由于交流二元继电器具有频率选择性，不仅可以防止牵引电流的干扰，而且对于其他频率也有同样的作用。可以证明，当轨道线圈电流频率为局部电流频率n倍时，不论电压有多高，翼板均不能产生转矩使继电器误动。

交流二元继电器的可靠的频率选择性便于站内轨道电路电码化的实现，当25Hz相敏轨道电路叠加移频信号时，移频信号加在轨道线圈上，不会使轨道继电器误动，这使得设备简单，工作稳定，避免了降低轨道电路技术标准的情况。

原25Hz相敏轨道电路采用JRJC-66/345型，由于结构设计不合理造成卡阻，新型的为JRJC1-70/240型。70Ω为轨道线圈电阻值，240Ω为局部线圈电阻值。