鐵路信號(hào)軌道電路介紹及故障分析

鐵路信號(hào)軌道電路介紹及故障分析

Summary：在中國(guó)鐵路修建里程不斷增多以及大提速時(shí)代到來之后，國(guó)內(nèi)鐵路信號(hào)系統(tǒng)日益完善。其中軌道電路是鐵路信號(hào)系統(tǒng)的核心組成部分之一，會(huì)給鐵路運(yùn)行的可靠性與安全性產(chǎn)生極大影響，如可以向鐵路上面的列車傳送信息，或者起到列車定位與監(jiān)督鐵路列車占用情況等等。但是在實(shí)際的運(yùn)行中卻容易因?yàn)殡娐吩O(shè)計(jì)缺陷、氣候因素等影響而出現(xiàn)各種各樣的故障問題，嚴(yán)重影響了軌道電路使用功能發(fā)揮。因此，如何才能有效防范、診斷及處理鐵路信號(hào)軌道電路故障是當(dāng)前值得深入探析的重要課題之一。Keys：鐵路信號(hào)系統(tǒng)；軌道電路；故障；處理策略軌道電路作為鐵路系統(tǒng)的最基礎(chǔ)的設(shè)施，在鐵路運(yùn)行系統(tǒng)中有著舉足輕重的地位。但是由于不同的環(huán)境等各方面因素，分路不良問題在各個(gè)鐵路區(qū)間都或多或少地存在，而分路不良也極容易造成嚴(yán)重的安全事故。本文就該問題從幾個(gè)角度出發(fā)，就鐵路信號(hào)系統(tǒng)中軌道電路分路不良的問題的危害性進(jìn)行分析探究，并且也相應(yīng)地給出一些具體措施，希望能為相關(guān)工作人員提供一些參考幫助。一、軌道電路概述軌道電路是利用鐵路線路的鋼軌作為導(dǎo)體傳遞信息，實(shí)現(xiàn)區(qū)段空閑和占用檢查的電路系統(tǒng)。鐵路信號(hào)軌道電路通過絕緣節(jié)（電氣絕緣節(jié)或者機(jī)械絕緣節(jié)）將軌道電路劃分為不同的區(qū)段，軌道電路的工作狀態(tài)有：正常占用、故障占用、失去分路、出清等。在站內(nèi)電碼化區(qū)段和自動(dòng)閉塞區(qū)間一般根據(jù)軌道電路的工作狀態(tài)結(jié)合其他技術(shù)手段處理（例如區(qū)間邏輯占用檢查手段）可以反映該軌道電路區(qū)段是否正常，有無列車占用。軌道電路的組成主要有以下幾個(gè)方面：導(dǎo)體：軌道電路的導(dǎo)體部分包括：鋼軌、鋼軌接續(xù)線、25Hz軌道扼流連接線、ZPW-2000A軌道調(diào)諧引接線等。鋼軌絕緣：25Hz相敏軌道電路軌道絕緣一般采用機(jī)械絕緣，ZPW-2000A型軌道電路一般采用電氣絕緣節(jié)。需要說明：站內(nèi)一離去和三接近區(qū)段屬于站內(nèi)與區(qū)間的交界，一般采用機(jī)械絕緣節(jié)。送電端設(shè)備包括：軌道電源（無論站內(nèi)還是區(qū)間軌道電路一般均由特定的電源屏模塊進(jìn)行供電）、變壓器（扼流變壓器，軌道變壓器/匹配變壓器）、熔斷器、防雷等。受電端設(shè)備包括：扼流變壓器、軌道變壓器、限流電阻、匹配變壓器、調(diào)諧單元、空心線圈、防雷、防護(hù)盒、接收器、繼電器等。二、鐵路信號(hào)軌道電路故障分析2.1設(shè)備故障目前我國(guó)鐵路的信號(hào)設(shè)備出現(xiàn)故障大多出現(xiàn)于軌道電路之中,基本上出現(xiàn)于軌道電路的光帶問題。一方面軌道電路之中的白光帶大多是因?yàn)檐壍郎P所帶來的道路不通暢或者一些繼電器的時(shí)間不夠充足進(jìn)而造成軌道電路的接觸不良。另一方面軌道電路的紅光帶故障是因?yàn)檐壍离娐烦霈F(xiàn)了電路的短路或者斷路情況,有可能是電源的問題也可能是軌道電路的絕緣體破壞所造成的。簡(jiǎn)單地舉個(gè)例子來說:如果軌道電路出現(xiàn)短路的情況,那么電壓在其分盤上就會(huì)相對(duì)較低基本上處于零刻度。另外如果軌道電路出現(xiàn)斷路情況時(shí),那么電壓在分盤上就會(huì)相對(duì)過高。所以在進(jìn)行具體的軌道電路短路與斷路的問題排查時(shí)可以進(jìn)行電流的檢測(cè),如果有感應(yīng)電流出現(xiàn)就證明一切正常,沒有的話就要具體情況具體分析,此外還要特別注意鐵路之中多種繩索的接觸不良問題。2.2信號(hào)系統(tǒng)分路不良鐵路信號(hào)系統(tǒng)的軌道電路分路不良問題引發(fā)因素較多,通過對(duì)歷年該問題的研究,可以發(fā)現(xiàn)分路不良問題的引發(fā)因素如下:一是輪對(duì)電阻問題。輪對(duì)電阻的概念為列車輪對(duì)自身電阻和輪對(duì)與鐵軌電阻之和,在軌道電路分路系統(tǒng)的運(yùn)行過程中,只有在輪對(duì)電阻與設(shè)計(jì)電阻相同狀態(tài)下才能夠保證整個(gè)電路正常穩(wěn)定運(yùn)行,當(dāng)分路電阻過高時(shí),會(huì)引發(fā)電路分路不良問題。二是軌面生銹問題。軌道電路分路中的一個(gè)重要構(gòu)成部分為鐵軌表面,在軌面的運(yùn)行過程中,會(huì)由于一些原因發(fā)生生銹問題,鐵軌生銹后會(huì)導(dǎo)致分路電阻提升,導(dǎo)致輪對(duì)電阻升高,產(chǎn)生分路不良問題。三是粉塵污染問題。該問題的原理與軌面生銹問題相似,都會(huì)導(dǎo)致分路電阻提升,造成電路分路不良問題。三、鐵路信號(hào)軌道電路故障的解決措施3.1積極修復(fù)故障信號(hào)系統(tǒng)區(qū)域的工作人員需要與車站工作人員及時(shí)保持聯(lián)系，要將工作地點(diǎn)提前通知給值班人員，一旦發(fā)生突發(fā)問題，就可以保證人員就位。如果車站值班人員找不到信號(hào)區(qū)的人員，就要與電務(wù)段調(diào)度取得聯(lián)系。一旦發(fā)現(xiàn)鐵路信號(hào)的設(shè)備出現(xiàn)故障，就要以最快的速度進(jìn)行修復(fù)。如果故障不會(huì)影響到設(shè)備正常運(yùn)行，維修人員就要及時(shí)進(jìn)行登記，同時(shí)還要與值班人員取得聯(lián)系，再對(duì)設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)，了解設(shè)備問題存在的原因，找到修復(fù)方法。如果故障會(huì)對(duì)設(shè)備的正常運(yùn)行形成較大的干擾，就要及時(shí)停用設(shè)備，再查找設(shè)備中問題產(chǎn)生的原因，以最快的速度確定故障原因，解決問題，使設(shè)備能夠盡快恢復(fù)使用。如果通過分析后依然不能了解原因，就要將問題及時(shí)進(jìn)行上報(bào)，再根據(jù)指示處理故障。3.2鐵路信號(hào)設(shè)備的維護(hù)針對(duì)不同時(shí)期選擇對(duì)應(yīng)的檢測(cè)方法，在內(nèi)外結(jié)合的模式下開展相關(guān)檢查工作，排除信號(hào)機(jī)故障。信號(hào)機(jī)的維護(hù)工作主要使用的設(shè)備就是報(bào)警儀，報(bào)警儀會(huì)在信號(hào)機(jī)發(fā)生故障的第一時(shí)間發(fā)出故障維修警報(bào)，向維修人員發(fā)出檢修設(shè)備的信號(hào)。讓報(bào)警儀發(fā)出警報(bào)的故障出現(xiàn)頻率最高的就是點(diǎn)燈變壓器問題和發(fā)光二極管，處理方式就是及時(shí)更換。故障處理工作流程必須嚴(yán)格遵守有關(guān)的操作規(guī)范，以電源更換為例，打開信號(hào)機(jī)后蓋的前提是擰下遮沿上的螺絲并取下鏡框；或者在更換變壓器的過程中要盡可能的不破壞相關(guān)組織，所以需要擰開螺絲后將整個(gè)變壓器取出來。3.3利用電務(wù)維修機(jī)監(jiān)視UPS電源的工作情況可以利用電務(wù)維修機(jī)進(jìn)行電源工作情況的監(jiān)視和記錄，監(jiān)測(cè)不具備監(jiān)測(cè)設(shè)備的車站。電務(wù)維修機(jī)可以連接UPS電源的計(jì)算機(jī)通信口，電源切斷掉后，利用電池的電能進(jìn)行工作，這時(shí)電務(wù)維修機(jī)就會(huì)受到UPS掉電信號(hào)，再轉(zhuǎn)發(fā)到調(diào)度的監(jiān)控機(jī)和上位機(jī)上，上位機(jī)的顯示器就會(huì)顯示預(yù)警信息，并且在電池電量耗干之前，會(huì)將數(shù)據(jù)進(jìn)行保存然后關(guān)機(jī)，從根本上保障了聯(lián)鎖機(jī)和上位機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。結(jié)語：對(duì)于鐵路信號(hào)軌道電路故障的處理，主要是故障處理思路的建立，故障處理時(shí)熟練的處理思路是建立在對(duì)軌道電路基本工作原理的熟知和現(xiàn)場(chǎng)大量實(shí)踐之上。為更好的應(yīng)對(duì)鐵路信號(hào)軌道電路故障的應(yīng)急處置，要求我們必須以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況為根本，夯實(shí)理論基礎(chǔ)，密切注重理論聯(lián)系實(shí)踐。在實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提高