陳玉勝
*上海鐵路局南京電務(wù)段 助理工程師,226600 江蘇海安
信號(hào)微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)是鐵路運(yùn)輸重要行車安全監(jiān)督設(shè)備,是電務(wù)安全的“黑匣子”。該系統(tǒng)在全路大面積推廣使用,對(duì)于進(jìn)一步提高信號(hào)設(shè)備的安全性、可靠性,強(qiáng)化結(jié)合部管理,改善和優(yōu)化現(xiàn)場維修具有重要意義。系統(tǒng)開啟后有利于及早發(fā)現(xiàn)信號(hào)設(shè)備隱患、提高故障處理速度、壓縮故障延時(shí)?,F(xiàn)對(duì)管內(nèi)車站微機(jī)監(jiān)測二例典型現(xiàn)象進(jìn)行分析。
案例一:2011年4月14日,新長線海安縣站車站值班員反映,凌晨2時(shí),辦理下行南京方向接車進(jìn)路,L1#道岔操縱不到位,控制臺(tái)顯示擠岔報(bào)警故障,反復(fù)操縱后道岔恢復(fù)正常。
故障原因:海安縣站是計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖車站,L1#道岔是18號(hào)可動(dòng)芯軌道岔,由5臺(tái)S700K-C型電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)牽引,其中尖軌電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)3臺(tái),芯軌電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)2臺(tái)。
按既往故障案例判斷,造成此類故障的大部分原因是道岔室外機(jī)械部分調(diào)整不當(dāng),有輕微卡阻時(shí)偶爾會(huì)有操縱不到位的情況。車間組織工區(qū)對(duì)室外設(shè)備仔細(xì)檢查,未發(fā)現(xiàn)可能導(dǎo)致道岔卡阻而操縱不到位的情況。調(diào)閱L1#道岔故障時(shí)段電流曲線,發(fā)現(xiàn)當(dāng)辦理進(jìn)路道岔動(dòng)作后,L1#-J1、L1#-J3啟動(dòng)電流、工作電壓正常,而L1#-J2的電流曲線特點(diǎn)是電流瞬間基本為零,380V電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)電源C相經(jīng)過很短時(shí)間的延時(shí)后斷相無輸出,另外兩相電壓也因BHJ的作用很快歸零,如圖1所示。
從圖中可以看到它的啟動(dòng)電流時(shí)間很短,不到1 s時(shí)間,造成J2道岔解鎖后即失去動(dòng)力電源不能繼續(xù)自主轉(zhuǎn)換,尖軌在J1、J3電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)帶動(dòng)下繼續(xù)向反位動(dòng)作,終因J2動(dòng)作不到規(guī)定位置,不能實(shí)現(xiàn)外鎖閉,轉(zhuǎn)轍機(jī)內(nèi)的鎖閉塊不能打入反位表示桿的檢查框,因而J2反位表示電路無法接通。此時(shí)雖然J1、J3、X1、(X2無表示桿)動(dòng)作到位均給出單臺(tái)電機(jī)反位表示,但總表示繼電器 (圖
圖1 道岔故障曲線圖
2)因L1#-J2的FBJ落下而不能吸起,給不出L1#道岔總FBJ條件,進(jìn)路不能排出。13 s延時(shí)后計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)給出道岔擠岔告警提示。
圖2 L1號(hào)道岔總表示電路圖
解決方法:這是一例隱性故障,真實(shí)原因是電源限時(shí)斷相保護(hù)器 (DBQ-S)性能不穩(wěn)定造成的,更換DBQ-S備品后,設(shè)備未再發(fā)生類似現(xiàn)象。因?yàn)镈BQ-S是提速道岔核心組件,其電路MCU(micro control unit)微控制器,完成斷相判斷和輸出限時(shí)保護(hù)功能。當(dāng)1DQJ吸起時(shí),道岔開始轉(zhuǎn)換,A、B、C三相電流通過斷相檢測部分,感應(yīng)出電壓Vs,經(jīng)過整流濾波后得到直流電壓Vd,據(jù)此可判斷是否有斷相故障發(fā)生。與此同時(shí)MCU開始計(jì)時(shí),當(dāng)有斷相情況發(fā)生,或轉(zhuǎn)轍機(jī)運(yùn)行時(shí)間超過規(guī)定時(shí)間后,MCU關(guān)閉“電源變換”部分的輸出,BHJ落下,切斷轉(zhuǎn)轍機(jī)電源。DBQ-S電路采用特殊處理,任意元件損壞,均無輸出電壓。滿足鐵路故障-安全要求。
在現(xiàn)場維護(hù)作業(yè)中,現(xiàn)場人員往往會(huì)忽視一些不重要的細(xì)節(jié)問題。在繁忙的干線上,列車運(yùn)行密集時(shí)段,因道岔的頻繁操縱,DBQ-S高頻率使用產(chǎn)生故障幾率增大,有時(shí)道岔操縱不暢又恢復(fù)正常之后,就不去追根問底了。此類比較隱蔽、不易察覺的故障再次發(fā)生時(shí),工區(qū)值班人員常慣性認(rèn)為是室外卡阻,往往造成故障處理延時(shí)。
目前,信號(hào)繼電器均實(shí)現(xiàn)定期輪修,而DBQ-S尚未納入維護(hù)周期,應(yīng)給予適當(dāng)關(guān)注,建議技術(shù)部門重視起來,將DBQ-S納入維護(hù)周期,一年或一年半入所檢測一次。
案例二:靖江站SJG接收電壓曲線不良,如圖3所示,箭頭即為可疑竄入信號(hào)。
圖3 SJG接收曲線故障圖
靖江站是6502電氣集中站,區(qū)間閉塞為64D半自動(dòng)設(shè)備,接近區(qū)段采用4信息移頻軌道電路,低頻信號(hào)分別為 11 Hz、15 Hz、20 Hz、26 Hz,載頻為550 Hz、850 Hz。初步分析、處理后,排除了室內(nèi)、室外元器件材質(zhì)不良,或引接線接觸不良可能導(dǎo)致移頻接收電壓下降產(chǎn)生的波形變化?;胤帕熊囘\(yùn)行圖,當(dāng)XJG有車占用時(shí)SJG接收曲線有下降方波,懷疑SJG、XJG移頻接收、發(fā)送的線對(duì)間存在相互干擾源,但SJG、XJG的發(fā)送及接收端,均采用了BVR32×0.15扭絞屏蔽線,且屏蔽效果良好,故障處理暫時(shí)陷入迷局。仔細(xì)思考后,模擬XJG有車占用,再觀察SJG接收端圖形方波,有下降,接入移頻測試儀實(shí)際測試 (自室內(nèi)ZP.DFZ5變壓器變壓后輸入至衰耗盒及微機(jī)監(jiān)測柜采集端子),其電壓數(shù)值并未因XJG占用發(fā)生變化,至此,基本判斷出故障原因是微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)部原因。
2011年3月18日,海安車間會(huì)同電子車間共同診斷,確定造成靖江站SJG有下降方波的真實(shí)原因,是微機(jī)監(jiān)測電碼化采集模塊板內(nèi)的電壓互感器單元存在電磁干擾造成。
處理方法:增設(shè)電碼化電壓采集板一塊,將SJG、XJG采集輸入端分別移在2塊板塊中,重新設(shè)定軌道采集數(shù)據(jù)后,曲線波形恢復(fù)正常。
結(jié)論:在實(shí)際使用微機(jī)監(jiān)測處理信號(hào)問題過程中,會(huì)碰到各種不同的故障現(xiàn)象,既要充分利用其采集信息大、全的特點(diǎn),來排查信號(hào)設(shè)備存在的隱患,也要掌握好系統(tǒng)的維護(hù)要領(lǐng),區(qū)別監(jiān)測系統(tǒng)自身問題還是信號(hào)設(shè)備問題,更好、更快、更優(yōu)質(zhì)地維護(hù)好信號(hào)設(shè)備。