蔡 濤，李 威，張 琨

呼和浩特鐵路局呼和浩特電務(wù)段，內(nèi)蒙古呼和浩特 010050

有調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)前我國(guó)存有的軌道電路分路不良的路段長(zhǎng)達(dá)3.6萬(wàn)段，由于對(duì)于分路不良區(qū)段，不能全面檢查列車占用的情況，導(dǎo)致提前解鎖進(jìn)路的后果發(fā)生，在道岔運(yùn)用中出現(xiàn)道岔中途轉(zhuǎn)換，引發(fā)脫軌、擠岔亦或機(jī)車側(cè)面沖突等故障，為鐵路的正常運(yùn)用造成障礙，鐵路運(yùn)輸效率大受影響，這種問(wèn)題急需得到解決。

1 軌道電路的基本定義

構(gòu)成鐵路自動(dòng)化設(shè)備的主要內(nèi)容的軌道電路，屬于現(xiàn)代化鐵路的基礎(chǔ)設(shè)備，把兩條鋼軌作為導(dǎo)體，利用鋼軌兩端的絕緣性實(shí)施隔離，電路由導(dǎo)體的發(fā)送及接受設(shè)備所構(gòu)成，真實(shí)反映車輛占用道岔的基本情況是軌道電路的主要功能，在鋼軌中一般通上電流形成一個(gè)閉合回路。通過(guò)送端發(fā)送、收端接受，在接收終端所接受的電流足以保證繼電器吸起，當(dāng)軌道繼電器處于吸起狀態(tài)下，則表明線路閑置。隨著科技進(jìn)步 ，廣義層面上的軌道電路與傳統(tǒng)層面上的軌道電路有著本質(zhì)區(qū)別。

2 由軌道分路不良所造成的影響

影響行車安全的因素種類繁多，軌道電路分路不良就是其中危害巨大的一種。軌道電路分路不良直接導(dǎo)致信號(hào)聯(lián)鎖失去效用，造成信號(hào)開放錯(cuò)誤、道岔的中途轉(zhuǎn)換等。軌道電路分路不良所造成的危害及影響可歸納為以下幾點(diǎn)。

1）信號(hào)錯(cuò)誤開放，引發(fā)列車沖突事故。

在工作過(guò)程中，車站值班人員如果對(duì)進(jìn)路空閑未能及時(shí)進(jìn)行認(rèn)真確認(rèn)，致使信號(hào)錯(cuò)誤開放，是造成停留車輛與調(diào)車機(jī)車以及待接發(fā)列車車輛發(fā)生正面沖突或者與臨線侵限的車輛發(fā)生側(cè)面沖突等的重大事故隱患的主要原因。

2）道岔的中途轉(zhuǎn)換造成列車脫軌。

實(shí)踐證明，造成列車脫軌的重要原因就是道岔的中途轉(zhuǎn)換。在接發(fā)列車正常作業(yè)時(shí)，如果列車經(jīng)過(guò)某一道岔區(qū)段時(shí)未出清進(jìn)路，該道岔區(qū)段會(huì)產(chǎn)生“壓不死”軌道電路的分路不良，造成作業(yè)列車已出清的假象，車站值班人員進(jìn)行道岔切換，可導(dǎo)致列車脫軌嚴(yán)重后果。

3）在調(diào)車作業(yè)中如果對(duì)道岔提前進(jìn)行操縱，在機(jī)車運(yùn)行中容易造成機(jī)車擠岔現(xiàn)象。

4）軌道電路分路不良影響容易造成工作效率下降，同時(shí)使調(diào)車作業(yè)人員及車站值班人員的工作量大大增加。

5）不利于新技術(shù)、新設(shè)備的投入使用。

6）增加了信號(hào)聯(lián)鎖的維修難度。

可陳仲子呢，錦衣玉食而自離，隱居一方躲功名，“孤僻”立世卻始終有妻子追隨陪伴。他行人所未行，行在一切戲曲故事的“圓滿結(jié)局”之后；他求人所未求，求的是所有戲曲人物的功名利祿之外。

7）由于對(duì)占用情況不明確，而發(fā)生向占用線路進(jìn)行接車的錯(cuò)誤現(xiàn)象。

8）由于不能對(duì)進(jìn)路進(jìn)行完全解鎖，造成白光帶的遺留。

3 引發(fā)軌道電路分路不良的主要因素

通常將機(jī)車“壓不死”“白光帶”“丟車”等現(xiàn)象統(tǒng)稱為軌道電路分路不良。也就是說(shuō)，在機(jī)車駛?cè)胍粋€(gè)軌道區(qū)后，此時(shí)區(qū)段軌道的繼電器還處于吸起或者時(shí)起時(shí)落的狀態(tài)時(shí)，控制臺(tái)和所對(duì)應(yīng)的信號(hào)燈有白燈或者綠燈錯(cuò)誤信號(hào)出現(xiàn)，這已經(jīng)說(shuō)明，此時(shí)的軌道電路檢查占用狀態(tài)的功能已經(jīng)喪失。當(dāng)此類情況發(fā)生時(shí)，會(huì)為車站調(diào)度人員及列車司機(jī)造成該區(qū)段沒有車輛占用的假象的情況下，行車或進(jìn)路操作等手段，進(jìn)而導(dǎo)致列車碰撞、脫軌等現(xiàn)象的發(fā)生。其中造成影響這一原因的主要因素有以下幾方面。

3.1 鋼軌表面的氧化污染

組成軌道電路的主要構(gòu)件就是鋼軌，通過(guò)作用與鋼軌實(shí)現(xiàn)即為列車分路，鋼軌暴露于空氣中，鋼軌表明面所吸附的水分與空氣中的氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成一層薄膜氧化層。在貨運(yùn)場(chǎng)所，受環(huán)境的影響，使鋼面受到嚴(yán)重污染，后經(jīng)列車輪子碾壓，進(jìn)而形成一層絕緣層，在列車分路時(shí)，軌面與輪子進(jìn)行充分接觸后，二者之間產(chǎn)生較大的接觸電阻，這也是造成軌道電路分路不良的重要因素。由于受腐蝕的程度不一樣，又可分為輕度分路不良、中度分類不良以及中度分類不良三種類型。

3.2 受車流量的影響

正常情況下，鋼軌發(fā)生化學(xué)變化的速度是比較表慢的。唯有列車在運(yùn)行的過(guò)程中，輪對(duì)與軌面之間的摩擦能夠減少軌面的污染，車流量的大小與速度的快慢都直接影響到列車的軌面的污染程度。大量軌道分路不良區(qū)段分布在行車量較少的斜股道和側(cè)線。

3.3 受軌面電壓的影響

在壓力恒定的情況下，軌面的污染層與氧化層會(huì)有“類放電管”被擊穿的效應(yīng)發(fā)生。在軌面電壓上升到一定程度時(shí)，將會(huì)擊穿不良導(dǎo)電層。中層將會(huì)被擊穿，軌道電路形成分路，使軌道電路的分路不良得到解決。通過(guò)大量實(shí)踐分析，吸取經(jīng)驗(yàn)，從現(xiàn)代軌道電路的分路的實(shí)際情況出發(fā)，對(duì)軌道電路的軌面電壓進(jìn)行等級(jí)劃分。分別是3V、20V、80V等三個(gè)基本等級(jí)。

3.4 受分路電路的影響

在電壓擊穿以前，不良導(dǎo)電層顯現(xiàn)出高達(dá)上千歐姆較強(qiáng)的阻抗能力。當(dāng)電壓上升到擊穿值時(shí)，將會(huì)有大量電流瞬間產(chǎn)生，使分路電阻降低。分路電流與所產(chǎn)生的電阻成反比關(guān)系，電流越大，電阻越小。當(dāng)分路電阻比標(biāo)準(zhǔn)分路電阻小時(shí)，軌道電路中將會(huì)有分路產(chǎn)生，并且當(dāng)分路電阻比標(biāo)準(zhǔn)電阻大時(shí)，將會(huì)有分路不良現(xiàn)象產(chǎn)生。這種情況下，需要加大分路電流，使分路電阻燒結(jié)繼續(xù)，保證分路電阻比標(biāo)準(zhǔn)分路小。確保分路的最終目的得以實(shí)現(xiàn)。

除此以外，針對(duì)25Hz以及97型相敏軌道的電路調(diào)整狀態(tài)的軌面電壓的控制一般為0.4～0.8A范圍之內(nèi)，軌間殘壓在分路時(shí)會(huì)表現(xiàn)的更低，所產(chǎn)生的能力不能擊穿半導(dǎo)體的薄膜，進(jìn)而形成分路不良現(xiàn)象。

4 分路不良問(wèn)題解決的有效策略

由于分路不良的世界性和普遍性特征顯著，依據(jù)不同的自身?xiàng)l件來(lái)分析分路不良現(xiàn)象，通常有“非軌”和“軌道”兩種不同電路方式區(qū)分。其中解決軌道電路分路不良主要有以下幾種策略。

通過(guò)增加受送電端的諧振電路，增強(qiáng)受送兩端的抗阻強(qiáng)度，使軌面電壓得到提高，最終實(shí)現(xiàn)高電壓鋼軌不良導(dǎo)電層的擊穿目的。

2）軌道電路系統(tǒng)功率的提高。

在軌面電壓得到提高的同時(shí)，以滿足設(shè)計(jì)要求為標(biāo)準(zhǔn)，確定分路電阻的電流，這樣才能實(shí)現(xiàn)接觸電阻比標(biāo)準(zhǔn)電阻小的狀態(tài)，進(jìn)而減少分路不良問(wèn)題。

3）采用性能先進(jìn)的電子接收器。

為了使軌道電路系統(tǒng)功率降低，實(shí)現(xiàn)對(duì)所有導(dǎo)致軌面電壓下降后的各種因素，不能擊穿不良導(dǎo)電層的故障進(jìn)行防護(hù)。其中包括內(nèi)部與外部鏈接線的斷開、室外的防護(hù)盒出現(xiàn)電容漏電、鋼軌部分的接觸線出現(xiàn)接觸不良以及鋼絲繩的引接線出現(xiàn)接觸不良等 多種因素。

4）采用先進(jìn)的軌道線路。

對(duì)觸發(fā)式蓄能電容進(jìn)行周期放電，最終形成脈沖信號(hào)的周期不對(duì)稱，使鋼軌瞬間產(chǎn)生數(shù)萬(wàn)瓦的功率，利用瞬間產(chǎn)生的數(shù)萬(wàn)瓦功率實(shí)現(xiàn)不良導(dǎo)電層的擊穿，從而解決軌道分路不良的問(wèn)題。

5）提高電路分路的靈敏度利于緩解分路不良問(wèn)題。

6）研發(fā)不借助鋼軌就能將線路是否被占用的情況進(jìn)行掌控科學(xué)方法，該區(qū)段的電路取代現(xiàn)行的軌道電路。

5 結(jié)論

種種跡象表明，由于軌道電路分路的不良所造成的危害是巨大而且非常普遍，因此，保證鐵路運(yùn)輸行業(yè)的安全性迫在眉睫。一直以來(lái)，軌道電路的分路不良問(wèn)題對(duì)鐵路電務(wù)部門工作的順利開展造成了嚴(yán)重障礙，通過(guò)不斷的完善發(fā)展，有些問(wèn)題依然未能得到很好解決。因此對(duì)于軌道電路的分路不良問(wèn)題的研究探索仍舊處于初始階段，由此可見，采取先進(jìn)科學(xué)的防范措施，改善軌道電路分路不良現(xiàn)象，推動(dòng)鐵路電務(wù)工作取得高效發(fā)展任重而道遠(yuǎn)。

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