王亞君

河鋼宣鋼物流公司

鐵路信號系統(tǒng)軌道電路“紅光帶”故障的原因分析及防治措施

王亞君

河鋼宣鋼物流公司

鐵路信號系統(tǒng)在工礦企業(yè)鐵路運(yùn)輸中，已有相當(dāng)廣泛的運(yùn)用和發(fā)展，軌道電路是車站集中聯(lián)鎖的重要組成部分，它的狀態(tài)是否良好直接影響運(yùn)輸生產(chǎn)的安全、有序。軌道電路由于某種原因，出現(xiàn)短路或斷路，導(dǎo)致繼電器失磁落下，控制臺顯示屏出現(xiàn)紅色光帶，這就是通常所說的“紅光帶”現(xiàn)象。軌道電路出現(xiàn)“紅光帶”列車進(jìn)路無法辦理，或已辦理好的進(jìn)路非正常關(guān)閉，對運(yùn)輸作業(yè)造成影響，為減少“紅光帶”故障對運(yùn)輸生產(chǎn)造成的干擾，我單位就如何減少軌道電路發(fā)生“紅光帶”現(xiàn)象作為工作重點(diǎn)，通過對軌道電路故障原因進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，針對性的提出預(yù)防軌道電路發(fā)生“紅光帶”現(xiàn)象的具體措施，效果明顯。

鐵路信號系統(tǒng)；軌道電路；運(yùn)輸生產(chǎn)

1 、軌道電路的作用和組成

以兩根鋼軌作為導(dǎo)線鋼軌之間用接虛線連接，在一定范圍的鋼軌兩端裝設(shè)絕緣節(jié)，在送電端通過降壓變壓器接上電源﹑在受電端通過升壓變壓器接上繼電器所構(gòu)成得電路，稱為軌道電路。用軌道繼電器的落下和吸起接點(diǎn)接通控制臺上的不同顏色光帶反映軌道區(qū)段內(nèi)有無車列占用和鋼軌是否折斷。軌道電路在鐵路信號現(xiàn)代化，自動(dòng)化上，越來越多地被廣泛應(yīng)用。

軌道電路是由絕緣節(jié)﹑導(dǎo)接線﹑軌道電源﹑軌道變阻器﹑升降壓變壓器﹑軌道變壓器箱引接線﹑軌道繼電器所組成。

2 、軌道電路的工作原理簡介

平時(shí)軌道電路區(qū)段內(nèi)無車占用﹑軌道電路電源的輸出電流通過鋼軌送至受端中繼變壓器，再通過導(dǎo)線傳輸?shù)杰壍览^電器，使軌道繼電器有電吸起。用軌道繼電器的吸起接點(diǎn)(上)，控制有關(guān)信號燈，見圖1-1 所示。

圖1-1 軌道電路工作原理圖

當(dāng)軌道電路區(qū)段內(nèi)有車占用時(shí)，由于機(jī)車車輛的輪對電阻較低，使軌道電路呈分路狀態(tài)。即輪對分路了軌道電路電源，使軌道繼電器兩端電壓減少，使軌道繼電器失磁落下，用軌道繼電器的落下接點(diǎn)(下)，去控制有關(guān)信號燈顯示禁止信號。

3 、軌道電路出現(xiàn)“紅光帶”的原因及危害

軌道電路由于某種原因，出現(xiàn)短路或斷路，導(dǎo)致繼電器失磁落下，控制臺顯示屏出現(xiàn)紅色光帶，這就是通常所說的“紅光帶”現(xiàn)象。軌道電路出現(xiàn)“紅光帶”列車進(jìn)路無法辦理，或已辦理好的進(jìn)路非正常關(guān)閉，對運(yùn)輸作業(yè)造成影響，為減少“紅光帶”故障對運(yùn)輸生產(chǎn)造成的干擾，我單位就如何減少軌道電路發(fā)生“紅光帶”現(xiàn)象作為工作重點(diǎn)，通過對軌道電路故障原因進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，針對性的提出預(yù)防軌道電路發(fā)生“紅光帶”現(xiàn)象的具體措施。

物流公司幾個(gè)區(qū)域2012年-2015年出現(xiàn)紅光帶次數(shù)統(tǒng)計(jì)見表3.1所示。

表3.1 紅光帶統(tǒng)計(jì)表

從歷年“紅光帶”故障統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看，由于軌端絕緣頂死﹑軌距桿絕緣破損﹑螺栓絕緣老化造成的“紅光帶”故障占“紅光帶”故障原因的50%；在原料場﹑焦場，煤場以及貨物線等粉塵區(qū)域道床內(nèi)導(dǎo)電物質(zhì)較多，尤其是雨季道床電阻變小，漏泄電流增大造成的“紅光帶”故障占“紅光帶”故障原因的30%；設(shè)備點(diǎn)檢不到位﹑各類接引線銹蝕斷股﹑電壓調(diào)整不當(dāng)造成的“紅光帶”故障占“紅光帶”故障原因的10%，排水不暢軌道電路參數(shù)調(diào)整不合理造成的“紅光帶”故障占“紅光帶”故障原因的5%，滑床板竄動(dòng)與軌道電路內(nèi)導(dǎo)電部件相碰造成的“紅光帶”故障占“紅光帶”故障原因的3%；施工中的工具﹑材料等導(dǎo)電物質(zhì)稍不注意與軌道電路搭接造成的“紅光帶”故障占“紅光帶”故障原因的2%。造成“紅光帶”故障的主要原因是絕緣頂死破損和老化﹑道碴電阻低道床電流漏泄大﹑鋼軌阻抗高。

4 、減少軌道電路空閑“紅光帶”故障的措施

(1)加強(qiáng)日常巡視檢查發(fā)現(xiàn)隱患問題及早處理。在平時(shí)的維修應(yīng)多測少動(dòng)，本著這一原則，維修的重點(diǎn)應(yīng)放在平時(shí)巡視檢查上。引接線﹑接續(xù)線﹑軌距桿的絕緣以及各種跳線，特別是道岔區(qū)段的極性絕緣等應(yīng)是軌道電路維修檢查的重點(diǎn)，是有效減少“紅光帶”的關(guān)鍵所在。

(2)新技術(shù)﹑新材料的推廣和應(yīng)用。新設(shè)備及新技術(shù)的投入也是減少軌道電路故障的有效途徑。如軌道電路的雙套化﹑采用抗干擾新能較好的25Hz相敏軌道電路﹑采用防雷變壓器及高強(qiáng)度絕緣和高強(qiáng)度螺栓，軌道電路送電端熔絲管改液壓斷路器等。采用新型的軌道防爬電板和扣件，杜絕鋼軌爬行造成的軌端絕緣破損。

(3)工﹑電聯(lián)合整治軌道電路。在每年春秋兩季，做好軌道電路的平推整治工作，工務(wù)人員要對軌距桿周邊進(jìn)行清理檢查﹑所有軌端絕緣進(jìn)行分解﹑軌端絕緣處道釘﹑扣件等導(dǎo)電物資有無碰接魚尾板進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)絕緣不良或破損進(jìn)行及時(shí)更換，軌端絕緣處盤條等導(dǎo)電物料碰接魚尾板及時(shí)調(diào)整。電務(wù)人員對絕緣軌距桿進(jìn)行測試發(fā)現(xiàn)絕緣不良﹑破損﹑老化及時(shí)通知工務(wù)處理。根據(jù)季節(jié)變化調(diào)整軌道電路的送端電壓，保證軌道電路始終處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。

(4)進(jìn)行道沿﹑道床的清理。針對原料場﹑焦場，煤場等粉塵較多區(qū)域，在春季對這些場所走行線道沿及道床進(jìn)行清理，清除道碴中的導(dǎo)電物料，疏通排水，清理后道碴電阻明顯增大“紅光帶” 現(xiàn)象明顯下降。

(5)減小鋼軌阻抗值。經(jīng)常檢查軌道箱引接線﹑軌端接續(xù)線固定是否緊固接觸良好，在兩根鋼軌接頭處使用雙鋼軌接續(xù)線，道岔3米跳線處使用雙線，保證軌道電路各部件接觸部分阻抗值最小，從而保證整個(gè)軌道電路鋼軌阻抗值最小，有利于軌道電路在未被機(jī)車車輛占用處于空閉狀態(tài)下，軌道繼電器不間斷地可靠的吸起，不出現(xiàn)“紅光帶”現(xiàn)象。

(6)鋼軌上進(jìn)行焊接作業(yè)注意事項(xiàng)。在鋼軌上進(jìn)行焊接作業(yè)時(shí)，地線必須接在同一根鋼軌上，在鐵路線路附近進(jìn)行焊接作業(yè)時(shí)，地線不能與鐵路線路碰接，更不能同時(shí)和兩股道鋼軌碰接，否則易燒壞軌道電路熔斷器或元器件，造成紅光帶。

(7)合理調(diào)整軌道區(qū)段電壓。根據(jù)天氣變化引起的軌道電路受端電壓變化趨勢記錄合理調(diào)整軌道電區(qū)段送﹑受端電壓。春﹑冬兩季氣候比較干燥線路道床電阻增大，漏泄電流減小，為了使軌道電路在分路狀態(tài)下軌道繼電器不至于吸起，軌道區(qū)段電壓調(diào)整要低些；在夏﹑秋季潮濕下雨的天氣，道床電阻大大減小，漏泄電流加大，通過軌道繼電器的電流減小，為了使軌道電路在分路狀態(tài)下軌道繼電器仍可靠吸起，軌道區(qū)段電壓調(diào)整要高些，使軌道電路在調(diào)整狀態(tài)下軌道繼電器不至于失磁落下。