李楓

（蘭州鐵路局銀川電務(wù)段 755000）

25Hz軌道電路常見(jiàn)的故障分析及解決辦法

李楓

（蘭州鐵路局銀川電務(wù)段 755000）

近年來(lái)，我國(guó)鐵路大功率電力機(jī)車普遍使用，但在其使用過(guò)程中引發(fā)了很多常見(jiàn)的故障。25Hz軌道電路常見(jiàn)的故障嚴(yán)重影響了列車的正常運(yùn)行?；诖?，本文在對(duì)25Hz軌道電路常見(jiàn)故障分析的基礎(chǔ)上提出相應(yīng)的解決辦法，以期為相關(guān)研究打下較好的基礎(chǔ)。

25Hz軌道；故障；解決辦法

1 緒論

隨著我國(guó)鐵路近年來(lái)大功率電力機(jī)車被愈來(lái)愈多地采用，致使接觸網(wǎng)網(wǎng)流不斷增大，流經(jīng)扼流變壓器的回歸電流相應(yīng)地也隨之增大，相應(yīng)的產(chǎn)生的電化干擾也不斷增強(qiáng)，有些區(qū)段的不平衡牽引電流能達(dá)到20A，有的甚至更高，致使?fàn)恳娏魅肭周壍离娐吩O(shè)備的干擾量增大，極易造成軌道繼電器誤動(dòng)，因此，必須對(duì)25Hz相敏軌道電路抗電化干擾進(jìn)行研究。

2 理論基礎(chǔ)

2.1 軌道電路干擾分析

2.1.1 軌道繼電器產(chǎn)生誤動(dòng)的原因

（1）調(diào)整狀態(tài)時(shí)的落下

①防護(hù)盒和軌道線圈內(nèi)的50Hz是由侵入的牽引干擾電流供給的，當(dāng)該振蕩電流的初相位角超前局部電流時(shí)，產(chǎn)生使繼電器翼片向下的轉(zhuǎn)矩，可能造成其瞬間落下。

②調(diào)整狀態(tài)時(shí)，當(dāng)有沖擊干擾電流時(shí)，它的直流成分將引起扼流變壓器鐵心的直流磁化，送、受電端扼流變壓器的激磁阻抗和軌道變壓器的激磁阻抗都會(huì)減小，引起軌道繼電器端電壓UG也降低，當(dāng)UG降低到小于繼電器的保持值時(shí)，軌道繼電器GJ落下。

（2）分路狀態(tài)時(shí)的吸起

①接通及斷開(kāi)干擾電流的瞬間，25Hz諧振槽路內(nèi)多余的能量作為25Hz的衰減振蕩，當(dāng)局部的25Hz電流產(chǎn)生向上的轉(zhuǎn)矩時(shí)，則能使軌道繼電器瞬間吸起。

寶清縣地下水補(bǔ)給量主要來(lái)源于降水入滲量、地表水體入滲補(bǔ)給、側(cè)向徑流補(bǔ)給、農(nóng)田灌溉水回歸補(bǔ)給。根據(jù) 《黑龍江省水資源綜合規(guī)劃地下水資源評(píng)價(jià)報(bào)告》，寶清縣全縣多年平均地下水資源量為5.18億m3/a，平原區(qū)地下水總補(bǔ)給量為3.35億m3/a，可開(kāi)采量2.56億m3/a。

②當(dāng)軌道線圈中出現(xiàn)非25Hz，而是近似50Hz電流時(shí)，因軌道線圈內(nèi)電流與局部電流在一個(gè)很短的時(shí)間內(nèi)，當(dāng)產(chǎn)生向上的轉(zhuǎn)矩時(shí)，也能使軌道繼電器瞬間吸起。

2.1.2 25Hz相敏軌道電路干擾的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際分析

（1）牽引電流不平衡

①?gòu)男盘?hào)設(shè)備本身產(chǎn)生的有三個(gè)方面：a.扼流變壓器的對(duì)稱性差；b.扼流變壓器至鋼軌的兩根牽引引接線的電阻值由于一長(zhǎng)一短的原因而使電阻不相等；c.引接線、鋼軌接續(xù)線多采用塞釘式，接觸電阻不穩(wěn)定；以上三個(gè)方面導(dǎo)致了鋼軌的縱向不對(duì)稱。

②工務(wù)部門加裝的鋼軌地拉桿、防爬樁未加絕緣或絕緣破損，在接向鋼軌時(shí)，埋入地中的部分外皮與地未絕緣或絕緣破損，均會(huì)導(dǎo)致軌道電路的鋼軌傳輸通道單邊接地，牽引回流就會(huì)失去平衡，而不平衡系數(shù)的增大就能使干擾電流的侵入加劇。

此外，供電部門安裝的接觸網(wǎng)塔桿地線或吸上線因?yàn)槭藁蚱渌颍矔?huì)造成牽引電流不平衡。

（2）牽引電流回流不暢

要減小軌道電路電化干擾問(wèn)題，必須保證牽引電流在牽引回路流動(dòng)時(shí)的暢通，而往往現(xiàn)場(chǎng)軌道電路發(fā)生電化干擾故障，都與牽引電流不暢通有關(guān)。當(dāng)然，有外界因素，設(shè)備本身的設(shè)計(jì)缺陷，還有很重要的一點(diǎn)就是與我們?nèi)粘５木S修不良有很大關(guān)系。

（3）牽引電流增大

近年來(lái)大功率電力機(jī)車愈來(lái)愈多地采用，供電能力加強(qiáng)，致使接觸網(wǎng)網(wǎng)流不斷增大，尤其在靠近牽引變電所附近、吸上線的扼流變壓器中點(diǎn)處流過(guò)的電流更大，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)測(cè)，發(fā)現(xiàn)能達(dá)到560A和860A，有的甚至更高，這致使?fàn)恳娏魅缜周壍离娐吩O(shè)備的干擾量增大，嚴(yán)重時(shí)極易造成軌道繼電器誤動(dòng)。

此外，電力機(jī)車升弓時(shí)瞬間產(chǎn)生的大電流會(huì)沖擊軌道電路，使扼流變壓器達(dá)到磁飽和，而牽引沖擊電流的奇次諧波便能串入軌道繼電器，造成軌道繼電器瞬間落下出現(xiàn)紅光帶，關(guān)閉已經(jīng)開(kāi)放的信號(hào)。

2.2 整治解決辦法

2.2.1 要保證牽引回流的暢通，必須對(duì)其回路進(jìn)行整治

（1）在日常的檢修、巡視中，要用手觸摸扼流變壓器中心聯(lián)接板是否發(fā)燙，扼流變端子螺絲是否有打黑現(xiàn)象，認(rèn)真對(duì)扼流變壓器中心連接板及扼流變端子螺絲進(jìn)行緊固。

（2）對(duì)接觸網(wǎng)的吸上線進(jìn)行檢查、測(cè)試，看其焊接情況是否良好，用鉗型表測(cè)試有車通過(guò)時(shí)的牽引電流是否正常，以防埋入地下的回流板日久腐蝕銹斷。

（3）將有回歸電流的軌道區(qū)段原不設(shè)扼流變壓器的單扼流現(xiàn)象進(jìn)行改造，即消除“一頭堵”，實(shí)現(xiàn)雙扼流。

2.2.2 使用抗干擾能力強(qiáng)的設(shè)備及器材

（1）使用加氣隙的扼流變壓器，同時(shí)根據(jù)牽引電流的大小選擇不同容量的扼流變，正線區(qū)段使用BE1-600/25型扼流變，車站的進(jìn)、出站口處和靠近牽引變電所的區(qū)段使用BE1-800/25或BE1-1000/25型扼流變。

（2）使用大容量的BG2-130/25型或BG3-130/25型軌道變壓器，以實(shí)現(xiàn)使二元二位軌道繼電器的高阻抗與軌道的低阻抗相匹配。

（3）使用JWXC-H310型緩動(dòng)繼電器，它作為二元二位軌道繼電器的復(fù)示繼電器，它因具有緩放特性，能在二元二位軌道繼電器瞬間落下的時(shí)間內(nèi)保持緩放不落，使軌道電路并沒(méi)有因此影響站內(nèi)的聯(lián)鎖；它還具有緩吸特性，能解決因牽引電流干擾造成分路使時(shí)間吸起的問(wèn)題。

（4）對(duì)部分電壓波動(dòng)較大的區(qū)段和因電力機(jī)車升弓時(shí)瞬間閃紅光帶的區(qū)段改為帶適陪器的扼流變壓器。

（5）對(duì)許多干線電纜和接近區(qū)段的非鋁護(hù)套電纜更換為鋁護(hù)套電纜，能減小電纜的縱向感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。

3 結(jié)論

軌道電路除應(yīng)滿足在最不利條件下的基本要求外，還應(yīng)具有能防護(hù)牽引電流干擾分能力，使之調(diào)整狀態(tài)時(shí)不會(huì)因干擾電流或電壓而使軌道繼電器錯(cuò)誤落下，或者在分路狀態(tài)時(shí)不致因干擾電流或電壓而使繼電器錯(cuò)誤吸起。"故障--安全"原則是最基本的要求。部分職工對(duì)軌道電路故障點(diǎn)不能迅速查出，延誤列車的正常運(yùn)行。因此技術(shù)改進(jìn)同時(shí)，加強(qiáng)職工業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)是首要任務(wù)。

[1]楊潤(rùn)霞.25Hz相敏軌道電路故障診斷系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D].蘭州交通大學(xué)，2014：11～23.

[2]蘇燕.一起常見(jiàn)25Hz軌道電路故障的分析和處理方法[J].鐵路通信信號(hào)工程技術(shù)，2014：1～4.

U284.2

A

1004-7344（2016）17-0249-01

2016-5-18

李 楓（1989-），男，漢族，四川南充蓬安人，助理工程師，本科，研究方向?yàn)殍F道信號(hào)。