摘 要:軌道電路分路不良問(wèn)題一直是困擾鐵路運(yùn)輸安全的頑疾。處理分路不良方法不少,但都沒(méi)有從根本上解決問(wèn)題。通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際調(diào)查研究,從采用噴涂、“3v”化、加裝電子監(jiān)控防護(hù)盒、高壓脈沖、計(jì)軸,五種主要方式入手,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況找出最切合實(shí)際處理方案。從實(shí)際調(diào)查開(kāi)始,分析分路不良造成原因及變化規(guī)律。找出幾種處理方法的優(yōu)缺點(diǎn),通過(guò)表格形式給出優(yōu)化的處理方法。
關(guān)鍵詞:軌道電路;分路不良;現(xiàn)場(chǎng)分析;分類(lèi)處理
軌道電路是以兩段鋼軌作為導(dǎo)體,送端設(shè)電源,受端設(shè)繼電器,兩端加絕緣節(jié),形成的閉合回路,平時(shí)繼電器處于吸起狀態(tài)。通過(guò)車(chē)輪軋入?yún)^(qū)段分路,使受端接收到的電壓不能滿足繼電器吸氣條件,可靠落下,來(lái)檢查區(qū)段中是否有車(chē)。分路不良是指由于各種原因,造成列車(chē)或車(chē)列占用軌道區(qū)段時(shí),該軌道區(qū)段的繼電器不能可靠落下,失去有車(chē)檢查功能。
軌道電路分路不良造成的原因很多,主要有以下三種:(1)電氣特性參數(shù)調(diào)整不當(dāng);(2)軌面污染物過(guò)多;(3)新更換鋼軌,長(zhǎng)期不走車(chē)、保留車(chē)、周期性走車(chē)造成的鋼軌生銹;其中第二、三種情況占到95%以上。第一種情況,如果在施工盯控中加強(qiáng)控制,按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行參數(shù)調(diào)整;在日常設(shè)備維修、處理故障工作中杜絕盲目調(diào)整設(shè)備參數(shù),是完全可以避免的。后兩種情況是分析和討論重點(diǎn)。
當(dāng)前解決分路不良,主要采用以下方法:
技術(shù)手段:(1)鋼軌噴涂。(2)鋼軌堆焊。(3)鋼軌打磨。(4)軌道電路采用“3v”化。(5)軌道電路采用高壓脈沖方法。(6)加裝電子監(jiān)控防護(hù)盒。(7)計(jì)軸軌道電路。
管理手段:(1)對(duì)確認(rèn)長(zhǎng)期不走車(chē)的區(qū)段(安全線、機(jī)待線、盡頭線等),進(jìn)行確認(rèn),由車(chē)站與電務(wù)登記備案;(2)對(duì)多日不走車(chē)、定期走車(chē),停留車(chē)列數(shù)日的區(qū)段進(jìn)行分路測(cè)試,以標(biāo)準(zhǔn)分路裝置測(cè)試超標(biāo)的進(jìn)行登記,采用人工確認(rèn)區(qū)段空閑的方式,保證安全。
本次只對(duì)采取技術(shù)手段消除分路不良的幾種方法進(jìn)行淺析,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)用中暴漏出的問(wèn)題,找出最切合實(shí)際的技術(shù)手段。
各種技術(shù)手段運(yùn)用的現(xiàn)狀:
(1)鋼軌噴涂、堆焊、打磨。采用鋼軌噴涂、鋼軌堆焊、鋼軌打磨都是通過(guò)處理鋼軌表面的銹層,解決分路不良問(wèn)題。具有成本小,操作方便的優(yōu)點(diǎn)。但只能短期解決分路不良問(wèn)題,前兩者時(shí)間一長(zhǎng)或者經(jīng)過(guò)幾次車(chē)輪碾壓會(huì)脫落;打磨只管一時(shí),三者一段時(shí)間過(guò)后分路不良問(wèn)題又會(huì)重現(xiàn)。
(2)電子監(jiān)控盒。25HZ軌道電路加裝電子監(jiān)控盒,是在二元二位繼電器軌道輸人端并聯(lián)接入電子監(jiān)控開(kāi)關(guān),采集受端軌道電路軌道電壓。調(diào)整狀態(tài)下,當(dāng)監(jiān)測(cè)出的輸入電壓高于設(shè)定數(shù)值時(shí)(設(shè)為15V),監(jiān)測(cè)部分不影響軌道電路的工作特性;分路狀態(tài)下,監(jiān)測(cè)輸人電壓低于設(shè)定值時(shí)(假設(shè)為12V),監(jiān)測(cè)開(kāi)關(guān)切斷二元二位繼電器的局部電源,迫使其落下。
優(yōu)點(diǎn):(1)不破壞原有電路,為提高可靠性,采用兩路系統(tǒng)裝置冗余。(2)對(duì)疊加移頻信號(hào)、牽引電流不平衡情況等具有一定抗干擾能力,有一定的防雷能力。(3)受端繼電器落下值由7V提高到12V,提高了繼電器落下值。
缺點(diǎn):(1)電子監(jiān)控防護(hù)盒,只有當(dāng)分路殘壓達(dá)到一定數(shù)值時(shí)才適用,分路殘壓高,則不能保證繼電器可靠落下,只局限于對(duì)25Hz相敏軌道電路制式的區(qū)段進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。(2)漏泄大區(qū)段不適用。
(3)“3V”化。
3V化軌道電路是在原97型25HZ相敏軌道電路的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的,是將97型原軌面電壓1V以下提高到3V以上,利用較高的軌面電壓實(shí)現(xiàn)擊穿鋼軌銹層或污染物,達(dá)到車(chē)輪占用分路的目的。
優(yōu)點(diǎn):(1)提高了軌道電路分路靈敏度。(2)不影響原有25HZ軌道電路的穩(wěn)定性、安全系數(shù)。(3)修改電路只需更換室外扼流變壓器和軌道變壓器設(shè)備,室內(nèi)設(shè)備不動(dòng),即可完成電路修改工作。(4)符合“故障-安全”原則,電路不發(fā)生大的改動(dòng)。(5)需要修改區(qū)段,可以單獨(dú)施工,不影響其他區(qū)段,投資不大,施工簡(jiǎn)單。
缺點(diǎn):(1)使軌道繼電器和防護(hù)盒與軌道電路失配。(2)增大了電源功率,一般情況下,需要電源屏增容滿足用電需求。(3)機(jī)車(chē)信號(hào)電流下降,對(duì)機(jī)車(chē)信號(hào)接收不利。(4)最主要是3V化適合解決浮銹區(qū)段,對(duì)于達(dá)到一定厚度的污染物、鐵銹無(wú)能為力。
(4)高壓脈沖軌道電路。高壓脈沖軌道電路是由送端發(fā)碼器生成不對(duì)稱(chēng)脈沖信號(hào),經(jīng)送端變壓器降壓,通過(guò)鋼軌傳輸,經(jīng)受端變壓器升壓,譯碼器將受端變壓器傳來(lái)的不對(duì)稱(chēng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為兩個(gè)直流信號(hào),使差動(dòng)繼電器可靠吸起。軌面的銹層或污染物被發(fā)送器向軌面輸出的瞬間高壓脈沖信號(hào)而擊穿,達(dá)到軌道電路可靠分路的目的。
優(yōu)點(diǎn):(1)輸出脈沖電壓很高(軌面最高可以達(dá)到100V),能擊穿軌面較厚的銹層和污染層,分路靈敏度為0.15Ω。(2)對(duì)于對(duì)稱(chēng)信號(hào)有較強(qiáng)抗干擾能力,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便,維護(hù)費(fèi)用較低。
缺點(diǎn):(1)不能實(shí)現(xiàn)對(duì)既有設(shè)備的利用改造,電源屏隨著負(fù)荷的增大而增容,室外設(shè)備也需大幅度改造,如果傳輸距離遠(yuǎn),需要增加電纜并用芯數(shù),投資變大。
(5)計(jì)軸軌道區(qū)段檢查方式。當(dāng)車(chē)輪經(jīng)過(guò)計(jì)軸點(diǎn)(發(fā)送、接收傳感器)時(shí),車(chē)輪傳感器記錄下輪軸信號(hào),通過(guò)檢測(cè)器調(diào)制送達(dá)CPU,CPU通過(guò)運(yùn)算接收到的信息結(jié)合列車(chē)、車(chē)列運(yùn)行方向記錄軸數(shù),如果記錄的軸數(shù)滿足出清條件,控制臺(tái)上則給出該區(qū)段空閑的狀態(tài)表示,如果記錄的軸數(shù)不能滿足出清條件,則顯示區(qū)段占用。
優(yōu)點(diǎn):(1)適用于道床漏泄、污染物多,道床電阻不利的區(qū)段。(2)對(duì)于輕車(chē)、小車(chē),嚴(yán)重分路不良都有很好的防護(hù)作用。(3)可以解決因軌道電路傳輸長(zhǎng)度限制而增加區(qū)段,也就是說(shuō)站間可以實(shí)現(xiàn)除接近區(qū)段外,只設(shè)一個(gè)區(qū)段。(4)不需要裝設(shè)絕緣節(jié)。
缺點(diǎn):(1)站內(nèi)作為替代25Hz相敏軌道電路使用,投資很大。(2)電源必須不間斷而且參數(shù)要求較高,出現(xiàn)瞬間斷電可能會(huì)出現(xiàn)丟軸現(xiàn)象。(3)失去軌道電路斷軌檢查功能。(4)磁頭上如果有鐵器劃過(guò)可能造成錯(cuò)誤計(jì)軸。
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