南寧軌道交通集團(tuán)有限公司 梁青義

信號(hào)智能電源屏常見(jiàn)故障及維修處理措施

南寧軌道交通集團(tuán)有限公司 梁青義

本文從智能電源屏的能源系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)入手分析鐵路常用的信號(hào)智能電源屏的組成，進(jìn)而對(duì)我國(guó)信號(hào)電源屏運(yùn)行常見(jiàn)故障：智能屏電源故障、電源接地以及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)故障這三個(gè)方面進(jìn)行剖析，探討了信號(hào)智能電源屏運(yùn)行故障的排除措施。

智能電源屏；故障；處理；措施

中國(guó)作為世界上鋪設(shè)鐵路最大，年載客量最大的國(guó)家，鐵路在中國(guó)具有十分特別的地位。近年來(lái)我國(guó)大力發(fā)展客運(yùn)鐵路，鋪設(shè)了大量的線(xiàn)路，如今從北京到廣州的運(yùn)行時(shí)間已由之前的20多個(gè)小時(shí)縮短到了7、8個(gè)小時(shí)，隨著人們對(duì)于時(shí)間價(jià)值的關(guān)注。尤其是最近幾年來(lái)我國(guó)的鐵嶺技術(shù)已經(jīng)走在了世界的前列，特別是對(duì)于我國(guó)本身的國(guó)情來(lái)講，在面對(duì)巨大的人口基數(shù)時(shí)，鐵路運(yùn)輸?shù)牡匚蝗找嫱癸@，它承載著物資運(yùn)輸、物流中轉(zhuǎn)、人員流動(dòng)等多重意義。

如今我國(guó)的客運(yùn)及旅游鐵路運(yùn)輸在不遠(yuǎn)的將來(lái)必將進(jìn)一步的快速發(fā)展，客運(yùn)鐵路的線(xiàn)路越來(lái)也多，運(yùn)行速度也越來(lái)越快，如何鐵路的正常運(yùn)行成為了業(yè)界關(guān)注的重點(diǎn)。鐵路信號(hào)作為鐵路交通中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，其運(yùn)行的正產(chǎn)個(gè)與否直接決定這，鐵路運(yùn)輸?shù)男旭偘踩?，尤其是在?dāng)前中國(guó)高鐵快速普及的前提下，由于列車(chē)速度的提升，交給列車(chē)員的反應(yīng)時(shí)間越來(lái)越短，僅靠人工的方式來(lái)杜絕列車(chē)行駛中的隱患幾乎成為了無(wú)稽之談。鐵路信號(hào)設(shè)備作為維持鐵路運(yùn)行的重要一個(gè)環(huán)節(jié)，是列車(chē)安全保障系統(tǒng)中的重要一環(huán)，而信號(hào)電源屏又是保證信號(hào)設(shè)備正常運(yùn)行的重要組成部分，所以本文就鐵路交通系統(tǒng)在日常運(yùn)行的過(guò)程中信號(hào)智能電源屏的常見(jiàn)故障和維護(hù)處理措施進(jìn)行討論。

1 智能電源屏的組成

相對(duì)于復(fù)雜多變的整個(gè)鐵路系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，信號(hào)智能電源屏的組成其實(shí)僅僅分為了兩個(gè)部分，第一個(gè)就是能源部，也就是我們俗稱(chēng)的供電設(shè)備，這部分是向整個(gè)信號(hào)和指揮系統(tǒng)24小時(shí)連續(xù)提供電源的核心設(shè)備；第二個(gè)就是監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，這個(gè)監(jiān)視系統(tǒng)是為了保證供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行而設(shè)立的，在當(dāng)前實(shí)際操縱的過(guò)程中，是以電腦為硬件核心配合相關(guān)軟件輔助的一種系統(tǒng)。

就目前全世界主要的鐵路使用國(guó)家來(lái)看，信號(hào)電源屏的種類(lèi)成百上千，但是就其組成的原理和結(jié)構(gòu)來(lái)看幾乎是一致的。在生產(chǎn)的過(guò)程中基本都包含了一下幾個(gè)部分：綜合信號(hào)電源柜、電壓穩(wěn)定設(shè)備、監(jiān)測(cè)設(shè)備、電源模塊、輸入結(jié)構(gòu)、輸出結(jié)構(gòu)、隔離結(jié)構(gòu)、控制等幾部分。和所有的電源設(shè)備一樣，電源屏的電路也包含了主要電路和輔助電路兩個(gè)部分，為了保證鐵路信號(hào)系統(tǒng)24小時(shí)、365天的正常運(yùn)行，這兩部分電路除了極個(gè)別的情況下有連接，基本上是完全獨(dú)立的兩個(gè)互不影響的系統(tǒng)。主要的電路系統(tǒng)包含了主要電路回路和輔助電路回路，主要電路回路是為了使用中的電流提供載體，輔助的電路回路的作用是用于加強(qiáng)對(duì)于主要回路的控制，以實(shí)現(xiàn)整個(gè)信號(hào)系統(tǒng)的自動(dòng)化控制。當(dāng)然由于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的不同和使用習(xí)慣的不同，在每個(gè)信號(hào)電源屏的生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中還會(huì)因地制宜的添加客制化的結(jié)構(gòu)。

2 信號(hào)電源屏運(yùn)行常見(jiàn)故障類(lèi)型

2.1 智能屏電源故障

其實(shí)在我們的日常使用過(guò)程中電源一般是分成了兩個(gè)線(xiàn)路，第一個(gè)就是貫通整個(gè)系統(tǒng)的電力線(xiàn)路，另外一個(gè)就是自行閉合的線(xiàn)路，這種電流線(xiàn)路的存在，在最大程度上保證了電源的24小時(shí)運(yùn)行，當(dāng)其中一路發(fā)生故障時(shí)，另一路線(xiàn)路變可接替故障線(xiàn)路保證繼續(xù)供電。但是由于鐵路線(xiàn)路固有的長(zhǎng)度和穿越地區(qū)的性質(zhì)決定了鐵路信號(hào)的供電設(shè)施需要貫穿整個(gè)鐵路沿線(xiàn)，以保證信號(hào)有效及時(shí)的傳送。也正是因?yàn)殍F路超長(zhǎng)的陸地線(xiàn)路，導(dǎo)致了沿線(xiàn)突發(fā)狀況發(fā)生的可能性，而且智能屏電源的日常檢修工作，往往存在檢修周期長(zhǎng)或者推遲檢修的情況。所以當(dāng)出現(xiàn)天氣惡劣、人力不可抗拒的自然災(zāi)害或者系統(tǒng)的用電量突然加大導(dǎo)致電壓劇烈波動(dòng)、停電，常常是維護(hù)人員難以及時(shí)的到達(dá)，致使以計(jì)算機(jī)為核心的智能控制系統(tǒng)無(wú)法運(yùn)行，從而影響列車(chē)運(yùn)行的安全。

2.2 電源接地

不同于日常生活中對(duì)于電源接地的理解，信號(hào)智能電源屏在日常的工作當(dāng)中，如果存在接地的現(xiàn)象，將會(huì)造成嚴(yán)重的后果。這是因?yàn)樾盘?hào)電源屏的電源接地會(huì)導(dǎo)致信號(hào)傳導(dǎo)設(shè)備的非正常運(yùn)行。在通常情況下，信號(hào)電源屏的電源與地線(xiàn)以及其他的金屬外殼是不連接的，但是當(dāng)某一個(gè)地方多次發(fā)生接觸就會(huì)導(dǎo)致電源接地短路，造成信號(hào)設(shè)備的停止運(yùn)作，給鐵路運(yùn)輸帶來(lái)了極大的隱患。

2.3 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)故障

鐵路信號(hào)電源屏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)立，是為了對(duì)各個(gè)供電回路的電壓、電流等指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)的采集和整理，通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)的分析，來(lái)判斷各個(gè)系統(tǒng)和接觸器的使用狀態(tài)是否正常。在日常的使用過(guò)程中一但出現(xiàn)數(shù)據(jù)溢出或者異常的情況，檢測(cè)系統(tǒng)就會(huì)就其檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行判斷，嚴(yán)重的話(huà)系統(tǒng)會(huì)立即生成警報(bào)，提示使用者進(jìn)行復(fù)查或者啟用備用系統(tǒng)。值得一提的是，檢測(cè)系統(tǒng)的電力來(lái)源于智能電源屏的直流電，如果整個(gè)電網(wǎng)停電，那么監(jiān)控系統(tǒng)也無(wú)法工作，從而失去對(duì)異常數(shù)據(jù)和故障的監(jiān)控作用。

3 運(yùn)行故障排除措施

信號(hào)智能電源屏的硬件設(shè)備問(wèn)題可以通過(guò)種種人工的方式進(jìn)行調(diào)試，例如對(duì)電源組加強(qiáng)絕緣處理，以杜絕電源接地的現(xiàn)象，又或是加強(qiáng)檢查的力度和頻率，以避免設(shè)備處于超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)，又或者是為了避免監(jiān)控系統(tǒng)因?yàn)殡娫雌恋墓╇姴渴Ф荒苷＿\(yùn)轉(zhuǎn)，可以為其配備獨(dú)立的電源系統(tǒng)。出了以上幾種措施外，目前更加行之有效的方法是建立故障診斷應(yīng)急機(jī)制，也就是說(shuō)我們可以提前對(duì)故障發(fā)生的幾率予以評(píng)估，并依據(jù)評(píng)估結(jié)果提前解決潛在的隱患，這樣更有利于將有限的人力資源應(yīng)用到更多的維護(hù)工作當(dāng)中。

3.1 分析錯(cuò)誤數(shù)據(jù)和故障排查

值得注意的是我們需要積極的采用先進(jìn)的技術(shù)對(duì)檢測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和歸納，并利用檢測(cè)軟件建立行之有效的監(jiān)督模型，這樣子不僅可以依據(jù)需要人工定制合理的數(shù)據(jù)采集周期，還可以讓主程序集中資源對(duì)重點(diǎn)路段和信號(hào)區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)控制以及故障檢測(cè)。

處于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的子程序來(lái)說(shuō)，其對(duì)于電壓、電流等數(shù)據(jù)的輸入、輸出指標(biāo)的監(jiān)控可以簡(jiǎn)明清晰的發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中存在的問(wèn)題。在發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常之后，監(jiān)視系統(tǒng)可以及時(shí)的對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將其發(fā)送至中控人員的接受端口，方便快捷的知道維修人員工作。

3.2 故障警報(bào)

當(dāng)檢測(cè)出有故障發(fā)生時(shí),系統(tǒng)能自動(dòng)的進(jìn)行語(yǔ)音報(bào)警并且及時(shí)存儲(chǔ)好報(bào)警記錄。語(yǔ)音報(bào)警對(duì)語(yǔ)音芯片的質(zhì)量要求比較高,需要采用已經(jīng)提前記錄好各種各樣語(yǔ)音信息的芯片,并制造一個(gè)詳細(xì)的地址表對(duì)照相應(yīng)的語(yǔ)音信息。出現(xiàn)故障的相關(guān)地址信息被發(fā)送到鎖存器,鎖存器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行接受并實(shí)施鎖存,進(jìn)一步將數(shù)據(jù)輸送至語(yǔ)音芯片。語(yǔ)音播報(bào)控制器將接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為播報(bào)信息,由語(yǔ)音芯片在已經(jīng)制造好的地址表中讀取相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音片段,按照邏輯將各個(gè)片段集合為一個(gè)完整的句子并進(jìn)行語(yǔ)音放送,使得工作人員能夠及時(shí)的獲取故障部位與信息,對(duì)情況有一定的掌握,進(jìn)而能夠在短時(shí)間內(nèi)修補(bǔ)故障,減少對(duì)列車(chē)運(yùn)行的影響。

4 展望

隨著國(guó)內(nèi)旅游業(yè)的大力發(fā)展，越來(lái)越多的國(guó)人將消費(fèi)的重心從國(guó)際旅游轉(zhuǎn)移為了國(guó)內(nèi)旅游。中國(guó)作為世界上鋪設(shè)鐵路最大，年載客量最大的國(guó)家，鐵路在中國(guó)具有十分特別的地位。近年來(lái)我國(guó)大力發(fā)展高速鐵路，鋪設(shè)了大量的線(xiàn)路，鐵路的建設(shè)不僅方便了人們的出行，更是國(guó)民經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型中的重要環(huán)節(jié)，鐵路信號(hào)作為鐵路能否穩(wěn)定運(yùn)行的重要組成部分，其工作正常與否，是高速鐵路能否快速推廣的關(guān)鍵。希望可以通過(guò)本文對(duì)于信號(hào)智能電源屏常見(jiàn)故障及維修處理措施的分析，為我國(guó)實(shí)際的鐵路建設(shè)工作提供一些幫助，為更好的完成十三五綜合交通運(yùn)輸體系規(guī)劃進(jìn)一份微薄之力。