中鐵二十四局集團(tuán)上海電務(wù)電化有限公司 曹懷來(lái)

復(fù)示交分道岔軌道電路區(qū)段閃紅故障探討

中鐵二十四局集團(tuán)上海電務(wù)電化有限公司 曹懷來(lái)

神華集團(tuán)朔黃鐵路黃驊港站港前作業(yè)區(qū)插入道岔施工開(kāi)通后，辦理經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)13/157-163#復(fù)示交分道岔反位的進(jìn)路時(shí),當(dāng)列車(chē)占用渡線時(shí)相鄰軌道區(qū)段出現(xiàn)紅光帶，通過(guò)對(duì)這起故障的原因分析，查出了故障原因并處理了故障。

交叉渡線 軌道電路閃紅 故障分析

1.工程概況

神華集團(tuán)貨車(chē)公司黃驊機(jī)車(chē)車(chē)輛檢修中心專(zhuān)用線為新建工程，位于河北省滄州市渤海新區(qū)黃驊港港口。為解決列車(chē)進(jìn)出，從既有朔黃鐵路黃驊港站港前作業(yè)區(qū)東西咽喉兩端接入，東咽喉拆除黃驊港站港前作業(yè)區(qū)既有15#單開(kāi)道岔(圖1)，在原位置插入復(fù)式交分道岔（157-163#），新增165#道岔（見(jiàn)圖2）；西咽喉插入一組雙動(dòng)道岔，既有微機(jī)聯(lián)鎖軟件更換。

圖1

2.故障現(xiàn)象

2014年11月27日16時(shí)30分黃驊港站港前作業(yè)區(qū)插入道岔微機(jī)聯(lián)鎖改造工程開(kāi)通后，于28日8時(shí)我們接到車(chē)站值班員通知反映，當(dāng)辦理好XL3至D3調(diào)車(chē)進(jìn)路，XL3調(diào)車(chē)信號(hào)開(kāi)放后，在車(chē)列壓入11-13DG軌道電路區(qū)段，相鄰的3-9DG軌道電路區(qū)段出現(xiàn)時(shí)斷時(shí)續(xù)的紅光帶，當(dāng)車(chē)列出清11-13DG軌道電路區(qū)段，完全占用157-163DG軌道電路區(qū)段后，3-9DG軌道電路區(qū)段紅光帶消失，而進(jìn)路也能正常解鎖（見(jiàn)圖2）。

圖2

接到通知后我們于當(dāng)天8時(shí)30分到達(dá)黃驊港站港前作業(yè)區(qū)信號(hào)樓，會(huì)同設(shè)備接管單位黃驊港電務(wù)工隊(duì)一起，首先在行車(chē)室向值班員了解故障現(xiàn)象；掌握第一手故障現(xiàn)象情況后，接著到信號(hào)機(jī)械室調(diào)取微機(jī)監(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行回放，發(fā)現(xiàn)在開(kāi)通后至出現(xiàn)故障現(xiàn)象的時(shí)間段內(nèi)，辦理經(jīng)過(guò)13/157-163#復(fù)示交分道岔定位的進(jìn)路時(shí)，無(wú)論是排列平行進(jìn)路還是單條進(jìn)路，列車(chē)壓入11-13DG軌道電路區(qū)段，3-9DG軌道電路區(qū)段都不會(huì)出現(xiàn)紅光帶；只有在辦理經(jīng)過(guò)13/157-163#復(fù)示交分道岔反位的進(jìn)路時(shí)，才會(huì)出現(xiàn)此故障現(xiàn)象。

3.故障分析

因?yàn)辄S驊港站位于港口，且為鹽堿地，從故障現(xiàn)象分析，首先判斷是不是施工時(shí)軌道電壓未標(biāo)調(diào)到20V左右，經(jīng)過(guò)一夜的氣候變化，造成道床漏泄電阻增大，使軌道電壓降低到臨界值，造成繼電器誤動(dòng)；隨后經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)電阻漏泄測(cè)試儀測(cè)試，此區(qū)段與其他區(qū)段一樣；同時(shí)用萬(wàn)用表現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量和室內(nèi)微機(jī)監(jiān)測(cè)測(cè)試，電壓值都在19～19.5V，排除了此可能。接著我們判斷是否極性交叉不對(duì)（見(jiàn)圖3）。

圖3 設(shè)計(jì)雙線圖紙

從圖2設(shè)計(jì)雙線圖紙中可以看出，3-9DG與157-163DG在2575處為侵限絕緣分割，在2587.5處加裝了一對(duì)絕緣進(jìn)行了極性交叉，理論上排除了此可能;考慮到絕緣破損的可能性，在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了實(shí)際試驗(yàn)，用機(jī)械式萬(wàn)用表從2575處絕緣開(kāi)始測(cè)量，直至交叉渡線的切割絕緣處，沒(méi)有極性交叉錯(cuò)誤；接著用7×0.52銅芯封連線模擬占用157-163DG軌道區(qū)段時(shí)，3-9DG軌道區(qū)段沒(méi)有出現(xiàn)紅光帶，同樣占用3-9DG軌道區(qū)段時(shí)，157-163DG軌道區(qū)段也正常，驗(yàn)證了極性交叉的正確性。在電氣化鐵路的交叉渡線上為防止兩線間相鄰的2段軌道電路通過(guò)牽引電流互不干擾而設(shè)置的單邊隔離絕緣A1和B1也已設(shè)置，符合《鐵路信號(hào)維護(hù)規(guī)則》第13章第13.3.3條規(guī)定：交叉渡線（包括復(fù)示交分道岔）道岔的直股線上通過(guò)牽引電流時(shí)，應(yīng)在渡線鋼軌上加裝絕緣節(jié)，將相鄰軌道電路區(qū)段隔開(kāi)。這2處單邊絕緣的設(shè)置雖然造成了死區(qū)段，但是死區(qū)段的危害是得不到分路檢查，即發(fā)現(xiàn)不了車(chē)輛占用，而不是出現(xiàn)紅光帶。在排除了可能造成故障現(xiàn)象的2種原因后，我們回頭再調(diào)取微機(jī)監(jiān)測(cè)回放發(fā)現(xiàn)，在此時(shí)間段，在辦理經(jīng)過(guò)13/157-163#復(fù)示交分道岔反位進(jìn)路的作業(yè)中，當(dāng)單機(jī)進(jìn)行調(diào)車(chē)作業(yè)時(shí)，在機(jī)車(chē)占用157-163DG軌道區(qū)段，未出清11-13DG軌道區(qū)段時(shí)，3-9DG軌道區(qū)段短暫的閃現(xiàn)了紅光帶；而在長(zhǎng)列車(chē)進(jìn)行調(diào)車(chē)作業(yè)時(shí)，在機(jī)車(chē)占用157-163DG軌道區(qū)段，未出清11-13DG軌道區(qū)段時(shí)，3-9DG軌道區(qū)始終紅光帶；而在在機(jī)車(chē)占用157-163DG軌道區(qū)段，出清11-13DG軌道區(qū)段時(shí)，3-9DG軌道區(qū)段的紅光帶就消失了，直至出清157-163DG軌道區(qū)段都未再出現(xiàn)。通過(guò)這個(gè)發(fā)現(xiàn)，我們把重點(diǎn)放在了交叉渡線上，分別對(duì)可能引起造成故障的道岔跳線及絕緣切割位置進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)與圖紙比對(duì)，發(fā)現(xiàn)道岔跳線連接與圖紙吻合無(wú)誤；在切割絕緣位置上，道岔曲股絕緣及渡線上4對(duì)絕緣都安裝無(wú)誤；而在檢查到單邊切割絕緣時(shí)，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)圖紙裝在3/11#道岔渡線上的絕緣A1未有(見(jiàn)圖4)，

圖4 設(shè)計(jì)圖紙絕緣位置A1、B1圖

圖5 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際絕緣位置圖

而緊挨著的13/157#道岔渡線上安裝一組絕緣A(見(jiàn)圖5)；是不是這組絕緣位置不對(duì)造成的故障呢？通過(guò)圖3設(shè)計(jì)圖紙可看到：渡線上單邊絕緣設(shè)置在3-9#復(fù)示交分道岔渡線上藍(lán)色方框內(nèi)A1，而現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際設(shè)置位置在13#道岔曲股上圖4藍(lán)色方框內(nèi)A，造成單邊絕緣A內(nèi)方黃色鋼軌區(qū)段為3-9DG軌道區(qū)段和11-13DG軌道區(qū)段的共同部分，11-13DG是既有區(qū)段，改造時(shí)不動(dòng)，其軌道電壓沒(méi)有調(diào)整保持原來(lái)的參數(shù)，而3-9DG軌道電路區(qū)段是本次工程修改，由原來(lái)的3-15DG軌道電路區(qū)段分成2個(gè)區(qū)段，長(zhǎng)度減少了一半；電壓調(diào)整是根據(jù)受電端電壓的標(biāo)準(zhǔn)值（電務(wù)工隊(duì)要求為20V左右）來(lái)調(diào)整送電端的二次電壓的，由于共同部分，造成3-9DG軌道電路區(qū)段電壓疊加，送電端電壓調(diào)整的低，當(dāng)列車(chē)壓入11-13DG軌道電路區(qū)段時(shí)，11-13DG紅光帶，而3-9DG軌道電壓雖有降低，但未降到二元二位繼電器失磁落下值，軌道繼電器未落下；當(dāng)車(chē)列輪對(duì)占用圖4侵限絕緣A-a之間的內(nèi)方黃色區(qū)段時(shí)，造成3-9DG軌道電路區(qū)段單邊占用，軌道電壓降低至二元二位繼電器失磁釋放電壓（從微機(jī)監(jiān)測(cè)調(diào)出的電壓值也得到驗(yàn)證），軌道繼電器落下，出現(xiàn)紅光帶，當(dāng)車(chē)列輪對(duì)出清A-a之間的黃色區(qū)段時(shí)，軌道電壓恢復(fù)正常，軌道繼電器吸起，紅光帶消失，這就出現(xiàn)了隨著列車(chē)輪對(duì)的反復(fù)占用此鋼軌區(qū)段，紅光帶反復(fù)出現(xiàn)的故障現(xiàn)象。為驗(yàn)證此分析的正確性，我們進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)模擬實(shí)驗(yàn)，先把13/157-163#道岔操作至反位，現(xiàn)場(chǎng)人工短路157-163DG軌道電路區(qū)段，3-9DG軌道電路區(qū)段正常；接著短路A-a之間鋼軌處，3-9DG軌道電路區(qū)段出現(xiàn)紅光帶，從現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量和微機(jī)監(jiān)測(cè)測(cè)出的電壓分別為6V和5.8V，低于二元二位繼電器的釋放電壓，繼電器落下；接著辦理XL1至D3的調(diào)車(chē)進(jìn)路，在現(xiàn)場(chǎng)模擬車(chē)列的占用、出清，在順序占用11-13DG軌道電路區(qū)段、A-a區(qū)段、157-163DG區(qū)段后，故障現(xiàn)象再現(xiàn)；當(dāng)占用11-13DG軌道電路區(qū)段、157-163DG區(qū)段，跳過(guò)A-a區(qū)段時(shí)，3-9DG軌道電路區(qū)段未出現(xiàn)紅光帶。同樣，當(dāng)把3-9/11扳操作至反位時(shí)，也用同樣的方法試驗(yàn)了一遍，當(dāng)占用到渡線上共用位置時(shí)，11-13DG軌道電路區(qū)段雖然未出現(xiàn)紅光帶，但11-13DG軌道電路受電端電壓顯著降低到12V。

分析出故障原因后，是不是按照設(shè)計(jì)圖紙的絕緣設(shè)置就能避免此故障現(xiàn)象呢？從圖3的設(shè)計(jì)圖紙看出，把單邊絕緣從13/157-163#渡線A處（圖5）改在11/3-9#渡線設(shè)置A1處（圖4），切斷了3-9DG區(qū)段與11-13DG區(qū)段和157-163DG區(qū)段在渡線上的電氣連接，只出現(xiàn)了A1-a1間一段死區(qū)段，使3個(gè)軌道區(qū)段完全分割開(kāi)，互不干擾，不會(huì)出現(xiàn)此故障，從13/157-163#渡線單邊絕緣B1的設(shè)置未出現(xiàn)故障現(xiàn)象的發(fā)生也證明設(shè)置在A1處正確（見(jiàn)圖6）。

圖6

再分析在本次聯(lián)鎖更改前為什么未出現(xiàn)這種現(xiàn)象，是因?yàn)榧扔?-9DG區(qū)段延長(zhǎng)至D3信號(hào)機(jī)處，為3-15DG軌道電路區(qū)段，當(dāng)辦理經(jīng)過(guò)13/157-163#復(fù)示交分道岔（原來(lái)的13/15道岔）反位的進(jìn)路時(shí)，當(dāng)車(chē)列占用到A-a位置時(shí)，也就是占用了3-9DG（原3-15DG）區(qū)段，為同一個(gè)區(qū)段，單邊絕緣A的設(shè)置雖然錯(cuò)誤，但反映不出故障現(xiàn)象。而本次更改施工只拆除既有15#道岔， 3-9#復(fù)示交分道岔和11#、13#道岔及渡線不動(dòng)（不在設(shè)計(jì)施工范圍內(nèi)），插入157-163#復(fù)示交分道岔及渡線，同時(shí)在2575處加裝了一對(duì)侵限絕緣，把3-15DG軌道電路區(qū)段拆分為3-9DG和157-163DG 獨(dú)立的 2個(gè)軌道電路區(qū)段，造成了此故障現(xiàn)象。

4.故障處理

在找出故障原因后，匯報(bào)給朔黃公司電務(wù)段，經(jīng)電務(wù)段復(fù)核確認(rèn)故障原因后，編制《單邊絕緣更換施工方案》，報(bào)電務(wù)段審核同意，向朔黃公司運(yùn)輸生產(chǎn)部申請(qǐng)補(bǔ)充施工封鎖計(jì)劃后，于12月9日8∶00-12：00會(huì)同工務(wù)部門(mén)進(jìn)行了絕緣更換，把13/157-163#渡線的單邊絕緣A拆除，進(jìn)行鋼軌連接；在3-9/11#渡線A1處加裝絕緣。在施工中，對(duì)3-9DG軌道電路區(qū)段送電端電壓進(jìn)行了升高，同時(shí)對(duì)周邊幾個(gè)相鄰區(qū)段軌道電壓進(jìn)行了重新調(diào)整，確保其空閑時(shí)受電端電壓達(dá)到20V左右，在分路時(shí)，軌道殘壓在2V以下。在單邊絕緣更換后，進(jìn)行了人工模擬試驗(yàn)未出現(xiàn)故障現(xiàn)象，在開(kāi)通后排列經(jīng)過(guò)13/157-163#反位的進(jìn)路進(jìn)行列車(chē)實(shí)際壓道試驗(yàn)，也沒(méi)有出現(xiàn)故障現(xiàn)象。

5.結(jié)束語(yǔ)

黃驊港站港前作業(yè)區(qū)插入道岔微機(jī)聯(lián)鎖改造工程開(kāi)通后，于28日8時(shí)我們接到車(chē)站值班員通知反映，當(dāng)辦理好XL3至D3調(diào)車(chē)進(jìn)路，XL3調(diào)車(chē)信號(hào)開(kāi)放后，在車(chē)列壓入11-13DG軌道電路區(qū)段，相鄰的3-9DG軌道電路區(qū)段出現(xiàn)時(shí)斷時(shí)續(xù)的紅光帶，當(dāng)車(chē)列出清11-13DG軌道電路區(qū)段，完全占用157-163DG軌道電路區(qū)段后，3-9DG軌道電路區(qū)段紅光帶消失，而進(jìn)路也能正常解鎖的故障，我們通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的了解、調(diào)研并經(jīng)過(guò)認(rèn)真的分析及試驗(yàn)，編制了切實(shí)可行的施工方案，合同設(shè)備管理單位徹底解決了這起設(shè)計(jì)與既有站型實(shí)際不符和的軌道電路閃紅故障隱患，同時(shí)也得到設(shè)備管理單位的認(rèn)可。提醒我們?cè)诩扔芯€改造施工中，不僅對(duì)設(shè)計(jì)圖紙的正確性進(jìn)行復(fù)核，而且還要對(duì)既有站場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行復(fù)核，確保既有站型實(shí)際情況與新的設(shè)計(jì)圖紙一致。施工單位不能因?yàn)椴辉谑┕し秶略黾邮┕こ杀?，心存僥幸思想而造成事故，給本單位帶來(lái)更大的損失。

[1]鐵五院黃驊機(jī)車(chē)車(chē)輛檢修中心黃驊港站信號(hào)施工圖.