韓軍民

中鐵一局集團(tuán)電務(wù)工程有限公司 陜西西安 710025

1 選題的背景及意義

鐵路信號(hào)系統(tǒng)不能及時(shí)處理，造成鐵路運(yùn)輸延誤、重大事故、人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。目前，設(shè)備故障的現(xiàn)場(chǎng)分析、判斷和處理往往依賴于維修人員掌握設(shè)備故障的機(jī)理和經(jīng)驗(yàn)。這不僅給現(xiàn)場(chǎng)維修人員帶來(lái)了很大的壓力，而且不可避免地導(dǎo)致故障導(dǎo)致維修延誤。另外，鐵路軌道的閑置時(shí)間也關(guān)系到鐵路電氣設(shè)備的維護(hù)，維修水平受到光線和其他因素的限制。信號(hào)維護(hù)人員的理論水平和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)直接影響著故障處理時(shí)間的準(zhǔn)確性和分辨率。因?yàn)槲覈?guó)鐵路發(fā)展迅速，鐵路信號(hào)仍被廣泛應(yīng)用于許多高科技領(lǐng)域。鐵路信號(hào)設(shè)備故障診斷工作的專家化、智能化,是其適應(yīng)鐵路運(yùn)輸?shù)拇筇崴?鐵路運(yùn)輸重載和鐵路信號(hào)復(fù)雜的新設(shè)備的必然趨勢(shì)。因此，鐵路信號(hào)設(shè)備的維修能力與鐵路信號(hào)設(shè)備的快速發(fā)展之間的矛盾日益突出。本文對(duì)ZPW-2000A型無(wú)絕緣自動(dòng)閉塞系統(tǒng)的軌道電路進(jìn)行研究，最后并針對(duì)ZPW-2000A型無(wú)絕緣軌道電路區(qū)間故障進(jìn)行了分析，最后進(jìn)行了歸納總結(jié)。

2 軌道電路的相關(guān)概念

2.1 ZPW-2000A軌道電路的特征

（1）發(fā)射機(jī)采用“N+1”冗余，接收機(jī)采用兩臺(tái)并聯(lián)機(jī)床，大大提高了系統(tǒng)的可靠性，避免了系統(tǒng)不能正常工作的問(wèn)題。因?yàn)閱我辉O(shè)備的故障。（2）解決了跟蹤中斷區(qū)域的檢查問(wèn)題，減少了死區(qū)調(diào)諧電路，對(duì)故障檢測(cè)線路斷線的整定單元進(jìn)行了檢查，實(shí)現(xiàn)了對(duì)全軌電路的檢測(cè)。提高安全性。（3）通過(guò)技術(shù)手段減少干擾的強(qiáng)度，從而達(dá)到對(duì)保護(hù)拍干擾。（4）通過(guò)加長(zhǎng)了鐵路軌道的電路的長(zhǎng)度，讓鐵路軌道的線路長(zhǎng)度對(duì)電路的長(zhǎng)短一致的同時(shí)還加強(qiáng)了鐵路軌道系統(tǒng)的一定的參數(shù)。另外法國(guó)電纜可以用我國(guó)的數(shù)字信號(hào)電纜來(lái)代替，增加了傳輸距離，增加了系統(tǒng)成本，降低項(xiàng)目成本。

另外，為了提高鐵路軌道的電路工作的穩(wěn)定性能，可以直接調(diào)節(jié)鐵路的軌道電路長(zhǎng)度和無(wú)砟電阻。這樣可以滿足了基本的軌道焙燒爐和低軌道應(yīng)答器最大傳輸長(zhǎng)度的要求，而且為一般軌道電路提供了最大的調(diào)整余量。

2.2 ZPW-2000A軌道電路監(jiān)測(cè)原理

ZPW-2000A軌道電路監(jiān)測(cè)的維護(hù)的相關(guān)系統(tǒng)，其工作采集信息設(shè)備分為3類型：一是軌道電路設(shè)備的采集、車站軌道電路運(yùn)行信息的監(jiān)控和采集以及部分軌道電路的運(yùn)行；二是采用擴(kuò)展分配收集器采集電纜終端信息傳輸和接收與軌道電路相對(duì)應(yīng)的電纜模擬網(wǎng)絡(luò)。第三，在頻繁傳輸檢測(cè)的基礎(chǔ)上，增加采集部分，獲取站內(nèi)發(fā)射機(jī)發(fā)送的碼序信息。此外，專用旅客監(jiān)控維護(hù)系統(tǒng)還可以對(duì)配電收集器進(jìn)行控制，并通過(guò)配電收集器對(duì)采集到的信息進(jìn)行分析。本發(fā)明的監(jiān)控維護(hù)系統(tǒng)比現(xiàn)有電纜具有更多的鐵軌故障信息報(bào)警功能[1]。

3 無(wú)絕緣軌道電路的工作原理

主軌道電路會(huì)產(chǎn)生不相同的低頻且頻移的信號(hào)，從電纜傳輸信道傳輸?shù)绞彝獾能壍离娐吩O(shè)備，并由傳輸箱由編碼電路控制。另外，如果鐵路的軌道絕緣后，信號(hào)會(huì)直接發(fā)送到其他另外的兩個(gè)道。在列車運(yùn)行之前，小軌道信號(hào)也通過(guò)軌道發(fā)送到相鄰軌道電路的接收器，然后由室外軌道電路設(shè)備發(fā)送到室內(nèi)。相鄰軌道電路上的接收機(jī)在列車運(yùn)行前接收一個(gè)小的軌道信號(hào)。因此，小軌道電路軌道繼電器（C，C）的運(yùn)行條件是軌道繼電器激勵(lì)的必要條件之一。如圖1所示：

圖1 ZPW-2000A系統(tǒng)工作原理圖

4 ZPW-2000A無(wú)絕緣軌道電路調(diào)試的流程

4.1 ZPW-2000A調(diào)試流程

流程圖如2所示：

圖2 調(diào)試流程圖

4.2 室內(nèi)設(shè)備模擬試驗(yàn)

4.2.1 模擬條件制作

（1）模擬盤：結(jié)合施工圖紙、實(shí)際情況而繪制而成的的圖就是模擬盤，并且軌道的各個(gè)電路進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。

（2）試驗(yàn)電源：可以參照確定軌道內(nèi)各種電源的使用的情況，來(lái)新建或大修車站的各種電源進(jìn)行模擬的實(shí)驗(yàn)。其次如果用自動(dòng)閉塞來(lái)改造車站，如何在不影響縣有設(shè)備的使用，并且在需要保證軌道道路上的行車安全的情況下，那么除了在現(xiàn)有的電源可以使用外，其他的電源都不能使用，并且進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，并測(cè)出實(shí)際的軌道電路電源的使用情況。最后是表示電源和繼電器電源：需要采用BX-34變壓器模擬實(shí)際的電源，同時(shí)利用QKZ來(lái)代替KZ電源[2]。

（3）電路模擬：①在鐵路的實(shí)際軌道電路的相關(guān)的仿真的試驗(yàn)中，軌道的電路主要采用了單故障的模式，軌道的電路各部分可以互相交叉頻率，干擾很大，軌道電路調(diào)整困難，接收箱電壓很高。在這種狀態(tài)下，長(zhǎng)時(shí)間的使用，大大延長(zhǎng)了接收箱的使用壽命。因此，在準(zhǔn)備軌道電路調(diào)試方法時(shí)，參照各種數(shù)據(jù)，結(jié)合軌道電路仿真試驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)和各種問(wèn)題，結(jié)合實(shí)際軌道電路在軌道電路仿真條件下，軌道電路的雙回路模型、主軌道和R2Ω系列（6 0 0）。本發(fā)明的主要目的是解決軌道電路仿真試驗(yàn)中軌道段系列和接收盒受到保護(hù)的問(wèn)題。②進(jìn)站口條件：進(jìn)入條件主要是指輸入信號(hào)的準(zhǔn)、準(zhǔn)，以及正極和出站的重復(fù)中繼電路。模擬輸入信號(hào)的條件的目的是在站內(nèi)進(jìn)行編碼，并在間隔時(shí)間內(nèi)對(duì)軌道電路進(jìn)行編碼。另一端連接到控制繼電器按鈕開關(guān)的前端。當(dāng)按鈕開關(guān)打開時(shí)，按鈕開關(guān)被提起，開關(guān)被丟棄，那么繼電器就達(dá)到了被控制的要求。間隔信號(hào)照明等電路，也要檢查接線的正確性。模擬入口的連接，連接狀態(tài)線是現(xiàn)有位置繼電器組合中的模擬狀態(tài)，即模擬狀態(tài)的臨時(shí)連接線連接到新的柔性現(xiàn)有組合邊的位置。

4.2.2 軌道電路調(diào)試

（1）送電調(diào)試。電源屏送電前將所有輸入、輸出的斷路器斷開，電源送上后，確認(rèn)電源輸入正確后，閉合輸入開關(guān)測(cè)量各種電源正確后，分別閉合輸出開關(guān)，將電源送到組合架的零層。按軌道區(qū)段逐一送電，閉合移頻架上對(duì)應(yīng)的斷路器，衰耗上盒“接收工作”表示燈亮綠燈，表示接收盒工作正常。

（2）軌道電路送電測(cè)試及調(diào)試。根據(jù)ZPW-2000A無(wú)絕緣軌道電路原理，軌道繼電器GJ的勵(lì)磁基本條件有兩個(gè)：一是主軌道信號(hào)滿足要求，二是小軌道的24V電源（由列車運(yùn)行前方區(qū)段的接收盒對(duì)小軌道信號(hào)處理后提供24V電源）。軌道電路的測(cè)試主要是用專用移頻測(cè)試表（CD96-3A），通過(guò)衰耗盤和電纜模擬網(wǎng)絡(luò)盒上的測(cè)試孔進(jìn)行測(cè)量。

軌道電路的調(diào)試主要是對(duì)主軌道和小軌道進(jìn)行調(diào)整。小軌道的調(diào)整主要是在小軌道的選型和衰耗盒正、反向衰耗電阻的調(diào)整，其調(diào)試方法是按照小軌道的調(diào)整表，正向調(diào)整衰耗盒后面的a11~a23，反向調(diào)整衰耗盒后面的c11~c23，小軌道衰耗電阻進(jìn)行調(diào)整時(shí)，根據(jù)在衰耗盒上“軌入”測(cè)試孔測(cè)出的電壓值進(jìn)行調(diào)整。

4.2.3 軌道電路聯(lián)鎖試驗(yàn)

模擬磁盤的軌道部分的按鈕開關(guān)依次放置在"開啟"位置。在每一節(jié)中，模擬磁盤上的S輸入或X輸入按鈕被拾取為正面或邊緣線。在入射端觀察發(fā)射機(jī)的編碼狀態(tài)，并測(cè)量相應(yīng)頻移信號(hào)的載波頻率和低頻，模擬列車的運(yùn)行，觀察相對(duì)低頻信號(hào)的顯示和測(cè)量，并進(jìn)行測(cè)試記錄。當(dāng)所有軌道設(shè)備正常時(shí)，頻移報(bào)警繼電器應(yīng)處于工作狀態(tài)；否則，鐵路發(fā)射機(jī)的電源應(yīng)分開供電，以免丟失傳輸報(bào)警繼電器。報(bào)警器應(yīng)由磁損耗引起。如果有頻移報(bào)警器，控制臺(tái)應(yīng)該提供更高的光學(xué)顯示。依次發(fā)送電源，檢查發(fā)射機(jī)是否能自動(dòng)切換到待機(jī)狀態(tài)，檢查系統(tǒng)電路是否是優(yōu)先級(jí)的關(guān)系[3]。

5 結(jié)論

現(xiàn)如今我國(guó)的鐵路建設(shè)技術(shù)越來(lái)越廣泛，在國(guó)外也得到了很大程度的推廣，通過(guò)對(duì)自動(dòng)閉塞系統(tǒng)和軌道電路的仿真，加深了對(duì)系統(tǒng)的理解。最后，對(duì)非絕緣軌道電路的斷面故障和分析方法進(jìn)行了分析和總結(jié)。由于軌道電路中存在許多故障，有必要觀察軌道電路前面的電壓信號(hào)是否發(fā)生變化。為了適應(yīng)鐵路的快速發(fā)展，有必要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的使用情況對(duì)自動(dòng)閉塞系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整和改造，以適應(yīng)鐵路的快速發(fā)展。