邵磊

（中鐵六局集團(tuán)電務(wù)工程有限公司，北京100070）

1 工程概況

黃萬線6站大修施工2標(biāo)工程改造包括黃萬線北端的郭莊子站、北港農(nóng)場站、大港水庫站的信號大修施工。黃萬線于2006年開通，現(xiàn)使用的道岔均為60kg，1/12，工務(wù)圖號為“專線4228型”，采用ZD9-C、ZD9-D直流型轉(zhuǎn)轍機(jī)牽引，由6502電氣集中聯(lián)鎖控制，為六線制道岔；本次設(shè)計(jì)改造道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)及安裝裝置全部為新設(shè)，采用ZYJ7+SH6交流液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)進(jìn)行牽引，安裝裝置為拉桿式內(nèi)鎖閉，為五線制道岔，室內(nèi)采用新設(shè)的微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)控制，工務(wù)道岔利舊不變。

2 電路原理分析

2.1 既有6502六線制單動道岔原理

2.1.1 按排路方式扳動時道岔啟動電路

單動道岔電路過渡結(jié)合如圖1所示。道岔正常定位時，當(dāng)選路將該道岔選至反位時，F(xiàn)CJ反位操縱繼電器勵磁吸起檢驗(yàn)進(jìn)路正常解鎖后，由FCJ第七組吸起接點(diǎn)將1DQJ的3～4線圈上的勵磁電路連通，其電路為：KZ24—CA51—53—SJ71—72—1DQJ3—4—2DQJ141—142—AJ11—13—FCJ71—72—KF24（此時1DQJ吸起）。

圖1 單動道岔電路過渡結(jié)合

當(dāng)1DQJ吸起后，用第四組前接點(diǎn)構(gòu)成2DQJ的轉(zhuǎn)極，轉(zhuǎn)極后用2DQJ第四組落下接點(diǎn)斷開1DQJ的勵磁電路。

2DQJ的轉(zhuǎn)極電路為：KZ24—1DQJ41—42—2DQJ2—1—AJ11—13—FCJ71—72—KF24（此時2DQJ反位打落）。

由于1DQJ的吸起和2DQJ的轉(zhuǎn)極，構(gòu)成1DQJ的1～2線圈自閉電路，給室外道岔直流電機(jī)供電，使電動轉(zhuǎn)轍機(jī)轉(zhuǎn)動，從而將室外道岔由定位扳動到反位。

2.1.2 按單操方式扳動時道岔啟動電路

道岔正常定位時，當(dāng)單獨(dú)操縱轉(zhuǎn)動道岔扳動至反位時，按壓ZFA（道岔總反位按鈕），使ZFJ（道岔總操縱反位繼電器）吸起，KF-ZFJ有電，再按壓選擇要操作相對應(yīng)道岔號碼的按鈕，使其AJ吸起后，即可使1DQJ的3～4線圈上的勵磁電路連通，其電路為：KZ24—CA51—53—SJ71—72—1DQJ3—4—2DQJ141—142—AJ11—12—KF-ZFJ24（此時1DQJ吸起）。

當(dāng)1DQJ吸起后，用第四組前接點(diǎn)構(gòu)成2DQJ的轉(zhuǎn)極，轉(zhuǎn)極后用2DQJ第四組落下接點(diǎn)斷開1DQJ的勵磁電路。2DQJ的轉(zhuǎn)極電路為：KZ24—1DQJ41—42—2DQJ2—1—AJ11—12—KF-ZFJ24（此時2DQJ反位打落）。

2DQJ轉(zhuǎn)極使直流電動機(jī)電路連通并轉(zhuǎn)動，從而將道岔扳動到反位。

2.2 既有6502六線制雙動道岔原理

雙動道岔電路過渡結(jié)合如圖2所示。因?yàn)殡p動道岔中兩個道岔狀態(tài)位置相互一致，動作方位也一致；所以雙動道岔可以共同使用一套控制電路。雙動與單動道岔的控制電路工作原理相通，且動作順序也基本相同。雙動道岔室內(nèi)外電路中控制的對象是兩個道岔，其啟動電路與單動道岔不同之處有以下幾方面：①用單動道岔中DCJ接點(diǎn)變換成雙動道岔中1DCJ以及2DCJ的第七組接點(diǎn)，且采用并聯(lián)方式連接電路。這是因?yàn)檫x雙動道岔定位時，雙動道岔的1DCJ和2DCJ分別在上、下兩條平行網(wǎng)絡(luò)中，它們不一定同時被選出，所以將兩個DCJ接點(diǎn)并聯(lián)起來。不論是1DCJ還是2DCJ吸起，都使用1DQJ勵磁。②用單動道岔中FCJ接點(diǎn)將雙動道岔中2FCJ的第七組接點(diǎn)所替代。在選擇雙動道岔反位時，雙動道岔的1FCJ以及2FCJ的動作位置保持一致，而且2FCJ總是后吸起，所以只需用2FCJ接點(diǎn)即可。選反位時，1FCJ↑→2FCJ↑使1DQJ↑。③用SJ接點(diǎn)換成1SJ與2SJ兩個鎖閉繼電器的第七組前接點(diǎn)串聯(lián)。這是因?yàn)殡p動道岔設(shè)有兩個SJ，而且1SJ和2SJ兩個鎖閉繼電器分別對應(yīng)兩個不相同道岔的區(qū)段，如果其中有任何一個道岔在區(qū)段鎖閉或者是進(jìn)路鎖閉的狀態(tài)下時，組合中的1SJ、2SJ其中一個就會落下，使得1DQJ的3～4線圈上的勵磁電路被斷開，本組合的雙動道岔不能定、反位扳動。當(dāng)1SJ↑、2SJ↑，表示二個道岔區(qū)段都在解鎖狀態(tài)。

圖2 雙動道岔電路過渡結(jié)合

2.3 新設(shè)微機(jī)聯(lián)鎖五線制單動道岔原理

選路及單操方式動作的道岔啟動電路：在微機(jī)聯(lián)鎖中一套完整的單動道岔組合由一個主組合與一個輔助組合而成，主組合用于微機(jī)驅(qū)動道岔的DCJ、FCJ、YCJ（允許操縱繼電器），采集道岔的DBJ、FBJ狀態(tài)。輔助組合用于配合道岔的啟動及表示電路動作。道岔在定位狀態(tài)，當(dāng)選路及單操方式將該道岔選扳至反位時，與既有6502電氣集中不同的是微機(jī)聯(lián)鎖驅(qū)動FCJ吸起，檢驗(yàn)道岔的區(qū)段以及進(jìn)路的解除鎖閉狀態(tài)條件，道岔的岔區(qū)軌道電路如果在無車占用的閑置狀態(tài)，其對應(yīng)的軌道繼電器吸起后，由微機(jī)軟件驅(qū)動YCJ吸起，再由FCJ第二組吸起接點(diǎn)將1DQJ的3～4線圈上的勵磁電路連通。如圖1所示，其電路為：為KZ24—YCJ22—21—（岔區(qū)軌道區(qū)段）DGJ22—21—1DQJ3—4—2DQJ141—142—FCJ21—22—KF24（此時1DQJ吸起）。

當(dāng)1DQJ吸起后，用自身的第三組前接點(diǎn)接通1DQJF的吸起電路，使1DQJF吸起。用1DQJF的第四組吸起接點(diǎn)接通2DQJ的轉(zhuǎn)極，后用2DQJ第四組落下接點(diǎn)斷開1DQJ的吸起電路，為下一次扳動道岔做好準(zhǔn)備。2DQJ電路為KZ 24—1DQJF41—42—2DQJ2—1—FCJ21—22—KF24（此時2DQJ反位打落）。

2.4 新設(shè)微機(jī)聯(lián)鎖五線制雙動道岔原理

與單動道岔不同的是雙動道岔多了一個輔助組合，主組合采集兩個道岔的總表示DBJ、FBJ狀態(tài)。同樣兩個輔助組合配合主組合用于道岔的啟動及表示電路動作。微機(jī)聯(lián)鎖制式下的雙動道岔控制電路與單動道岔控制電路原理基本相同。因?yàn)殡p動道岔控制電路的控制對象是兩個道岔，其1DQJ的勵磁電路與單動道岔不同之處在檢查區(qū)段與進(jìn)路解鎖條件時，由一個岔區(qū)軌道繼電器改為兩個，這是因?yàn)殡p動道岔的兩個DGJ分別屬于不相同的道岔區(qū)段，其作用與既有6502電氣集中聯(lián)鎖中的雙動道岔相同。

2.5 電路過渡原理修改

由于黃萬線郭莊子站改造工程僅限于信號聯(lián)鎖改造，站前線路狀態(tài)、站場形狀維持既有不變。本次新設(shè)道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)電源電路及動力方式、安裝裝置均與既有差別較大，無法按傳統(tǒng)方式（先更換安裝裝置，再更換轉(zhuǎn)轍裝置）過渡更換開通，而且在開通封鎖點(diǎn)內(nèi)一次更換試驗(yàn)開通，不僅耗時長，而且風(fēng)險大。為了保障本次的道岔過渡施工圓滿完成，經(jīng)過現(xiàn)場的多次調(diào)查研討，最終采用“室內(nèi)設(shè)備過渡、室外道岔新裝”的方式進(jìn)行過渡施工。

從上面的電路原理分析可知，既有6502電氣集中聯(lián)鎖和新設(shè)微機(jī)聯(lián)鎖兩種制式下單動和雙動道岔操縱的電路都使用了逐級分配的方式來實(shí)現(xiàn)道岔轉(zhuǎn)換，由1DQJ檢驗(yàn)聯(lián)鎖條件，符合要求后才能被勵磁吸起；然后由2DQJ實(shí)現(xiàn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，以使電機(jī)轉(zhuǎn)動至定位或者反位狀態(tài)。

如果要想讓既有行車室內(nèi)的6502控制臺上值班員辦理實(shí)現(xiàn)單操和行車選路直接控制新的微機(jī)聯(lián)鎖道岔設(shè)備，需將六線制改五線制道岔電路過渡，將道岔組合1DQJ和2DQJ的勵磁、轉(zhuǎn)極和表示三種電路、兩種制式相互結(jié)合，已達(dá)到最終控制的目的。以下介紹具體電路過渡原理的修改。

3 單動道岔電路過渡結(jié)合

3.1 1DQJ選路及單操勵磁電路過渡結(jié)合

如圖1所示，將既有6502單動道岔組合，SJ的72接點(diǎn)與1DQJ的3接點(diǎn)配線拆除；將新微機(jī)聯(lián)鎖單動道岔組合，岔區(qū)區(qū)段軌道繼電器DGJ11接點(diǎn)與1DQJ的3接點(diǎn)配線拆除；將既有6502單動道岔組合SJ的72接點(diǎn)與新微機(jī)聯(lián)鎖單動道岔組合1DQJ的3線圈接點(diǎn)進(jìn)行配線連接。

3.2 2DQJ選路及單操轉(zhuǎn)極電路過渡結(jié)合

3.2.1 2DQJ轉(zhuǎn)極電路，反位結(jié)合

將既有6502單動道岔組合，按鈕繼電器AJ的11接點(diǎn)與2DQJ的1線圈接點(diǎn)和142接點(diǎn)配線拆除；將新微機(jī)聯(lián)鎖單動道岔組合，2DQJ的1線圈接點(diǎn)和142接點(diǎn)與FCJ的21接點(diǎn)配線拆除；將既有6502單動道岔組合，按鈕繼電器AJ的11接點(diǎn)與新微機(jī)聯(lián)鎖單動道岔組合2DQJ的1線圈接點(diǎn)、142接點(diǎn)進(jìn)行配線連接。

3.2.2 2DQJ轉(zhuǎn)極電路，定位結(jié)合

將既有6502單動道岔組合，AJ的21接點(diǎn)與2DQJ的4線圈接點(diǎn)和143接點(diǎn)配線拆除；將新微機(jī)聯(lián)鎖單動道岔組合，2DQJ的4線圈接點(diǎn)和143接點(diǎn)與DCJ的21接點(diǎn)配線拆除；將既有6502單動道岔組合，AJ的21接點(diǎn)與新微機(jī)聯(lián)鎖單動道岔組合2DQJ的4線圈接點(diǎn)和143接點(diǎn)進(jìn)行配線連接。如圖1所示，單動道岔在定位時，當(dāng)值班員在6502控制臺按壓始終端按鈕選路將道岔選至反位時，既有組合FCJ反位操縱繼電器勵磁吸起檢驗(yàn)進(jìn)路正常解鎖后，由FCJ第七組吸起接點(diǎn)，將新組合的1DQJ的3～4線圈上的勵磁電路連通，其過渡電路為：【既有電源及組合接點(diǎn)KZ24—CA51—53—SJ71—72】—{新組合接點(diǎn)1DQJ3—4—2DQJ141—142}—【AJ11—13—FCJ71—72—KF24既有電源及組合接點(diǎn)】（此時新組合的1DQJ吸起）。

當(dāng)新1DQJ吸起后，用自身的第三組前接點(diǎn)接通1DQJF的吸起電路，使1DQJF吸起。用1DQJF的第四組吸起接點(diǎn)接通2DQJ的轉(zhuǎn)極，后用2DQJ第四組落下接點(diǎn)斷開1DQJ的吸起電路，為下一次扳動道岔做好準(zhǔn)備。其過渡電路為：【既有電源KZ24】—{新組合接點(diǎn)1DQJF41—42—2DQJ2—1}—【AJ11—13—FCJ71—72—KF24既有電源及組合接點(diǎn)】（此時新組合的2DQJ反位打落）。

由于1DQJ的吸起和2DQJ的轉(zhuǎn)極，三相電源通過DBQ（斷相保護(hù)器）送到交流轉(zhuǎn)轍機(jī)，BHJ（保護(hù)繼電器）吸起，1DQJ的1～2線圈通過BHJ的第三組吸起接點(diǎn)構(gòu)成自閉電路給室外交流電機(jī)供電，通過電機(jī)給裝置傳動，從而將室外道岔由定位扳動到反位。

過渡單操時與6502的單操動作基本原理相同，所使用的是道岔總操縱按鈕和相對應(yīng)道岔號碼的按鈕，使其AJ吸起后，實(shí)現(xiàn)過渡電路的功能。從反位往定位扳動時，操縱電路動作過程基本相同，只是接點(diǎn)不同。

4 雙動道岔電路過渡結(jié)合

4.1 1DQJ選路及單操勵磁電路過渡結(jié)合

如圖2所示，將既有6502雙動道岔組合，2SJ的72接點(diǎn)與1DQJ的3接點(diǎn)配線拆除；將新微機(jī)聯(lián)鎖雙動道岔主組合，第二岔區(qū)區(qū)段軌道繼電器DGJ11接點(diǎn)與1道岔輔助組合1DQJ的3接點(diǎn)配線拆除；將既有6502雙動道岔組合，2SJ的72接點(diǎn)與新微機(jī)聯(lián)鎖雙動道岔1道岔輔助組合1DQJ的3線圈接點(diǎn)進(jìn)行配線連接。

注意：新微機(jī)聯(lián)鎖雙動道岔1與2輔助組合，1DQJ的3線圈接點(diǎn)為并聯(lián)配線連接關(guān)系。

4.2 2DQJ選路及單操轉(zhuǎn)極電路過渡結(jié)合

4.2.1 2DQJ轉(zhuǎn)極電路，反位結(jié)合

將既有6502雙動道岔組合，AJ的11接點(diǎn)與2DQJ的1線圈接點(diǎn)和142接點(diǎn)配線拆除；將新微機(jī)聯(lián)鎖雙動1道岔輔助組合，2DQJ的1線圈接點(diǎn)和142接點(diǎn)與道岔主組合FCJ的21接點(diǎn)配線拆除；將既有6502雙動道岔組合，AJ的11接點(diǎn)與新微機(jī)聯(lián)鎖雙動1道岔輔助組合2DQJ的1線圈接點(diǎn)和142接點(diǎn)進(jìn)行配線連接。

注意：新微機(jī)聯(lián)鎖雙動道岔1與2輔助組合，2DQJ的1線圈和142接點(diǎn)為并聯(lián)配線連接關(guān)系。

4.2.2 2DQJ轉(zhuǎn)極電路，定位結(jié)合

將既有6502雙動道岔組合，AJ的21接點(diǎn)與2DQJ的4線圈接點(diǎn)和143接點(diǎn)配線拆除；將新微機(jī)聯(lián)鎖雙動1道岔輔助組合，2DQJ的4線圈接點(diǎn)和143接點(diǎn)與道岔主組合DCJ的21接點(diǎn)配線拆除；將既有6502雙動道岔組合，AJ的21接點(diǎn)與新微機(jī)聯(lián)鎖雙動1道岔輔助組合2DQJ的4線圈接點(diǎn)和143接點(diǎn)進(jìn)行配線連接。

注意：新微機(jī)聯(lián)鎖雙動道岔1與2輔助組合，2DQJ的4線圈和143接點(diǎn)為并聯(lián)配線連接關(guān)系。

雙動過渡道岔電路與單動的控制電路工作原理相同，動作順序基本相同。其過渡電路為：【既有電源及組合接點(diǎn)KZ 24—CA51—53—1SJ71—72—2SJ71—72】—{兩個新組合接點(diǎn)1DQJ3—4—2DQJ141—142}—【AJ11—13—FCJ71—72—KF24既有電源及組合接點(diǎn)】（此時兩個新組合的1DQJ吸起）。

【既有電源KZ24】—{兩個新組合接點(diǎn)1DQJF41—42—2DQJ2—1}—【AJ11—13—FCJ71—72—KF24既有電源及組合接點(diǎn)】（此時兩個新組合的2DQJ反位打落）。

5 表示電路過渡結(jié)合

表示電路過渡結(jié)合如圖3所示。

圖3 表示電路過渡結(jié)合

新微機(jī)聯(lián)鎖單動或雙動道岔主組合，定、反位總表示繼電器（DBJ、FBJ）第八組新配兩組接點(diǎn)（如圖3的第八組接點(diǎn)），DBJ和FBJ新的第八組中接點(diǎn)81并聯(lián)，接入組合側(cè)面06-2的KZ24繼電器正電源。

既有6502單動和雙動道岔的定、反位總表示繼電器（DBJ、FBJ），1線圈和4線圈接點(diǎn)既有配線全部拆除，騰空接點(diǎn)；DBJ和FBJ的4線圈接點(diǎn)并聯(lián)，接入組合側(cè)面06-3的KF24繼電器負(fù)電源。

新微機(jī)聯(lián)鎖單動或雙動道岔主組合DBJ新的第八組前接點(diǎn)82接至既有6502單動或雙動組合DBJ的1線圈接點(diǎn)；FBJ新的第八組前接點(diǎn)82接至既有6502單動或雙動組合FBJ的1線圈接點(diǎn)。

用新組合總定位和總反位表示繼電器的吸起條件，新配兩組接點(diǎn)用于接入既有組合總定和總反位表示繼電器使其吸起，以新帶舊的方法保證既有的定位和反位總表示繼電器在6502網(wǎng)絡(luò)電路的準(zhǔn)確性。

6 電路過渡注意事項(xiàng)

新微機(jī)聯(lián)鎖單動或雙動道岔組合需要接入既有組合柜的KZ和KF電源，將新組合柜零層D1-1（繼電器正電源KZ）、D1-2（繼電器負(fù)電源KF），新電源線臨時拆除，用防水膠布包裹防護(hù)好。

新柜子零層新放1對6m2的電源線至既有6502組合柜零層D1-1（繼電器正電源KZ）、D1-2（繼電器負(fù)電源KF），過渡時的封鎖點(diǎn)內(nèi)將新電源線并聯(lián)至既有電源端子上，新柜子零層上好KZ和KF電源線。

過渡時新電源屏必須啟用正式新的五線制道岔表示電源（DJZ220、DJF220），道岔啟動電源（380V-A、B、C），并掛上“過渡勿動”的警示牌。將既有道岔組合點(diǎn)內(nèi)摸底，編制道岔電路過渡拆配線表。配線需提前放好并綁扎到位，線頭剝頭鍍錫，包頭防護(hù)，便于點(diǎn)內(nèi)拆換。將既有道岔組合舊的道岔表示保險和啟動保險做拆除標(biāo)記，封鎖點(diǎn)內(nèi)拔出保險管及拆除斷絲報警盒，防止6502控制臺熔絲報警。將既有道岔室外電纜在分線盤做拆除標(biāo)記，封鎖點(diǎn)內(nèi)拆下電纜，進(jìn)行包頭防護(hù)。將新道岔總定、反位繼電器需要新配的接點(diǎn)提前配線，并確保導(dǎo)通試驗(yàn)良好。將新道岔室外電纜在分線盤提前連接好。過渡前必須將新設(shè)組合柜、微機(jī)聯(lián)鎖柜設(shè)備安裝、配線且試驗(yàn)完畢（道岔組合需連接室外道岔扳動聯(lián)鎖試驗(yàn)）。

室內(nèi)在大開通時，將新的過渡配線拆除，恢復(fù)正式配線；將新舊組合柜零層過渡電源線拆除，恢復(fù)新組合柜零層電源線（繼電器正、負(fù)電源KZ、KF）。

7 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

由于黃萬線郭莊子站改造工程采用了“室內(nèi)設(shè)備過渡、室外道岔新裝”的過渡方式，室外提前將道岔設(shè)備安裝和調(diào)試完畢，這樣省去了在大開通時道岔安裝與調(diào)試的工作，大大節(jié)省了人力和物力，在短暫的封鎖時間內(nèi)為開通提供了最有效的安全和技術(shù)保障。

本次的過渡方式對既有黃萬線運(yùn)輸行車的影響小，同時非常有效地降低了大開通中的安全風(fēng)險，又兼顧了經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性的要求，在現(xiàn)場實(shí)際施工過程中取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。