摘要：簡單介紹了ZPW-2000A型自動閉塞系統(tǒng)在現(xiàn)場應(yīng)用中突顯出的幾類問題。重點對誤碼問題與發(fā)送器冗余電路失效問題進(jìn)行了分析，利用智聯(lián)有道ZPW2000A軌道電路智能模擬系統(tǒng)，對這兩類問題進(jìn)行故障重現(xiàn)，并對改進(jìn)方案進(jìn)行驗證，對其改進(jìn)結(jié)果進(jìn)行說明。

關(guān)鍵詞：發(fā)送器;冗余電路;ZPW-2000A軌道電路

中圖分類號： U284.2?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A?文章編號：1672-9129（2020）09-0061-02

客專ZPW-2000A軌道電路是基于既有線ZPW-2000A無絕緣軌道電路的基礎(chǔ)上，進(jìn)行的適應(yīng)性改造。既有線ZPW-2000A發(fā)送器采用N+1冗余的設(shè)置方式，客專ZPW-2000A在這部分進(jìn)行了改造，對發(fā)送器采用1+1冗余。1+1冗余的設(shè)置方式比N+1冗余設(shè)置方式大大提升了設(shè)備工作的可靠性，即每臺發(fā)送器都設(shè)置+1備機，適應(yīng)性改造后，大大提升設(shè)備工作可靠性。同時，從現(xiàn)場反饋的ZPW-2000A軌道電路設(shè)備故障種類來看，技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)在改造后的客專ZPW-2000A軌道電路故障中，發(fā)送器故障仍然占據(jù)了一大半。發(fā)送器提高為1+1，是通過增加設(shè)備冗余的方式，減少了發(fā)送器不良帶來的不利影響。但，即使采用了1+1冗余，也不能有效消除發(fā)送器故障產(chǎn)生的不利影響。有時，在某些發(fā)送器故障情況下，甚至冗余裝置也會失去作用，嚴(yán)重影響到軌道電路設(shè)備的正常使用。

1?發(fā)送器故障導(dǎo)致冗余失效問題

針對客專ZPW-2000A軌道電路存在的發(fā)送器冗余電路存在缺陷導(dǎo)致冗余失效的問題[1]，我們根據(jù)改進(jìn)思路，修改了發(fā)送器內(nèi)部部分電路，并在智聯(lián)有道ZPW2000A軌道電路智能模擬系統(tǒng)上進(jìn)行了試驗及驗證工作。

改進(jìn)試驗如下：針對客專ZPW2000A軌道電路發(fā)送器能正常工作，正常送出發(fā)送報警繼電器驅(qū)動電壓，但有可能出現(xiàn)主、備發(fā)送報警繼電器均不吸起的現(xiàn)象或主、備發(fā)送報警繼電器吸起但接點不閉合的現(xiàn)象。我們對發(fā)送報警繼電器進(jìn)行了冗余。由于報警繼電器屬于微型繼電器，接點組數(shù)不夠，無法直接通過該繼電器實現(xiàn)冗余。因此，我們采用了為主發(fā)送報警繼電器FBJZ和備用發(fā)送報警繼電器FBJB各自增加一個型號相同的繼電器做冗余。具體的冗余方式是使其與原報警繼電器通過接點并聯(lián)的方式實現(xiàn)。該改進(jìn)試驗是基于ZK智能模擬系統(tǒng)設(shè)備上進(jìn)行的，通過改進(jìn)試驗（模擬故障30次），我們發(fā)現(xiàn)比未改進(jìn)前，發(fā)送器冗余故障的發(fā)生率得到了有效的控制。使冗余系統(tǒng)得到了有效的發(fā)揮。

2?主軌出電壓有可能隨著功出電壓波動而變化，導(dǎo)致軌道繼電器無法正常勵磁問題

從現(xiàn)場反饋的客專ZPW2000A軌道電路使用情況來看，主軌軌出電壓有隨功出電壓波動而波動的可能，這種情況需要引起關(guān)注[1]。主軌的軌出電壓用來提供給軌道繼電器線圈勵磁的，軌出電壓必須達(dá)到軌道繼電器勵磁的額定電壓值才能使軌道繼電器可靠吸起。然而，通過檢查發(fā)現(xiàn)，主軌軌出電壓即使在接近軌道繼電器工作電壓臨界值時，仍然繼續(xù)由主發(fā)送器工作，而未切換至備用發(fā)送器工作。若主軌軌出電壓值不穩(wěn)定，隨功出電壓波動而波動，就容易造成軌道繼電器工作不穩(wěn)定，出現(xiàn)區(qū)段空閑而軌道繼電器卻落下，控制臺亮紅光帶的故障。為何主軌的軌出電壓會隨著功出電壓的波動而波動，究其原因，是由于實際功出電壓幅度并未完全作為驅(qū)動“安全與門”的必要條件，發(fā)送器內(nèi)部沒有單獨對功出電壓判斷等級的電路功能，這就造成軌出電壓有可能出現(xiàn)跟功出電壓波動而波動，從而出現(xiàn)區(qū)段空閑亮紅光帶的現(xiàn)象。

我們在智聯(lián)有道ZPW2000A模擬系統(tǒng)中進(jìn)行了試驗性改造。采用的辦法是在發(fā)送器的冗余電路中嘗試增加實現(xiàn)對功出電平識別的單元電路。由于我們進(jìn)行的是試驗性改造，目前，電平信號檢測電路的種類較多，我們采用的是兩塊LM3914。通過增加電平識別功能，做到了當(dāng)軌出電壓接近臨界值時，會觸發(fā)報警電路實現(xiàn)自動切換至備用發(fā)送器的作用。從一定程度上，提高了冗余設(shè)備的有效性，降低了因軌出電壓波動而導(dǎo)致區(qū)段空閑亮紅光帶的可能性。

通過試驗，我們認(rèn)為要想采用此類方案解決問題，關(guān)鍵在于選擇何種電平檢測電路。目前，對于識別10個電平等級的檢測電路，種類較多，選擇范圍較廣，可以綜合比較眾多電路性能后，選取合適的檢測電路完成電平識別功能。

3?小結(jié)

本文重點對ZPW2000A軌道電路的發(fā)送器冗余電路存在問題展開了探討，針對兩類問題的解決方案進(jìn)行了試驗性的改造。通過試驗發(fā)現(xiàn)，解決方案具有可推廣性，有效地提高了發(fā)送器冗余電路的利用率。此外，ZPW2000A軌道電路電氣絕緣節(jié)漏碼[2]和站內(nèi)電碼化疊加后掉碼問題[3]是下一步要研究重點，我們將使用智聯(lián)有道ZPW2000A軌道電路模擬系統(tǒng)做進(jìn)一步的驗證。

參考文獻(xiàn)：

[1] 溫仕明.客運專線ZPW2000A軌道電路發(fā)送器冗余電路改進(jìn)方案探討[J].上海鐵道科技.2014，02：152.

[2] 仝百祥，李懷峰，聶勇.ZPW-2000A型電氣絕緣節(jié)漏碼信號問題研究[J].河南科技學(xué)院學(xué)報，2011，05：101.

[3] 高俊明.淺談ZPW-2000A型站內(nèi)疊加電碼化技術(shù)[J].江西建材.2017，03：125.

作者簡介：易斌（1982.12-），女，漢族，湖南株洲，研究生學(xué)歷，副教授，研究方向：鐵道信號自動控制。