李建雷 孫健 張濤

中國(guó)鐵路呼和浩特局集團(tuán)有限公司呼和浩特電務(wù)段 內(nèi)蒙古呼和浩特 010000

1 25Hz 相敏軌道電路的基本構(gòu)成與原理

25Hz 相敏軌道電路由交流25Hz 電源、二元二位軌道繼電器、25Hz 分頻器構(gòu)成，即將電網(wǎng)原本的50Hz 電源分成了25Hz，對(duì)軌道電源持續(xù)性供電[1]。25Hz 相敏軌道工作原理是，電源屏提供25Hz、220V 的軌道電源，通過(guò)電纜和電端設(shè)備傳輸?shù)戒撥夎F路上，檢查軌道的狀態(tài)后再經(jīng)過(guò)電端設(shè)備和電纜，返回到室內(nèi)交流二元二位軌道繼電器上。

2 鐵路信號(hào)25Hz 相敏軌道故障問(wèn)題及其處理方法

2.1 多區(qū)段故障檢測(cè)和處理

故障檢測(cè)：在鐵路信號(hào)25Hz 相敏軌道電路中，多個(gè)電化區(qū)段發(fā)生軌道電路故障，應(yīng)對(duì)電源屏、電流輸出情況進(jìn)行重點(diǎn)檢查，利用負(fù)載短路自動(dòng)化切除的功能完成電源故障檢查，當(dāng)發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)電流輸出異常的情況應(yīng)及時(shí)拔出外部負(fù)載線(xiàn)并觀察電源通電是否正常。若還是沒(méi)有正常供電則應(yīng)進(jìn)一步檢查電源內(nèi)部情況，并采取相應(yīng)的措施加以解決。若能正常通電則可判斷為該故事是因?yàn)橥獠侩娐烦霈F(xiàn)了問(wèn)題而引起電源斷電的。其次，鋼軌這段也會(huì)引起軌道電路出現(xiàn)空閑的紅光帶，尤其在寒冷季節(jié)更容易發(fā)生，當(dāng)鋼軌折斷以后軌道電路紅光帶將一直存在，因此比較容易檢查出來(lái)[2]。在對(duì)多區(qū)段進(jìn)行故障檢測(cè)時(shí)根據(jù)紅光帶的情況進(jìn)行故障排查，重點(diǎn)要檢查出現(xiàn)故障區(qū)段是否出現(xiàn)了短路，若是電纜電路短路故障則會(huì)出現(xiàn)多個(gè)區(qū)段的紅光帶。若相鄰區(qū)段的紅光帶不斷閃爍則需對(duì)相鄰區(qū)段分界線(xiàn)重點(diǎn)檢查，檢查相鄰區(qū)段的絕緣性破壞與否，同時(shí)還要檢查相鄰變壓器中線(xiàn)和鋼絲繩的連接情況。如果單區(qū)段中出現(xiàn)了紅光帶則應(yīng)重點(diǎn)檢查軌道電路繼電器，若有吸起現(xiàn)象則還要根據(jù)運(yùn)行情況判斷是內(nèi)部故障還是外部故障。但是紅光帶檢測(cè)在春夏季節(jié)的故障檢測(cè)和排查工作難度較大，這是目前仍需要研究的地方。此外，絕緣接頭出現(xiàn)故障，一般是因?yàn)橐粋?cè)絕緣接觸不良引起的，也容易使另一側(cè)出現(xiàn)短路。極性交叉位置的絕緣接頭也會(huì)出現(xiàn)短路而產(chǎn)生空閑紅光帶。所以紅光帶檢測(cè)是多區(qū)段故障排查的常見(jiàn)檢測(cè)手段，排查效率較高。

處理方式：首先應(yīng)加大對(duì)鋼軌的維護(hù)，做好對(duì)鐵路鋼軌的定期檢查與維護(hù)，對(duì)于容易出現(xiàn)故障的位置和時(shí)間段要加大檢查，在具體檢查維護(hù)時(shí)還要及時(shí)對(duì)脫落或出現(xiàn)磨損的螺栓進(jìn)行更換或調(diào)整，詳細(xì)檢查每一個(gè)絕緣接頭，避免因接觸不良而導(dǎo)致電路短路。其次要提高各個(gè)用電設(shè)備和零配件的質(zhì)量，在軌道電路施工時(shí)應(yīng)根據(jù)具體施工要求選擇絕緣性能好、質(zhì)量好的零配件，在施工后要做好對(duì)各個(gè)部位的檢查和調(diào)試，只有各個(gè)設(shè)備及其零配件運(yùn)行正常，才能保證軌道電路正常運(yùn)行。

2.2 對(duì)于單區(qū)段故障的檢查方法

針對(duì)單個(gè)區(qū)段的故障及其故障檢查，若在發(fā)碼區(qū)出現(xiàn)了故障首先要檢查的是發(fā)碼區(qū)是否是持續(xù)發(fā)碼，并重點(diǎn)觀察某個(gè)區(qū)段內(nèi)是否突然出現(xiàn)了紅光帶。根據(jù)上文論述，突然出現(xiàn)空閑紅光帶可能和電路短路、設(shè)備故障、絕緣接觸不良等有關(guān)。其次，當(dāng)在正線(xiàn)電碼區(qū)段出現(xiàn)故障，而且在發(fā)生故障時(shí)還在發(fā)碼，這時(shí)候需要進(jìn)入股道區(qū)段設(shè)置發(fā)碼器，斷開(kāi)熔斷器后再進(jìn)行故障檢測(cè)。在進(jìn)行發(fā)碼單區(qū)段故障檢測(cè)時(shí)，將儀表設(shè)置為25Hz 后可直接檢測(cè)故障，無(wú)需斷開(kāi)發(fā)碼器后再進(jìn)行檢測(cè)。此外，針對(duì)非發(fā)碼區(qū)段單一區(qū)段的故障檢測(cè)和排查，重點(diǎn)是要判斷故障發(fā)生在室內(nèi)還是室外。利用萬(wàn)用表測(cè)量受電端子和送電端子，若測(cè)線(xiàn)和正線(xiàn)送電端子電壓分別是220V 和110V，則說(shuō)明室內(nèi)送電良好，無(wú)故障發(fā)生。當(dāng)受電端子高于正常電壓說(shuō)明室內(nèi)受電系統(tǒng)發(fā)生了故障，當(dāng)受電端子明顯低于正常電壓則應(yīng)先分開(kāi)受電端子然后在測(cè)量，若這時(shí)電壓上升則說(shuō)明室內(nèi)存在故障，若電壓依舊較低則說(shuō)明故障點(diǎn)在室外。此外，可通過(guò)檢測(cè)故障區(qū)段軌面電壓值和鋼軌的電流值來(lái)檢測(cè)判斷室外設(shè)備故障的具體位置。當(dāng)軌面電壓值要明顯低于正常值時(shí)可判斷該故障是軌道或受電端的短路故障。

2.3 對(duì)于不平衡牽引電流與對(duì)軌道電路干擾的檢修

鐵路運(yùn)行時(shí)電動(dòng)機(jī)的功率很大，牽引電流也很大，加上鐵路長(zhǎng)期在不利的環(huán)境下運(yùn)行就更容易受到外界各種不利因素的影響而對(duì)軌道電路產(chǎn)生影響。其中鋼軌的作用是牽引電流回線(xiàn)，若牽引電流不平衡自然會(huì)對(duì)鐵路信號(hào)25Hz 相敏軌道電路產(chǎn)生極大的影響。為此，首先軌道電路上要使用抗干擾的設(shè)備，目前常用的是微電子相敏接收器，該設(shè)備可保留了相敏軌道電路的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)安全可靠性更高、抗干擾能力得到增強(qiáng)。在軌道電路維護(hù)方面，使用導(dǎo)與堵的方式，在電路阻抗較小時(shí)使用諧振電路串聯(lián)模式，而在電路阻抗較大時(shí)則使用諧振電路并聯(lián)模式，能提高抗干擾的能力，減少外界因素對(duì)軌道電路運(yùn)行產(chǎn)生的不利影響。此外，應(yīng)定期開(kāi)展鋼軌接線(xiàn)檢查，重點(diǎn)檢查接線(xiàn)和端子的接觸位置，檢查電力設(shè)備各配件連接是否牢固，鋼軌有無(wú)實(shí)現(xiàn)有效絕緣，能否保證供電接觸網(wǎng)桿塔火花空隙。采取合理的措施來(lái)減少軌道電路不平衡情況，為牽引電流的正常運(yùn)行提供環(huán)境[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，鐵路交通運(yùn)輸是我國(guó)主要的交通方式之一，對(duì)于社會(huì)生產(chǎn)和國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展均具有十分重要的作用。而25Hz 相敏軌道電路是鐵路系統(tǒng)的重要組成，對(duì)于鐵路的安全運(yùn)行起著極大的作用。但是在該軌道電路實(shí)際應(yīng)用中因?yàn)槿菀资艿酵饨缫蛩氐挠绊懚霈F(xiàn)故障，進(jìn)而影響鐵路運(yùn)行的效率和安全。為此，必須在牢牢掌握25Hz 相敏軌道電路基本構(gòu)成和原理的基礎(chǔ)上，分析各種故障可能產(chǎn)生的原因，尤其要關(guān)注對(duì)空閑紅光帶、室內(nèi)外故障的排查，并采取針對(duì)性的解決措施，以及時(shí)恢復(fù)鐵路系統(tǒng)的運(yùn)行。