浅谈ZPW-2000A轨道电路调整存在的问题及对策

何 辉

*南昌铁路局电务处 工程师，330002 南昌

客专型ZPW-2000A轨道电路是通过钢轨将地面信息传递给动车，并实现信号联锁控制的重要行车设备。其系统构成的特殊性，在于与列控等设备的紧密关联，以及动车通过STM天线接收后，由轨道电路信息接收模块解调，再传递给安全计算机VC，并为VC生成速度控制曲线提供依据。随着我国高铁项目的不断建设，因客专型ZPW-2000A及电码化区段调整不当造成的问题较多，直接影响到高速动车的运行效率，甚至危及行车安全。为此，结合设计、施工单位提供的技术资料，逐步归纳如下一些经验。

1 存在问题

在南昌铁路局温福线、福厦线、昌九城际线的开通过程中，客专型ZPW-2000A轨道电路暴露出了不少问题，对联调、联试工作的进展造成了一定影响，干扰了列控场景试验等项目的实施。其主要问题集中在以下几方面。

1．参数无法满足调整表技术要求。开通过程中发现有部分区段不管如何设置参数都与调整表不符，特别是昌九城际出现大量的主轨出偏低区段，使现场被迫提升了功出电平。

2．传输特性异常。动检车检测发现个别区段存在曲线畸变、大波浪及衰耗平顺度不良等异常现象，严重削弱了移频信号的有效传输，影响动车对地面控制信息的接收。

3．出现掉码。联调、联试中出现了多次地面移频信号掉码现象，个别严重的区段直接导致动车触发了EB制动，影响了联调、联试的工作进展。

4．现场调整错误。部分标段的轨道电路调整没有按照调整表进行，导致动检车的检测数据高低起伏，凌乱不堪，无章可循，使得无法按照检测数据对轨道电路进行系统分析。

5．牵引工频干扰。开通初期存在较多的50 Hz牵引工频干扰信号，影响对载频波形的分析，严重时工频幅值甚至高于移频信号本身，使得移频信号产生畸变，造成解码错误。

2 问题分析

1．对应参数无法满足调整表技术要求的典型问题，若功出为调整参考表上限，轨入时参数又为调整表下限甚至低于下限，可考虑是道床不良的原因，导致区段无法按调整表调整到位。

案例1:2010年7月16日，昌九城际中继3对部分区段进行标调时，出现主轨入偏低无法调整的问题，当时相关测试参数如表1所示。

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从测试数据可以看出，发送端按照调整表配置，由室外回来后的轨入明显过低，经全面细致地检查后，未发现设备本身的问题，各部配置连接也没发现错误，最后只能考虑是道床不良。经通号院现场测试，中继3辖内道床电阻普遍不到1 Ω·km，特别是940G区段，计算得到道床漏泄电阻为0.6 Ω·km，完全不能达到2 Ω·km的客专线路要求。经联合工务部门检查，最终查出是轨底胶垫绝缘阻值达不到部标要求的1 MΩ标准，实测仅60 kΩ。该问题在工务更换完轨底胶垫后得到解决。

表1 昌九城际中继3部分区段调整表与标调表数据

2．同样对于参数无法满足调整表技术要求的典型问题，还有可能是进(出)站口机械绝缘处，调谐匹配单元的A-B短路铜条未拆除，导致匹配失调，区段无法调整到位。具体电路如图1所示。

图1 调谐匹配单元的A-B短路铜条未拆除示意图

案例2:2009年6月21日，霞浦站标调时碰到S1LQG入口电流及轨出1无法调整达标的问题，入口仅600 mA，轨出1仅320 mV。经检查发现出站口机械绝缘处调谐匹配单元的A－B短路铜条原封未动，拆除该封连铜条后，入口调整为920 mA，轨出1调整为480 mV，S1LQG调整状态达到良好。

3．对应传输特性异常的问题，在25 Hz叠加ZPW-2000A制式电码化区段，WGL外隔离器配线错误可导致移频信号功率衰耗主要分配在器材上而未到轨面，造成传输特性异常。

案例3:2009年10月20日，樟林Ⅰ场ⅣG标调遇到入口电流无法达标问题，经检查是樟林Ⅰ场Ⅳ道SIV端(福州端)WGL-T的Ⅱ次侧配线错误，去扼流变压器的一对线与来自BG2-130/25的一对线配反，造成匹配失调、传输特性变差。在发送Ⅰ级电平170 V、匹配防雷调整变压器最高140V挡位情况下，入口电流650 mA，出口电流890 mA，主要输出功耗不在线路上。经调整WGL-T配线后，入口电流调整到1300 mA，基本达标。

4．对应掉码问题，在电码化区段由于错误使用WGL的T-D(T-F)电化(非电化)端子连接方式，可造成轨面移频信号过低。而一体化轨道电路道岔区段无受电分支并联跳线缺失，或道岔绝缘节处未采用“跳线换位”，及在轨道电路收发端处未采用轨道电路钢轨引接线迂回的方法，都可导致移频信号接收在时间、空间上不连续造成掉码。

案例4:2010年3月21日，福州南联调、联试发现X行进7G时掉码，动车触发制动，直到接近X7出发信号机才收到码。经查为7G下行端WGL-T外隔离的连接端子T-D错误配成T-F，导致轨面移频信号过低，入口仅230 mA，调整后设备恢复正常，入口达1100 mA。

图2 末端分支跳线漏装示意图

5．在客专ZPW-2000A广泛运用的高铁建设安装调试过程中，除了上述几种常见的案例外，还经常容易忽略以下一些环节，同样会导致移频传输方面的问题，也值得关注。

1)对应现场调整错误的问题，有的是站内道岔区段调整参考表资料缺失，导致道岔区段的调整失去依据。因为道岔区段的调整表是根据各站道岔区段的不同情况单独设计的，不像区间或股道、无岔区段可以从其他站，甚至其他线路查阅通用参考调整表。

2)对应牵引工频干扰，贯通地线被盗缺损及各信号点、供电杆塔的地线阻值超标，或扼流变压器(含区间空扼流)两臂不平衡等因素，都可导致移频传输过程中感应到较多的牵引工频干扰信号。

3)扼流变压器适配器的配置与本轨道电路区段的信号频率不一致，即:1700/2000 Hz错配QSP6(K)-2300/2600型/100安培型适配器，2300/2600 Hz错配 QSP6(K)-1700/2000型/100安培型适配器，使得不平衡牵引电流在扼流变压器两端产生的50 Hz电压超过2.4V，或钢轨内的牵引电流不通畅。

4)25Hz叠加ZPW-2000A制式电码化区段，NGL内隔离器选频跳线设置错误导致隔离性能下降，容易出现窜频干扰等现象。

5)实际电缆长度与图纸不一致，导致模拟网络补偿错误，造成移频信号过高或偏低。

6)补偿电容设置错误，包括数量、容值、步长等，导致移频传输特性异常，未能充分利用动检车、试验车进行检查，并对现场电容进行容值在线测试。

3 主要对策

为避免在新线建设中再次出现类似问题，设备维护单位应该在工程预介入阶段，及联调、联试过程中积极配合施工单位、厂家、设计及建设部门做好以下几方面的工作。

1．验收前需对轨道电路进行抽样检测，运用ME0802等专业仪器，选取一定数量的区段测试一次参数，主要是道床漏泄电阻能否满足客专ZPW-2000A轨道电路的技术要求。针对不良区段，应重点检测轨底胶垫、扣件挡板等器件绝缘阻值是否达标，发现问题及时与有关部门协调处理。在调整过程中发现相关数据不能符合调整表给出的参数时，不可盲目设置功出电平及接收电平级数来凑调整表参数，必须全面检查系统各部件的连接使用和配置情况。如区间调谐匹配单元内的A、B间电感短路片是否处于短路状态，而用于机械绝缘节时(如进、出站口)是否处于断开状态等，以避免出现参数无法按照调整表设置达标的现象。

2．应在验收及联调、联试中着重注意以下2点:①复核各区段补偿电容数量及步长正确性，站内匹配单元BPLN变比运用的正确性，扼流变压器适配器配置的正确性，调谐匹配设备、空心线圈设备类型的正确性，以避免出现轨道电路传输异常;②检查道岔区段无受电分支并联跳线是否缺失，道岔绝缘节处是否采用“跳线换位”和在轨道电路收发端处是否采用钢轨引接线迂回的方法，以避免出现掉码现象。

3．重视预介入资料的收集与掌握，应包含各线路类型的轨道电路调整参考表，相关设备技术图纸，施工单位电气特性自验测试资料等，以避免现场出现因失去技术依据而随意错误调整的现象。

4．必须认真复核贯通地线完整性及各信号点、供电杆塔地线阻值是否小于1 Ω，检查扼流变压器两臂平衡性，以避免出现牵引工频干扰。

结合南昌铁路局目前已开通的客专型ZPW-2000A轨道电路调整情况来看，在扎实做好上述几方面工作的前提下，均取得了较为良好的效果。因此可以证明这些工作的实施是行之有效的。

［1］袁湘鄂，李萍.列控车载设备(CTCS2-200H型)［M］.北京:中国铁道出版社，2007，5.

［2］全路通号研究设计院.客专ZPW-2000A轨道电路V1.1［S］. 北京:中国铁道出版社，2009，2.

［3］安海军，李建清，吴保英.25Hz相敏轨道电路［M］.北京:中国铁道出版社，2004，10.