对改进电路提升机车信号电源稳定性的研究

张玺祥

摘 要：机车信号设备在在运行的过程中，由于其动态点灯电源以及工作电源不够稳定，很容易导致列车的运行监控装置出现灭灯紧急放风停车的现象。本文笔者就影响电源不稳定的因素，对内部电源模块的输出电路以及对外部输出电路提出相关的的改进方案，通过实践证明该改进方案能够提高电源工作的安全性、可靠性，具有较好的运行效果。

关键词：电源模块 机车型号 稳压电源盒 动态电灯电源

中图分类号：U260 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）03（c）-0119-01

随着社会经济的快速发展，列车运行要求越来越高，车载机车的信号设备作为设置在司机室内中反映车前方运行条件的一种信号设备，其运行状况的好坏将会直接影响列车安全、正常运行。

1 机车信号设备的概述

1.1 机车信号系统的构成

一体化的机车信号车载系统设备主要是由机车信号机、连接电缆、双路接收线圈、机车信号主机以及机车信号记录器等所构成，其系统构成主要如图1所示。

主机通过X22-X32连线，把输出信号提供为列车运行的监控装置处，将其作为运行控制的基础信息，从而控制列车。

1.2 造成机车信号电源不稳定的因素

（1）外部原因，机车信号的主机电源从自机车取得110 V电源，在主机的每块电源板上都会设有DC110V变为48 V的一个电源模块，其输出路线一般常由DC48V电源来供于记录器板和主机板工作。（2）内部原因，机车信号电源不稳定内部原因除了电子电路故障以外，其主要是因为电源板上把DC110V变为48 V电源模块故障所造成的。

2 改进电路提升机车信号电源稳定性的相关措施

2.1 解决外部输入电源不稳定的措施

根据LKJ监控设备和机车信号设备的外部电源输入不稳定现象，首先要和機务进行协商，通过机务来整理出和其他设备隔离的电务专用的110 V电源端子。接着和厂家联系，设计生产具有输入和输出的一个电源接口盒，其中电源的输入接口应连接在电务专用的端子上，其输出接口要连接在LKJ监控设备和机车信号设备的电源端子上。该电源接口盒应该具有稳压保护的功能，在一定程度上能够抵抗机车瞬间的高压冲击，输出较为稳定的110 V来供于LKJ监控和机车信号灯一些车载设备的使用。同时还应该具有应急功能，当电源盒出现故障或者其他紧急情况的话，能够通过这些应急开关来输出稳定的110 V电源，不会因为电源盒的故障造成机车信号设备的断电，确保机车信号外部电源的安全性以及稳定性，其解决方案主要如图2所示。

2.2 解决内部电源输出电源不稳定性的相关措施

机车信号的内部电源不稳定性主要是由电源模块故障所引起的。通过分析和研究机车信号的电源模块输出电路可以得知，机车信号的电源模块在正常工作的时候，其两块电源板输出通常由DC48V通过二极管并联在一起，共同向记录板、主机板以及其它的电路供电。然而动态电源中的50VD只会供给到各自受到控制相应的主机板。机车信号的电源模块输出电路如图3所示，其A主机板只为A50 V、B50 V供电，A动态点灯的电源是 A50 VD；B主机板主要是为B50 V、A50 V供电，B动态点灯的电源是B50 VD。

机车信号的主机板上焊接有两芯的插座L2，其中L2的两端分别为50 VD动态点灯电源和50 VD工作电源，为了增强机车信号的动态电灯电源以及主机的工作电源稳定性，应该采取短接L2的跳线方式，其L2短接以后，工作主机每一套动态点灯电源盒工作电源都增加到3路并联输出，从而增强动态点灯电源和主机工作电源的冗余度，提高了机车信号的安全性以及可靠性。

2.3 对电机信号电源的安全性和稳定性的分析

改造机车信号外部的输入电路，主要采用了具有稳压功能的电源接口盒以及电务专用端子，可以有效地防止其它单位在进行检查和维修时误将机车信号的110V输入电源线拆除，导致电源的接触不良或者脱线。同时该电源盒还具有应急功能，当电源盒出现故障的时候，能够利用应急开关来输出稳定的110V电源，使机车信号设备不会断电。通过短接L2对机车信号的内部电路进行改造，将主机原有的安全部分保留下来，动态电源安全措施旁路，通过两个分开的器件来安全控制CPU1和CPU2的电路，促使电源部件处于一种理想可靠的工作状态，确保机车信号电源的安全性和可靠性。

参考文献

[1]李海波，杨原.稳频及稳压型微电子交流计数发码电源盒[J].铁道通信信号，2010，46（12）：31.

[2]旷文珍.铁路车站分布式计算机联锁系统[J].中国铁道科学，2012，33（5）：139-143.