一起脱线事故的原因分析与防范措施

王军权 崔秀青

一起脱线事故的原因分析与防范措施

王军权 崔秀青

联锁特指铁路信号、道岔与进路之间必须保持的一定制约关系和操作顺序。深入剖析了一起因道岔中途转换造成调车脱线事故的成因本质，提出了具体有效的应对措施，为防止联锁失效，确保运输安全有序可控提供了可靠保证。

铁路信号;联锁;道岔中途转换;防范措施

在铁路信号领域，无论是信号设备的设计制造、施工开通，还是检修维护和故障处理，均把联锁关系的设计、检查和试验核对放在了首位。即使是行车指挥调度监督、信号集中监测和铁路运输信息化系统，也都要考虑信号联锁问题。必须避免因错误借用联锁条件，对联锁设备造成的不当妨碍。现对一起脱线事故进行详细分析。

1 调车脱线事故经过

如图1所示站场，车站办理D3至D13的调车进路后，D3信号开放，车辆进入D3内方占用3DG期间，车务人员又排列了经由D1至D11的调车进路，在1号道岔由定位向反位转换过程中，3#道岔在车辆占用的情况下，发生中途转换，致使调车机机后5—12位车辆脱线。

2 事故原因分析

由于脱线事故是在排列D1向D11的调车进路时发生的，因此它们二者可能有因果联系。经向车站值班员了解，当时1#道岔在定位，进路排列时道岔要向反位转换。图2所示为道岔转换启动电路图，从站场进路的联锁关系上分析，经过1#和3#道岔的进路不是平行进路，不存在带动问题，也不该发生任何联锁关系。考虑到它们合用一根电缆，怀疑可能是电缆内部线间绝缘不良而发生了混线故障。在进行模拟试验时发现，当1#道岔从定位向反位转换时，无论经由3#道岔的进路是否锁闭，还是该道岔区段有车占用，均能无条件约束地带动3#道岔从反位转向定位，而其他情况下二者不存在错误带动现象。初步对该电缆进行甩线做线间绝缘电阻测量，发现1#道岔的反位启动线X2与3#道岔定位启动线X1发生互混。反过来再试验3#道岔由反位向定位转换是否能带动1#道岔由定位转向反位时，发现1#未被带动转换，故障呈现不对称性，很是隐蔽。再从转换电路上分析，道岔电机动作电源的两极均接有联锁条件，1#道岔转换期间能直接带动3#道岔转换，而反过来不能被带动，必然会存在另一处隐蔽故障。经过电路分析，推断3#电动转辙机自身启动共用线X4上可能存在直供负电。甩开3#电机分线盘的X4进行验证，发现3#道岔不再随1#道岔转换。试验结果表明3#电动转辙机自身启动共用线X4的直供负电，是由室内本身道岔组合配线送出的。

图1 事故现场线路示意图

图2 道岔转换启动电路示意图

图2的道岔启动电路中，道岔负极电源是经道岔第一启动继电器1DQJ第2组前接点送出，可当时3#道岔已被进路锁闭，1DQJ并不能吸起，前接点可靠断开，正常情况下，负电无法经过其前节点送出。核对组合内部配线后发现了如下错误:本应接至中接点21的配线直接接在了后接点23上，结果环线负电源DF220经错误配线和X4电缆直接供出到了电机线圈4上，这样3#道岔的DF220就直接送到了室外电机的转子线圈4上，电动转辙机线圈4就甩开1DQJ吸起条件直接受电，电机转子另一端有DZ电源，即可构成回路，带动道岔尖轨转换变位。本次事故中，巧合叠加了道岔线缆互混(3#道岔X1与1#道岔X2)，造成3#道岔DZ经自身X1由1#道岔的X2错误引入，恰是这两处故障的同时巧合作用，造成3#道岔随1#道岔发生中途转换，发生了调车脱线事故。

电缆混线和错误配线同时存在时，1#道岔定位转至反位时带动3#道岔由反位转至定位的启动电路为:DZ220→1#道岔1DQJ的线圈1、2→1#道岔1DQJ11-12→1#道岔2DQJ111-113→1#道岔X2→3#道岔X1(电缆混线)→3#道岔电缆盒端子→3#道岔自动开闭器端41和42→3#道岔电机1-3-4→3#道岔安全接点05-06→3#道岔电缆盒端子→3#道岔1DQJ23接点(配线接错)→DF220。此时，3#道岔电机有电开始向定位转换，转辙机带动道岔尖轨移位，结果道岔四开，导致正在运行的调车车辆脱线。

这种故障发生的时机是:3#道岔在反位，当将1#道岔由定位扳向反位时，3#道岔错误转回定位。

3 防止事故的措施

经过分析，此次事故根源是道岔组合内部配线错误，和日常维护中电缆芯线间绝缘不良两个故障同时出现随机发生的。

具体的检查和防范措施是:加强联锁日常管理，抓好电缆或配线绝缘性能和电气性能的检查和测试。施工前后、定期联锁检查和周期维修时，都要进行绝缘性能的全面测试，不仅测试各芯线对地绝缘是否良好，更要测试各芯线间绝缘性能好坏，防止电源错误引入导致设备误动，引起联锁失效。另外，进行年度联锁试验要增加测试项目和验证过程:在一般对照联锁表进行联锁试验后，还要进行单独的电动道岔的扳动试验，即每组道岔的转换均要做带动其他道岔变位的带动试验。具体操作:试验道岔定、反位扳动4次，其他道岔各扳动2次变位，观察试验道岔在2个位置变换过程中，是否会将其他道岔由定位带到了反位或反位带到了定位(带动道岔除外)，确保没有错误带动发生。日常维护还要加强电缆等多项信号设备的电气特性测试和检查，加强线间电缆绝缘测试，保证其特性良好，避免混电发生。

伴随新设备、新技术、新工艺在铁路信号领域的快速运用，联锁设备日益复杂，联锁的内涵和外延都发生了深刻改变。特别是客运专线、高速铁路等高技术含量设备的相继投入运营，给铁路信号设备联锁管理提出了许多新课题，带来了诸多新挑战。如何把信号设备联锁纳入系统管理轨道，建立起有效的联锁管理职责分工、健全考核追究机制，都是亟待解决的现实紧迫问题。只有专业化、全员和全过程的系统管理，不断开拓联锁试验和检查的科学方式、方法，联锁管理才能落到实处，抓出成效，铁路行车安全才会得到长久保障。

［1］林瑜筠．6502电气集中电路图册［M］．北京:中国铁道出版社，2008．9．

［2］赵志熙．车站信号控制系统［M］．北京:中国铁道出版社，2006．

Interlocking is defined as keeping certain constraint relationship and special operation sequence between the signal，the switch and the railway route．The paper analyses the root cause of a derailment accident caused by switch thrown under moving cars and puts forward specific and effective measure to prevent the interlock from failure，ensuring safe and orderly transportation．

Railway Signal;Interlocking;Switch thrown undermoving cars;Preventivemeasure

王军权:卡斯柯信号有限公司工程师200071上海

崔秀青:天津电务段工程师300140天津

2013-11-04

(责任编辑:张利)