周 宁
周 宁:成都地铁有限责任公司 工程师 610081 成都
我国城市轨道交通已经初具规模,并开始进入高速发展期。目前大部分城轨采用了CBTC(基于通信的列车运行控制)系统,可以很好地对列车进行定位。但是在CBTC开通后关键(折返)区段以及调试初期轨道电路故障时,都会面临道岔不能扳动、信号不能开放的问题。
目前我国城市轨道交通信号轨道电路正线多采用计轴设备,其在运用过程中暴露出的问题主要有:①室外计轴磁头易受外界干扰,环线易受损伤,维修成本高;②计轴设备发生故障后,恢复时间长,对运输干扰大。
而单轨条50 Hz相敏轨道电路(简称单轨条电路),虽然具有抗干扰性能好、设备简单、维修方便,以及在直流电力牵引区段安全可靠等特点,但也存在轨道电路分路不良的可能,回路中需要由钢轨接续线沟通,增加了维护工作量,使运用受到了一定的限制。
为此,考虑到城轨CBTC的特殊性,可在关键(折返)区段采用计轴叠加单轨条电路模式,进一步提高信号设备的稳定性。但要实现两者良好地叠加,首先要对结合电路进行的修改,然后需重点对轨道电路开通进行调试,以确保叠加系统的正常工作。
1.在车控室IBP盘内设置切换按钮、轨道电路状态表示灯、计轴状态表示灯和计数器等,供车站值班员操控和监视,并提供相应的声光报警。
2.增设切换继电器QHJ电路,实现计轴叠加单轨条电路的切换。
3.增设总轨道继电器电路。将计轴继电器JGJ和单轨条轨道继电器GGJ,通过切换继电器QHJ条件,控制本区段的总轨道电路继电器ZGJ,实现在叠加的情况下,2种电路均纳入信号联锁。
4.增设计轴设备与单轨条电路状态不一致时的报警电路,满足在2种制式的轨道区段继电器工作状态不一致时,都能为车站值班员提示显示和声光报警。
设备安装、配线完成后,应分别进行模拟试验和室内外设备导通调试等。在各项试验完整、彻底、无误的情况下,方可进行设备开通。考虑到城轨封锁施工时间有限,为保证各项试验及开通工作顺利完成,可分3步进行。
1.计轴设备试验开通。按照标准调整EAK各项参数,对每个磁头用模拟轮划轴,模拟列车经过状态,室内查看JGJ状态,车控室查看区段占用显示,依次划过并出清后,设备应工作正常。室内在诊断主机上观测设备状况,检测有无报警信息。以上试验完毕后,计轴设备单项试验结束。
2.单轨条电路调试。开通计轴设备后,可单独封锁要点,通过拔出相关组合继电器,将单轨条电路与计轴设备隔离,在不影响计轴设备正常使用的情况下,开通单轨条电路。这样,可保证有充足的时间对各项参数进行调整测试和分路效果检查,使轨道电路试验较为彻底。
3.在计轴和单轨条电路试验彻底的情况下,另外申请封锁施工计划,将操控盘内切换按钮按下,系统工作在计轴叠加单轨条电路状态下,分别关闭计轴和单轨条电路,令单套设备运行,进行联锁试验。然后同时开启计轴和单轨条电路系统,进行正常状态时的联锁试验。
计轴设备或单轨条电路单项设备区段占用,应不影响系统的正常工作,本区段的总轨道继电器ZGJ要保持励磁。计轴和单轨条电路同时占用,室内核对区段占用情况,本区段的总轨道继电器ZGJ要可靠落下。计轴与单轨条电路状态不一致时,IBP盘应有声光报警,提醒及时处理设备存在的问题和隐患。
1.在单轨条电路中,为了实现对钢轨绝缘破损的防护,要做到极性交叉。方法有:①移设道岔绝缘(直股或弯股);②增加2组绝缘及2根跳线,进行人工极性交叉。可参考图1成都地铁世纪城站计轴叠加单轨条50 Hz相敏轨道电路双线示意图。
2.计轴设备对地线标准有很高的要求,具体要求如下:①室内计轴主机机柜设有防雷地、设备地,均采用4 mm2多股铜芯塑料软线接入综合接地系统,其接地电阻不大于1 Ω;②室外计轴安装盒底座有接地螺栓,采用25 mm2多股铜芯塑料软线接入区间综合接地系统,其接地电阻不大于1 Ω;③计轴电缆屏蔽层采用单端接地,在室内分线盘处进行电缆屏蔽接地;④计轴分线盘至主机柜屏蔽双绞线采用RVSP 2×42×0.15屏蔽铜芯双绞塑料软线,屏蔽层在分线盘处单端接地。
图1 计轴叠加单轨条50 Hz相敏轨道电路双线示意图
3.计轴磁头推荐安装间距:到钢轨接头距离与到绝缘节距离,均要求大于等于1 m。
4.检查所有计轴检测点是否按照标准进行安装,以及是否与联锁正确通信。每个轨道区段调试都要执行以下程序,并形成文件:①每个计轴区段是否实现正确复零;②在ACE中检查复零区段状态是否正确(通过诊断);③检查联锁内部和调度员显示器的信息是否正确。
在成都地铁正线与车辆段接口轨道电路中,计轴与单轨条电路并行安装,截止目前已经正常运行5年,证明两者之间不存在相互干扰。目前在我国城市轨道信号系统中,轨道电路叠加模式还无实际应用,但在一些关键、特别的线路可以采用计轴叠加单轨条50Hz相敏轨道电路,以保证信号系统的稳定。
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