崔万伟
目前,我国铁路干线许多影响侧线通过速度的普通道岔,逐步更换为18号可动心轨提速道岔。为适应既有线提速改造及新建线路列车运行速度的要求,铁路总公司颁布的新 《技规》第415条,进站信号机显示增加 “一个黄色闪光和一个黄色灯光”,表示准许列车经过18号及其以上道岔侧向位置,进入站内越过次一架已经开放的信号机,且该信号机所防护的进路,经道岔的直向位置或18号及其以上道岔的侧向位置。为此,进站信号机增加“黄闪黄”信号1U闪光显示。
在中南通道梁山北站、台前北站工程施工中发现,信号机闪光电路中,继电器线圈 (正向)并联接通后,引起闪光继电器 (SNJ)的动接点与断接点分离瞬间又闭合,导致无法正常完成闪光电路中SNJ脉动工作,这种现象称为 “动断接点循环颤抖”,为此,对信号机闪光电路线圈 (正向)并联接通引起的继电器 “动断接点循环颤抖”进行了分析及整冶。
进站信号机在显示黄闪黄灯光时,信号机的2U为稳定黄光,1U的闪光显示是以1U的灯光光线由强到弱来实现的。
如图1中,1U闪光电路:XJZ→RD1→DJ→LXJ31-32→ZXJ31-33→2DJ31-32→A→B→1U灯丝变压器Ⅰ次侧端1→1U灯丝变压器Ⅰ次侧端2→LXJ41-42→RD2→XJF
上述A至B的电路就是实现闪光的主要部分,1U的光线由强到弱就是由以上1U电路中A→B来实现的。在A至B电路里,将经过A至B间的电压进行有序的放大和缩小,使经过A→B电路的1U灯光强弱变化,形成闪黄的效果。如图2所示,当要开放黄闪黄信号时,联锁驱动UUSJ吸起。
图2中电路①:KZ→UUSJ11-12→SNJ13-11→R1→SNJ1-2线圈→KF
图2中电路②:KZ→UUSJ11-12→SNJ13-11→对C进行充电→SNJ3-4线圈→KF
图1 点灯电路原理图
图2中的①②电路同时供电,SNJ1-2线圈、3-4线圈同时有电流通过,继电器吸起,由于继电器衔铁动作时间为0.1~0.3s,所以当SNJ线圈通电后,其后接点与中接点分离,这个过程也需要0.1~0.3s,此时电路图2中SNJ11-13接点断开,11-12接点还没有闭合,致使SNJ 1-2线圈、3-4线圈断电失磁,使SNJ 11-13接点重新闭合,重新接通SNJ1-2线圈、3-4线圈,重复以上继电器动作,即出现了 “动断接点循环颤抖”。
图2 闪光继电器电路图
黄闪黄电路中SNJ产生 “动断接点循环颤抖”的现象,主要原因是SNJ线圈通电时间与本身11-13接点构成的电路出现了时间差。经过分析,决定采用继电器线圈并联反向接通方法,可解决该问题。即将图2中SNJ的线圈3与线圈4配线互换,使原设计SNJ线圈并联正接改为并联反接。电路修改图如图3。
按图3修改后,当要开放黄闪黄信号时,联锁驱动UUSJ吸起。在电路①的条件构成时,由于电流通过了SNJ1-2线圈,SNJ暂时励磁吸起,SNJ吸起后,又切断电路①。在实现电路①的同时,电路②的C充电瞬间 (C视为短路)SNJ不吸,因为SNJ线圈1-2与线圈4-3同时有直流电流经过时,2个线圈中的电流产生的工作磁通方向不一致,使继电器不足以吸起,当电容C充满电后,电容C视为开路,断开4-3线圈后,SNJ吸起。
在电路图3中,2条电路保证了SNJ不断有序的吸起和落下,形成了有规律性的脉动工作。此时当SNJ不断有序的吸起和落下时,其第1组接点,通过如图4中所示电容C4的充放电,使SNJJ1-4线圈在SNJ不断动作的情况下可以稳定励磁吸起。
图3 闪光继电器电路修改图
图4 闪光检查继电器电路图
从电路图3和电路图4得到条件,在开放黄闪黄信号,联锁驱动UUSJ吸起,电路中条件使SNJ不断有序的吸起和落下,同样电路保证SNJJ稳定吸起。那么电路图1中A→B之间电路动作如下。
当SNJ吸起时:A→UUSJ21-22→SNJJ21-22→SNJ51-52→B。此时通过A-B点的电压正常,1U灯的电压正常,灯光正常。
当SNJ落下时:A→UUSJ21-22→SNJJ21-22→R4→B。此时由于受到电阻R4的影响,通过A—B的电压减小,1U灯的点灯电压降低,灯光变弱。
由于相关条件使SNJ不断有序的吸起和落下,所以1U的点灯电压变化,灯光也跟着变化,从而完成整个信号机点亮 “黄闪黄”点灯程序。
中南通道进站信号机点亮 “黄闪黄”显示,出现 “动断接点循环颤抖”现象的问题,具有统一性和特殊性,在分析问题、解决问题时,既要把问题分析的很透、很深,还要从安全角度去看问题,防止钻 “牛角尖”,加强对图纸审核、细致把关,发现设计图纸与实际使用出现不一致,或无法满足现场安全需要的情况下,及时与设计人员联系,得到认可后方可进行电路修改。今后遇到此类问题,不妨采用上面的分析及整治方法,往往会收到意想不到的效果。
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