摘 要:一旦出現轨道电路分路不良现象,无论是铁路运输效率,还是列车行车安全,都会受到较大影响。本文首先分析了轨道电路分路不良的原因,其中包括钢轨轨面电压、车流量、钢轨面生銹及污染;其次,深入探讨了解决轨道电路分路不良的具体措施?,具有一定的参考价值。
关键词:轨道电路;分路不良;解决方案
轨道电路分路不良现象是一种铁路上较为常见的现象,据统计,全国此类现象多达4万段,会导致出现提前错误解锁的情况,进而出现列车侧面冲突、脱线、挤岔等,无论是铁路运输效率,还是列车行车安全,都会受到较大影响。本文就轨道电路分路不良解决方案进行分析。
1 轨道电路分路不良的原因
轨道电路分路不良,也被成为“白光带”、 “丢车”、 “压不死”,是指列车进入到某一轨道区段之后,该区段的轨道继电器却没有处在正确的状态,控制台、信号灯上所显示的白灯和绿灯都是错误的,表明该区段的轨道电路已经没有检查占用状态的功能。在这种情况下,车站的调度人员及列车司机就会错误地以为没有其它列车占用该区段轨道,就会自行办理进路操作或者行车操作,这样一来,就很容易出现一系列严重的行车事故,如脱轨、挤拈、冲撞等。
从目前来看,轨道电路分路不良通常与钢轨轨面电压、车流量、钢轨面生锈及污染等有关,具体情况如下:
1.1 钢轨轨面电压
钢轨轨面由于长时间堆积粉尘、油污,或者氧化而出现了不良导电层(也被称为污染层、氧化层),阻抗较高,甚至可以达到上千欧姆。这样一来,不良导电层就很难由现有的480轨道电路、25Hz相敏轨道电路的轨面电压来予以击穿,这样也就无法检查列车的占用情况。
1.2 车流量
在自然状态下,钢轨往往很难在短时间内完全生锈,会以一种缓慢的速度进行。而处于高速行进列车的车轮会与钢轨之间出现摩擦,摩擦能够将轨面上的污染物和铁锈有效地清除掉,而清除程度与车速高低、车流大小等因素有关。通常而言,分路不良区段多出现在行车量少的斜股和侧线,而正线也很少出现。
1.3 钢轨面生锈及污染
轨道电路的主要组成部分之一是钢轨,而钢轨又是列车分路的主要措施。在露天状态下,钢轨的表面在水分、灰尘等作用下较易出现化学反应,形成薄膜氧化层,其主要物质为氢氧化铁,进而出现锈蚀问题。当列车分路时使轮对与轨面的接触电阻变大,从而使轨道电路出现分路不良。
2 解决轨道电路分路不良的具体措施
轨道电路分路不良的解决方案较多,不同国家往往会采取不同的解决方案,但总的来说,主要可以分为2大类,分别是非轨道电路方式、轨道电路方式,其中,脉冲式轨道电路是最为主要的轨道电路方式;而非轨道电路方式又包括了喷涂、堆焊及计轴式等。?我国主要是以脉冲轨道电路为主要的解决轨道电路分路不良的措施。
2.1 脉冲击穿特性原理
钢轨上通常都会形成一层由固体氧化物组成的绝缘层,绝缘层中必须要有大量的离子、电子之后,才能够让绝缘层导电;当火车的机车与钢轨切入了之后,连锁隧道效应就会在较短的时间内出现,电荷传输也会被得以促进。绝缘层会在这种脉冲信号瞬时高电压的作用下形成大量的电子“缺陷”,进而形成特殊排列的“缺陷群”,共同构成热击穿通道。由此可见,脉冲轨道电路能够对绝缘层的形成予以有效地抑制。
2.2 电子化不对称高压脉冲轨道电路系统
我国以脉冲击穿特性原理为基本工作原理,在结合法国高压脉冲轨道电路技术的基础之上设计了电子化不对称高压脉冲轨道电路系统。电子化不对称高压脉冲轨道电路系统的输出瞬间功率较大,能够有效地击穿轨道区段的污染物、锈层,避免出现轨道电路分路不良现象。
2.2.1技术条件
系统返还系数为50%;轨道电路长度为900m;最大消耗功率为120 W;分路灵敏度为0.15Ω。
2.2.2系统特点
第一,电子化不对称高压脉冲轨道电路系统可对多种工作环境予以较好地适应,现场改造较为便捷;
第二,电子化不对称高压脉冲轨道电路系统可实现实时的数据判断、信息处理、频率产生等,且设备具有较高的可靠性;
第三,电子化不对称高压脉冲轨道电路系统可较好地抵抗其它因素的干扰;
第四,电子化不对称高压脉冲轨道电路系统可对轨道电路分路情况进行较好地改善。
2.2.3主要设备
第一,脉冲匹配变压器(型号为GMC.BP型),其主要作用在于:对阻抗匹配、轨面电压进行调整;
第二,脉冲衰耗器(型号为GMC.QS型),其主要作用在于:对脉冲接收器的输入电压值进行有效地调整,能够为系统的维护和测试提供详实具体的微机监测数据;
第三,脉冲接收器(型号为GMC.QJ型),其主要作用在于:冗余方式为双机并用,具有分析处理、采样、报警等多项功能;
第四,脉冲室外发送器,其主要作用在于:将周期性脉冲信号进行发出,一路用于数据采集,一路用于输出到负载电路;
第五,脉冲扼流变压器(型号为GMC.BEP型),其主要作用在于:提高牵引电流能力及抗不平衡力,并且可实现多档变比可调。
参考文献:
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作者简介:周卫军(1980-),男,湖北天门人,本科,中级工程师,研究方向:铁道信号。