周宏利
【摘 要】铁路交通安全是非常重要的。中国有一个巨大的土地面积。铁路运输作为我国最重要的陆路运输方式之一,对我国经济的发展起着举足轻重的作用。铁路信号微机监测系统是应用于铁路行车安全和铁路信号设备工作状态监测的重要设备。铁路信号微机监控系统用于监控铁路信号设备的运行状态,实现铁路运行和故障检修。此外,铁路信号微机监控系统中的报警模块能及时检测到报警信号,以保证铁路信号设备工作状态的正常运行。本文根据铁路信号微机监测系统运行中记录的几种典型状态曲线,分析了异常曲线产生的原因,并对消除铁路事故隐患的相应措施进行了分析和阐述。
【关键词】铁路信号;微机监测系统;故障;分析
铁路信号微机监测系统是一种集计算机、传感器、网络和自动化信息技术于一体的新型监测技术。通过铁路信号微机监控系统的应用,可以及时、准确、定量地对铁路信号设备中的各种信息进行在线监测。通过铁路信号微机监测系统的逻辑分析功能,及时发现铁路运行中存在的隐患,为铁路电务人员分析铁路故障提供了良好的途径。本文将利用铁路信号微机监测系统所显示的曲线特征,对铁路故障进行诊断。
一、利用铁路信号微机监测系统中道岔电流曲线判断铁路故障
铁路信号微机监测系统中所显示的道岔电流曲线主要反映的是道岔的运行状态。由于开关类型不同,电流值和动作时间不同。在道岔电流采集过程中,利用开关采集器检测道岔的电流,道岔的电流曲线主要反映道岔在转换过程中的机械和电气特性。以对ZD6型单牵引道岔动作电流曲线显示为例,在道岔动作解锁区域显示当前值较高。当道岔解锁时,完成空闲距离,以驱动开关装置跟踪动作。道岔运行时道岔闭锁操作完成。在此期间,交换机的当前值比较高。道岔电流曲线的最后一部分表示缓慢释放区域,道岔电流值的主要特征总是为零。然而,S700K三相交流电机的动作电流曲线不同于上述ZD6型曲线。
其中,又分为4个部分。第一部分是开锁区域。大投票,目前这一部分中所示是用来完成道岔解锁。在投票中,目前在当前图显示的是由3个不同的线表示,与曲线相对平稳相比的ZD6直流电机电流图。在随后的闭锁区,阻塞电流的幅值相对较低。在最后的慢释放区,将有一个零电流直线。通过分析异常道岔电流曲线,我们可以发现在轨道运行中存在的问题。通过对道岔异常电流曲线与正态曲线的比较,发现道岔断面存在故障,为道岔故障的根源寻找提供了依据。
以某ZD6型道岔电流故障曲线为例,道岔区段的电流值比正常运行图高出许多,这意味着道岔起动电路可能出现短路或半短路,并且存在上述问题会导致道岔的电流远远高于正常值。当当前未开锁区域出现异常时,未打开区域内电流值的过度显示可能意味着道岔中存在一定的机械阻力,当道岔打开时,道岔会过大、大压力和摩擦电流。当动作区电流值过高时,可能是机械卡阻力或滑床阻力较大,进入开关内的杂物、挂板、杆或机械部分。上述问题会导致电流曲线过大。在道岔运动过程中,由于摩擦电流的突然增加,可能是由于机器进入或机械卡电阻问题引起的。利用铁路信號微机监控系统的电路曲线对道岔电路曲线进行分析时,可以对道岔的电流曲线进行分析,从断面上分析电流的起动情况。它用于确定道岔上半部分或下半部分的故障位置。当分叉电流曲线中的电路不稳定时,可能是由于线路接触不良引起的。在道岔的动作电流曲线中,突然向下的小尖波可能意味着转子线圈的断线,而转子线圈的短连接则是道岔电流曲线上的小锐波。当发现电流曲线时,电机转动可能导致启动保险烧毁。当电机转子发生断开或碳酸盐接触不良时,道岔起动电流曲线会出现瞬时断开现象。此外,电流曲线瞬时断开的现象可能是由于道岔中接触端子的接触引起的。
当不平衡电流曲线出现异常电流曲线所示的S700K提速道岔,这种现象应该专注于接触点的好检查电气线路。当电流曲线在电流曲线上为零时,另两个相电流约为正常电流的1.7倍时,意味着电路缺相,导致开关启动失败。当电流曲线上的解锁和运行状态电流曲线与道岔的闭合部分正常时,电流值降至零。道岔异常电流曲线是轨道与基本轨之间典型的线路曲线。重点是对道岔中异物的调查和挡物异物的排除。
二、利用铁路信号微机监测系统中的电压曲线来对故障进行分析
利用铁路信号微机监测系统中的电压曲线,可以检测轨道电路设备中的隐患,避免事故的发生。通过对铁路信号微机监测系统中电压曲线的分析,发现线路电压突然发生异常波动,出现短路现象。造成这种现象的主要原因是铁路信号设备的室外部分容易受到环境、环境等因素的影响而短路。钢轨上有鱼鳞片时,这些铁屑会破坏钢轨的绝缘性,轮轨滚动后溅起的钢轨绝缘将导致轨道电路短路。另外,在铁路检修过程中,铁路运营人员的人为失误会导致轨道电路短路。铁路工作人员在使用过程中不能保护钢轨绝缘,导致轨道电路短路。此外,铁路牵引和返回速度差,会导致铁路信号微机监测系统电压曲线发生较大波动。列车运行过程中,列车上焦炭的下降会引起轨道电路短路,导致电压曲线异常波动。铁路线路连接不良时,铁路信号微机监控系统可通过电压图来观察。电压图显示的曲线显示钢轨连接不良引起的电压曲线波动。当钢轨连接线出现的虚拟连接,连接线的电阻值也会增加,这表明在电压曲线的电压值会低于正常电压值,当导线连接的连接更为严重,在铁路信号微机监测系统的电压曲线的现象是,电压值大大降低,造成轨道红带。此外,轨道电路中的虚拟连接或绝缘问题可能引起电压曲线的大幅度波动。针对电压曲线中电压异常波动的现象,有必要找出电压曲线异常波动的原因,及时排除,以避免严重的安全事故。轨道电路绝缘杆脱落引起绝缘下降时,绝缘对电压曲线也有很大的影响。针对典型的电压波动曲线,必须及时测量轨距杆,改变钢轨间距,避免轨距杆绝缘问题引起的安全事故。
三、铁路信号集中监测系统的发展方向
随着新技术的应用和设计理念的改变,铁路信号集中监控系统将更加完善。通过在铁路信号集中监控系统中建立完善的数据库,对铁路信号设备中的相关故障进行及时的诊断和判断,以便更好地对铁路信号设备进行检修。以道岔为例,建立了铁路信号设备故障的无励磁、无转极、断路器故障、断相、线路电容断线等专家知识库,为铁路信号设备维修人员的检修和分析提供了方便。
在铁路信号集中监控系统的开发中,应建立完善的监测报警系统。针对智能监控系统在铁路信号集中监控系统中发现的故障,可将其划分为不同的报警级别和不同的报警颜色,使铁路信号监控人员能够根据铁路信号集中监控系统及时进行监控。对报警信息进行处理,保证铁路信号设备安全稳定运行。
四、结束语
铁路安全是铁路运营中的一个关键问题。随着电子技术的发展,提高铁路信号监测系统在轨道监控中的应用,提高轨道交通的安全性具有重要的意义。通过对铁路信号微机监控系统中出现的异常曲线的分析,根据阿特拉斯曲线中出现的现象,找出设备中的隐患,从而达到防止设备故障,保证铁路安全运行的目的。
【参考文献】
[1]杜洋. 基于微机监测的故障信号研究与应用[D].北京交通大学,2015.
[2]张凤启.信号微机监测技术的发展及趋势[J].上海铁道科技,2014(01):121-123.
[3]姚锐. 基于嵌入式系统的微机监测多信号发生器的研究[D].北京交通大学,2014.
[4]陈鹏.关于信号微机监测技术在铁路信号系统应用的研讨[J].中国科技投资,2013(26):71.