王 宁
(朔黄铁路发展有限责任公司肃宁分公司定州西电务工队, 河北 保定 073000)
随着列车运行密度越来越高,运量越来越大,对我们信号设备维修人员的素质要求越来越高。为了进一步提高我们信号工自身的应急处置能力,有效的压缩故障延时,我们学习几起25Hz 轨道电路故障,积攒经验,为日后的故障处理、应急处置打下良好的基础。
25Hz 相敏轨道电路是以铁路的两条钢轨为导体,用引接线连接钢轨和设备,使电流在通道内流动,用以检查列车占用、线路完整性及向机车传递信息的电气回路。
25Hz 相敏轨道电路原理:
轨道电路故障查找时,第一步要确认故障现象,是单个轨道区段故障,还是多个轨道区段故障,如果是多个轨道区段故障,就要着重去找他们的共同点,比如绝缘、电源、电缆等。
第二步要区分故障点在室内还是室外。区分室内外的方法是从机械室内分线盘受端回楼处测试有无电压,如果电压正常或者升高,则可判断为故障点在室内;如果无电压或者电压较低,则应甩开电缆侧,测试电缆上的电压,此时无电压或者电压较低,则可判断为室外故障;如果电压正常或者较高,则判断为室内故障,且很可能为短路故障。
第三步要判断故障性质,由于25Hz 相敏轨道电路送到钢轨上的轨面电压一般在0.5-1V 左右,电压较低,发生短路或者开路(断路)故障时,轨面电压都有可能降为0V。因此处理时要注意:一、必须区分开是开路还是短路故障。测试送电端限流器上的电压值是迅速准确判断轨道电路是开路还是短路故障的最有效的方法。当测得的数值比正常值低或者为零,则判断为开路故障;当测得数值比正常值高或者与送端轨道变压器二次侧电压大致相等时,可判断为短路故障。二、如果25Hz 相敏轨道电路开路,开路点前的电压升高,开路点后电压降低或者为零,而此时轨面电压则是区分送电端、受电端还是通道开路故障的关键。如果测得送电端轨面为零,则为送电端及其电源引接线开路故障;如果比正常值高,可再测试受电端处轨面电压,如果还是升高,则可以判断为受电端部分及其电缆线开路,如果电压很低或者为零,则为通道部分开路,此时可分段查找。三、如果25Hz 相敏轨道电路短路,则轨面电压会大幅度下降甚至为零,而送电端限流器电压会明显上升。此时可用25Hz 故障测试仪测量轨面有无电流:有电流则可判断为送电端部分良好,为通道及受电端部分短路;无电流,可判断为送电端部分有开路故障。对于通道短路,应着重测试检查钢轨绝缘、道岔安装装置、轨距杆绝缘、极性跳线等处有无短路。通道部分正常时,可依次查找受电端设备,直至查出故障点。
下面对我们管内的几起轨道电路故障进行一下分析。
故障1:定州西站19DG 红光带。
故障经过:
01:51 定州西电务熊云接到车站值班员赵兵兵电话通知定州西站19DG红光带故障。
01:52 熊云到达运转室确认故障现象,询问列车运行情况并签到。
01:53 熊云到微机室查看、测试数据,19DG、19DG1 回楼电压均为9.5V(正常是19DG 回楼电压为20.2V,19DG1 回楼电压为19.5V)。
01:54 熊云电话通知电务工队队长王思博定州西站19DG 红光带,同时安排作业组值班人员按照轨道电路故障应急处理预案准备仪表、工具、材料。
01:55 王宁通知站区汽车班准备出车进行故障处理。
01:58 熊云到信号机械室一楼甩开分线盘受电端电缆,测试19DG、19DG1 受电端电缆电压为20.5V(设备正常时甩开电缆测试值为44-46V 左右),于是判断为室外轨道电路故障。
02:16 室外故障处理人员到达19DG、19DG1 受电端进行测试,发现各部电压均大幅度低于于正常值,于是向送电端检查。
02:23 室外故障处理人员发现19#道岔辙叉处有导线封连钢轨,立即对导线进行了清理,清理完毕后19DG 红光带消失,故障恢复。
02:24 室内人员经过测试19DG 回楼电压为20.2V,19DG1 回楼电压为19.5V。
02:25 19DG 红光带故障处理完毕,测试正常,交付使用。故障原因为19DG区段内有中铁四局在天窗内更换短轨遗留的导线,封连钢轨,清理后故障恢复。
这是一起轨道电路虚短路故障,且故障点在室外。按照轨道电路故障处理方法处理,故障时,先测试回楼电压区分故障点在室内还是室外,测试得出测试值低于正常值,且甩开室内负载,测试室外送回室内的电缆侧,电压为20.5V,远高于0 且低于正常值,则判断出故障点在室外,且故障查找方向可以定为适配器故障、虚接故障、虚短路故障。后来经过对室外的测试检查,最终发现施工后遗留的导线是导致此次故障的原因。导线连接轨道电路两端钢轨,并且出现了分路不良的现象,导致该故障现象发生。
故障2:定州西站30DG、IIG3 红光带故障
故障经过:
2013 年5 月6 日13:13 分定州西电务杨志军接到车站值班员张二刚电话通知30DG、IIG3 红光带,13:14 分杨志军到达运转室,确认30DG、IIG3 红光带;立即进入室内查看微机监测30DG 回楼电压为3.4V、IIG3 回楼电压为3.8V,确认为室外故障,立即组织作业组人员赶往现场。现场人员到位后,发现30DG 受端和IIG3 受端北股轨端绝缘被挤掉,绝缘轨缝顶死。13:38 分绝缘轨端更换完毕,通过测试回楼电压恢复为正常值:30DG 为17V、IIG3 为19.8V。于13:40 销记30DG、IIG3 红光带故障处理完毕,试验良好,交付使用。
定州西站30DG、IIG3 为相邻的两个轨道区段,同时出现红光带时可以优先考虑他们的共同点,比如绝缘、两端电源引接线破皮连接中心连接板、现场金属物件连通绝缘两端钢轨等。
这次故障发生时,相邻两个区段同时出现红光带,第一步依然是区分故障点的范围,经过室内测试确认故障点在室外后,人员到达现场发现30DG 受端和IIG3受端北股轨端绝缘被挤掉,绝缘轨缝顶死,导致绝缘两端钢轨相连短路,造成两个区段红光带。更换轨端绝缘后恢复正常。
轨道电路出现故障时,不要慌张,冷静分析,首先确认故障现象:故障点为一处、两处还是多处,并通过车站值班员询问机车车辆的运行情况,判断红光带是列车占用还是故障状态。然后在室内分线盘测试区分故障点的范围是在室内还是室外,这样可以压缩故障延时。通过数据的分析判断故障性质为开路还是短路。故障处理时,建议选择带有选频功能的仪表,指针表最佳,可以通过指针的摆动判断是否存在虚接的情况。故障处理中,可以灵活运用各种方法。并且有些故障是可以通过观察来找到故障位置的。比如:保险管烧断、作业遗留的金属物体导致短路、电源引接线双破封连中心连接板、绝缘轨缝顶死、各种线缆的折断等等。