机车信号掉码问题的分析与处理

闫其道 中国铁路上海局集团有限公司合肥电务段

2017年8月31日，51624次单机从合肥方向进入水蚌线姜桥站 2G区段（图1中的2CG、6DG、2BG、8DG、2AG红线区段），车站值班员开放S2出站信号机，司机反映机车信号收不到码，后办理非正常发车。围绕该起问题的分析与处理，本文进行详细阐述，找出问题产生的原因，提出有效的解决方法，最终降低设备隐患。

图1 红线为机车无码区段

1 姜桥站内电码化原理和电路介绍

水蚌线姜桥站行车信号控制设备为6502电气集中，站内电码化设备为国产移频电码化，当某一区段移频化时，传输继电器（CJ）处于脉动状态，当其励磁时向轨道发送移频信息，失磁时将原轨道电路设备接向钢轨，列车出清后轨道电路自动恢复。

（1）码继电器（MJ）励磁电路。MJ励磁电路和自闭电路如图2所示，1MJ（S2）继电器线圈1通过X2ZCJ第7组后接点，X2ZJ第7组后接点接通KZ24V电源，1MJ（S2）继电器线圈4通过2G中任意轨道复示继电器第2组后接点（2CGJF1、6DGJF1、2BGJF1、8DGJF1、2AGJF1） 接 通 KF24V 电 源 ，1MJ（S2）继电器励磁吸起并依靠自身第2组前接点自闭，为下一步相应区段的传输继电器（CJ）励磁提供KZ电源，这时机车出清2DG区段，X2ZCJ继电器励磁吸起，其第7组前接点切断 1MJ（S2）继电器励磁电路，此时 1MJ（S2）继电器依靠其第

2 组前接点自闭电路保持在吸起状态。

图2 姜桥站原MJ电路图

（2）脉动继电发码器(MFQ)、码监督检查继电器（MJJ）电路脉动继电发码器构成脉动电源，为传输继电器（CJ）设备供电（见图3），不断地通断CJ，使应吸起的CJ脉动。为提高脉动切换方式的可靠性，设置主、副继电发码器AMFQ和BMFQ（FJ-1型）。正常情况下，AMFQ脉动继电发码的7-8线圈始终有KZ、KF24V电源，一直处于脉动工作状态，当AMFQ脉动继电发码器吸起时，通过KZ电源-AMFQ脉动继电发码器51-52前接点-电阻1-2-电容C11-2-KF电源，给电容C1充电；当AMFQ脉动继电发码器落下时，MJJ继电器通过电容C11-电阻1-2-AMFQ脉动继电发码器51-53-MJJ继电器1-4-电容C12回路放电吸起，当AMFQ脉动继电发码器再次吸起时，为防止转换过程中MJJ失磁掉下，MJJ继电器通过C21-MJJ1-4-C22回路电容C2放电，确保MJJ继电器可靠工作在吸起状态。若AMFQ脉动继电发码器故障落下时，则MJJ会失磁落下，通过MJJ继电器第一组后接点将直流KZ24V电源送给BMFQ脉动继电发码器，使得BMFQ脉动继电发码器迅速接替AMFQ脉动继电发码器工作。

图3 脉动继电器电路图

（3）传输继电器（CJ）电路。当单机占用2CG区段，2CG继电器落下，2CGJF1继电器落下，5SCJ继电器通过2CGJF1继电器41-43接点沟通励磁电路（见图4）开始脉动，将地面电码化信息送向钢轨；当单机占用6DG区段，6DGJ继电器落下，6DGJF1落下，4SCJ继电器通过6DGJF1继电器41-43接点沟通励磁电路，4SCJ继电器开始脉动，同时切断2CG区段发码电路，5SCJ继电器复原；依次类推，单机顺次占用2BG、8DG、2AG 区段，3SCJ、2SCJ、1SCJ继电器先后开始励磁脉动，始终保持地面设备发码信息传输的连续，同时切断后方区段SCJ继电器励磁电路，助其复原，机车出清后轨道电路设备自动复原成调整状态。

图4 CJ励磁电路图

（4）发码电路。通过以上MJ继电器电路、脉动继电发码器电路、CJ继电器电路分析，在以上条件都具备且工作正常的前提下，CJ吸起将地面码信息通过电缆发送到钢轨（见图5），机车信号线圈接收后准确显示地面信号机状态，指挥机车运行；CJ落下恢复轨道电路正常工作状态。

图5 发码电路

2 掉码检查与分析

（1）掉码检查。接车站值班员机车信号掉码通知后，电务人员迅速赶到现场进行检查处理，检查控制台无异常告警信息，测试信号机械室S2移频发送盒功出电压11.6 V，在标准范围内，检查其它发码设备，没有发现异常。模拟单机运行，开放S2出发信号后，分别在2CG、6DG、2BG受电端，8DG送电端，2AG受电端轨面可测试出电码化信息，说明发码设备和发码通道正常。经访问车站值班员，只是单机偶发收不到码，整列编组的机车没有出现收不到码情况。

（2）因机车掉码时天气在下雨，处理人员室外检查钢轨作用面存在一定程度的锈蚀，会造成单机轮对接触电阻增大，加之51624次是单机，相比整列编组车自重轻，这两种情况会造成2G中某一轨道电路区段分路不良，引发1MJ（S2）继电器失磁后无法吸起，导致机车信号收不到码。为验证上述分析结论是否正确，处理人员当天模拟事发时单机运行情况，分别占用2CG、6DG、2BG、8DG、2AG区段，每区段选取前、中、后三处分路点，使用24.5 KN分路不良测试仪测试残压，均发现不同程度的超过标准值2.7 V。因此可以初步判断，分路不良是机车信号掉码的诱因。

（3）MJ励磁电路（见图2）分析。当单机从合肥方向进入姜桥站2CG区段，此时车站值班员开放S2出发信号机，1MJ（S2）继电器线圈1通过X2ZCJ第7组后接点，X2ZJ第7组后接点接通KZ24V电源，1MJ（S2）继电器线圈4通过2CGJF1继电器第2组后接点接通KF24V电源，1MJ（S2）继电器励磁吸起，5SCJ继电器开始脉动，如果此时单机出清2DG区段，X2ZCJ继电器恢复吸起，其第7组前接点切断1MJ（S2）继电器励磁电路，1MJ（S2）继电器依靠其第2组前接点保持在自闭状态，当单机依次占用6DG、2BG、8DG、2AG区段时，1MJ（S2）继电器依靠 6DGJF1、2BGJF1、8DGJF1、2AGJF1 继电器第2组后接点和自身第2组前接点保持在吸起状态，从而保证4SCJ、3SCJ、2SCJ、1SCJ继电器脉动工作。通过电路分析，假如单机占用2CG区段出现分路不良时，2CGJF1继电器吸起，其第4组后接点切断5SCJ继电器励磁电路（图4），5SCJ继电器落下，其第2组后接点切断1MJ（S2）继电器KF24电源，1MJ（S2）继电器失磁落下并切断自身第2组前接点沟通的自闭电路；当分路效应恢复，2CG区段轨道继电器吸起，相应2CG轨道复示继电器吸起，1MJ（S2）继电器线圈4通过2CGJF1继电器第2组后接点接通KF电源，但是因其KZ24V电源之前被自身第 2组 1MJ（S2）继电器后接点切断，所以 1MJ（S2）继电器励磁电路缺少KZ24V电源，无法再次励磁吸起，地面码信息无法发送到钢轨。依次类推，6DG、2BG、8DG、2AG区段在单机单用时，也可能会出现压不死导致的分路不良情况，其相应复示继电器第 2组后接点（6DGJF1、2BGJF1、8DGJF1、2AGJF1）不能接通KF电源，1MJ（S2）继电器失磁后无法再次吸起，4SCJ、3SCJ、2SCJ、1SCJ继电器失磁落下，地面码信息无法发送到钢轨，造成机车信号掉码。因此，如何保证机车分路不良时的KZ电源不中断，成为解决掉码问题的关键所在。

3 解决建议

（1）修改发码MJ励磁电路（见图6），增加MJ第2条励磁电路。当S2开放出站信号至蚌埠方向时S2LXJ即可励磁，其S2LXJF继电器亦励磁。当单机瞬间压不死，1MJ（S2）继电器会因KF24 V电源瞬间中断而失磁，增加该励磁电路后，1MJ（S2）继电器会因为S2LXJF继电器前接点保证KZ始终有电，当分路效应瞬间恢复，轨道电路复示继电器励磁吸起，KF恢复供电，可确保1MJ（S2）继电器再次励磁吸起，从而保证机车信号接码正常。当X2出站信号机开放至合肥方向信号时，电路类似修改，2MJ（X2）增加一条励磁电路。

（2）标调轨道电路端压。将 2G 中的2CG、6DG、2BG、8DG、2AG区段端电压由原来的15 V降至13.5 V，并对该站其它区段接收端电压不同程度下调，降低分路不良发生的概率，确保正常情况下不会出现因瞬间分路不良造成的MJ失磁落下现象。

图6 修改后姜桥站MJ电路图

4 问题处理

2017年9月1日，电务段立即向电务处汇报，并积极联系设计单位，对提出的电路修改意见进行论证，经电务处、设计单位确认并审批后，最终确定修改方案（图6），由电务段组织实施；同时按照轨道电路分路不良管理办法，对姜桥站2G中的5个区段及相关区段接收端电压进行标调。

5 实施效果

2017年12月7日，电务段根据中铁上海设计院集团有限公司工作联系单，对姜桥站站线移频发码结线图（蚌设信-

0126-023 ）进行修改，对原ZNZMCZ组合中1MJ和2MJ继电器励磁回路增加相应LXJF接点，联锁试验正常彻底。后期一年多以来，地面发码设备运用正常，电务段联系机务段验证，单机在2G区段运行时没有发生掉码问题，确认2G区段掉码问题已基本解决。

6 结束语

通过上述单机机车信号掉码问题的分析，我们发现有些区段的掉码无法人工添乘发现，有些区段的细微掉码人工添乘无法有效发现，必须充分考虑单机不同运行场景下的模拟试验，尽可能的发现并消除设备隐患。日常维修要高度重视车务、机务部门反映的信息，充分利用机车信号、LKJ等车载设备分析软件，有效发现机车信号动态运用中潜在的各类问题，及时分析原因，查找处理，消除设备隐患，确保机车信号设备全程全网服务于铁路运输，满足运输安全和行车效率的需求。