简谈S700K道岔控制电路故障的处理方法

孟 琳，刘 栋

(中国铁路上海局集团有限公司徐州电务段，上海 221000)

S700K 型转辙机是五线制道岔，5 根线分别用于道岔的动作与表示，在实际现场运用中经常会出现5 根线的断路与短路，造成道岔不能正常动作或不能正常给出表示，造成故障。出现道岔故障后，如何尽快处置，减少故障延时，恢复行车秩序，做好道岔故障的应急处理准备是日常生产的一项重要内容。道岔五线电路故障主要分为：道岔表示故障、道岔启动开路故障、道岔启动短路故障（俗称跳保险故障）。因道岔启动开路故障处理方法较为简单，本文不再做详细阐述。

1 S700K道岔五线电路的作用

S700K 道岔电路如图1 所示，五线的作用分别是：X1 的作用为动作电路A 相电源的传送线和道岔定反位表示的共用回线；X2 的作用为道岔向定位扳动时B 相电源的传送线和定位表示线；X3 的作用为道岔向反位扳动时C 相电源的传送线和反位表示线；X4 的作用为道岔向反位扳动时的B 相电源的传送线和定位表示线；X5 的作用为道岔向定位扳 动时C 相电源的传送线和反位表示线。

图1 S700K道岔电路原理图Fig.1 Schematic diagram of S700K circuits

2 道岔表示故障

当道岔出现失去表示故障时 (2/4 闭合为定位为例），如图2 所示，此时定位表示电路由X1，X2，X4 沟通。

首先可以通过测量BD1-7 表示变压器的3 号或4 号端子电流来确定故障的性质。当道岔为开路性质故障（开路和半开路），电流低于正常值；当道岔为短路性质故障时（短路和半短路），电流高于正常值，电流达到90 mA 以上时，多为短路故障。

2.1 当道岔故障为开路性质时（电流值小于正常值）

在组合侧面测量X1、X2 之间电压，进一步判断故障范围。

若测量X1、X2 之间电压为100 V 左右，则可判定为X1、X2 之间开路。此时可借X2 测量与X4 之间电压：若该电压略小于X2 与X1 之间电压，则X1 支路正常，故障点位于X2 支路，借X1 查找X2 支路故障点即可；若X2 与X4 之间无电压，则X2 支路正常，故障点位于X1 支路，借X2 查找X1支路故障点即可。测量X1、X2 之间电压为70 ～100 V，则为半开路，查找方法与开路故障查找方法类似。

若测量X1、X2 之间电压比正常值上升10 V左右，则可判定为X4 支路开路，可以借X2 查找X4 支路的故障点，当测试值为开路值与正常值之间则为半开路故障，查找方法同上。

若测量X1、X2 之间电压为0 V，则可判定为组合内X1、X2 之间开路。此时借BD1-7 表示变压器的3 号端子测量侧面05-1 电压，若电压为100 V左右，则判定为X2 支路开路，此时借X1 查找X2支路上的故障点；若无100 V 左右电压，则可判定为X1 支路开路，此时借BD1-7 表示变压器的3 号端子，查找X1 支路确定故障点。

图2 S700K道岔表示电路示意图Fig.2 Schematic diagram of S700K switch indication circuits

2.2 当道岔为短路性质（电流值大于正常值）

在S700K 表示电路中，表示继电器与整流器是并联关系。交流电经过整流器整流出来的直流电，作用在表示继电器线包上使其励磁动作。若整流器两端短路，无法整流出直流电，则表示继电器无法动作。所以表示电路短路故障本质上就是整流器两端的短路。

如图2 所示，整流器一端连接为BD1-7 表示变压器的3 号端子，也就是X2 支路，X2 支路不存在分支，可以确定X2 上（从室内BD1-7 变压器的端子3 至TS-1 接点组的34 接点以及2QDJ-132 接点至DBJ 的线包4）存在短路点，这里称之为唯一性。通过测量X2 上的电流变化位置来确定故障点。整流器另一端为BD1-7 变压器的4 号端子，也就是X1 支路，从图2 可以看出X1 的电经过电机分为三路。第一路经过B11 端子回到X4，第二路经过B10、C10 端子回到X3，第三路经过B10、A10 回到整流器的另一端。

此时可测量通过B1 上的电流确定短路点是在分路点的前后，接着测量B11、B10 端子上电流确定故障点位于哪条支路，当短路点在B10 之路时，还要进一步测量A10、C10 端子上电流，进一步确定短路点所在的分支。

当确定在X3 支路与X2 支路之间短路时，也有可能因为X2 与X3 之间错线造成的短路现象。可以借X1 分别测量X2、X3 电压，当电压相同时为短路，当电压不同时为错线（因为两条支路上的电阻不一样）。当测量值介于正常值与短路值之间时，则为半短路故障，按上述方法查找。

注：BD1-7 的3、4 号端子电流高于正常值，X1、X2 之间的电压为100 多伏，则R1 两端短路，道岔无表示。因为此时BD1-7 的内阻与表示继电器并联之后的电阻小于正常时表示继电器与R1 和BD1-7 电阻之和并联之后的电阻，故整流器整流出来的直流电压大部分被整流器的电阻和电缆的内阻分担，导致表示继电器两端的直流电分压小于表示继电器励磁动作阀值。这个直流电压大小由BD1-7变压器内阻、电缆内阻等决定。

3 道岔启动电路短路故障（俗称跳保险故障）

当道岔动作电路存在短路，即X1 支路与其他几根线在电机之前短路，道岔在扳动过程中，会产生大电流冲击道岔电源保险，造成电源380 保险断开，这种情况在现场经常会遇到。处理此类故障首先应该确定短路点，断开表示电，在分线盘分别测量X1 支路与其他几根线之间的电阻，阻值趋于零的两根线之间即存在短路。

1）当X1 支路与X2 支路之间短路时，将道岔扳至定位，闭合表示保险，电路图可以简化如图3所示，测量X2 支路上有90 mA 左右的电流，可以借着这个电流从有到无确定短路点。同理，X1 支路也可以借这个电流查找短路点。

图3 X1支路与X2支路短路示意图Fig.3 Diagram of short circuit of Branch X1 and X2

2）当X1 支路与X3 支路之间短路时，将道岔扳至反位，闭合表示保险，电路图可以简化如图4所示，X3 支路上有90 mA 左右的电流，可以借着这个电流从有到无确定短路点。同理，X1 支路也借这个电流查找短路点。

图4 X1支路与X3支路短路示意图Fig.4 Diagram of short circuit of Branch X1 and X3

3）当道岔在定位，X1 支路与X4 支路之间短路时，将道岔扳至反位，闭合表示保险，电路图可以简化如图5 所示，X1 支路上的电流经过短路点之后分为两路，到电机内部汇合到一路X3。故可以在X1 支路上测到90 mA 左右的电流在经过短路点之后降到45 mA 左右的电流，确定X1 上的短路点，而X4 支路上的电流从0 上升到45 mA左右，确定短路点。

图5 X1支路与X4支路短路示意图Fig.5 Diagram of short circuit of Branch X1 and X4

4）当道岔在定位，X1 支路与X5 支路之间短路时，将道岔扳至反位，闭合表示保险。由于X5支路上存在偏极表示继电器，所以X5 上的电流很小，不好测量。甩掉X3 支路后，X5 支路上有一个6 mA 左右的电流，可以借着这个电流确定X5支路上的短路点。同理，也可以确定X1 支路上的短路点，电路简化如图6 所示。当然也可以甩线查找短路点。

图6 X1支路与X5支路短路示意图Fig.6 Diagram of short circuit of Branch X1 and X5

当测量电阻发现X1 支路与其他线不存在短路现象时，可以断开表示保险，分别测量X2、X3 与X4、X5 之间的电阻，阻值趋于零的两根线之间存在短路。X2 与X3 短路，道岔扳动正常，定反位没有表示，按表示短路查找即可。

5）当道岔在定位，X2 支路与X4 支路之间短路时，道岔定位没有表示，按定位无表示查找。当道岔在反位，X2 支路与X4 支路之间短路时，道岔扳向定位，会出现跳保险，此时道岔在四开状态，因为只有四开时，X2 与X3 为短路状态，这时B 相与C 相才能出现短路状态。闭合表示保险，把道岔放在定位，电路此时可简化如图7 所示，X2 支路上测到90 mA 左右的电流在经过短路点后会降到45 mA 左右，即可确定X2 支路上的短路点，而X4 支路上的电流从0 上升到45 mA 左右。

图7 X2支路与X4支路短路示意图Fig.7 Diagram of short circuit of Branch X2 and X4

6）当X2 支路与X5 支路之间短路时，将道岔扳至定位，闭合表示保险。电路可简化如图8 所示，X2 支路上测到90 mA 左右的电流在经过短路点后降到45 mA 左右，即可确定X2 支路上的短路点，而X5 支路上的电流从0 上升到45 mA 左右。

图8 X2支路与X5支路短路示意图Fig.8 Diagram of short circuit of Branch X2 and X5

4 总结

在理解五线制控制电路原理的基础上，针对不同类型故障总结出来的方法，经现场实践证明，在处理五线故障方面具有处理时间短，结果精确的优点，对故障范围判断也有很大的帮助。在处理提速道岔五线控制电路故障时，要冷静分析，思路敏捷，充分利用好信号集中监测以及仪表，综合考虑各种因素，选用适当的方法，从而缩短故障延时，提高运输效率。