狄贵东
国能朔黄铁路发展有限责任公司原平分公司,中国·山西 原平 034100
由于两个相邻的电气集中车站之间的距离较短,所以无法安装预告信号机,对于此种情况,可以选择在区间装设轨道电路,以及站间联系电路,充当闭塞设备。一般情况下,站间轨道电路主要选用移频轨道电路,也有的利用了25Hz轨道电路。在本次研究中,主要选择了ZPW-2000 一体化轨道电路,根据现场实际应用,发现该一体化轨道电路发挥了良好的作用。论文通过分析这一轨道电路的具体应用中发现的问题,找出合理的优化措施,使ZPW-2000 轨道电路可以更好地发挥作用。
分析一个自动闭塞区段区间可知,ZPW-2000 轨道电路想要转换轨道电路的发送和接收端,必须借助方向继电器的动作来实现,在继电器的作用下可以保证轨道电路安全、可靠的工作。同时,站内的ZPW-2000 轨道电路的发送和接收端的改变,主要受到联锁系统驱动方向继电器的作用影响,保证了站内轨道电路改变的同时,也保证了列车可靠运行[1]。虽然自动闭塞轨道区段、站内轨道区段,都可以借助方向继电器来改变轨道电路运行方向,而这一过程中,主要依靠的是电码化信息。由此可以分析出,若是某一区段属于不发码区段,只是反馈轨道区段是否占用,此种情况下,对于切换轨道电路的发送和接收端,并不需要使用方向继电器,则ZPW-2000 轨道电路也可以正常运行。
为了更加具体的说明情况,本次研究中,选择了东冶站与南湾站间线路,图1为东—南区间轨道电路设置情况,两站区间轨道电路使用UM71 移频轨道电路,站内使用25Hz 叠加ZPW2000-G 型轨道电路,两站联锁方式均为计算机联锁。
图1 东冶站与南湾站相互关系图
2012年东冶站扩能改造,站内股道延长,将原东冶至南湾区间A1G、B1G 设备改为站内设备,因改造后东冶至南湾区间只剩A2G、B2G,为满足设备正常工作,故对东冶至南湾区间设备电路进行特殊设计改造,即在联锁电路上,南湾D2G 与东冶A2G 合用为大小轨关系;南湾站D1G 为南湾X1LQ 同时也是东冶站X1JG,南湾站D2G 与东冶站A2G 合用为南湾X2LQ 同时也是东冶站X2JG;南湾站C2G为南湾S1JG 同时也是东冶站S2LQ。
以图1中的B2G 轨道区段举例,对于该区段而言,想要使得列车改变运行方向,则必须保证轨道电路都可以正常发送电码化信息,想要实现轨道电路发送和接收端的转换,必须借助方向继电器,或者具备同样功能的继电器才可以实现[2]。只有满足这一条件,才可以更好地保证ZPW-2000轨道电路可以安全可靠地工作。由此不难得出,采用ZPW-2000 轨道电路,若想保证其在站间轨成功应用,最为核心的问题就是,找到具有运行方向的继电器,只有满足这一条件,才可以彻底解决ZPW-2000 轨道电路在站间轨道区段的应用问题。
根据上文分析得出的站联轨道区段应用ZPW-2000 轨道电路出现的问题,本次研究提出了ZPW-2000 轨道电路选用接车继电器(JJ)转换方向的方法,下面进行具体分析。
根据此次研究的站间联系电路实际情况看,对于区间两端车站增设的继电器,想要取代方向继电器,可以选择接车继电器(JJ),用以发挥ZPW-2000 轨道电路中转换发送和接收端的作用[3],应用接车继电器(JJ)后,从其实践情况看,可以完成站间轨道电路发送端和接收端的相互转换,最终保证轨道电路可以正常运行。接车继电器同方向继电器一样,每站设一个,平常发车站接车继电器落下,接车站接车继电器吸起,如果不转变方向,该继电器可以一直维持原有状态不变,这与方向继电器具备的特性刚好相同。因此,本次研究选用本站的接车继电器和相邻的接车继电器,用来取代ZPW-2000 轨道电路中的正反方向继电器,在具体操作过程中,用接车继电器和相邻的接车继电器,代替原来的方向继电器接点,这样ZPW-2000 轨道电路在站间轨道区段就可以实现正常使用。除此之外,想要确保ZPW-2000 轨道电路在站间轨道可以正常运行,还需要注意解决在两站改变运行方向时发生的问题,即站联电路方向改变过程中,两站的接车继电器会出现一个短暂的处于吸起状态的情况,简单说,就是两站都处于接车状态,此种状态必然会出现两站接车继电器吸起时间大于ZPW-2000 轨道继电器的缓放时间,最终导致站间轨道继电器落下,造成站间闭塞方向的改变难以实现[4]。针对此情况,研究人员在实践研究中,需要合理设计,避免出现轨道电路中用到的接车继电器发生同时吸起的状态,进而阻碍双接状态对ZPW-2000 轨道电路的影响,可以选择在站间联系电路过程中,通过增加特殊设计的方法,使得改变运行方向过程中,作用于轨道电路的接车继电器不会同时吸起,从而保证轨道电路避免了接车继电器同时吸起的情况。
在设计中,首先任务就是改变ZPW-2000轨道电路方向,对此,需要使站间联系电路中邻站接车继电器条件,借助站间电缆的作用,将其传至站间轨道所在的北西线路所,在此基础上,借助本站的接车继电器和邻站传来的接车继电器条件,最终实现发码方向的转换。在此情况下,需要在站联线路中融合线路所本身的接车继电器条件,并进行相互切换。只有这样,才可以保证线路所接车继电器吸起,则站联中的相邻的接车继电器落下,当相邻的接车继电器吸起时,则线路所的接车继电器必须落下。此种设计方法,可以很好地消除两站接车继电器同时吸起后,对轨道电路造成的影响,与此同时,在改变运行方向过程中,轨道继电器会一直处于吸起状态,这样轨道电路就不会闪红光带,从而有效保证了两站之间的站联电路稳定运行[5]。
经过上文针对站联轨道区段应用ZPW-2000 轨道电路出现的问题提出的解决方案看,可以得知,由于站间联系轨道电路一般情况,主要为距离较近的两个车站,所以,按照连续式机车信号的相关规定,新设的站间轨上列车处于两个不同方向运行,必须向轨面发送对应的电码化信息,一般都是运用25Hz 轨道电路、交流连续式轨道电路,而此条件下,则必备1 套轨道电路设备并叠加两套发码设备。相比之下,采用ZPW-2000 轨道电路,可以融合把轨道电路与发码集为一体,这样在很大程度上使得设备设置较为集中,减少了多类型,与当前铁路技术发展需求相适应。
总之,通过论文对ZPW-2000 轨道电路在站联轨道区段的应用分析,不难发现,采用ZPW-2000 轨道电路,可以很好地解决站间轨道区段的应用难点问题,使得轨道电路在站联轨道区段,可以平稳、安全地工作,与此同时,也丰富了站间联系轨道电路的选择。