张伟 李林
北京西电务段??
【摘要】站内移频电码化以及车站接近移频的作为轨道列车控制系统中非常重要的构成部分之一，在交流轨道电路建设发展过程中所占据的地位是日益关键的。同时，现代意义上的铁路信号作为由传感、传输、以及控制技术所构成的轨道电路信号专业基础设备，兼具信号传感以及信号传输这两个方面的功能，不但是信号专业最为关键的基础技术，同时也是信号传感传输期间的最薄弱部位。在现代通信、计算机传感技术发展速度不断加快的背景下，传统意义上的铁路信号专业改造势在必行，且开始呈现出数字化、网络化、智能化的发展趋势。本文即立足于这一背景，对移频电码化改造过程中交流轨道电路所遭受的干扰与影响进行分析，并结合实际案例，探讨干扰现象的防护措施，希望能够引起业内关注与重视。
【关键词】交流轨道；电路；移频电码化；干扰；防护
在信号技术发展速度不断加快的过程当中，随着近年来高速铁路客运专线建设规模的扩大，列控编码与25Hz轨道电路相叠加的移频电码化操作形式得到了相当广泛的应用。对于列控编码以及继电编码合并存在的交流轨道电路车站，常常会出现一系列故障，尤其是会对交流轨道电路产生干扰，如何对故障进行针对性处理并可靠防护，成为了业内人士高度重视的一项课题。以下即尝试结合工程实例，对移频电码化相对于交流轨道电路的干扰与防护问题进行分析与阐述，希望能够引起相关人员的参考与重视。
1 故障现象
相关工作人员在利用信号技术对非电化区段进行移频电码化工程设计的过程当中发现，导通试验环节中常常会出现如下故障：在轨道列车接近进站且已经进入进站信号机内方区域的情况下（此情况下轨道列车已经对进展内方轨道区段进行占用且距离较长），在轨道列车即将进入道岔区域的情况下，控制台上进站信号机内方轨道区段光带仍然处于亮白光带状态，并非表现为轨道列车占用条件下的红光带显示状态。导通试验中出现此类故障时，首先对轨道列车所占用区段的轨道继电器装置进行探查，结果显示此故障状态下继电器装置多处于励磁吸起状态，实测结果显示该继电器装置线圈电压水平在6.0V左右。因此可以将该故障表述为：轨道列车进入占用区段后，控制台上进展信号机内相应位置无占用信号表示，并且继电器装置未失磁落下，其故障危害是相当大的。
2 干扰原因
进一步对故障产生原因进行分析，轨道列车在对轨道区段进行占用的过程当中继电器装置线圈电压的测定结果显示了移频电码化操作相对于交流轨道电路的干扰与影响，至于电压电源的产生是受电缆混线、迁回电流、配线方案、或者轨道电路分路情况的影响，初步尚未得到判断结果，只有逐一排除的故障原因，按照电缆混线→迁回电流→配线方案错误→室内外设备箱盒绝缘不良→轨道电路分路不良的顺序，逐一排除的故障，在此基础之上进行故障实验显示继电器装置线圈电压仍然维持6.0V水平。此情况下立即切断移频电源，停止发送移频电码化操作信号，故障立即消失，继电器装置恢复失磁落下状态。根据以上故障表现情况，将移频电码化操作过程当中交流轨道电路出现的上述故障原因归集为移频发送信号干扰。
进一步对故障原因以及移频电码化相对于交流轨道电路的干扰影响进行分析，结果显示：在轨道列车车站接近区段移频正常发送代码的情况下，严格遵循迎列车发码的工作原则，一品信号发送端设置于与进站信号机相邻位置（且靠区间一侧），面向区间方向发码。因此，在轨道列车运行至接近区段移频发码的情况下，高频率（通常在650Hz~850Hz范围内）一品信号通过钢轨接续线、轨道绝缘节、道床、以及箱盒等关键部位形成大量微小分步电容，部分分步电容入侵相邻交流轨道电路区段。与此同时，交流轨道电路受电端作为不带选频的BZ4#1：20轨道变压器装置接收，该区段干扰信号侵入的情况下，即便电压水平小（仅为0.2~0.3V）左右，但在BZ4变压器装置的作用下仍然会扩大至4.0~6.0V左右，加之这一区段涉及到1.0V大小左右的分路残压，因此对于此区段轨道电路而言，即便在分路状态下，仍然会导致该区段继电器装置呈现出较高的电压水平（多在5.0~6.0V范围内），受该电压影响，导致继电器装置处于励磁吸起状态。在移频持续发送的情况下，该故障将始终存在。
在交流轨道的电路送电端受移频电码化干扰因素影响的情况下，入侵信号需要经一段钢轨距离传输衰耗，在达到受电端的情况下其信号强度已经呈现出了非常明显的下降趋势，但实测仍然该信号仍然存在3.0V左右的残压水平，这导致继电器装置仍然处于励磁吸起的状态下，无法失磁落下（继电器装置标准释放值在2.7V范围内），以上是在移频电码化干扰因素作用下对交流轨道电路产生影响并导致继电器装置无法失磁落下的最关键原因。
3 防护方法
为实现对移频电码化操作过程当中交流轨道电路的防护目的，经过多次研究，以确保移频电码化发送功率适量，不对轨道列车接收信号产生影响为前提条件，可以选取接近区段移频电码化发送~防雷单元输出单元作为改造区域，以串联方式接入一个分压限流电阻（该电阻装置基本操作参数为1.0kΩ/50.0W），同时对发送功率进行适当下调。在此基础之上，以并联的方式连接电容装置，连接位置设置在继电器装置线圈部位，该电容装置基本操作参数为10.0uF/160.0V，通过此种方式经旁路滤除移频侵入信号。经过上述改造操作，继电器装置所处部位分路残压已经下降至1.0V以内水平，满足继电器装置标准释放值在2.7V范围内的要求，故障消除，电路恢复正常运行状态。
4 结束语
在高速铁路客运专线建设过程当中，尤其是在高铁客专与普速铁路衔接时，存在大量新建电路与既有继电电路的结合区域，必须以客观且科学的态度对轨道列车运行所需要的各种条件进行充分考虑，在列车控制系统与继电器装置电路间进行无缝衔接，才能够与当前轨道列车移频电码化操作的应用需求相适应。本文上述分析中重点围绕移频电码化操作相对于交流轨道电路的干扰与影响进行分析与阐述，结合工程实例探讨在交流轨道电路受移频电码化操作出现故障情况下的原因以及防护方法，认为在干扰故障处理中必须抛开复杂的故障表现形式，基于最基本的信号原理对故障进行处理，以达到满意的解决效果。
参考文献：
[1]邹志武.ZPW-2000A移频自动闭塞及站内电码化调试方法[J].黑龙江科技信息,2016,(9):121.
[2]马国鑫.不对称高压脉冲轨道电路区段对叠加移频电码化及机车信号的影响分析[J].西铁科技,2012 ,(002 ):28-29.
[3]来方明.ZPW-2000A站内移频电码化N+1 FS电路的改进[J].铁道通信信号,2010,46(2):33-34.
[4]罗平.浅析基于智能化的铁路站内移频电码化接口装置[J].科技创新与应用,2014,(6):38-38.
[5]李业兴,陈海康,邓志杰, 等.基于DSP的移频电码化模块的设计与实现[J].微计算机信息,2007,23(11):192-194.