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铁路轨道电路红光带的故障原因及对策乔虎成

发表时间：2021/4/21 来源：《基层建设》2020年第33期作者：乔虎成

[导读] 摘要：铁路轨道电路是列车运行的基础设施,也是铁路运行的安全保障.钢轨是铁路电路的重要组成部分,钢轨直接铺设在地基上,容易受到外界因素的影响,如轨道与列车车轮的碰撞,轨道接头部位的连接情况,紧固的螺栓出现松动等,这些问题的出现将影响轨道电路的正常运行,使信号关闭,从而在车站室内的显示屏上出现红光带故障,影响列车运行的安全性.因此,加强铁路轨道电路红光带故障的预防很有必要.基于此,本文主要针对铁路轨道

        内蒙古集通铁路（集团）有限责任公司大板综合维修段好鲁库电务车间
        内蒙古赤峰市克旗经棚镇 025350
        摘要：铁路轨道电路是列车运行的基础设施,也是铁路运行的安全保障.钢轨是铁路电路的重要组成部分,钢轨直接铺设在地基上,容易受到外界因素的影响,如轨道与列车车轮的碰撞,轨道接头部位的连接情况,紧固的螺栓出现松动等,这些问题的出现将影响轨道电路的正常运行,使信号关闭,从而在车站室内的显示屏上出现红光带故障,影响列车运行的安全性.因此,加强铁路轨道电路红光带故障的预防很有必要.基于此,本文主要针对铁路轨道电路红光带的故障原因进行分析,并提出相应的对策。
        关键词：铁路轨道；电路红光带；故障预防
        一、铁路轨道电路的组成及工作原理
        1.铁路轨道电路的组成。轨道电路是铁路信号自动控制的基础设备。利用轨道电路可以自动检测列车、车辆的位置，控制信号机的显示；通过轨道电路可以将地面信号传递给机车，从而可以控制列车运行。轨道电路是以铁路线路的两根钢轨作为导体，两端加以电气绝缘或电气分割，并接上送电和受电设备构成的电路。因此，铁路的轨道电路是列车运行的基础设施，是铁路行车安全的重要因素。
        2.铁路轨道电路的工作原理。通常情况下，列车未进入轨道电路区段时，当两根钢轨完整，且无车占用，即轨道电路空闲时，电流通过两根钢轨和轨道继电器，使轨道继电器吸起，前接点闭合，信号开放。当列车占用轨道电路时，电流通过机车车辆轮对，轨道电路被分路。由于轮对电阻比轨道继电器电阻小得多，使电源输出电流显著加大，限流电阻上的压降随之增加，两根钢轨间的电压降低，流经轨道继电器的电流减少到它的落下值，使轨道继电器落下，后接点闭合，信号关闭。同时，当轨道电路发生断轨、断线时，同样会使轨道继电器落下，进而可以监督轨道电路的工作状态，同时也可以监控列车的运行状态，实现信号的自动控制。由于钢轨是铁路电路的重要组成部分，而钢轨直接铺设在路基上，因此容易受到外部因素的影响。轨道直接接触车轮的频繁撞击，轨道的接头部位及螺栓的紧固部位容易出现松动等问题。而任何部位的问题都将影响轨道电路的正常运用，使信号关闭，在车站室内的显示屏上会显示红光带的现象。而频繁的轨道电路红光带的故障会使铁路信号系统的可靠性变差，对列车的运行安全造成影响。因此，要求铁路电务部门、工务部门等必须联合行动，加强预防，避免轨道红光带故障的出现，从而确保铁路的安全运输。
        二、轨道电路红光带故障的主要成因
        2.1 施工人员操作不当
        在轨道施工阶段，为了确保列车运行的稳定性与安全性，铁路运行部门常常会定期检测轨道中的各个电路区段，但是如果施工人员在运用铁丝、撬棍或机具等辅助工具进行操作期间，可能会因为不当的操作而破坏轨道电路中所设置的绝缘材料或封连，进而会诱发红光故障。在钢轨锁定期间，如果操作人员没有进行规范操作，如锁定绝缘鱼尾板螺栓的时候所用的扭力不符合相关标准与规范或者没有对绝缘接头的扣件进行规范安装等，这些都可能会造成红光带故障。此外，在实际的施工中，施工人员没有及时清除轨道线路中存在的铁屑和易拉罐等金属物品，这时候可能会造成轨道短路问题，同样会诱发红光带故障。
        2.2 绝缘材质质量偏低
        纵观当下轨道电路红光带故障的众多成因，绝缘材质质量问题也是诱发轨道电路红光带故障的一个主要成因。在轨道电路施工期间，如果施工单位采用了劣质的电气绝缘材质，那么在夏季气温比较高的条件下容易加速老化，或者在冬季气温温度比较低的时候会变脆，这些均会对其自身的绝缘性能产生极大影响。特别是由于列车始终处于高速运动状态，非常容易造成两个轨头之间出现毛刺或飞边等隐患，进而造成轨道内部线路短路或电路系统短路等故障问题，这也会诱发轨道电路红光带故障。

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        2.3 钢轨接头牢固问题
        当下铁路钢轨的接头等许多固定的部位多采用螺丝与螺栓来进行固定。在列车运行期间，车轮和钢轨会持续进行碾压与碰撞，这时候容易使得这些连接所用的螺丝出现松动问题，进而会给轨道电路中的绝缘材料造成损害。又或者外界环境的温差比较大，可能会使钢轨因为热胀冷缩作用而造成窜轨问题，给轨道绝缘材料性能产生不利影响，甚至破坏绝缘层，进而也可能会诱发红光带故障。
        三、解决红光带故障问题的方法分析
        3.1 选择高质量的铁路材料
        在铁路轨道建设中可以选择高质量的材料来尽量避免电路问题的出现。例如，由于钢轨的衔接问题而造成的影响，可以在钢轨安装时选取高强度的螺栓代替原始的连接部件，从而减少螺丝松动的现象发生。在选择钢轨材料时，可以选择长度较长的钢轨以减少衔接的部位，或是选择无缝钢轨就可以直接避免了由于钢轨衔接处螺丝松动而造成的电路问题。此外，更重要的就是选择质量更好的绝缘材料，目前市面上所出现的新型陶瓷绝缘材料具备很好的绝缘性能，而且新型的陶瓷绝缘材料能够有效的避免因遭受恶劣天气而发生损害。或者在对钢轨进行绝缘处理时可以采用整体粘连的绝缘处理技术，对钢轨绝缘的位置进行整体的处理，也可以减少由于绝缘问题而对电路产生的影响。我们可以了解到，绝缘材料在列车的运行中属于一种易损耗的部件，因此即使更换了高质量的绝缘材料还是使用了绝缘处理新技术，仍需要相关人员对钢轨上的绝缘材料进行及时的检查和更换，从而保证电路安全。
        3.2 强化各部门之间的联合工作能力
        事故的发生是突然的，我们无法十分准确的对事故做出预判，因此解决红光带故障最有效的方法就是在故障未发生时预防事故和在可能发生事故后能够及时止损。做到这两点就需要各部门之间的配合工作。在事故发生前，相关部门应严格的对铁路轨道相关部件进行检查，发现问题及时上报并更换受损部件，解除安全隐患。特别是在夏季或冬季这些容易出现恶劣天气的时期，相关部门更应该加强检查和都部件的维护，如轨端连接的绝缘状态、螺丝松动问题、绝缘部件磨损问题等等。当红光带故障出现时，电务部门和工务部门应及时联系，相互配合，要保证红光带故障出现时能够及时建立联系，并对问题发生的部位进行检测和维修，从而保证能够在最短的时间内接触红光带故障，保证列车行驶的安全性。
        3.3 增强铁路各部门工作人员的能力素养
        在培养员工工作能力时，可以根据不同部门工作内容的不同进行学习培养。如对于公务部门的工作人员，可以加强他们对轨道检测的能力，例如如何辨别螺丝松动状况、如何检查轨道绝缘部件的性能等等。而对于电务部门来说，如何及时处理红光带故障是他们需要加强的能力。除此以外，一个铁路的正常运行需要多个部门之间的合作与联系，还应该培养各部门工作人员之间的合作意识，熟悉在故障发生时如何快速有效的解决故障。除了具备优秀的专业素养外，还应该让员工具备优秀的责任意识，一辆列车出现故障不仅会对运输的物品造成损失还会对列成上工作人员的生命造成威胁，因此培养员工的责任意识不容忽视。
        结语：
        综上所述，红光带故障是轨道电路运行中多发的一种故障，会给列车运行安全性带来不利影响。在实际的轨道电路运行中，为了有效防治红光带故障，可以从提高施工技术水平，精选轨道电路材料入手，平时要强化检修维护管理，确保及时发现与解决轨道电路红光带故障，确保轨道电路运行的可靠性。
        参考文献：
        [1]李洪禹.铁路轨道电路红光带的故障原因及对策[J].建筑工程技术与设计.2017，14（17）：1371-1373.
        [2]刘金叶，张明锐，吴严严.轨道电路红光带故障原因分析及处理措施[J].城市轨道交通研究.2018，23（8）：135-136.