铁路信号25HZ相敏轨道电路故障处理分析

发表时间:2021/4/26   来源:《科学与技术》2021年第3期   作者:冯英杰
[导读] 铁路系统不断发展,铁路信号系统也越来越完善。
        冯英杰
        中国铁路北京局集团有限公司石家庄电务段   河北 石家庄 050000
        摘要:铁路系统不断发展,铁路信号系统也越来越完善。铁路信号25HZ相敏轨道电路,非常重要,其属于工频牵引电路通路起到的作用是监控铁路相关信息,并对于具体信息进行传递。可以说铁路信号25HZ相敏轨道电路是保证列车的安全平稳运行的重要组件系统,而实际应用过程中,其时而会出现故障问题,影响铁路运输安全和效率,基于此,分析它的故障成因、故障现象和具体应该如何处理,意义重大。
        关键词:25HZ相敏轨道电路;常见故障与处理分析
        引言:
        轨道电路是利用发送装置和接收装置以及钢轨串联构成轨道电路,通过检测左右侧轨道之间的阻抗来检测列车是否存在、并且定位的设备,如车轮短路铁轨的话,那么接收装置就无法接受到发送装置所施加的信号,那么就认为列车存在,简单高效,直接影响铁路车辆的安全和效率。
        一、25HZ相敏轨道电路原理
        轨道电路至关重要,其可以实现对于车辆占用情况和安全这两个重要方面的监控工作。发送装置和接收装置以及钢轨串联构成轨道电路,当线路上无车占用时,此时在继电器中有电流,因此衔铁会被吸起。在吸起之后,前接点与中接点接通,此时信号灯会有一定的指示,显示为绿。反馈无车占用,顺序相反,最后信号显示为红。这样简单的原理实用性却非常高,比如说当轨道上有大型物体阻碍交通,轨道电路被短路,信号显示为红,就会反馈线路上问题,比如当轨道电路故障时,信号也会显示为红,反馈问题,当大型自然灾害导致轨道断轨时,信号显示为红,反馈问题,也就是说,轨道电路实际上是一种“故障导向安全”设计。而在轨道电路中根据实际情况可采用的继电器是多样的,比如直流无极电磁继电器、偏极继电器、有极继电器、整流式继电,采用电源屏提供25HZ轨道电源和局部电源,即称为25HZ相敏轨道电路[1]。
        二、25HZ相敏轨道电路常见故障以及处理方式
        (一)常见故障
        1.钢轨断轨:钢轨如果遇到泥石流或特大物体砸落,可能出现断轨现象,出现断轨现象后,轨道电路会出现红光带,出现红光带最好解决,由相关工作人员发现并维修即可,最麻烦的是一些情况下,钢轨断轨的断切面仍会有一小部分接触,检查不易。
        2.电压大幅下降或波动:这里主要是设备问题,包含众多,一方面包括设备本身问题,比如防护盒故障,限流器工作不顺,一方面是接触不良,比如绝缘接头单侧绝缘接触不良,比如塞钉头接触不良等,这一点较为繁复且零碎,放在一起说明,设备出现问题会导致轨道电路电压大幅下降,或者出现波动,需要工作人员日常工作做好对设备的监控和信息收集,对电压下降的区域逐段检查。
        3.混线故障或相邻区域绝缘节处故障:这一点会造成两个区段内电压同时出现波动,可能同时出现下降波动,或是一个车辆通过工作时一个明显下降,出现这种情况可先检查相邻区域绝缘节[2]。
        4.电压平滑下降:电压平滑下降应为双电源线中一根断开或者接触不良,或滑动变阻器出现问题。
        5.电压上升波动:很可能是因为回流不畅导致频繁出现上升波动。
        6.固定偏差故障:这一内容主要指出现了偏置电流或电压,也可能设定阈值有误,或是其他固定因素影响,比如残压值超标,多数是因为设置问题,导致分路不良。


        (二)故障处理方法
        1.红光反馈:检查红光反馈的区段,看是否断轨,是否有重物积压。
        2.电压波动故障排查:如发现电压波动,但有时也能工作,属于时好时坏故障,通常情况下属于电路接触不良或断路器接触不良,主要检查电路各接线,检查电路内接线是否接触不良。也可检查故障区段,查看这一段内相关情况是否正常,包括检查扼流变箱引线绝缘、中心连接板螺栓、及导线部分。
        3.电压大幅下降:轨道曲线幅值明显下降且起伏不定,轨道电压低且不稳,大多是设备出现问题,设备无法正常工作,需要判断故障所在,甩开分线盘测受端电缆电压,如果电压大于 30V,说明室外正常故障在室内,反之在室外,用“电压比较法”或专用故障排查器逐段逐设备检查,更换器材[3]。
        4.电压平滑下降:电压平滑下降应为双电源线中一根断开或者接触不良,或限流电阻出现问题,调整检查重点。
        5.电压上升波动,如上文所述,很可能是因为回流不畅导致频繁出现上升波动,重点检查牵引回流通道。
        6.相邻区段电压同时波动:相邻区域电压同时波动,则可能是混线故障或相邻区域绝缘节处故障,将检查重点放在相邻区域绝缘节处。
        7.固定偏差故障:出现这一故障,可能是由于固偏置电流或偏置电压,因此需要检查的有软件状态、系统零点数值状况等。
        要明确的是,这里简单提及了几点故障检查和处理方法,仅供参考,实际中故障原因是多样的、复杂的,因此子啊实际工作中还需要根据具体的问题展开分析。
        三、对25HZ相敏轨道电路故障处理建议
        这一系统中各级设备甚至线路中都有可能发生故障,而且有一些故障是很难避免的,只要系统一直运行,设备就会有损伤,故障就有可能出现,需要严肃对待才行。
        (一)加强维修机制
        建立健全轨道电路维修机制,进行定期的检查和维护,收录铁路工务养护和维修过程中的数据归整成档案,挖掘档案中的有效信息,总结规律与经验教训,强化信息技术的应用,利用管理信息系统构建数据模型,发掘数据价值,让故障维修更科学合理[4]。
        (二)强化风险评估,构建风险模型
        在这一点中,主要的因素有失效可能性模型以及失效后果模型,风险登记分为一级到五级,横纵坐标分别为失效可能性、失效后果,两者呈现正相关。如果都比较低,则风险的严重性越低,属于低风险,检查与维修周期就可以稍长一些,风险可能性越高,失效后果越高,属于高风险,遵循分层关注原则,采用灰色局势与逻辑决断联合技术,做更有目的性、更准确、更高效的专项检修,避免高危故障和频发故障的发生。
        四、结束语
        综合来说,本文首先分析铁路信号25HZ相敏轨道电路的原理,其次分析其常见故障,以及故障探究故障处理方法,最后给出了一点建议,希望能有帮助。
        参考文献
[1]刘燕. 25Hz相敏轨道电路故障分析与处理[J]. 科技创新导报, 2011(20):65-65.
[2]李永霞. 铁路信号25Hz相敏轨道电路故障分析[J]. 通讯世界, 2019, 26(04):184-185.
[3]李海军. 25HZ相敏轨道电路非正常红光带分析及处理[J]. 铁路计算机应用, 2012(04):73-75.
[4]刘铁良. 25Hz相敏轨道电路故障分析[J]. 铁道通信信号, 2011, 47(009):35-35.
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