中国铁路沈阳局集团大连电务段
摘要：针对许多道岔故障在处理过程中由于电气特性测试繁杂，出现测试不及时、分析不清、判断不准等，造成故障延时或故障影响范围扩大的问题，提出了利用 TDCS/信号集中监测分析道岔动作电流曲线，快速判断出故障处所及原因，以便及时采取对策缩短故障处理时间。
关键词：常见道岔故障；动作电流曲线；分析判断；
前言：目前，信号设备故障中道岔故障远多于其他设备，是信号设备故障的主要部分。之所以道岔设备故障率高，主要是道岔转辙设备是通过角钢安装在两根钢轨上，列车运行中的震动造成道岔安装装置松动或轨距变化等而引起故障；其次是道岔尖轨与基本轨间有石碴、沙子等异物造成卡阻；再次是天气变化引起道岔机械强度变化，特别是雨后对道岔滑床板注油不及时，道岔滑床板生锈造成道岔扳动阻力增大，极易发生空转故障等。所以要找到一种好的方法，就是如何利用 TDCS/信号集中监测分析道岔动作电流曲线，快速判断故障原因，以便采取有效的处理方法缩短故障处理时间。
1、正常的道岔动作曲线
正常的单动道岔动作电流曲线正常的单动道岔动作电流曲线见图 1 所示。
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图1正常单动道岔动作电流图
00-01时段为电机刚启动时，由于启动瞬间电流很大，所以动作曲线显示一个很高的启动电流后趋于平稳。01-02 时段为道岔的转换过程，这个转换过程中电机经过 2 级减速，带动道岔平稳地转换，动作电流是平滑的曲线。如果道动作曲线波动大，说明道岔存在电气或机械方面的问题。02-03 时段为最大锁闭电流，因为道岔刚密贴时的密贴力造成阻力增大，动作电流有所升高。03-04 时段是 1DQJ 继电器缓放产生动作电流曲线，一般是 0.4 s 左右，如果 03-04 时段无动作电流曲线，说明 1DQJ 继电器不缓放或缓放时间不足，需要更换 1DQJ 继电器。
2 故障动作曲线分析及处理方法
2.1机械不解锁曲线 道岔启动刚开始就空转，机械不解锁的曲线（见图 2）。是因为道岔密贴强度调整过重，或轨距变小造成道岔转辙机刚启动时就空转。
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图二机械不解锁的曲线
2.1.1原因分析：机械强度过大机械不解锁。
2.1.2处理方法
用扳手或手锤松开密贴调整杆固定螺丝，然后扳动道岔。在道岔密贴强度标调后，应对道岔机械强度进行扳动试验，保证 4 mm 试验不能锁闭，2 mm 试验能锁闭。
2.2延时形动作电流曲线 道岔在转换过程中，动作电流曲线长时间在一个固定值范围内（见图 3），道岔不能锁闭，转换过程超时。
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图3道岔不解锁
2.2.1原因分析
1）在道岔基本轨与尖轨间夹异物。
2）工务的尖轨翘头或基本轨肥边。
3）故障电流小（正常值为 2.0～2.6A 间）。
2.2.2处理方法
1）将道岔扳动到另一边位置，检查空转边的道岔基本轨与尖轨间是否夹有异物，若有取掉异物后板动试验。
2）检查空转边的尖轨是否翘头或基本轨有肥边，若有联系工务部门整治。
3）打开安全接点，用万用表 10 A 电流档，将万用表串联在安全接点 05、06 号端子上，扳动道岔测量故障电流，若小于 2 A 时用扳手调紧摩擦连接器弹簧螺丝，标调在 2.0～2.6 A 范围.
2.3 动作电流过小曲线 动作电流过小曲线（见图4），表明道岔在转换过程中突然转辙机本身停转，控制台无表示，实际道岔在四开状态。
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图 4 动作电流过小曲线
2.3.1 原因分析
1）室内 1DQJ 继电器 1-2 线圈工作不良，继电器保持不住。
2）道岔动作电流小于 0.7 A 时是电机特性不良。
2.3.2 处理方法
1）用万用表电阻档测量 1DQJ 继电器 1-2 线圈电阻（对不同型号道岔的线圈电阻与标准对比），若电阻值变化，更换 1DQJ 继电器。
2）用万用表电阻档测量小电机电阻，若电阻值变化，更换小电机。
2.4 自动开闭器动作不灵活曲线 道岔转辙过程正常，道岔已转到底，但启动接点断不开而形成的曲线（见图 5）。
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图 5 自动开闭器动作不灵活曲线
2.4.1 原因分析 自动开闭器的拐轴、自动开闭速动爪轴及连接板轴动作不灵活而造成。
2.4.2 处理方法 在各轴上（包括拐轴、自动开闭速动爪轴、连接板轴）注钟表油或变压器油。
2.5 锁闭电流增大曲线 当道岔转动时，能正常转换，当转辙机锁闭时，动作电流增大，电流曲线上翘见图 6。
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图6 锁闭电流增大曲线
2.5.1原因分析 锁闭齿轮、齿条块及齿条块的毡垫缺油造成。
2.5.2处理方法 对锁闭齿轮、齿条块及齿条块的毡垫进行注油。
2.6锯齿形动作电流曲线 锯齿波即动作电流存在较大波动如图七
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图七锯齿形动作电流曲线
2.6.1原因分析
1）电机碳刷与转换器面不是圆心弧面接触，只有部分接触，电机在转动过程中，换向器产生火花。
2）道岔滑床板清扫不良或生锈。
处理方法
1）电机碳刷已经磨损坏，需要更换电机碳刷。
2）检查电机换向器面是否有油污，若有用白布带轻轻转动小转子拭擦干净，如果故障仍未消除，则用万用表电阻档测量电机换向器有否断格。
3）清除道岔滑床板油污、沙子等杂物，对道岔滑床板注油。
2.7 启动电路断线曲线 只有缓放线，没有其它显示的启动电路断线曲线见图 8。
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图8 启动电路断线曲线
2.7.1原因分析 启动电路断线故障一般是电机电路断线。
处理方法
1）扳动道岔时，在室内分线盘测试是否有动作电压，若无电压判定室内断线，检查保险及启动电路回路。若有电压判定室外断线，查找室外启动电路回路。
2）判定室外断线后，在道岔箱盒用万用表电阻档测量启动端子，若有电阻，则判定从此往室内电缆断线，往室内逐一测量方向盒启动端子电阻，直至从有电阻到无电阻这段为断线，更换这段电缆备用芯线恢复。
3）在道岔箱盒用万用表电阻档测量启动端子时无电阻，则判定从此至转辙机内断线。再测量电机电阻若有电阻则判定连接线或机内配线断线，检查连接线或机内配线是否接触良好。若无电阻则判定电机断线，需要更换电机。
2.8 启动延时曲线 道岔启动前有一段时间道岔动作电流为零的曲线见图 9。
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图9 启动延时曲线
2.8.1原因分析 启动电路中的某一个继电器接点
接触不良或 1DQJ 继电器本身不良造成。
2.8.2 处理方法 更换 1DQJ 继电器。
外线混线曲线 启动电流一直很高，电机混线产生的电流动作曲线见图 10。电流动作曲线的高低与电缆长短有关。
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图10 外线混线电流
2.9.1原因分析 此类故障是外线短路造成，一般情况下就是电机混线或电机短路造成，如果是室内或电缆短路时，动作保险烧就不会有曲线。
2.9.2处理方法 检查电机及电机连接线是否短路，用万用表电阻档测量机内电机端子电阻，电阻为0 Ω判断电机短路，需要更换电机。
3其他道岔动作电流曲线
3.1双动及多动道岔动作电流曲线 双动、三动及四动道岔，其动作过程是串连的，第一动转换完毕，其自动开闭器接点自动切断其动作电流，同时接通第二动作电流，以此类推，因此其动作电流曲线是单动的组合。
3.2 双机多动道岔曲线 双机多动道岔曲线是 2个单动曲线的叠加，特点是由于 B 动阻力比较小、转的快就形成了下台阶曲线，这种曲线属于正常曲线。有时双机锁闭电流稍大一些，也就是同时锁闭时，锁闭电流应该小于 0.6 A。最后一动为双机牵引，形成下台阶曲线。
4 结束语
利用 TDCS/信号集中监测分析是一种先进的故障分析判断方法，特别道岔故障通过对道岔动作电流曲线调阅，并进行各类故障动作电流曲线对比，能快速分析判断出故障原因，为快速处理故障提供有效的保障，对减小故障影响范围、缩短故障延时发挥很大的作用。同时通过曲线调阅分析，找出事故（故障）原因及故障处理中存在问题、制定有针对性的整改措施均具有明显效果。
参考文献：
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[3] 吕岳.张平福.信号设备故障应急处置指导手册[J]. 中国铁道出版社，2016，北京：62-67.
[4] 电气特性测试管理工作课件1（沈铁电【2017】82号）