彭运
株洲时代电子技术有限公司 湖南株洲 412007
摘要：文章先分析了轨道电路设备内接线端子优化设计，包括调谐匹配单元内接线端子优化和匹配变压器内接线端子优化，随后介绍了轨道电路内相关电气元件优化改进，希望能给相关人士提供有效参考。
关键词：轨道电路；设备元器件；可靠性
引言：随着我国高铁相关信号系统的快速发展，轨道电路于各个区域高铁线路领域内的应用范围持续扩大，轨道电路设备稳定运行主要是由元器件质量所决定的，为此在实践应用中，普遍会因为元器件故障导致系统运行问题，为此需要针对轨道电路设备内相关电气元件和接线端子实施合理改进，提升整个系统运行稳定性。
一、研究意义
轨道电路设备系统属于高铁现代化信息系统中的重要基础设施，随着时代发展对于轨道电路系统的运行安全性、可靠性和稳定性也提出了更高的要求。元器件可靠运行属于保障系统可靠性的重要基础，如果系统内部某些元器件产生运行故障，容易使整个系统出现运行失效的问题，从而引发较为严重的问题后果。在高铁技术持续发展背景下，旅客所投入的期望值也相继升高，为了促进铁路实现高质量、高效率运输，需要全面优化设计控制系统中的各个元件，创新设备研发[1]。
二、轨道电路设备内接线端子优化设计
（一）调谐匹配单元内接线端子优化
调谐匹配部分主要包括匹配环节以及调谐环节共同构成，其普遍应用于轨道电路内的机械绝缘位置以及电气绝缘位置，同时调谐模块借助谐振串联短路邻近区域的载频传输信号和调谐范围内的对应钢轨电感共同工程某种并联谐振状态，主要匹配部分通常包括电缆阻抗以及钢轨阻抗之间的匹配。
调谐匹配单元内在现场安装应用中，将接线端子对应U1、U2通过钢轨接引线顺利引至轨道，对应端子E1、E2通过SPT数字信号连接电缆顺利接引到室内设备当中，从具体应用功能角度分析，可以将其进一步细分成电感模块、匹配板块以及调谐系统。调谐匹配单元中的接线端子主要是以万可端子为主，并在统一盒体内进行集中设置，可以适用于电缆接线，其主要应用优势便是方便后续接线工作，能够进一步提升接线处理效率，但同时也存在较为严重的接线问题。
因为室外轨道对应运行环境十分恶劣，存在各种影响问题，容易遇到各种突发性事件，而在现场实际应用调谐匹配单元过程中，普遍会产生电缆侧对应接线端子和轨道侧对应线缆接线端子两者之间绝缘性能被进一步削弱，严重的情况下，还会导致整个线路产生运行中的红光带问题，通过针对该种现象进行分析，明确故障形成原因，发现普遍是因为运行环境内湿度过大后粉尘过大，导致对应设备电缆侧相关接线端子和轨道一侧的信号接线端子之间产生击穿问题。
通过对相关元器件在实际应用中的故障问题和运行模式状况进行系统分析，电缆一侧对应接线单子到轨道运行一侧的线缆接线端子之间拥有较为接近的爬电距离，进一步扩大了外部复杂环境内形成的击穿风险。通过针对故障问题点实施准确界定，为此需要提出全新方案合理取代原有方案，替代万可端子接线方法，结合元器件具体设计选型层面分析，能够有效避免各种风险问题出现。为此可以联系元器件的实际应用需求以及运行现象，选择螺柱端子接线模式的调谐匹配模块，具体如下图所示，能够进一步优化轨道侧以及电缆侧两面的距离，有效扩大不同端子之间运行效率与绝缘性能，提升设备可靠性，有效减少外部环境因素所导致的问题故障几率，立足于元器件最开始的选型设计角度入手，进一步优化产能综合性能，提升设备稳定性和可靠性。
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（二）匹配变压器内接线端子优化
普速铁路对应轨道电路系统的室外配置变压器装置系统中主要是以1:9的FT1型号变压器装置为主。该种型号变压器在实际应用中能够发挥出某种阻抗转化的功能作用。而变压器现场匹配中，普遍会因为FT1型号变压器装置运行出线，导致螺柱端子产生接触不严的问题，从而在运行中形成红光带现象。为此可以进一步把FT1型号变压器对应出线螺柱从最初的螺丝紧固模式转化成紧固螺丝配合锡焊的方法，进一步提升整体衔接稳定性和可靠性，优化变压器系统自身电气连接性能，提升设备运行可靠性和稳定性[2]。
三、轨道电路内相关电气元件优化改进
变压器属于轨道系统电路产品内的核心电气元件，如果相关设备在实际运行中产生故障问题，还会对其他不同设备产生不良影响，从而直接削弱整个系统设备运行可靠性和稳定性。联系变压器自身发展现实特征分析，其主要是以引线装置、器身绝缘装置、铁芯以及绕组等元器零件共同形成的有机整体，而在该系统实际运行中存在多种因素容易影响该设备的运行寿命和运行功能，设备运行的常见故障模式包括绕组间短路以及温度升高速度过快等。对于发送器内选择ZPW·F3G功放变压器，该种型号的变压器装置于发送器对应功放电路内能够发挥出扩大输入电压的功能价值。而于发送器装置实际运行操作中，对应功放变压器系统温升成为一种关键的功能性指标，变压器如果温度升高过快，同时进一步超出变压器材料，像是漆层、线包以及骨架的承受温度，容易导致变压器实际运行中产生绝缘失效现象，影响功放变压器温升作用，为此可以从以下集中角度入手进行综合考虑分析，尽量选择优质铁芯，不断扩大线圈绕组的线径，控制变压器运行中的铜损现象，确保发送器能够于高温运行状态下，提升整体工作稳定性。
防雷模拟网盘充当轨道电路内关键设备，对应防雷变压器在操作实践中可以发挥出纵向雷电防护功能。而变压器转移系数同样也是一种十分关键的性能参数，为此需要尽量选择设置转移系数较低的防雷变压器装置。结合近几年现实运行中普遍产生的相继防雷模拟网盘故障，可以发现相关故障和内部变压器运行质量存在密切联系，而变压器的运行故障问题普遍是内部漆包线受到损伤所导致的，同时层间产生线匝短路问题，使得变压器运行失效。
变压器装置自身绝缘性能会对变压器运行可靠性产生直接影响，绕组设备所选择的绝缘材料对应耐热性能等级会直接影响变压器温升过程中的绝缘等级。为此可以对变压器对应灌注材料实施全面优化改进，从最初的环氧树脂材料进一步替换成硅橡胶材料进行制作，确保变压器可以顺利在高温状态下平稳运行，优化设备综合绝缘性。除此之外，对于变压器装置设计组装中所用线圈，应该尽量选择H耐高温等级的绕组材料进行制作，从而进一步优化变压器耐高温能力，强化设备绝缘性，保障设备的可靠、平稳运行。
结语：综上所述，元器件运行质量和设备稳定性将会影响整个系统可靠性和电路设备稳定性，优化设备运行效果，为此需要采取有效措施进一步优化元器件稳定性，在实践应用中，及时发现元器件的运行问题，联系现实状况进行重新选型优化需要消耗较大代价，为此需要针对元器件实施系统分析，优化选型设计，提升设备可靠性。
参考文献：
[1]李雨谦.关于构建客专ZPW-2000A轨道电路有效实训方法的思考[J].铁路通信信号工程技术,2021,18(04):29-34.
[2]赵林海,高利民.考虑轨面设备的无绝缘轨道电路道砟电阻回归测量方法[J].中国铁道科学,2021,42(02):154-163.