关于铁路信号设备混线故障分析研究论文

铁路信号微机联锁设备、FZH-分散自律CTC设备、ZPW-2000A无绝缘轨道电路自动闭塞设备、S700K提速道岔作为自动化控制主体设备,智能化、集约化水平得到了较大提高。近年来,伴随着我国高速铁路技术的发展,这些信号设备在技术上产生了跨越式的进步,目前广泛应用于国内既有线、高速铁路、客运专线。极大地提高了铁路运输效率和安全,在电源方面也与以往的车站6502电气集中和区间半自动闭塞设备有本质的区别。由于微机联锁、FZH-分散自律CTC设备仍然使用多路交,直流电源,ZPW-2000A区间设备、S700K提速道岔组合在信号机械室内的集中设置,微机监测和报警设备等新设备的相继开通,相应增加了这些设备与各种电源的关联,电源混线仍然是一个重要的故障隐患,严重危及行车安全。因此,探索铁路信号设备电源混线故障的方法,已经成为一个不可忽视的课题。

1电源线间混线的处理

电源线间混线问题在现象上可能是交直流电源间、不同的直流电源之间、不同的交流电源之间混线,但是由于电路结构复杂,真正的混线原因是复杂多变,因此具体的处理方法也是多种多样的。以下几条是处理电源线间混线的共同点:断开电力电源屏供电的配线端子;断开电源屏向设备输出用的配线端子;断开各种架、柜上的电源屏来线配线端子,断开控制机的电源屏来线配线端子,断开所有监测、报警的电源来线的配线端子;断开各种架、柜与其他设备的电源来线配线端子;在进行以上各个步骤时,要用一台兆欧表实时测试电源线间绝缘电阻。如果发现绝缘电阻有变化,则要注意变化前后的操作,及时对比,准确找到变化的原因;如果在施工过程中发现电源混线,还应当校对施工图纸,检查原理图和配线图,并核对施工工艺,再按照上面所述的各步进行查找。

为保证处理电源混线工作的安全,在此重点强调,处理电源混线问题要严格遵守铁路运输各项安全规章制度,必须在天窗点内进行。

2室内预叠加电码化电源与ZPW-2000A站间联系电源混线

以微机联锁车站站内预叠加ZPW2000A电码化直流控制24V电源(简称KZ、KF电源)与ZPW-2000A无绝缘轨道电路区间站间联系直流电源(以下简称QKZ、QKF)混线故障举例。现场工作人员在日常巡视检查中发现,排列下行正线接车进路时,当列车出清5DG后,XJMJ继电器失磁落下时,其第5、6组接点有拉弧现象,测试XJMJ励磁吸起时,XJMJ继电器1、4线圈电压50V,大于继电器吸起额定值24V标准。查找过程中测得KZ、KF与QKZ、QKF线间绝缘电阻在5DGJ失磁落下时为0M。经过严格核对,图纸没有发现问题。然后采取逐步断线的方法进行处理。在断线过程中,当进行电路传输通道部分断线时,发现工作量大,尤其是电码化、区间设备集中设置在室内,区间组合架的零层端子配线特别多。因此,对区间和站内电码化电路的电源进行调查,核对这些设备是否使用了KZ、KF电源。结果发现,站内电码化设备使用了区间电源屏电码化KZ、KF电源,也使用了站内KZ、KF电源,区间站间联系电源使用区间电源屏QKZ,QKF电源。

通过查阅图纸,站内电码化设备可以使用区间电源,也可以使用站内电源,但是,在使用区间电源时,要调查设备内部原来是否有站内电源;或者在使用站内电源时,要调查设备内部原来量否有区间电源。结果,把图1中断开XJMJ励磁支路Z1-8-01-9端子、JZ(X)组合11-7-01-13端子外线断开后,当5DGJ失磁落下时测得Z1-8-01-9端子、Z1-8-05-4端子内部都有区间QKZ、QKF电源,当列车出清5DG后,XJM继电器失磁落下,接点拉弧,经检查发现,组合架QKZ电源线与5DGJF第二组接点Z1-8-05-4混线。处理后,XJMJ继电器未出现拉弧现象。经测试,KZ、KF与QKZ、QKF线间绝缘电阻为300M,完全符合标准。标准站电源屏室单独设立,电源屏至组合架零层、至联锁机柜、CTC机柜、微机监测机柜采用集中走线方式,在施工期间极易造成因传输线破皮接地、传输线老化绝缘失效混线故障。成本控制与质量控制是信号设备施工过程中不容忽视的现实问题,移频室单独设立区间电源屏,电码化组合单独采用站内电源屏供电,可防止传输线走线过程中互相交叉,从而降低电源混线故障几率。

3室外区间ZPW2000A轨道电路与信号机点灯电路混线

区间线路双绕拨移后,上行ZPW2000A轨道电路施工完毕后,9390G衰耗盘轨入主轨正常、小轨电压降低为50mV,9402G轨道电路红光带,9390信号机红灯灯端电压7.9V,查找QZH-D6-12端子、QZH-D6-13端子电压为222V,室内送端红灯电压正常。分析查找9390G补偿电容、步长设置、防腐引接线均正常。

经过进一步查找,用移频表测量9390信号机H、HH端子电压,发现混入2000-2Hz,2600-1Hz高频信号,在9390信号点F-16电缆盒内发现6号端子9390信号机红灯HH与第7号端子9390G轨道JS电缆线混线,即QXJF220V电源与轨入2000-2Hz、1060mV,2600-1Hz、100mV电源混线,造成9402G轨道电路红光带,9390信号机红灯灯端电压低。处理后,设备恢复正常。室外方向盒电缆配线过程中,施工人员严格按照施工工艺标准配线,信号工作人员及时加强监管,及时纠正克服存在的问题,就可以从源头上防止室外电源混线故障的发生。

4电源与地线混线的处理

首先分别断开各单项大件设备的接地线,例如:电源屏、微机监测机柜、CTC机柜、组合架、综合柜、分线架等设备的接地线,同时监测接地情况看是否有变化。如果断到哪个设备时接地情况消失,则可以判定电源是经该设备接地。然后针对设备再详细进行下一步的断线处理。如果上述第一步进行完毕,未能发现接地情况变化,则上述各地线与架子断开的同时,断开电源电力来线,试验判断是否设备经电力线接地。如果断开电力来线后,信号电源接地情况有变化,则可以判定信号电源经电力线接地。就可以主要检查经电力来线与信号电源打混这一部分。车站区间直流电源QKZ、QKF以前长期对地绝缘电阻为0.1M,区间QKZ、QKF电源长期对地绝缘电阻小于0.3M,都远远低于2M的标准。在去掉各大件单项设备的接地线以后,电源接地情况仍然没有变化,接着断开电力线,发现这两路电源对地绝缘电阻都有较大变化。QKZ、QKF电源是电力220V电源向远程隔离变压器供电时,因信号设备改造施工造成区间BGY2-80远程隔离变压器电源端子D5与QKZ、QKF混线,而远程隔离变压器电源直接来自电力电源,通过电力电源的地线接地,处理后,QKZ、QKF电源达标。QKZ、QKF与信号用220V交流电相混后经电力电源接地。

5结论

通过电源混线故障的分析研究,故障处理方案、措施的有效实施,电源线间混线从施工源头上得到了有效地控制。

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