吴琳琳
中国铁路北京局集团有限公司石家庄电务段 石家庄 050000
摘要:随着我国铁路事业的飞速发展,轨道系统在运行可靠性与安全性方面的要求越来越高。其中ZPW-2000A型轨道电路本身的可靠性与安全性都比较高,是现阶段国内大多数铁路干线建设中主要应用的轨道类型。但是在日常使用过程中也容易出现一些故障问题,容易影响列车运行安全,加强相应的故障处理显得尤为重要。本文以ZPW-2000A型轨道电路为研究对象,重点对其故障分析思路及处理对策进行了探讨,以期可以提高ZPW-2000A型轨道电路故障处理效率。
关键词:ZPW-2000A轨道电路;故障分析;处理对策
在列车大提速时代,铁路信号系统在确保列车通行安全性方面的作用越发突出,尤其是轨道电路是构成铁路信号系统的重要组成部分,是影响列车行车安全性的一个重要因素。但是在轨道电路运行中却非常容易出现故障问题,如果不及时处理,那么就会对其使用功能的发挥带来不利影响,进而会影响列车占用检查等列车运营管理工作的顺利开展,增加了其出现安全故障问题的概率,加强其故障的有效分析及处理研究具有重要的现实意义。
一、ZPW-2000A轨道电路构成及工作原理
ZPW-2000A轨道电路主要包括室内部分和室外部分两大部分,二者共同构成了一个完整的轨道电路回路,可以实现全面监控列车实际运行情况的目标。其中室内部分主要涉及到的设备包括发送器、衰耗盘、接收器、防雷设备以及电缆模拟网络等;室外部分涉及到的设备包括调谐区、补偿电容、机械绝缘节、传输电缆以及匹配变压器等。这些相关设备的运行情况直接关乎整体轨道电路的运行可靠性与安全性,具体构成见图1。与此同时,ZPW-2000A轨道电路主要涉及到主轨道电路与小轨道电路两个主要组成模块。其中后者是前者的“延续区段”,各种移频信号在向主轨电路进行传送中会先后进过受电端以及本区段接受装置来实现传输信号的目标,同时也可以基于钢轨来完成传送小轨电路信号的任务,这样就实现了信号传递的目标。
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二、ZPW-2000A轨道电路故障的分析思路
基于ZPW-2000A轨道电路的构成可知,其故障不是发生在室外就是发生在室内部分。一旦ZPW-2000A轨道电路出现故障问题,就需要对相应的故障现象进行仔细地观察,并结合测试数据来开展深入分析,力求可以有效找到ZPW-2000A轨道电路故障位置。归结起来,ZPW-2000A轨道电路故障主要包括有报警与无报警两种类型。前一种的故障可以选用灯光、声音等报警方式来及时提醒相应的值班人员,之后结合ZPW-2000A轨道电路的实际运行状态来排查及确定故障所在位置。而后一种故障则无法给出报警信息,这时候需要结合微机监测以及控制台观察等方式来快速排查及确定故障位置。针对这两种类型的故障,相应的故障分析要点如下:
(1)有报警类故障分析思路。在ZPW-2000A轨道电路系统运行监控过程中安装的声光报警设备发出警告信息并显示之后,可以按照如下思路诊断故障:①首先到信号机械室内对衰耗盘面板上面设置的各类工作灯进行仔细地检查,观察对应工作灯的明灭情况。特别是要重点观察那些发送与接受设备对应的工作灯,如果相应灯处于熄灭状态,那么就代表对应设备存在故障问题。②对比分析发送器的功出电压、低频调节以及运行电压等相关参数与标准值之间的情况,以此来对发送装置当中或者发送装置之外存在故障情况进行判断。鉴于现阶段的ZPW-2000A轨道电路发送器与接收器在设计中应用了冗余设计方式,这使得其正常运作过程中既有可能出现中断情况,也可能出现不中断情况,所以当N+1发送工作处于正常运行状态时,就可以判定故障位于发送装置的内部,这时候可以通过对发送器进行更换即可实现排除故障隐患的目标。同理,可以通过对接收器的断路器、载频条件以及工作电压等相关参数进行判断来更加直观了解接收器的实际工作状态,以此来确定故障位置。与此同时,该种类型的故障多由单一接收器故障所造成,这时候一般可以通过对接受盘进行更换来解决故障。
(2)无报警类故障分析思路。无报警类ZPW-2000A轨道电路故障种类比较多,实际的故障分析中需要注意本着实事求是的原则,针对不同类型的故障表现,采取适宜的故障分析方法及流程,保证最大程度提高ZPW-2000A轨道电路无报警类故障分析有效性,常见的故障分析思路如下:①某个区段出现红光带故障。如果某个区段发生了红光带故障,需要对分线盘的发送功出电压与接受电压进行测试,如果处于安全值范围内,且轨入电压也处于安全值范围内,那么可以确定故障出现在室内受端部位;在查看分线盘接受电压中,如果相应电压值不正常,但是发送的功出电压以及送回室内电缆侧电压值保持正常值范围内,那么可以判定相应故障位置处于室内受端。反之,如果送回室内电缆侧电压值不满足正常值范围,那么意味着ZPW-2000A轨道电路故障位于室外。②相邻两个区段出现红光带故障。相邻区段如果在同一时间出现了红光带故障,那么首先要对接收部分进行仔细地检查,即在分线盘部位处放置测量工具,之后严格按照规定标准与要求来仔细地测定接收电压的具体数值,并且该种类型的ZPW-2000A轨道电路故障多出现在接收通道部位处。③一个区段或两个区段出现红光带故障问题。在实际的ZPW-2000A轨道电路运营管理中,如果某一设备故障问题造成了一个区段出现红光,但是相邻区段都会发生红灯现象,这时候容易使ZPW-2000A轨道电路运维人员产生误判,主要原因表现在道砟电阻比较低容易诱发红光带故障,所以在实际的故障分析中需要切实以此为切入点来科学排查故障所在位置。
三、ZPW-2000A轨道电路故障的处理对策
通过按照上述的ZPW-2000A轨道电路故障分析思路对故障进行认真分析的基础上,可以通过故障排查分析来逐步明确轨道电路的故障所在位置。然后可以采取有效的故障处理对策来解决相应的故障,具体主要包括如下几类:①设备及构配件维修及替换。在故障诊断中,如果发现了ZPW-2000A轨道电路中某个设备存在故障或者设备的某些配件出现故障,那么可以采取维修或直接替换的方式即可解决相应故障。②连线重接及加固。在ZPW-2000A轨道电路系统运行中,由于涉及到比较多的设备及构配件连接情况,所以一旦设备之间的连接或插销存在连接不牢固问题,那么也会诱发ZPW-2000A轨道电路故障。针对该类故障问题,可以采取重新连接配件及线缆的方式,或者对那些伴有虚接问题或虚插问题的设备及线缆进行加固处理,保证它们连接的稳固性,如接点簧片变形、钢轨接引线连接不当等等。③系统改进及优化。鉴于ZPW-2000A轨道电路系统的日常维护管理中涉及到许多管理系统及软件,一旦它们出现异常情况也会对ZPW-2000A轨道电路的使用功能发挥带来不利影响,所以针对该类故障也要注意做好系统的改进及优化设计。
总之,ZPW-2000A轨道电路故障是影响道路行车安全性与可靠性的一个关键因素,加强其有效分析及处理是确保铁路行车安全的重要保障。在实际的ZPW-2000A轨道电路故障分析中,可以结合实际情况,灵活选用多种故障分析方法,对有报警类和无报警类的ZPW-2000A轨道电路故障进行高效分析,之后针对所确定的故障所在位置及成因,灵活采用设备及构配件维修及替换、连线重接及加固等处理策略来确保ZPW-2000A轨道电路故障处理效果,确保ZPW-2000A轨道电路始终保持良好运行状态。
参考文献:
[1]刘建壮.ZPW—2000A轨道电路故障分析与处理[J].中国新技术新产品.2018,42(18):94-95.
[2]李鹏.ZPW-2000A系统轨道电路常见故障的分析与处理[J].科技创新与应用.2020,23(31):56-57.