論軌道電路紅光帶故障預(yù)防方法

論軌道電路紅光帶故障預(yù)防方法摘要軌道電路空閑紅光帶是信號(hào)設(shè)備的常見(jiàn)﹑多發(fā)故障，也是影響行車(chē)安全的主要故障之一。預(yù)防軌道電路紅光帶故障，使其保持良好的狀態(tài)對(duì)保證安全行車(chē)具有重要意義。

關(guān)鍵詞 軌道電路紅光帶信號(hào)設(shè)備

一、選題背景

軌道電路是車(chē)站集中連鎖的重要組成部分，軌道電路已不僅僅反映列車(chē)占用和出清，它已成為鐵路運(yùn)輸行車(chē)指揮和編組站自動(dòng)化必不可少的基礎(chǔ)設(shè)備。

軌道電路空閑紅光帶一直是信號(hào)設(shè)備的常見(jiàn)、多發(fā)、隱蔽性較強(qiáng)且不宜查找的影響行車(chē)安全的主要故障之一。獨(dú)山子石化專(zhuān)用線大小車(chē)站共有七個(gè)，除交接站采用25Hz相敏軌道電路外，其他車(chē)站均采用交流連續(xù)式480軌道電路。由于軌道電路受綜合因素影響較大，任何一方出現(xiàn)問(wèn)題，都將影響軌道電路正常運(yùn)用。從歷年信號(hào)故障統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看，軌道電路故障約占整個(gè)信號(hào)系統(tǒng)故障的40％～50％，頻繁的軌道電路故障降低了整個(gè)信號(hào)連鎖系統(tǒng)的可靠性，影響運(yùn)輸生產(chǎn)的安全和效率，增加了維修工作和維修費(fèi)用。若想達(dá)到減少和消除軌道電路空閑紅光帶的目的，還需各方共同努力。為此預(yù)防軌道電路故障，消除軌道電路故障隱患是我們首選應(yīng)做的事情。

二、軌道電路組成及其原理

軌道電路是以鐵路線路的兩根鋼軌作為導(dǎo)體，并用引接線連接信號(hào)電源，與接受設(shè)備構(gòu)成的電氣回路，用以反映列車(chē)占用和出清線路的狀況。

1.軌道電路的組成。軌道電路由鋼軌、軌端接續(xù)線、電源引接線、送電設(shè)備、受電設(shè)備以及鋼軌絕緣等設(shè)備組成。見(jiàn)圖1。

2.軌道電路的工作原理。BG5型軌道變壓器一次側(cè)得到220v交流電壓，從二次側(cè)抽了適當(dāng)?shù)牡碗妷?，?jīng)限流電阻降壓后送至送電端軌面，由鋼軌絕緣將其與相鄰區(qū)段隔離，只能沿著鋼軌向受電端傳輸，受電端鋼軌絕緣再將其與相鄰區(qū)段隔離，只能經(jīng)鋼軌引接線送至BZ4型變壓器一次側(cè)，低壓經(jīng)20倍放大，從二次側(cè)向設(shè)于室內(nèi)的JZXC-480型繼電器送電，經(jīng)繼電器內(nèi)部整流成直流電壓，使繼電器勵(lì)磁吸起。此時(shí)，整個(gè)軌道電路成調(diào)整狀態(tài)。當(dāng)車(chē)輛占用區(qū)段后，輪軸將軌面電壓短路，BG5型軌道變壓器二次側(cè)電壓基本上全加到限流電阻上，BZ4型變壓器二次側(cè)只能得到小于2.7v的殘壓，JZXC-480型繼電器失磁落下，此時(shí)，整個(gè)軌道電路成分路狀態(tài)。

電源采用交流，鋼軌中傳輸?shù)氖墙涣鳎^電器接受的交流，但動(dòng)作是直流。當(dāng)電路完整且無(wú)車(chē)占用時(shí)———GJ↑，其交流電壓應(yīng)在10.5v~16v左右；當(dāng)軌道有車(chē)占用時(shí)———GJ↓，GJ的交流殘壓此時(shí)應(yīng)低于2.7v。

3.軌道電路的基本工作狀態(tài)和基本參數(shù)。（1）軌道電路基本工作狀態(tài)：調(diào)整狀態(tài)———空閑；分路狀態(tài)———占用；斷軌狀態(tài)———故障；（2）三種主要的影響因素：道碴電阻、鋼軌阻抗、電源電壓；（3）各種狀態(tài)的最不利條件：在調(diào)整狀態(tài)下，道碴電阻最小，鋼軌阻抗最大、電源電壓最低；在分路狀態(tài)下，道碴電阻最大，鋼軌阻抗最小、電源電壓最大；（4）軌道電路分路的幾個(gè)術(shù)語(yǔ)：列車(chē)分路電阻———列車(chē)車(chē)輪的接觸電阻值；分路效應(yīng)———列車(chē)分路，軌道繼電器落下；分路靈敏度———在任一點(diǎn)分路，恰好是軌道繼電器落下的電阻值；標(biāo)準(zhǔn)分路靈敏度———0.06Ω。

三、軌道電路發(fā)生故障的原因分析

我們對(duì)近幾年來(lái)管內(nèi)軌道電路故障原因進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析。

主要表現(xiàn)在：

1.外部環(huán)境對(duì)設(shè)備的影響。鋼軌鎖定不良，晝夜溫差、季節(jié)溫差造成竄軌嚴(yán)重，軌端絕緣頂死，管墊拉破。夏季溫度最高、軌縫最小時(shí)，肥邊接觸造成短路。冬季溫度最低時(shí)，軌縫太大，軌端絕緣松動(dòng)，當(dāng)車(chē)輛輪對(duì)經(jīng)過(guò)該絕緣時(shí)，容易造成絕緣破損，影響軌道電路工作狀態(tài)。長(zhǎng)期不使用的鋼軌軌面生銹，或軌面污染原油，造成分路靈敏度下降，在控制臺(tái)上應(yīng)該顯示有車(chē)的區(qū)段，顯示區(qū)段空閑。此時(shí)，如果信號(hào)員不清楚站場(chǎng)車(chē)輛分布情況，向有車(chē)線路排列近路，會(huì)造成重大行車(chē)事故。另外，當(dāng)運(yùn)行中的車(chē)輛進(jìn)入這種問(wèn)題區(qū)段時(shí)，會(huì)影響連鎖設(shè)備的正常解鎖功能，從而造成信號(hào)設(shè)備故障，降低行車(chē)效率。

2.材料質(zhì)量及性能對(duì)軌道電路產(chǎn)生影響。普通絕緣軌距桿性能差，絕緣部分易損壞，軌端工字板尼龍絕緣性能差，夏天不耐高溫，冬天發(fā)脆易碎，高強(qiáng)度絕緣斷面稍高出軌面就被撞碎，絕緣螺栓失效嚴(yán)重，造成絕緣套管老化，對(duì)軌道電路的調(diào)整狀態(tài)影響很大。當(dāng)接、發(fā)車(chē)近路或調(diào)車(chē)近路辦理好后，會(huì)瞬間產(chǎn)生“紅光帶”，打滅已開(kāi)放的信號(hào)，造成機(jī)外停車(chē)，或影響近路的正常解鎖。

3.鐵路線路幾何形態(tài)變化造成軌道電路“紅光帶”。道岔尖軌與基本軌爬行，或道岔基本軌下沉，拉碎和單向磨損安裝裝置絕緣，影響道岔區(qū)段軌道電路。不但會(huì)發(fā)生3.2所描述的現(xiàn)象，還會(huì)影響道岔轉(zhuǎn)換，給行車(chē)組織帶來(lái)危害。

4.施工中不良因素造成“閃紅”。各部門(mén)在軌道電路區(qū)段施工中損壞引接線、跳線，造成斷股或塞釘松動(dòng)，施工中的撬棍、鐵板、鐵絲、機(jī)具等拉動(dòng)和稍不注意形成短路，就會(huì)造成瞬間“紅光帶”，使信號(hào)關(guān)閉，甚至造成機(jī)車(chē)冒進(jìn)信號(hào)。有延續(xù)近路的車(chē)站，當(dāng)上行咽喉接車(chē)時(shí)，下行咽喉施工人員誤碰延續(xù)近路造成接車(chē)信號(hào)關(guān)閉。在一送多受軌道區(qū)段，一般含有兩到三組道岔。施工人員不清楚現(xiàn)場(chǎng)影響范圍，簡(jiǎn)單地認(rèn)為車(chē)輛只會(huì)從鄰線通過(guò)，而繼續(xù)施工，造成整個(gè)區(qū)段“紅光帶”，使已開(kāi)放的信號(hào)關(guān)閉，影響行車(chē)。

四、應(yīng)對(duì)軌道電路故障的預(yù)防措施及途徑

1.工、電聯(lián)合整治各部絕緣。

（1）工務(wù)整治內(nèi)容。工務(wù)鋼軌絕緣?mèng)~尾板螺栓更換為高強(qiáng)度螺栓；對(duì)絕緣易破損處所，在軌端絕緣鋼軌底部?jī)烧砟鹃g加一段小枕木，使軌端絕緣下部不再懸空，這樣可減少鋼軌兩軌頭動(dòng)態(tài)上下錯(cuò)位造成的絕緣破損；為避免軌道絕緣處兩軌頭肥邊毛刺造成的短路，對(duì)所有絕緣接頭處的軌頭進(jìn)行防塌面斜切打磨，處理絕緣和道岔處作用不良的防爬器、道釘?shù)取?/p>

（2）電務(wù)整治內(nèi)容。電務(wù)將接頭處絕緣更換為稍低于兩軌頭面的高強(qiáng)度絕緣或在兩軌縫間夾一片尼龍絕緣和一片高強(qiáng)度絕緣，并滿足軌縫要求，達(dá)到硬、軟搭配，增大韌性以增加使用壽命，并在年度集中修和工電聯(lián)合整治中對(duì)所有絕緣進(jìn)行分解檢查，處理固定不良的箱盒引接線等。

（3）達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)對(duì)絕緣接頭的聯(lián)合整治，使道岔基本軌、尖軌和軌道區(qū)段絕緣接頭處前后鋼軌鎖定良好，不爬行，不移動(dòng)，安裝軌端絕緣的軌縫在鋼軌溫度最高時(shí)不應(yīng)小于6mm，平時(shí)保持最大軌縫不大于12mm，絕緣接頭處螺栓扭矩力滿足600N/m~900N/m，保持螺栓緊固，防止鋼軌竄動(dòng)損壞絕緣管墊，在軌端絕緣處無(wú)道釘﹑扣件、盤(pán)條碰魚(yú)尾板等。

（4）對(duì)軌距桿進(jìn)行聯(lián)合整治。將全咽喉區(qū)絕緣軌距桿更換為粘接式絕緣軌距桿。電務(wù)部門(mén)每年必須對(duì)所有軌距桿支距桿進(jìn)行全面測(cè)試，檢查，發(fā)現(xiàn)絕緣不良﹑老化、破損及時(shí)通知工務(wù)部門(mén)配合處理。經(jīng)測(cè)試、檢查良好的軌距桿打上年度檢查號(hào)。在支距桿絕緣處加高強(qiáng)度絕緣墊片，以防螺母擰得太緊損壞絕緣，在安裝新軌距桿前應(yīng)通知電務(wù)測(cè)試、打號(hào)。

2.加強(qiáng)日常巡檢。充分認(rèn)識(shí)軌道電路調(diào)整狀態(tài)和分路狀態(tài)的原理及特性，加強(qiáng)日常巡檢和測(cè)試。對(duì)于影響軌道電路的各種因素，電務(wù)人員應(yīng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)并分析原因、快速處理。在高溫和寒冷季節(jié)應(yīng)加強(qiáng)絕緣接頭軌縫和絕緣處所巡視，發(fā)