一起脫線事故的原因分析與防范措施

王軍權 崔秀青

一起脫線事故的原因分析與防范措施

王軍權 崔秀青

聯鎖特指鐵路信號、道岔與進路之間必須保持的一定制約關系和操作順序。深入剖析了一起因道岔中途轉換造成調車脫線事故的成因本質，提出了具體有效的應對措施，為防止聯鎖失效，確保運輸安全有序可控提供了可靠保證。

鐵路信號;聯鎖;道岔中途轉換;防范措施

在鐵路信號領域，無論是信號設備的設計制造、施工開通，還是檢修維護和故障處理，均把聯鎖關系的設計、檢查和試驗核對放在了首位。即使是行車指揮調度監督、信號集中監測和鐵路運輸信息化系統，也都要考慮信號聯鎖問題。必須避免因錯誤借用聯鎖條件，對聯鎖設備造成的不當妨礙。現對一起脫線事故進行詳細分析。

1 調車脫線事故經過

如圖1所示站場，車站辦理D3至D13的調車進路后，D3信號開放，車輛進入D3內方占用3DG期間，車務人員又排列了經由D1至D11的調車進路，在1號道岔由定位向反位轉換過程中，3#道岔在車輛占用的情況下，發生中途轉換，致使調車機機后5—12位車輛脫線。

2 事故原因分析

由于脫線事故是在排列D1向D11的調車進路時發生的，因此它們二者可能有因果聯系。經向車站值班員了解，當時1#道岔在定位，進路排列時道岔要向反位轉換。圖2所示為道岔轉換啟動電路圖，從站場進路的聯鎖關系上分析，經過1#和3#道岔的進路不是平行進路，不存在帶動問題，也不該發生任何聯鎖關系。考慮到它們合用一根電纜，懷疑可能是電纜內部線間絕緣不良而發生了混線故障。在進行模擬試驗時發現，當1#道岔從定位向反位轉換時，無論經由3#道岔的進路是否鎖閉，還是該道岔區段有車占用，均能無條件約束地帶動3#道岔從反位轉向定位，而其他情況下二者不存在錯誤帶動現象。初步對該電纜進行甩線做線間絕緣電阻測量，發現1#道岔的反位啟動線X2與3#道岔定位啟動線X1發生互混。反過來再試驗3#道岔由反位向定位轉換是否能帶動1#道岔由定位轉向反位時，發現1#未被帶動轉換，故障呈現不對稱性，很是隱蔽。再從轉換電路上分析，道岔電機動作電源的兩極均接有聯鎖條件，1#道岔轉換期間能直接帶動3#道岔轉換，而反過來不能被帶動，必然會存在另一處隱蔽故障。經過電路分析，推斷3#電動轉轍機自身啟動共用線X4上可能存在直供負電。甩開3#電機分線盤的X4進行驗證，發現3#道岔不再隨1#道岔轉換。試驗結果表明3#電動轉轍機自身啟動共用線X4的直供負電，是由室內本身道岔組合配線送出的。

圖1 事故現場線路示意圖

圖2 道岔轉換啟動電路示意圖

圖2的道岔啟動電路中，道岔負極電源是經道岔第一啟動繼電器1DQJ第2組前接點送出，可當時3#道岔已被進路鎖閉，1DQJ并不能吸起，前接點可靠斷開，正常情況下，負電無法經過其前節點送出。核對組合內部配線后發現了如下錯誤:本應接至中接點21的配線直接接在了后接點23上，結果環線負電源DF220經錯誤配線和X4電纜直接供出到了電機線圈4上，這樣3#道岔的DF220就直接送到了室外電機的轉子線圈4上，電動轉轍機線圈4就甩開1DQJ吸起條件直接受電，電機轉子另一端有DZ電源，即可構成回路，帶動道岔尖軌轉換變位。本次事故中，巧合疊加了道岔線纜互混(3#道岔X1與1#道岔X2)，造成3#道岔DZ經自身X1由1#道岔的X2錯誤引入，恰是這兩處故障的同時巧合作用，造成3#道岔隨1#道岔發生中途轉換，發生了調車脫線事故。

電纜混線和錯誤配線同時存在時，1#道岔定位轉至反位時帶動3#道岔由反位轉至定位的啟動電路為:DZ220→1#道岔1DQJ的線圈1、2→1#道岔1DQJ11-12→1#道岔2DQJ111-113→1#道岔X2→3#道岔X1(電纜混線)→3#道岔電纜盒端子→3#道岔自動開閉器端41和42→3#道岔電機1-3-4→3#道岔安全接點05-06→3#道岔電纜盒端子→3#道岔1DQJ23接點(配線接錯)→DF220。此時，3#道岔電機有電開始向定位轉換，轉轍機帶動道岔尖軌移位，結果道岔四開，導致正在運行的調車車輛脫線。

這種故障發生的時機是:3#道岔在反位，當將1#道岔由定位扳向反位時，3#道岔錯誤轉回定位。

3 防止事故的措施

經過分析，此次事故根源是道岔組合內部配線錯誤，和日常維護中電纜芯線間絕緣不良兩個故障同時出現隨機發生的。

具體的檢查和防范措施是:加強聯鎖日常管理，抓好電纜或配線絕緣性能和電氣性能的檢查和測試。施工前后、定期聯鎖檢查和周期維修時，都要進行絕緣性能的全面測試，不僅測試各芯線對地絕緣是否良好，更要測試各芯線間絕緣性能好壞，防止電源錯誤引入導致設備誤動，引起聯鎖失效。另外，進行年度聯鎖試驗要增加測試項目和驗證過程:在一般對照聯鎖表進行聯鎖試驗后，還要進行單獨的電動道岔的扳動試驗，即每組道岔的轉換均要做帶動其他道岔變位的帶動試驗。具體操作:試驗道岔定、反位扳動4次，其他道岔各扳動2次變位，觀察試驗道岔在2個位置變換過程中，是否會將其他道岔由定位帶到了反位或反位帶到了定位(帶動道岔除外)，確保沒有錯誤帶動發生。日常維護還要加強電纜等多項信號設備的電氣特性測試和檢查，加強線間電纜絕緣測試，保證其特性良好，避免混電發生。

伴隨新設備、新技術、新工藝在鐵路信號領域的快速運用，聯鎖設備日益復雜，聯鎖的內涵和外延都發生了深刻改變。特別是客運專線、高速鐵路等高技術含量設備的相繼投入運營，給鐵路信號設備聯鎖管理提出了許多新課題，帶來了諸多新挑戰。如何把信號設備聯鎖納入系統管理軌道，建立起有效的聯鎖管理職責分工、健全考核追究機制，都是亟待解決的現實緊迫問題。只有專業化、全員和全過程的系統管理，不斷開拓聯鎖試驗和檢查的科學方式、方法，聯鎖管理才能落到實處，抓出成效，鐵路行車安全才會得到長久保障。

［1］林瑜筠．6502電氣集中電路圖冊［M］．北京:中國鐵道出版社，2008．9．

［2］趙志熙．車站信號控制系統［M］．北京:中國鐵道出版社，2006．

Interlocking is defined as keeping certain constraint relationship and special operation sequence between the signal，the switch and the railway route．The paper analyses the root cause of a derailment accident caused by switch thrown under moving cars and puts forward specific and effective measure to prevent the interlock from failure，ensuring safe and orderly transportation．

Railway Signal;Interlocking;Switch thrown undermoving cars;Preventivemeasure

王軍權:卡斯柯信號有限公司工程師200071上海

崔秀青:天津電務段工程師300140天津

2013-11-04

(責任編輯:張利)