莊金傳
(上海鐵路局 徐州電務段,江蘇 連云港 222000)
機車信號在車站內接收的信息是采用電碼化方式實現的,電碼化信息是通過與站內軌道電路疊加發(fā)送到鋼軌上,被機車頭上的機車信號設備接收到。當列車在站內運行時,通過電碼化設備將列車運行前方的線路信息實時發(fā)送到鋼軌上,機車信號設備接收后進行解碼,獲得前方線路信息,指示和控制列車運行。隨著列車運行速度的不斷提高,運行密度的不斷加大,機車信號已逐步取代地面信號成為主體信號設備,這對電碼化和機車信號設備的運用和維修提出了更高的要求,從地面信息的發(fā)送至機車信號接收信息到解碼提取信息都必須是實時的、準確的和高度安全可靠的。
因為電碼化設備發(fā)送的是列車運行前方的相關線路信息,所以其發(fā)碼必然具有方向性,必須迎著列車運行方向發(fā)碼,才能被機車信號正確接收。如果順著列車運行方向發(fā)碼,電碼化信息將被尾部車體本身和鋼軌短路,頭部機車信號無法接收,也就不能實現對列車運行的控制。列車在站內正線和股道往往是可以雙向運行的,電碼化設備還需要根據列車運行方向的不同而改變發(fā)碼方向。
由于電碼化發(fā)送的是移頻信號且信息發(fā)送是疊加在軌道電路設備上實現的,所以其發(fā)碼方向是否正確無法進行直觀的判斷。電碼化設備無發(fā)碼方向自檢報警功能,即使發(fā)碼方向是錯誤的,也無報警信息輸出。因此,電碼化發(fā)碼方向具有較強的隱蔽性。電碼化發(fā)碼方向必需使用專用儀表和運用一定的方法進行測試、試驗,才能判別。實際上,現場發(fā)碼方向判斷是較為復雜耗時的。
施工或維修過程中如錯誤將室內側面端子板、分線盤、接口架或室外電纜盒、軌道箱等處的軟線或電纜端子配線配錯,則將發(fā)生電碼化發(fā)碼方向錯誤。圖1中,如果分線盤F-D1端子、F-D3端子分別和F-D2端子、F-D4端子配反,則將發(fā)生電碼化發(fā)碼方向相反,機車信號無法正常接收。
在既有線生產現場,當要點對電碼化設備進行施工、維修作業(yè)時,點內必需對電碼化發(fā)碼方向是否正確進行檢測,作業(yè)點結束時,電碼化發(fā)碼方向必需是正確的,否則,一旦發(fā)碼方向錯誤,將造成機車信號設備無法使用,列車無法正常運行,給運輸生產造成嚴重干擾;正常使用過程中,如發(fā)生機車信號無法正常接收或電碼化設備故障,同樣需對電碼化發(fā)碼方向是否錯誤進行檢測。而運用傳統(tǒng)方法對電碼化設備方向進行檢測,需耗費較多時間,作業(yè)效率較低、故障處理延時較長,干擾運輸生產。
在實際運用中,傳統(tǒng)的發(fā)碼方向的判斷方法較多,如開路法,短路法等,但都較復雜,需要多環(huán)節(jié)、多人配合進行綜合測試判斷,不直觀明了。較典型的現場運用較多的是短路方法,即分別在軌道電路兩端鋼軌上短路測出兩個短路電流A1、A2,通過比較短路電流A1、A2大小來判斷發(fā)碼方向。如圖1,用一根短路線在軌道電路的A端短路,用選頻表測出相關載頻信號低頻信息的短路電流A1,再在B端短路測出相同載頻信號低頻信息短路電流A2,比較A1、A2,若A1>A2,則圖中F端為發(fā)送端,若A1<A2,則S端為發(fā)送端,其原理是簡單的,即利用鋼軌阻抗原理,鋼軌越長阻抗越大,電流越小?,F場實際應用中此方法存在明顯的缺點:受軌道電路區(qū)段長度的影響,對于長軌道電路區(qū)段,如站內股道,顯然區(qū)段越長,A1、A2值差異越明顯,判斷越容易,但是對于長區(qū)段如果一組人員兩端分別測試,則顯然耗費時間較長,區(qū)段越長耗時越長,對縮短故障延時不利,如安排兩組人員測試雖然速度較快,但占用人員較多。對于短區(qū)段,如站內岔區(qū),雖然兩端測試較快,但因區(qū)段較短,鋼軌阻抗很小,A1、A2值差異也很小,有時現有儀表根本無法測出差異值,發(fā)碼方向也就無從比較。除了上述電路區(qū)段長度、人員數量、延時等影響因素外,軌面銹蝕程度對快速準確判斷也是一個重要影響因素,鋼軌不同處所銹蝕程度不同,銹蝕越嚴重,短路電流越不準,有時甚至測不出短路電流,對于比較短路電流大小很不利,因此,有時測試前必需進行軌面打磨除銹。

圖1
總結現場多次的試驗和實踐經驗,在此為大家提供一種簡單而又快捷的測試方法,同樣利用一根短路線和選頻表,但其新穎和技巧之處是不在鋼軌上選取短路點,而是選在軌道電路扼流變壓器接向鋼軌的兩根連接線上,短路點一處選在一根連接線的接向鋼軌的連接處,即塞釘頭處,另一點選在另一根連接線連接扼流變壓器箱的根部,如圖中A端,此時,分別測出兩根連接線上的短路電流A3、A4,若A3>0、A4=0,則 A 端為發(fā)送端,若 A3=0、A4>0,則 B 端為發(fā)送端,其原理同樣簡單明了,A端為發(fā)送端,則發(fā)送電流通過短路線和圖中的長連接線構成回路,所以長連接線中有電流,A3>0,而短連接線和鋼軌已被短路線短路掉,所以A4=0,同理,若B端為發(fā)送端,則長連接線中電流被短路線短路掉A3=0,短路線和短連接線構成回路,A4>0。若在B端短路同樣可以判斷。
由此,可以看出其與傳統(tǒng)方法相比具有很強的優(yōu)點:一是數據直觀、判斷準確、速度快,不管是在軌道電路那一端,只需一次測量,通過有無電流,即可快速準確判斷;二是過程簡單,不需多環(huán)節(jié)多人作業(yè)、綜合判斷,只需單人單次測試即可準確判斷;三是不受區(qū)段長度影響,適用于長短各類區(qū)段;四是具有簡便易行、不受軌面銹蝕影響。
此方法具有很強的適用性,在此提供大家探討和參考。