摘 要:通過對某線某站發生的控制臺進路表示光帶紅、白光管亂顯示故障處理進行分析,總結出一套處理類似故障的經驗,僅供互相交流、學習。遇到此類故障,要先從控制臺光帶表示電路、調監設備和微機監測設備采集電路兩方面詳細分析故障發生的原因,并從迂回迷流通路構成方面對故障發生的原因進行進一步的闡述,通過對形成迂回迷流的幾種實際情況和迂回回路迷流大小進行計算,提出了詳細的解決方案。其中提及的故障現象具有一定的普遍性,對電務施工和維修單位有一定的現場指導意義。
關鍵詞:控制臺進路;紅、白光管;亂顯示;迂回迷流
中圖分類號:U284.11 文獻標識碼:A 文章編號:2095-6835(2014)04-0008-03
鐵路既有線信號施工難度大、技術要求過硬,一個小小的失誤都可能引發嚴重的后果。這就對施工單位提出了嚴峻的挑戰,也對施工技術人員提出了更加嚴厲的要求。總結以往的工作經驗,施工人員只有不斷提升自身素質,才能適應各種嚴峻的考驗,提升企業的施工戰斗力。本文就京廣線長葛站發生的控制臺進路表示光帶紅、白光管亂顯示的故障處理過程進行闡述。
1 故障概述
2013-10-25,某線某站電務段配合工務進行插入道岔和控制臺改造施工,控制臺進路表示光帶紅、白光管亂顯示,此故障使施工延時4 h 53 min,共影響客車2列,貨車15列,嚴重干擾了太興線的運輸秩序。
2 問題的提出及分析
2.1 問題的提出
仔細分析某站發生的故障:如果控制臺JF-24 V電源沒有環接上,故障表現應該是哪一個區段表示光帶沒有接上JF-24 V,哪一個區段的紅、白光管都不應點亮,即區段表示光帶處于軌道繼電器落下時紅光管不亮,進路鎖閉時白光管不亮。如果是這樣,故障將變得易發現,易處理,不會造成施工延時4 h 53 min. 如果是控制臺表示控制線接錯,那樣就會出現該亮紅光管時亮白光
管,該亮白光管時亮紅光管的現象,故障也會相應變得簡單,而故障原因是迂回混電造成控制臺進路表示光帶紅、白光管亂顯示,到底是什么原因造成迂回混電呢?現就此問題展開技術討論。結合出現的現象進行分析,大家一致認為紅、白光管亂顯示是由于調度監督和微機監測設備形成的迂回迷流造成的,并就這一共識進一步深入分析。首先對控制臺光帶表示電路、調度監督和微機監測設備開關量采集電路進行分析。
2.2 問題分析
2.2.1 控制臺光帶表示電路分析
現以圖1為例進行說明。平時,進路表示光帶不著燈。當進路鎖閉時,車尚未駛入區段以前,經1LJ或2LJ的第八組后接點、FDGJ第八組后接點和DGJF第八組前接點把交流表示電源“JZ”接到“B”燈的控制端,控制臺進路顯示白光帶。當有車占用時,FDGJ勵磁吸起,經第八組吸起接點把交流表示電源“JZ”接到“H”燈的控制端或軌道區段軌道繼電器失磁落下,經FDGJ第八組后接點和DGJF第八組后接點把交流表示電源“JZ”接到“H”燈的控制端,控制臺進路顯示紅光帶。
以圖2為例,了解其內部配線。由圖2可知,其中有以下三個特點:①控制臺道岔區段紅、白兩種光管有一極是連在一起的,接JF-24 V電源;②控制臺道岔區段紅、白兩種光管各有一極接在本身點燈控制條件上;③JF-24 V電源為雙環。當雙環的一端失去電源時,不會影響電路正常工作 。
在實際的電路設計中,控制臺交流表示電源JF-24 V是從電源屏引到控制臺四柱端子的一個端子上,再引到保險上口,從保險下口接到JF-24 V的匯流排上。較大的車站控制臺可分為幾段,比如K1,K2,K3等,每段都有交流表示電源JF-24 V。控制臺生產廠家按照設計單位提供的圖紙進行控制臺內部配線施工。在一般情況下,數個相鄰軌道區段的JF-24 V電源一端接JF-24 V匯流排一個端子,而另一端也接在JF-24 V匯流排一個端子上,形成電源雙環。
2.2.2 調監設備和微機監測設備采集電路的分析
為了提高鐵路運輸效率,方便各級調度人員指揮行車,大部分車站安裝了調度監督(DMIS)設備,同時,電務部門為了滿足自身設備維修、故障分析和電氣特性測試等方面的要求,安裝了6502電氣集中設備的黑匣子——微機監測設備。這兩種設備都需采集6502電氣集中設備的控制臺表示光帶電路開關量信息,以達到實時監督記錄信號開放和列車運行情況的目的。在現場運用中,有相當多的情況是既有調度監督設備又有微機監測設備,對同一個開關量的采集,實際上是兩套采集電路并聯在一起的。
按照設計規范的要求,調度監督和微機監測設備的采集電路不得影響正常信號設備的使用。設計者采用光耦合電路實現采集電路與控制電路的電氣隔離,避免采集電路對正常電路造成影響。由電路圖分析可知,調度監督采集電路的右半部分通過光耦合電路實現了與6502電氣集中控制臺軌道區段表示電路的電氣隔離,但左半部分卻有著實際的電路連接,JF經D3、R1、D2、D1接“H”燈控制端,JF經D6、R2、D5、D4接“B”燈控制端,這是在特殊情況下造成迂回迷流的內在原因。因為微機監測設備的采集軌道區段表示光帶的電路原理圖與調度監督采集電路原理相同,所以不再重復介紹。但需要重點說明的是兩套設備對同一個點燈條件的采集電路是并聯存在的,不能相互替代。
2.2.3 迂回迷流的通路構成
在正常情況下,軌道區段表示電路與調度監督采集電路、微機監測采集電路應同步工作且互不影響。調度監督和微機監測設備采集電路設計人員在設計電路時已經進行了充分的考慮,這已經從整個鐵路系統基本都采用這種采集電路方式上間接得到了證實。但在某種特殊條件下,通過表示電路與采集電路的結合部卻形成了迂回迷流。如圖4所示。
由此可知,如果光帶表示電路的控制端有交流表示電源“JZ”,另一極沒有JF-24 V電源時,控制臺應該沒有顯示,而因為迂回回路的存在,可能出現另外一種錯誤顯示。這種情況在實際工作中會不會發生呢?回答是肯定的。長葛站提速施工是在原站場插入6#道岔,控制臺上、下行各增加一個軌道區段。這就需要從控制臺原來相連的軌道表示光帶電路中間插入兩個新軌道區段表示電路,在施工過程中要斷開原軌道表示電路互相連接的紅、白光管的JF-24 V電源,接入新道岔軌道區段表示電路,然后再正確環接。如果在施工過程中施工人員沒能將JF-24 V電源及時正確環接上,使這幾個相鄰軌道光帶表示電路的公用極接不上JF-24 V電源,則該區段在點亮紅光管(施工中軌道電路尚未恢復)或軌道繼電器已勵磁吸起,排列進路鎖閉點亮白光管時,就形成迂回迷流,使紅、白光管有同時點亮的可能。
2.2.4 形成迂回迷流的幾種實際情況
在老式控制臺點燈電路中,光管采用的是交流24 V白熾燈,使用這種白熾燈的表示電路在出現類似長葛站施工情況時肯定會出現迂回迷流的問題,因為白熾燈沒有單向導電性。
因為白熾燈的使用壽命短、耗電量大,所以已基本被淘汰,取而代之的是使用發光二極管作為表示光源。在現場實際運用的是發光二極管串接1個520 Ω的電阻(部分站場是這樣的,依此為例),如圖5所示。
控制臺生產廠家的工作人員在安裝控制臺表示光管或現場信號人員更換表示光管時,可能會出現以下四種情況。
當出現第一和第四種情況,發光二極管對向連接,因為發光二極管具有單向導電性,所以,電路不會形成迂回迷流。而出現第二和第三種二極管連接情況時,就會形成迂回迷流。圖6只是簡單的示例,實際情況是有很多發光二極管的一極連在一起接JF-24 V電源,形成公用端——即便只有一個發光二極管與其他發光二極管形成順向連接,也會形成迂回迷流。一個車站每個咽喉都有多個軌道區段,特別是較大的車站其軌道電路區段就更多了,由于安裝的發光二極管數量很多,試驗時也只是檢查光管亮不亮,一般情況不會注意和檢查發光二極管的安裝方向,所以出現第二和第三種情況形成迂回迷流的概率還是很大的。
綜合以上三點分析,無論迂回迷流是0.7 mA、1.62 mA還是2.21 mA,都高于0.2 mA,紅、白光管同時點亮的亮度雖然比正常光帶亮度有所減弱,但控制臺值臺人員還是能明顯感覺到的。當然,調度監督和微機監測設備因為采集電路設計、生產單位的不同會有所區別,可能發生此類情況時光管明亮程度會有所不同。
3 建議和對策
經過進一步分析,發生控制臺進路表示光帶紅、白光管亂顯示的情況在現場可分為以下幾種:檢修作業時,控制臺更換JF-24 V電源保險;故障時,控制臺JF-24 V電源保險熔斷;施工時,JF-24 V電源未正確環接。這三種情況的任何一種,都會使控制臺全部或部分光帶表示電路因失去JF-24 V電源而紅、白光管亂顯示。發生此類問題時應如何進行處理呢?筆者提出以下幾點建議:①在非施工作業的情況下,如果出現控制臺全部或部分光帶紅、白光管亂顯示,應先判斷是否是控制臺全部或某段失去JF-24 V電源。當然,從其他現象也可以進行輔助判斷和處理。②在控制臺拆改表示電路施工時,可以先關閉調監和微機監測的JF-24 V電源保險,這樣做不會造成迂回迷流。一旦控制臺表示電路有問題,也能及時發現。但此種方法會影響調監和微機監測設備的正常使用,短時間內可以,但時間過長不宜采納。③不關閉調度監督和微機監測的JF-24 V電源,不影響調度監督和微機監測設備的正常使用。當施工中出現上述故障時,從控制臺JF-24 V匯流排直接給出現紅、白光管同時點亮的區段接上JF-24 V電源線就可以克服,待有時間再正確環接JF-24 V電源。④對發光二極管表示電路的控制臺,工廠生產時就嚴格把關,保證發光二極管的正確安裝方向,從源頭上杜絕迂回迷流的可能性。同時,信號人員在更換損壞發光二極管時也應認真核對其方向性。
4 結束語
本文根據現場發生的故障現象分析了控制臺發光管紅、白亂顯示現象,并就此提出了自己的一些想法,以期為相關工作提供經驗。
參考文獻
[1]盧欣,劉東明.集中聯鎖控制臺線路顯示光帶對眼睛的影響及改進[J].鐵道運輸與經濟,1993(07).
[2]何文卿.6502電氣集中電路[M].北京:中國鐵道出版社,1990:33-35.
[3]趙志熙.微機聯鎖技術[M].北京:中國鐵道出版社,1995:77-79.
作者簡介:隨鴻杰(1973—),男,1993年8月畢業于天津鐵路工程學校鐵道信號專業(中專),2008年7月畢業于西南交通大學電氣工程及自動化專業(網絡教學本科),工程師。
〔編輯:白潔〕
Abstract: Console into a line of a road to stop the occurrence of expressed band of light red, white tube processing disorder display fault analysis, summed up the experience of a similar deal with failure, only to exchange and learn. Encounter such a failure, first light with a circuit from the console, adjust the monitoring equipment and computer monitoring equipment acquisition circuit both a detailed analysis of the reasons for failure, and the composition of the flow from the fan roundabout way of the cause of failure for further explained by the formation of several actual circuitous detour fans and fan flow stream size calculation, presented a detailed solution. Symptom mentioned which has a certain universality, construction and maintenance services of electrical units have a certain spot guidance.
Key words: console approach; red, white tube; chaos display; circuitous flow fans
2.2.4 形成迂回迷流的幾種實際情況
在老式控制臺點燈電路中,光管采用的是交流24 V白熾燈,使用這種白熾燈的表示電路在出現類似長葛站施工情況時肯定會出現迂回迷流的問題,因為白熾燈沒有單向導電性。
因為白熾燈的使用壽命短、耗電量大,所以已基本被淘汰,取而代之的是使用發光二極管作為表示光源。在現場實際運用的是發光二極管串接1個520 Ω的電阻(部分站場是這樣的,依此為例),如圖5所示。
控制臺生產廠家的工作人員在安裝控制臺表示光管或現場信號人員更換表示光管時,可能會出現以下四種情況。
當出現第一和第四種情況,發光二極管對向連接,因為發光二極管具有單向導電性,所以,電路不會形成迂回迷流。而出現第二和第三種二極管連接情況時,就會形成迂回迷流。圖6只是簡單的示例,實際情況是有很多發光二極管的一極連在一起接JF-24 V電源,形成公用端——即便只有一個發光二極管與其他發光二極管形成順向連接,也會形成迂回迷流。一個車站每個咽喉都有多個軌道區段,特別是較大的車站其軌道電路區段就更多了,由于安裝的發光二極管數量很多,試驗時也只是檢查光管亮不亮,一般情況不會注意和檢查發光二極管的安裝方向,所以出現第二和第三種情況形成迂回迷流的概率還是很大的。
綜合以上三點分析,無論迂回迷流是0.7 mA、1.62 mA還是2.21 mA,都高于0.2 mA,紅、白光管同時點亮的亮度雖然比正常光帶亮度有所減弱,但控制臺值臺人員還是能明顯感覺到的。當然,調度監督和微機監測設備因為采集電路設計、生產單位的不同會有所區別,可能發生此類情況時光管明亮程度會有所不同。
3 建議和對策
經過進一步分析,發生控制臺進路表示光帶紅、白光管亂顯示的情況在現場可分為以下幾種:檢修作業時,控制臺更換JF-24 V電源保險;故障時,控制臺JF-24 V電源保險熔斷;施工時,JF-24 V電源未正確環接。這三種情況的任何一種,都會使控制臺全部或部分光帶表示電路因失去JF-24 V電源而紅、白光管亂顯示。發生此類問題時應如何進行處理呢?筆者提出以下幾點建議:①在非施工作業的情況下,如果出現控制臺全部或部分光帶紅、白光管亂顯示,應先判斷是否是控制臺全部或某段失去JF-24 V電源。當然,從其他現象也可以進行輔助判斷和處理。②在控制臺拆改表示電路施工時,可以先關閉調監和微機監測的JF-24 V電源保險,這樣做不會造成迂回迷流。一旦控制臺表示電路有問題,也能及時發現。但此種方法會影響調監和微機監測設備的正常使用,短時間內可以,但時間過長不宜采納。③不關閉調度監督和微機監測的JF-24 V電源,不影響調度監督和微機監測設備的正常使用。當施工中出現上述故障時,從控制臺JF-24 V匯流排直接給出現紅、白光管同時點亮的區段接上JF-24 V電源線就可以克服,待有時間再正確環接JF-24 V電源。④對發光二極管表示電路的控制臺,工廠生產時就嚴格把關,保證發光二極管的正確安裝方向,從源頭上杜絕迂回迷流的可能性。同時,信號人員在更換損壞發光二極管時也應認真核對其方向性。
4 結束語
本文根據現場發生的故障現象分析了控制臺發光管紅、白亂顯示現象,并就此提出了自己的一些想法,以期為相關工作提供經驗。
參考文獻
[1]盧欣,劉東明.集中聯鎖控制臺線路顯示光帶對眼睛的影響及改進[J].鐵道運輸與經濟,1993(07).
[2]何文卿.6502電氣集中電路[M].北京:中國鐵道出版社,1990:33-35.
[3]趙志熙.微機聯鎖技術[M].北京:中國鐵道出版社,1995:77-79.
作者簡介:隨鴻杰(1973—),男,1993年8月畢業于天津鐵路工程學校鐵道信號專業(中專),2008年7月畢業于西南交通大學電氣工程及自動化專業(網絡教學本科),工程師。
〔編輯:白潔〕
Abstract: Console into a line of a road to stop the occurrence of expressed band of light red, white tube processing disorder display fault analysis, summed up the experience of a similar deal with failure, only to exchange and learn. Encounter such a failure, first light with a circuit from the console, adjust the monitoring equipment and computer monitoring equipment acquisition circuit both a detailed analysis of the reasons for failure, and the composition of the flow from the fan roundabout way of the cause of failure for further explained by the formation of several actual circuitous detour fans and fan flow stream size calculation, presented a detailed solution. Symptom mentioned which has a certain universality, construction and maintenance services of electrical units have a certain spot guidance.
Key words: console approach; red, white tube; chaos display; circuitous flow fans
2.2.4 形成迂回迷流的幾種實際情況
在老式控制臺點燈電路中,光管采用的是交流24 V白熾燈,使用這種白熾燈的表示電路在出現類似長葛站施工情況時肯定會出現迂回迷流的問題,因為白熾燈沒有單向導電性。
因為白熾燈的使用壽命短、耗電量大,所以已基本被淘汰,取而代之的是使用發光二極管作為表示光源。在現場實際運用的是發光二極管串接1個520 Ω的電阻(部分站場是這樣的,依此為例),如圖5所示。
控制臺生產廠家的工作人員在安裝控制臺表示光管或現場信號人員更換表示光管時,可能會出現以下四種情況。
當出現第一和第四種情況,發光二極管對向連接,因為發光二極管具有單向導電性,所以,電路不會形成迂回迷流。而出現第二和第三種二極管連接情況時,就會形成迂回迷流。圖6只是簡單的示例,實際情況是有很多發光二極管的一極連在一起接JF-24 V電源,形成公用端——即便只有一個發光二極管與其他發光二極管形成順向連接,也會形成迂回迷流。一個車站每個咽喉都有多個軌道區段,特別是較大的車站其軌道電路區段就更多了,由于安裝的發光二極管數量很多,試驗時也只是檢查光管亮不亮,一般情況不會注意和檢查發光二極管的安裝方向,所以出現第二和第三種情況形成迂回迷流的概率還是很大的。
綜合以上三點分析,無論迂回迷流是0.7 mA、1.62 mA還是2.21 mA,都高于0.2 mA,紅、白光管同時點亮的亮度雖然比正常光帶亮度有所減弱,但控制臺值臺人員還是能明顯感覺到的。當然,調度監督和微機監測設備因為采集電路設計、生產單位的不同會有所區別,可能發生此類情況時光管明亮程度會有所不同。
3 建議和對策
經過進一步分析,發生控制臺進路表示光帶紅、白光管亂顯示的情況在現場可分為以下幾種:檢修作業時,控制臺更換JF-24 V電源保險;故障時,控制臺JF-24 V電源保險熔斷;施工時,JF-24 V電源未正確環接。這三種情況的任何一種,都會使控制臺全部或部分光帶表示電路因失去JF-24 V電源而紅、白光管亂顯示。發生此類問題時應如何進行處理呢?筆者提出以下幾點建議:①在非施工作業的情況下,如果出現控制臺全部或部分光帶紅、白光管亂顯示,應先判斷是否是控制臺全部或某段失去JF-24 V電源。當然,從其他現象也可以進行輔助判斷和處理。②在控制臺拆改表示電路施工時,可以先關閉調監和微機監測的JF-24 V電源保險,這樣做不會造成迂回迷流。一旦控制臺表示電路有問題,也能及時發現。但此種方法會影響調監和微機監測設備的正常使用,短時間內可以,但時間過長不宜采納。③不關閉調度監督和微機監測的JF-24 V電源,不影響調度監督和微機監測設備的正常使用。當施工中出現上述故障時,從控制臺JF-24 V匯流排直接給出現紅、白光管同時點亮的區段接上JF-24 V電源線就可以克服,待有時間再正確環接JF-24 V電源。④對發光二極管表示電路的控制臺,工廠生產時就嚴格把關,保證發光二極管的正確安裝方向,從源頭上杜絕迂回迷流的可能性。同時,信號人員在更換損壞發光二極管時也應認真核對其方向性。
4 結束語
本文根據現場發生的故障現象分析了控制臺發光管紅、白亂顯示現象,并就此提出了自己的一些想法,以期為相關工作提供經驗。
參考文獻
[1]盧欣,劉東明.集中聯鎖控制臺線路顯示光帶對眼睛的影響及改進[J].鐵道運輸與經濟,1993(07).
[2]何文卿.6502電氣集中電路[M].北京:中國鐵道出版社,1990:33-35.
[3]趙志熙.微機聯鎖技術[M].北京:中國鐵道出版社,1995:77-79.
作者簡介:隨鴻杰(1973—),男,1993年8月畢業于天津鐵路工程學校鐵道信號專業(中專),2008年7月畢業于西南交通大學電氣工程及自動化專業(網絡教學本科),工程師。
〔編輯:白潔〕
Abstract: Console into a line of a road to stop the occurrence of expressed band of light red, white tube processing disorder display fault analysis, summed up the experience of a similar deal with failure, only to exchange and learn. Encounter such a failure, first light with a circuit from the console, adjust the monitoring equipment and computer monitoring equipment acquisition circuit both a detailed analysis of the reasons for failure, and the composition of the flow from the fan roundabout way of the cause of failure for further explained by the formation of several actual circuitous detour fans and fan flow stream size calculation, presented a detailed solution. Symptom mentioned which has a certain universality, construction and maintenance services of electrical units have a certain spot guidance.
Key words: console approach; red, white tube; chaos display; circuitous flow fans