鐵路信號(hào)設(shè)備故障因素及處理分析

廖龍

摘要：隨著社會(huì)的發(fā)展以及人們出行的需要。鐵路系統(tǒng)迎來(lái)了巨大發(fā)展的同時(shí)人們對(duì)鐵路系統(tǒng)安全運(yùn)行提出了更高的要求。而鐵路建設(shè)中信號(hào)系統(tǒng)的建設(shè)則是保證列車(chē)運(yùn)行的重要基礎(chǔ)設(shè)施，往往其可靠性的高低直接決定了列車(chē)運(yùn)行安全和運(yùn)輸效率的高低。本文介紹鐵路系統(tǒng)中常見(jiàn)的信號(hào)設(shè)備故障類(lèi)型、信號(hào)檢測(cè)技術(shù)、處理措施及原因分析。

關(guān)鍵詞：鐵路信號(hào)設(shè)備故障 故障類(lèi)型 診斷技術(shù) 處理措施

1 鐵路信號(hào)設(shè)備故障類(lèi)型

鐵路信號(hào)系統(tǒng)由大量、多種機(jī)電設(shè)備組成的復(fù)雜信號(hào)系統(tǒng)。因此其故障類(lèi)型往往具有多樣性、復(fù)雜性、模糊性、隨機(jī)性和組合性等特點(diǎn)。由于故障現(xiàn)象和產(chǎn)生原因的復(fù)雜性和偶然性，所以診斷故障也具有非結(jié)構(gòu)化或半結(jié)構(gòu)化的特點(diǎn)。按性質(zhì)來(lái)分信號(hào)故障類(lèi)型可以分為如下三類(lèi)：人為信號(hào)事故、非人為信號(hào)事故、信號(hào)故障。

2 鐵路信號(hào)設(shè)備故障診斷技術(shù)

故障信號(hào)因其多樣性、復(fù)雜性和偶然性，為故障分析帶來(lái)極大不便。因此當(dāng)信號(hào)系統(tǒng)出現(xiàn)故障后，如何能快速、準(zhǔn)確、及時(shí)的判斷故障類(lèi)型和部位，必將為快速排除故障，保證列車(chē)正常高效運(yùn)行帶來(lái)方便。因此信號(hào)故障診斷技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。故障診斷技術(shù)的目的是為了提高系統(tǒng)的可靠性和安全性。造成鐵路信號(hào)系統(tǒng)故障的原因大致有設(shè)備失修故障、產(chǎn)品質(zhì)量故障、維護(hù)不當(dāng)造成的人為故障、自然災(zāi)害造成的設(shè)備故障等。鐵路信號(hào)設(shè)備故障處理技術(shù)的診斷方法可分為：傳統(tǒng)故障診斷技術(shù)（即現(xiàn)場(chǎng)故障診斷技術(shù)）、基于信號(hào)處理法、解析模型法和人工智能故障診斷法。其中傳統(tǒng)信號(hào)故障診斷技術(shù)指維修人員根據(jù)故障現(xiàn)象、設(shè)計(jì)圖紙、設(shè)備說(shuō)明書(shū)以及結(jié)合自己的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行的現(xiàn)場(chǎng)分析處理和診斷設(shè)備故障。常用有邏輯推理法、優(yōu)選法、比較法、斷線法、校核法、試驗(yàn)分析法、觀察檢查法、調(diào)查研究法、逐項(xiàng)排除法、儀表測(cè)試法等。

3 鐵路信號(hào)設(shè)備故障因素分析

3.1 設(shè)備系統(tǒng)可靠性 鐵路系統(tǒng)關(guān)系到國(guó)民經(jīng)濟(jì)生活中的各個(gè)層面，因此其對(duì)安全性可靠性要求極為嚴(yán)格。因此鐵路信號(hào)產(chǎn)品的研制、生產(chǎn)、使用、驗(yàn)收過(guò)程中管理規(guī)范性引起廣泛關(guān)注。影響信號(hào)系統(tǒng)可靠性主要因素信號(hào)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)少、規(guī)范簡(jiǎn)單、指標(biāo)不全等。信號(hào)系統(tǒng)可靠性是一個(gè)從信號(hào)系統(tǒng)研發(fā)到生產(chǎn)再到使用、維護(hù)的系統(tǒng)性工程。因此，其可靠性涉及到產(chǎn)品從研發(fā)到使用整個(gè)全壽命周期的各個(gè)階段。因此如何制定信號(hào)系統(tǒng)由研發(fā)到生產(chǎn)再到使用和維護(hù)整個(gè)過(guò)程的可靠性標(biāo)準(zhǔn)和指標(biāo)至關(guān)重要。

3.2 電氣化條件對(duì)信號(hào)系統(tǒng)的影響 信號(hào)設(shè)備屬于弱電系統(tǒng)而電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)屬于強(qiáng)電系統(tǒng)。電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)具有電壓高、牽引電流大等特點(diǎn)，且電力機(jī)車(chē)在牽引過(guò)程中設(shè)備整流和換相往往會(huì)產(chǎn)生大量諧波。當(dāng)信號(hào)設(shè)備與這些設(shè)備共同使用時(shí)，如果處理不當(dāng)牽引供電系統(tǒng)往往會(huì)對(duì)信號(hào)系統(tǒng)產(chǎn)生較強(qiáng)的干擾。這些干擾大致可分為感應(yīng)式、輻射式、傳導(dǎo)式，且不同信號(hào)設(shè)備對(duì)干擾的反應(yīng)也不同。因此對(duì)于不同信號(hào)設(shè)備采取的抗干擾措施也不盡相同。

3.3 電纜電源對(duì)信號(hào)系統(tǒng)的影響 鐵路信號(hào)系統(tǒng)屬于一級(jí)負(fù)荷，往往采取雙電源供電網(wǎng)絡(luò)供電。信號(hào)電源一般由自動(dòng)閉塞電力線路和貫通電力線路兩路電源供電。兩路電源互為冗余，故障時(shí)相互切換，以提高供電可靠性。

3.4 外部因素對(duì)信號(hào)系統(tǒng)的影響 鐵路系統(tǒng)是一個(gè)跨度很長(zhǎng)，環(huán)境復(fù)雜的系統(tǒng)。而列車(chē)的安全運(yùn)行避免不了對(duì)外界環(huán)境的檢測(cè)尤其是對(duì)一些惡劣環(huán)境的檢測(cè)如：強(qiáng)風(fēng)、暴雨、大雪等等信號(hào)的檢測(cè)。因此信號(hào)系統(tǒng)檢測(cè)設(shè)備復(fù)雜且設(shè)備環(huán)境復(fù)雜條件惡劣。這些不利因素往往也會(huì)影響工作人員對(duì)信號(hào)系統(tǒng)的正常維護(hù)。因此外部環(huán)境對(duì)信號(hào)系統(tǒng)影響很大。對(duì)于這些環(huán)境惡劣、條件復(fù)雜地區(qū)信號(hào)設(shè)備一定要選用可靠的、智能的和具備一定容錯(cuò)能力的信號(hào)系統(tǒng)。

4 鐵路信號(hào)設(shè)備故障的處理措施

4.1 建立健全信號(hào)維護(hù)制度 信號(hào)維護(hù)人員應(yīng)保持通訊暢通，以便運(yùn)行人員隨時(shí)聯(lián)系。除此之外維護(hù)人員應(yīng)每日將自己工作地點(diǎn)事先通知車(chē)站值班人員和電務(wù)段調(diào)度人員，以便出現(xiàn)故障時(shí)及時(shí)處理。

4.2 信號(hào)設(shè)備故障維護(hù)制度 當(dāng)遇到信號(hào)設(shè)備故障時(shí)應(yīng)積極組織故障修復(fù)。對(duì)于一般故障，維護(hù)人員應(yīng)在聯(lián)系登記后，會(huì)同值班人員對(duì)事故信號(hào)進(jìn)行試驗(yàn)檢查修復(fù)，修復(fù)過(guò)程應(yīng)查明原因、記錄處理過(guò)程及結(jié)果。對(duì)于嚴(yán)重設(shè)備缺陷，當(dāng)危及行車(chē)安全時(shí)，若不能及時(shí)排除故障應(yīng)盡快聯(lián)系值班人員登記停用設(shè)備，然后查出原因，盡快排除故障，恢復(fù)使用。如不能判明原因，應(yīng)立即上報(bào)。聽(tīng)從上級(jí)指示處理。

4.3 重大列車(chē)事故時(shí)，信號(hào)設(shè)備處理制度 對(duì)于運(yùn)行機(jī)車(chē)出現(xiàn)重大故障如脫軌、相撞、顛覆事故時(shí)，維護(hù)人員不應(yīng)擅自處理信號(hào)設(shè)備，應(yīng)先保護(hù)事故現(xiàn)場(chǎng)并立即報(bào)告電務(wù)段調(diào)度。

4.4 現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)工作制度 對(duì)于發(fā)生影響行車(chē)的設(shè)備故障時(shí)，信號(hào)維修人員應(yīng)對(duì)接發(fā)列車(chē)進(jìn)路排列狀況，調(diào)車(chē)作業(yè)情況，控制臺(tái)的顯示狀態(tài)，列車(chē)運(yùn)行時(shí)分，設(shè)備位置狀態(tài)以及故障現(xiàn)象登記在《行車(chē)設(shè)備檢查登記簿》中，作為原始記錄備查。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著高鐵技術(shù)發(fā)展和我國(guó)對(duì)鐵路建設(shè)的巨大支持，我國(guó)在鐵路尤其是高速鐵路發(fā)展方面取得了巨大進(jìn)步和可喜成就，有些技術(shù)和研究成果已躋身世界前列。我們?nèi)源嬖诎l(fā)展時(shí)間短、技術(shù)設(shè)備方面還有待進(jìn)一步提升。尤其鐵路信號(hào)系統(tǒng)的發(fā)展是一個(gè)龐大的系統(tǒng)，其發(fā)展的可靠性需要更多的制度安排和技術(shù)支持。因此我們應(yīng)不斷需求最優(yōu)組合方案，以實(shí)現(xiàn)鐵路信號(hào)系統(tǒng)的跨越式發(fā)展。

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