關于鐵路客運專線信號設備機柜的結構設計研究

劉巧愿++馬永亮

摘 要：現如今，高速鐵路時代的發展對鐵路技術提出了新的要求，尤其在鐵路客運專線信號設備機柜的綜合性能上，其設計需滿足設備電氣功能、電磁兼容性及環境安全保證等特點，同時又要具有新穎和色澤協調的外觀特征，來實現現代鐵路技術的要求。

關鍵詞：鐵路 信號設備機柜 結構

中圖分類號：U284 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）08（b）-0080-01

鐵路信號設備機柜是組織指揮列車運行、提高運輸效率與保護行車人員安全的重要設備。隨著鐵路事業的不斷發展與完善，鐵路設備機柜也向著專業化、自動化和密集化的方向發展推進。目前，我國的鐵路客運專線信號設備機柜的結構設計與研究還是處于基礎階段，尤其對近期才開始發展的高速鐵路上的應用，其中的科學技術含量與熟練操作程度還有待提高。所以，鐵路客運專線信號設備機柜的合理設計不但對我國鐵路事業的發展有著重要的作用，同時對于人民的生命財產安全提供了有利的保障。

1 目前我國鐵路客運專線信號設備機柜應用的狀況

1.1 我國鐵路客運專線信號設備機柜的構造

目前，我國鐵路客運專線信號設備主要有計算機連鎖系統、微機檢測系統、調度集中指揮系統及自動閉塞系統等。但是，由于這些設備機柜在電磁兼容及環境安全登記技術性能方面的執行標準不統一，所以會造成在很多時候系統采用的機柜無法滿足現行電磁兼容和環境安全規定范圍的現象，影響著鐵路的安全運行。此外，我國目前所使用的設備機柜的標準化、通用化的程度并不高，導致其外形尺寸大小的不一、顏色各異，同時存在交換性、兼容性較差的現象，從而使機械室內整體的布局混亂，降低了信號設備的安全性和可靠性。

1.2 我國鐵路客運專線信號設備機柜的應用

目前，我國的高速鐵路運行時速大約在200～300 km/h之間，而此類工程對鐵路客運專線信號設備機柜的要求較為嚴格，需遵循高標準起點、高技術含量、高可靠性能等特點。而鐵路客運專線信號設備機柜作為鐵路工程安全的重要保障，其設備性能必須要滿足建設的要求。在客運專線系統中，除了應有的機柜設備外，還需要增加一些計算機系統及網絡設備，來補充和監督機柜設備的有效運行。在我國的鐵路建設系統中，大多都是一次建成交付使用的建設模式，所以需對機械室內的整體布局及設備安裝進行有效合理的規劃，并且要對機柜設備的電氣適用性、電磁兼容性及安全環境等級等方面有著更高的要求。

2 我國鐵路客運專線信號設備機柜的結構設計方案

2.1 鐵路客運專線信號設備機柜的設計標準

標準系列的機柜結構設計是滿足我國目前鐵路專線一次性建成模式的重要前提，需要充分考慮到機柜設計要符合一次性建成的建筑模式的特點，并實現標準化、通用化和系列化要求。首先，從機柜設備的工藝性上來說，要符合目前大力倡導的簡化生產過程的要求，并在一定程度上滿足加工工藝、工裝精通化，縮短制造周期，提高生產效率，從而降低了生產的成本，提高機柜的經濟性和交換性。其次，從結構專業角度上來說，標準系列機柜的結構設計要與ICE接軌，提高機柜的科技含量，優化設計技巧，并使機柜設備在使用過程中有著較多的靈活性，從而滿足了未來鐵路的發展要求。

2.2 鐵路客運專線信號設備機柜的結構形式

鐵路客運專線的室內信號系統較多，在機柜的結構形式上一般分為鐵路專用設備機柜、計算機網絡設備與國外引進設備兩大類。鐵路專用設計機柜又稱鐵標機柜，主要是考慮與現有設備的兼容性，其尺寸一般為高度2350 mm，寬度900 mm，深度會根據所安裝設備的具體要求來定，主要有400 mm、500 mm、600 mm三種。計算機網絡設備與國外引進設備又稱國際機柜，此類機柜因為考慮到與歐美國家機柜系統的兼容性，所以設計尺寸定為高度2250 mm，寬度600 mm、800 mm、900 mm不等，深度會根據安裝設備的要求主要有400 mm、500 mm、600 mm和1100 mm四種。

2.3 鐵路客運專線信號設備機柜材料選用

通過根據物理強度、加工工藝等特點對國內外多種機柜的材料選用來做對比分析，標準系列機柜的整體框架一般為鋁型材拼裝式，而鋁型材又具有質量輕、剛性佳、易成型、加工工藝強等特點，所以對機柜的穩固度及承重量都形成了很好的保障。而標準系列機柜的柜門、側板及其它構件一般采用鍍鋅彩鋼板，在柜門和側板的處理上，要進行磷化與靜電粉末噴涂兩道工序，從而確保了機柜的最佳防腐性能。

3 結語

在鐵路客運專線信號設備機柜的機構設計上，并不僅僅局限于以上提出的設計要求，而其中需要涉及到多個領域的科學知識技術。所以，只有不斷完善機柜的結構設計，實現高效、穩定的運行效果，才可有效的推動鐵路運輸事業的健康穩定發展。

參考文獻

[1] 劉金良.京津客運專線橋梁地段信號設備安裝方法[J].鐵路通信信號工程技術，2008（4）.

[2] 朱應娟.合武鐵路無砟軌道雙塊式軌枕設計[J].鐵道工程學報，2009（8）.

[3] 李秋義.鄭西客運專線CRTSⅡ型雙塊式無砟軌道設計[J].鐵道建筑技術，2010（4）.

[4] 楊暉.沿海鐵路聯調聯試中發現的問題與處理[J].上海鐵道科技，2010（1）.endprint