鐵路信號設備的維護與安全機制探析

摘 要：鐵路信號設備作為鐵路安全運營的重要保障，務必要進一步加大對其的管理和維修。文章首先闡述了鐵路信號基礎設備的組成，其次，深入探討了鐵路信號設備常見問題及故障維護措施，具有一定的參考價值。

關鍵詞：鐵路信號設備；故障維護；安全機制

前言

中國鐵路在六十年前沒有技術可言，所有的工作都需要人工進行完成，通過人工的方式來臂板信號，通過人工的方式來扳動岔道，而且設備及其簡陋，照明只有煤油燈，沒有自動化裝置可用。所以從事鐵路工作的人非常辛苦，工作強度很高，安全性很低。在使用電力以后，鐵路運行才開始變得規范，才有了不同顏色的信號燈來制約和提醒車輛運行速度。1960年6036小站電氣集中聯鎖電路研制成功，后來得到廣泛應用，并正式更名為6502電氣集中聯鎖。之后，鐵路信號設備取得了較快的發展，目前我單位所采用的信號設備主要用于普速鐵路，為區間自動閉塞和zpw-2000，微機聯鎖，tdcs。文章就鐵路信號設備的維護與安全機制進行探討。

1 鐵路信號基礎設備的組成

1.1 信號機

1.1.1 信號機用途

信號機具有嚴格的防護意義，其主要功用是站內進路防護，區間防護以及危險地點防護。鐵路信號從廣義角度來說，是在鐵路運輸系統中，以保證安全行車為目的，并且能提高自動控制、人工控制以及遠程控制的技術。在狹義的角度上，鐵路信號是對人員進行指示從而進行按運行條件進行調車、行車的物理符號。

1.1.2 信號機的組成

高柱透視鏡式色燈信號石油整流電路、穩壓電路、隔離變壓器以及警告電路組成。矮型透鏡式色燈信號機沒有托架和梯子，依靠螺栓固定在信號機上。

1.1.3 LED信號工作原理

LED信號機工作原理。為穩定輸出直流電壓在12V的LED信號，電源輸入后會經過變壓、整流，然后通過穩壓電路進行穩定，然后輸出。警告電路會對穩壓電路和放光盤進行監控，一旦出現故障，就會發出報警。

1.2 轉轍機

1.2.1 轉轍機的功用

（1）需要根據道岔的位置轉換至不同的位置；（2）固定道岔，防止外力影響導致道岔偏移；（3）對道岔的實際位置給出提示，以保證安全運行；（4）對岔道不正常運行，處于“四開”位置時，發出報警。

1.2.2 轉轍機原理

（1）減速齒輪組把電動機產生的傳動傳遞給摩擦聯結器；（2）滾珠絲隨著聯結器作用一起轉動；（3）動絲杠上的螺母受到滾珠絲杠作用水平移動；（4）螺母通過聯動使道岔進行轉換；（5）道岔尖軌帶動檢測桿。

1.3 軌道電路

1.3.1 軌道的電路的分類

軌道電路按工作方式分類，可以分為開路式和閉路式；按牽引電路通過方式，可以分為單軌調和雙軌電路；按鄰鋼軌分割方法分為絕緣節式和無絕緣節式軌道電路；按電流信號，可以分為直流、交流、連續式以及脈沖式。

1.3.2 軌道電路原理

最常用的相敏軌道電路利用鐵磁分頻器產生25Hz交流電來區分50Hz的牽引電流。該電路通常采用二元二位的繼電器作為接收器，軌道電源輸送25Hz的電流來供管道線圈使用，而局部線圈則又分頻電源供電維持運行。在軌道繼電器工作時，大部分功率來自局部電源，而小部分功率來自軌道。因為這個特點，軌道電路控制距離能夠變得更遠。

2 鐵路信號設備常見問題及故障維護措施

2.1 常見問題

（1）無論如何調整軌道電壓，變壓器二次電流對軌道電路受電端的影響是不變的。根據銘牌上的表格，調整軌道電路送電端變壓器二次側電流，在一對多的區段，每個接受點電壓差不超過1V，可以用限流器調整軌道電路受電端的方式來達到這個目的。（2）軌道電路平時維護要注意的問題，首要注意的是鋼軌絕緣，夏天則要防止軌縫窄小，絕緣擠壓。冬天要防止軌縫寬大，使絕緣崩壞。最好是在春、秋兩個季節，對絕緣進行逐個檢查。日常檢查除了檢查絕緣外，還要注意鋼絲繩和接續線有破損、接觸不良。

2.2 簡單故障分析

從現象上來看，軌道電路的故障可以分為軌道電路白光帶和紅光帶。軌道電路白光帶形成的原因是進路不解鎖，大部分是因為軌道表面生銹導致分路不良，另一部分是因為FDGJ繼電器緩放時間不夠造成的，主要原因緩放電路電容質量不達標。軌道電路紅光帶形成的原因是是軌道電路的短路和開路，如果是幾條相鄰軌道電路紅光帶的話，可能就是軌道電源出了故障；若是兩相臨的軌道電路紅光帶則表明兩相臨軌道電路之間絕緣遭到了破壞；若是單獨出現紅光帶則可能是軌道電路出現了短路和開路。

下面用一個軌道電路紅光帶的例子來具體說明相應的處理方案：首先應該判別短路和開路，分線盤在軌道電路短路時測得的回樓電壓接近于零，而在送端限流器上測得電壓要高于平時。分線盤在軌電路開路時測回樓電壓可能會很高，這可能是由于串入了50HZ的牽引電流，而送端限流器上測得電壓低于平時。可以用軌道電路故障測試儀發射25Hz的電流在軌面上推動查找故障點，電流感出現時，說明系統正常，若電流感應消失，則說明有故障點存在。排查短路故障時應重點檢查軌距桿。斷路故障經常性的原因是接續線和鋼絲繩接觸不良。

與此同時，要進一步建立完善的維護制度和維護計劃，及時地維護鐵路信號設備存在的故障問題，切實滿足作業需要，在最大程度上防止出現鐵路信號設備帶病作業的情況。

3 結束語

鐵路信號與鐵路運輸的安全及效率息息相關，所以，務必要進一步加強鐵路信號設備的維護，為進一步提升鐵路安全做貢獻。

參考文獻

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