如何運用微機監測預防信號設備隱患

王明鈺

摘 要：鐵路信號微機監測系統是采用先進的信號數字處理技術，現場總線（CAN）技術、傳感技術和計算機網絡通信技術、數據庫及軟件工程技術，監測并記錄信號設備的主要運行狀態，操作人員的操作過程，設備發生的故障或非正常情況等信息的回放，運用微機監測系統超前存儲再現遠程診斷預測功能，科學的指導日常工作 ，通過分析可以及時預防信號設備隱患 ，保證信號設備可靠運用，為電務部門掌握設備運用質量和故障分析提供科學依據。

關鍵詞：信號；微機監測；設備隱患；故障分析

隨著哈爾濱電務段既有線鐵路設備不斷的升級改造，哈大高鐵、哈齊客專線路設備的開通運營，新設備的快速發展，使得鐵路運輸效率不斷提升，但設備的可靠性和安全性在一定程度上提出更高的要求。鐵路專用信號微機監測設備不但可以作為電務維護管理的重要輔助工具，而且也是鐵路裝備現代化的重要組成部分。它把現代最新技術，如計算機網絡通信、現場總線、傳感器及數據庫等技術融為一體，監測并記錄信號設備的主要運行狀態，為電務部門掌握設備的運用質量和故障分析提供科學依據。該系統能在信號設備運用的全部時間內有效的監控設備的運行狀態，該系統具有信號設備自診斷功能，能在信號設備運用的全部時間內監測運行狀態和質量特性，當電氣性能偏離預定界限時及時報警，能預防信號故障和隱性故障的發生。通過實時監測、數據處理，故障診斷，從而大幅度提高了信號系統的安全性。

一、運用微機監測預防道岔設備隱患

微機監測對道岔設備的監測主要是通過采集動作電流曲線的方式，監測曲線變化來判別設備的狀態。監測動作電流測試由道岔采集機完成道岔電流測試，采用 WB系列穿心感應式電流傳感器來完成監測道岔轉換時間，采集機通過采集 1DQJ的落下接點狀態來監測道岔轉換時間，隔離采樣道岔動作電流，將采樣信號送入道岔采集機模擬量輸入板，經篩選送至CPU進行A/D轉換，模擬信號轉換后的數字信號（我們稱為電流曲線數據）與站機通信時送出完整的電流曲線，主要有道岔動作曲線，監測參數包括電動轉轍機動作電流、 故障電流、 動作時間。通過對動作曲線的分析可以了解道岔的時間特性、電氣特性、 機械特性，從中發現存在的隱患，采取措施及早預防。

哈東站8/12-A道岔 2012 年12月 10日動作電流曲線，從圖中我們可以看到定位到反位在道岔轉換到第一動6秒以后，鎖閉電流瞬間升高到2.89A左右， 表明道岔發生卡阻，此時立即通知電務值班人員到現場檢查設備使用狀態，發現滑床板上部和基本軌與尖軌連接根處有大量的殘留冰雪，經過仔細的清理，扳動轉換，試驗良好后，側線列車正點發車，避免了一起不必要道岔事故發生。

二、運用微機監測預防電源屏設備隱患

微機監測對電源屏各路輸入、輸出電源進行監測，其中包括兩路輸入電源斷電、錯項和錯序測量，以及輸出單項電源的測量（如繼電器電源，直流轉轍機電源，信號電源，軌道電源，區間電源，交流轉轍機電源，表示燈電源等）。 由于輸入和輸出電壓的所有電源電源都很高，所以在使用電壓傳感器模塊時，要通過斷路器和高阻壓降后接入，通過 CPU進行 A/D轉換，可以顯示曲線進行實施監測。 在日常監測中，主要是對兩路電源瞬間斷電、錯項和錯序監測，這樣有效對電力電源的使用全方位的監測，而且能對查找故障原因提供有力的證據。

三、運用微機監測預防軌道電路設備隱患

微機監測設備主要對受電端軌道電路繼電器線包兩端的交流電壓進行監測，通過實時監測受端電壓值的變化，反映軌道電路調整狀態和分路狀態的工作情況。通過WB系列交流電壓傳感器進行監測，傳感器應用電磁隔離原理制成，隔離性能好。日常瀏覽軌道電路電壓曲線要結合軌道的使用狀態和曲線的波動狀態，進行及時的監控和必要的調整。哈南一場2012年8月23日軌道電壓192-1104DG電壓曲線異常有波動。電壓最高26.4V，最低電壓23.8V.現場人員立即到達現場檢查設備，經過查找分析后，確認鋼軌接續線塞釘釘入鋼軌深度不夠，經過一夏天長期雨水滲透，內部生銹造成接續線接觸不良，引起軌道區段電壓波動。

四、使用微機監測的幾點建議

（1）增加瀏覽人員的頻次和瀏覽項點全覆蓋，保證發現隱患提早分析，提早預防。首先，把電務段要求的瀏覽次數從2次增加到4次，同時，在段成立微機監測中心，時時監控設備的運用質量；其次，要對站場及區間顯示狀態、報警信息、電源屏電壓、軌道電路電壓、移頻發送、接收電壓、站內電碼化電壓、電流的測試數據， 道岔電流曲線、軌道電路電壓、電源屏電壓曲線以及生成的報表逐項、逐設備進行瀏覽，并將巡視及瀏覽情況記錄在《信號集中監測瀏覽分析記錄簿》內，將報警信息記錄在《信號集中監測報警信息記錄簿》內；另外，遇到雨雪等惡劣天氣要時時瀏覽，發現問題，進行分析，保證設備的良好運用。

（2）對I、Ⅱ級報警信息必須一查到底，分析報警的真實原因。如果發現設備提示窗內發生道岔位置與表示不一致、道岔擠岔、 列車信號非正常關閉、外電網錯序、斷相、瞬間斷電，區間信號故障，列車信號主副燈絲斷絲，熔絲斷絲等信息。值班人員應立即處理，并將報警內容、原因及處理結果登記在《信號集中監測報警信息記錄簿》內。

（3）加強信號設備電氣特性和道岔動作電流曲線分析。運用監測系統對天窗修前、后檢修過的信號設備電氣特性進行測試、對比分析。道岔集中檢修前、后，要對動作電流曲線和參考電流曲線進行對比，發現問題及時處理。

（4）定時、定期查看軌道電路電壓日曲線和月曲線的變化情況。重點對雨天和春融季節站內道床漏泄大，對軌道電路電壓干擾強等特點，及早發現，但凡出現呈鋸齒狀的電壓變化、電源電壓波動起伏大的軌道區段就一定要查找原因，及時調整。

（5）運用微機監測重點對施工作業進行有效的監控和施工后的復查。在管內進行的I、II、III級施工（包括配合施工），按照施工計劃重點比對施工影響范圍內設備在施工點前后的電氣特性有無變化，消記后施工影響范圍內的設備及列車運行、解鎖等情況是否正常。施工后新上道運用的設備，應進行3天時間的跟蹤瀏覽分析，發現異狀立即處理。

哈爾濱電務段各級人員應充分利用微機監測系統超前預測、 遠程診斷的功能，不間斷的對信號設備進行實時監測，能夠取得連續而完整的實時數據，盡可能的減少人為的干擾，通過大量的現場歷史數據的管理，了解設備運用狀況，當微機監測發現管內設備有異狀時，提前進行設備檢查，通過分析可以及時預防信號設備隱患 ，保證既有線路信號設備和高鐵信號設備可靠運用。

參考文獻：

[1] 莫建國，付又新，張樹臣.信號微機監測系統實用問答[M] .北京：中國鐵道出版社，2012

[2] 趙相榮. TJWX- 2000 型信號微機監測系統[M] .北京：中國鐵道出版社， 2003.endprint