駝峰軌道電路故障快速查找裝置的研制與應用

楊 宇

駝峰是編組站的主要特征，它是利用車輛重力和作業場坡度所產生的位能，再輔以機車推力，來解體列車的一種調車方式。目前各電務段駝峰作業場廣泛使用由計算機控制室內相關模塊和室外電子盒的電子軌道電路。當該軌道電路發生故障時，既有的電務故障處理模式和思路有時不能正確地判斷和區分設備問題，同時又缺少相應的專用儀表，給現場作業帶來很大困難，也影響了作業效率和質量。為此，研制了駝峰軌道電路故障快速查找裝置。該裝置便于對軌道電路特性進行分析和判斷，可準確、快速地判斷工電結合部設備的故障，從而提高設備運用質量。

1 裝置結構

圖1 駝峰軌道電路故障快速查找裝置框架

駝峰軌道電路故障快速查找裝置主要由人機界面、控制部分和接口部分組成，如圖1 所示。其中，人機界面具有軌道制式的選擇和電壓數值顯示功能，配有電源表示燈及防護報警表示燈；控制部分由3 個局部模塊和防護報警電路組成；接口部分包括3 個雙控快接插座和1 個七孔航空插座，接插座1 用于區分室內故障和室外故障查找，接插座2用于區分室外送受端以及鋼軌至受端故障查找，接插座3 用于診斷電務器材故障和送端故障查找，航空插座用于與現場實際設備連接。該裝置實物圖見圖2。

2 工作原理

駝峰軌道電路故障快速查找裝置的基本原理是使用等效置換法，即用一種簡單的電路來代替現場實際設備的復雜電路，使問題解決大為簡化和方便。

圖2 駝峰軌道電路故障快速查找裝置實物圖

1）局部模塊1 用來模擬室內設備電路（接口1），局部模塊2 用來模擬室外鋼軌至受端設備的電路（接口2），局部模塊3 是模擬電源及室外器材的相關電路（接口3）。3 個局部模塊彼此獨立工作，并可通過接口連接，形成完整電路進行故障判斷和確認。可根據現場實際設備電路原理，將駝峰軌道電路簡化為3 個部分：室內部分、室外箱盒及鋼軌部分、受端部分。在實際故障查找時，用3 個局部模塊的接插口與現場實際設備的“3 個部分”進行對應置換，對軌道電路表示或電壓是否恢復進行判斷，可有效縮小故障查找范圍，直至查到故障點。

2）采用與實際設備一致的航空插頭作為主要接口，實現裝置接口與實際設備的匹配。航空插頭內部加裝了相應的阻容元件。

3）通過開關來選擇駝峰軌道電路的類型，主要包括WG-Z1、WG-Z2、WG-Z3、測長軌道電路（WCG-Z）等。

4）電壓表示燈和顯示屏的主要作用是當進行故障處理時，通過不同的“局部置換”，顯示相應的電壓有無及數值。

5）當處理故障結束時，采用燈光報警的方式提醒職工及時拆除該裝置。

6）室內、外相關設備采用等效電阻法，即室內軌道模塊采用100 Ω 電阻、測長用150 Ω 電阻代替。室外相關設備和鋼軌等也采用相應的等值電阻，依照恒流源的相關原理，通過測量相關電壓值與原始電壓值進行對比，判斷設備是否故障。

3 使用操作

1）確定軌道類型。扳動裝置開關，選擇對應的電子軌道類型。

2）區分室內、外故障。在分線盤甩開室外回樓電纜并接入鱷魚夾，測試回樓電纜上的電壓是否正常。如果儀表電壓在2.04～4.8 V 范圍內，可判斷為室內故障；在范圍之外，可判斷為室外故障。圖3 所示為裝置測試電源盒實際連接圖。

圖3 裝置測試電源盒實際連接圖

3）區分室外鋼軌和電務器材故障。室外甩開XB 箱盒內與軌道鋼絲繩連接的2 根配線，接入接口2，觀察故障是否排除，測試電氣特性是否良好。若故障消失，則為鋼軌至受端部分故障；若故障沒有消失，即為送端箱盒內部故障。

4）電務器材判斷分析。XB 箱甩開原航空插頭，插入帶有航空插頭的該裝置，引入220 V 電源（或XB 箱中引入），測試快接插座處的電壓，即可判斷是否為電纜盒、測長盒連接線、防雷插接板卡故障或性能不良。儀表電壓在2.04～4.8 V 范圍內時，器材良好，可通過逐段、逐點測試、替換防雷配線等方式，查找故障點；否則可斷定為該器材故障。

4 創新特點

1）該裝置體積小，便于攜帶，設計新穎，兼具多種功能，實用性強。

2）增加了駝峰電子設備故障處理的新模式和新方法。

3）便于操作。該裝置有多個局部模塊，彼此既能獨立工作，又能通過接口連接成完整電路，方便進行“局部”和整個電路的故障查找。

4）提高駝峰信號工區職工業務水平和故障處理能力，

5） 報警保護能夠提醒職工及時拆除該裝置，以免遺忘，確保安全。

6）不影響駝峰聯鎖關系，確保聯鎖關系正確，設備安全穩定運用。

5 實際應用效果

駝峰軌道電路故障快速查找裝置于2019 年8 月研制成功，并于2019 年通過唐山電務段的評審驗收（唐電研修[2019]第4 號）。該裝置在秦南駝峰作業場實際運用，大大減少了故障處理時間，工作效率明顯提高。例如，在2019 年10 月處理秦南駝峰WCG-Z 軌道電路故障時，僅用時15 min，比以往處理此類故障的時間減少了約40 min，同時減少了現場職工盲目檢查測試的時間。在2019 年日常軌道電路漏泄檢查中，共發現了6 條股道分路不良，使潛在問題和故障得到及時處理。

6 結束語

駝峰軌道電路故障快速查找裝置在很大程度上減少了工電結合部故障設備責任的相互推諉，主要用于駝峰軌道電路故障的快速查找、設備運用質量分析，分路不良測試等工作，同時解決了駝峰電子軌道電路專用儀表少，故障處理延時長、質量分析難等問題。