陳曉龍
1. 中國鐵道科學研究院 北京 100081;2. 中國鐵路濟南局集團有限公司青島電務段 山東 青島 266000
為防止列車“冒進”,保障機車從區間運行至站內能夠連續接收地面信號,需要在站內軌道電路的基礎上進行電碼化。電碼化是指非電碼化軌道電路采取一定技術措施后,根據運行前方信號機的顯示發送各種電碼。隨著鐵路技術的高速發展,以ZPW-2000A為主的區間自動閉塞技術和預疊加 ZPW-2000A 站內電碼化技術已得到廣泛應用。因電碼化設備的好壞直接影響列車的運行安全與效率,因此,本文通過分析某電務段近年來電碼化設備故障案例,總結出影響電碼化設備的常見問題主要有分路不良、絕緣不良、器材不良、配線錯誤四個方面,并提出相應的工作建議,供現場工作人員參考,以此降低電碼化設備故障的發生率。
分路不良是指軌道電路軌面因為不良導電物影響造成列車或者車列占用軌道時,控制該軌道區段的軌道繼電器不能正常落下,造成聯鎖失效。軌道分路不良是一種常見的現象,主要由于軌道長期不走行列車,或者下雨、撒沙等情況導致,若列車占用軌道電路時,軌道電路無法可靠分路,那么電碼化設備就不能有效發碼。以圖1站場為例,列車從某站IG發車,運行至前方18DG后,列車因掉碼停車。通過故障現象進行分析,確認是由于18DG分路不良引起的。當列車占用IG,XI信號機開放信號,構通XFMJ勵磁電路,進而構通X4GCJ,電碼化設備在給IG發碼的同時,也向列車運行前方18DG軌面預發碼。當列車駛入18DG后,18DGJ落下、18DGJF1落下,構通了繼電器XFMJ的自閉電路,同時,XI信號機關閉,切斷了繼電器XFMJ勵磁電路。但因撒沙導致18DG軌面分路不良,18DGJ隨后吸起,斷開了繼電器XFMJ自閉電路。此時,XFMJ的勵磁電路、自閉電路都斷開,XFMJ落下,發車進路中的GCJ不能正常吸起,切斷了整個發車發碼電路,因此機車不能收碼[1]。

圖1 列車運行站場圖
絕緣不良不但影響軌道電路電壓,而且容易造成軌道間串碼,影響列車運行。列車從側線股道發車,但因其相鄰股道與即將壓入的無碼道岔區段間絕緣不良,因此,列車壓入無碼道岔區段后,接收到相鄰股道區段發的紅黃碼(相鄰區段有車占用)而停車。機車信號是列車運行的眼睛,絕緣不良引起軌道間串碼,會導致地面信號與機車信號不一致,甚至引發列車冒進,嚴重影響行車效率與安全。
預疊加二線制ZPW2000型電碼化信號從發送器發出,依次經過FT1-U、電阻、NGL-T、室外隔離盒傳送到鋼軌上。器材不良也是一種比較常見的問題,無論是哪個設備不良,都會影響設備發碼,而通過測試電壓和電流的方法很容易定位故障設備。列車從某站股道發車時,機車信號與地面信號不一致。經過測試分析,FT1-U設備故障,其二次側不能輸出穩定的電壓,造成股道發碼低頻信息不能發送到鋼軌上,導致機車不能正常接碼。
配線錯誤是一種非常嚴重的隱患,這類隱患不僅可能造成嚴重的后果,而且給后期查找帶來極大的不便。施工或者更改配線后都會進行聯鎖試驗,只有聯鎖試驗100%正確后,設備才可以投入使用。但在現場進行更換設備需要拆線時,如果不能進行全面的檢查試驗,配線錯誤就不能及時發現,引發行車風險。某站電碼化入口電流只有147mA,而且無論如何調整只保持在150mA左右,但測試軌道電壓、相位都正常。最后通過測試電壓發現,室外隔離盒一次側I1,12和I3,I4端子的配線接反了(如圖2),造成了2000Hz高頻信息短路,不能正常輸出到鋼軌上,25Hz低頻信息能夠正常通過。因此軌道電壓與相位正常,但入口電流比較低且無法調整上去[2]。

圖2 室外隔離盒配線
現場要組織工區對發生過外界影響導致分路不良的區段進行匯總,并對相應的微機監測曲線、繼電器狀態、電氣特性進行分析,找到分路不良在電碼化設備上的外在表現,總結相應的規律。機車壓入本軌道區段,25Hz相敏軌道電路分路不良在微機監測上表現是:軌道電路分路電壓不能持續低于10V;在繼電器上的表現為:JMJ落下,GCJ落下;在電氣數據上的表現是:發送器電壓正常,NGL-T無輸入電壓。現場應對現場每名職工進行相關培訓,確保職工能夠掌握分路不良影響發碼電路的原理,并能通過以上表現判定分路不良的現象,提高現場的應急能力。
絕緣測試最重要的是規范作業程序,提高職工的責任意識。通過開班前會,集體學習,分析故障,練功比武等方式,讓職工認識到絕緣測試的重要性,提高職工工作的自覺性,杜絕編造數據,瞞報數據的情況。確保職工嚴格本單位規定對軌道絕緣進行周期測試,在雨后進行加測,遇有絕緣下降或者不良要及時聯系工務進行處理。
電子設備輪換修需要電子設備車間和現場車間的密切配合。電子設備輪換修是為了保證設備的良好運用,電子設備車間保存各站電子設備的精確臺賬,并配備齊全現場車間所需備品設備,對于即將超期的設備提前聯系現場車間進行返所,現場車間要積極配合,掌握設備運用周期,按照要求對設備進行返所維修,確保信號設備的持續運用。
涉及拆、改配線的作業以及更換設備器材的作業必須由勝任的技術干部進行盯控,作業開始前要用標簽對每根線纜進行標記,并按照I級測試要求對各電氣數據進行測試。作業完畢后,也要進行電氣特性測試,與作業前數值差距較大的,需要查明原因。最后進行嚴格的聯鎖試驗,確保聯鎖關系100%正確[3]。
經過對某電務段近年來電碼化設備案例分析,總結出現場影響電碼化設備的問題主要有分路不良、絕緣不良、器材不良、配線錯誤四個方面,并針對每個方面給出相應的工作建議。堅守崗位,按章作業是我們降低故障發生率的有效法寶。只有在故障中學習電碼化的工作原理,分析自身不足,才能在日常工作中分清主次,降低故障發生的概率,保障列車的安全運行。