淺析站內一體化軌道停電監督方案

楊 莉

*鐵道第三勘察設計院集團有限公司 助理工程師，300251 天津

信號聯鎖系統中，只有將道岔和敵對進路鎖好，才準許開放信號，建立進路;反過來，只有在信號關閉后才準許進路解鎖。同時，進路解鎖還必須得到車確實占用過進路，并出清了道岔區段的證明等其他一些必要的條件。

為了防止在軌道電源停電又恢復供電后，由于各軌道繼電器動作時間的特性差異，使其吸起的順序恰好和列車通過進路時的吸起順序一致，而使正處于鎖閉的進路錯誤解鎖，從而產生安全隱患，故在對應每束軌道電源處，設置停電監督電路，防止錯誤解鎖等安全隱患的發生。

在停電監督電路中，每束軌道電源設1臺軌道停電監督繼電器(JDJ)，監督軌道電源的正常供電。目前，97型25 Hz軌道電路(主要包括二元二位、單套微電子、雙套微電子軌道電路)電源的監督方式有2種。

1．采用二元二位繼電器(或微電子相敏接收器)，檢查軌道電源、局部電源的幅值相位是否符合標準。停電監督繼電器及相關設備放置于站內軌道架上，停電監督電路設計如圖1所示。

電路中軌道線圈與16 μF電容構成了25 Hz的并聯諧振，使軌道線圈得到20 V左右的電壓，軌道線圈和局部線圈的電壓相角接近于標準相角，實現了同時監督軌道電源和局部電源的功能。由電容器與線圈組成的LC并聯諧振頻率值接近25 Hz。

2．由于軌道電源與局部電源均由電源屏直接供電，未經斷路器直接接到軌道電路上，因此可直接由電源屏驅動停電監督繼電器。

圖1 停電監督電路圖

1 問題提出

隨著鐵路的快速發展，車站區間一體化將成為未來發展的趨勢。車站區間一體化通過進行系統集成和創新，加強了系統的可靠性與安全性，減少了外圍設備，增強了系統信息共享的能力，提高了車站區間的管理效率。站內軌道電路采用與區間同制式的一體化軌道電路，其設備與區間軌道電路的設備一同放在區間移頻柜里，軌道電路的電源即采用區間移頻柜的電源。以往的軌道停電監督電路已不符合一體化軌道電路停電監督的需要，而應根據一體化軌道電路的特點設計軌道停電監督電路。

2 解決方案

車站區間一體化分為客專一體化和普速一體化2種。其中普速一體化所使用的移頻柜又分為客專區間移頻柜和普速區間移頻柜2種，并且移頻柜上、下接收器互為并機。因此，在進行區間移頻柜布置時，應盡量將站內軌道區段與區間軌道區段分開布置(接收器相互間不互為并機)，同時站內軌道電路電源應與區間軌道電路電源分束使用，按咽喉分束供電。通過這些布置有助于減少區間軌道電路和站內軌道電路之間的相互影響。

圖2 客專區間移頻柜斷路器端子分配圖

2.1 客專站內一體化停電監督

客專區間移頻柜軌道電路發送器采用1+1冗余設計，接收器上、下互為并機。客專區間移頻柜設計時，考慮了站內區段的停電監督問題，所以客專區間移頻柜內部對斷路器進行了接點分配，斷路器的15-18接點分配給斷路器報警電路使用，斷路器斷電時接通;11-14接點分配給軌道停電監督，斷路器通電時接通，軌道電路有電。互為并機接收器的斷路器進行并聯連接，主、備發送的斷路器也進行并聯連接。客專一體化移頻柜斷路器端子分配圖如圖2所示。

以移頻柜上、下層分束供電為例。移頻柜內接收器上、下互為并機，只有在上、下同時斷電時才會引起接收器斷電，因此將接收器斷路器相互串聯勵磁1個停電監督繼電器YTJ，此繼電器監督接收器的電源及斷路器的好壞。發送器的主機、備機共用1束電源，只有在主、備機同時斷電時才會引起發送器斷電。因此發送器按電源分束進行串接，并分別勵磁1個YTJ，這樣不僅監督了各束軌道電源，還同時監督了發送器、接收器的斷路器，組成了一個完整的軌道停電監督電路。

由于車站的大小不一，車站一個咽喉的軌道區段可能占用幾個移頻柜，軌道電源不止2束，停電監督繼電器根據電源的分束情況也不止2個。因此在站內一體化軌道電路停電監督繼電器的聯鎖采集電路中，需對軌道停電監督繼電器進行分咽喉串接采集，作為咽喉軌道停電監督的聯鎖采集信息。

設計舉例。某個車站站內共20個區段，放在2個移頻柜中(QY1，QY2)，其中第1、3、5、7、9位為左咽喉區段，第2、4、6、8、10位為右咽喉區段。車站共分設4束供電，第1、3束為左咽喉區段用電，第2、4束為右咽喉區段用電。客專一體化軌道停電監督電路如圖3所示。圖中是QY1移頻柜中的停電監督電路，QY2中的電路相同。

2.2 普速一體化停電監督

2.2.1 采用客專區間移頻柜

圖3 客專一體化軌道停電監督電路圖

普速一體化所用移頻柜的發送器采用N+1冗余設計，接收器上、下互為并機。軌道停電監督電路原理與客專一體化軌道停電監督的原理相同，區別在于其發送器采用N+1冗余設計。當發送器斷路器故障時，不能直接判定為軌道停電，需要進一步檢查相應區段發送報警繼電器(以下簡稱FBJ)。當FBJ↓，證明N+1發送器開始工作，檢查N+1發送器的斷路器是否故障，若故障則停電監督繼電器落下并報警。當FBJ↑時，證明N+1發送器未開始工作，則停電監督繼電器落下并報警。普速一體化停電監督電路圖如圖4所示。

2.2.2 采用普速區間移頻柜

普速區間移頻柜設計時只針對區間軌道，移頻柜內部的斷路器沒有多余的端子給軌道停電監督使用，因此需要對斷路器增加接點端子。

以孔寨線路所為例。站內軌道區段放在QY3移頻柜上，第7位為 3DG，第 8位為A0096BG，第7位為1DG，第9位為1DG，第10位為5DG，N+1發送器在QY4-5上。該站采用HY-MAG斷路報警器，每個報警器檢查2個斷路器的狀態，輔助觸點并聯后將所有區段報警器的6、7端子串接后接告警器排架，6號端子連接RZ24電源，7號端子連接RF24電源。現將需要增加斷路器端子的軌道區段3DG、A0096BG、1DG、5DG、N+1告警器中的6號端子從串接的環線中斷開，在這些區段告警器的6號端子處外接1個JWXC-1700型繼電器，該繼電器的另一端接到RF24上。此繼電器反映發送和接收2個斷路器的狀態。原來用于斷路器報警的端子勵磁一復示報警繼電器(以下簡稱RSJ)，則需在斷路器報警電路中并接相應區段的RSJ，作為斷路器報警繼電器。

圖4 普速一體化停電監督電路圖

孔寨線路所停電監督電路圖如圖5所示。電路原理為當1DG的斷路器故障，RSJ↑，檢查1DG FBJ。當FBJ↓時，發送器的斷路器故障，N+1發送器開始工作，檢查N+1發送器的斷路器是否故障，故障則停電監督繼電器落下并報警。當FBJ↑時，則接收器的斷路器故障，1DG的接收器并機開始工作，檢查并機發送A0096BG的斷路器是否故障，故障則停電監督繼電器落下并報警。但當1DG的發送接收的斷路器均故障時，此電路只能監督N+1發送器的狀態。

圖5 孔寨線路所停電監督電路圖

3 總結

通過研究站內一體化軌道停電監督電路的原理，對客專一體化軌道停電監督電路和普速一體化軌道停電監督電路各種實際情況進行分析舉例，提出相應解決方案。可以看出，普速一體化軌道停電監督電路比較復雜，尤其當采用普速區間移頻柜時，停電監督電路不能檢查所有的情況，盡管特殊情況的概率比較低。因此，建議普速一體化車站應盡量采用客專區間移頻柜，如采用普速區間移頻柜則應在移頻柜內增加斷路器端子接點，供停電監督電路使用。

［1］何文卿．6502電氣集中電路［M］．北京:中國鐵道出版社．2003．

［2］李富山，周杰，高德新．25Hz軌道電源監督電路的改進［J］．鐵道通信信號，2009.