韋鳳結 韋玉梅
(南寧鐵路局柳州電務段,柳州 545007)
運用監測系統分析處理客專ZPW-2000A軌道電路故障
韋鳳結 韋玉梅
(南寧鐵路局柳州電務段,柳州 545007)
隨著高速鐵路的不斷發展,客運專線ZPW-2000軌道電路在高速鐵路上大量使用,運用監測系統對在用的ZPW-2000軌道電路故障進行分析、判斷,更準確地判斷出可能出現故障的設備,縮小故障查找范圍,及時排除設備存在的隱患,縮短設備故障延時,對保證高鐵安全暢通十分重要。
ZPW-2000軌道電路;監測系統;故障處理
隨著我國高速鐵路建設的快速發展,鐵路信號的傳統理念正在改變,信號系統功能逐步完善,許多新知識、新技術廣泛應用于鐵路信號領域中,鐵路信號技術的升級換代也進入了一個新階段,在數字化、網絡化、智能化、綜合化方面實現了飛躍發展。信號設備監測系統廣泛應用于鐵路信號設備管理工作,利用監測系統有利于電務各級管理部門和維修人員對電務設備進行遠程監控、調度指揮和信息管理等,確保信息暢通,提高調度指揮和應急處置能力。運用監測系統對客運專線(簡稱客專)ZPW-2000A軌道電路設備各項數據、曲線進行綜合分析、對比,可準確判斷找到故障點,及時排除客專ZPW-2000A軌道瞬間閃紅光帶等設備動態故障,縮短故障延時,減少設備故障對行車的干擾。
客專ZPW-2000A軌道電路是在既有ZPW-2000A無絕緣軌道電路的基礎上,針對客專的應用進行了適應性改進,保留了既有ZPW-2000A軌道電路穩定、可靠的特點。從客專ZPW-2000A軌道電路系統工作原理圖(如圖1所示)可以看出,系統由室內發送器、衰耗冗余控制器、防雷模擬網絡盤、接收器設備及室外調諧匹配單元、空心線圈、補償電容等設備組成。
在設備發生故障時,應如何從設備監測入手及時判斷出設備故障范圍呢?當客專ZPW-2000A軌道電路出現故障時,首先,應調閱發送設備的功出電壓、功出電流。因為從客專ZPW-2000A軌道電路系統工作原理圖可以看出,設備發送器的功出電壓、功出電流是發送器與模擬網絡盤構成的第一條電氣回路的電氣參數,通過調閱分析故障設備的功出電壓、功出電流的數值,可判斷出設備發送器與防雷模擬網絡盤之間是否存在問題。
故障分析如下,圖2是發生在衡柳客專的某區段閃紅光帶時的監測圖片。從圖中看到,故障時設備發送器的功出電壓、功出電流均為0,發送器本身沒有輸出,停止了正常工作,初步可以判斷出發送器本身故障。指導現場立即對在用發送器進行更換,后故障未重復出現。通過對比分析設備故障曲線,發現該故障有2個未能解釋的疑問。其一,設備發送器為什么會沒有功出電壓、電流,是否真正停止了工作;其二,既然發送器不工作了,為什么不能自動轉換到1+1的備用發送器進行工作。對設備轉廠測試,經設備廠家測試分析,得出了具體故障原因。故障是因為發送器設備內部的端子接觸不良,而該端子為電平等級調節端子,會造成發送器無功出電壓,但不會導向備用發送器。由此說明運用測試圖分析得出發送器設備故障是完全正確的,其中的疑問也得以解開。


圖2 軌道電路監測圖1
調閱監測軌道電路相鄰(運行前方)區段接收端的小軌道電壓,分析該小軌道電壓的變化情況,判斷故障區段的送端設備是否正常工作,從而確定故障點是否在靠近送端設備,盡可能的縮小故障范圍。
故障分析圖3是某區段瞬間閃紅光帶故障監測圖,故障區段為4029BG,正向運行前方是4029AG。從圖中發現,當4029BG的主軌道電壓忽然下降,出現閃紅光帶現象時,4029AG的小軌道電壓是同步下降的,而4029BG的小軌道電壓保持不變,說明設備的故障是靠近設備室外發送端,而且幾乎是電壓下降至0,同時該故障區段的功出電壓、電流數據正常,初步判斷故障點與送端的模擬網絡盤、調諧單元等相關,在故障處理時進行重點排查。經上道檢查故障點為送端調諧單元設備內部焊接不良,與分析判斷的故障點情況相一致。

圖3 軌道電路監測圖2
監測調閱故障軌道區段的接收小軌道電壓情況,以確定軌道區段故障時接收端設備工作是否正常。當運行前方軌道區段接收端的小軌道電壓值正常(或變化數值不大),則可以排除設備發送端存在問題,故障點靠近設備接收端。
故障分析圖4是某區段紅光帶故障時的監測采集圖,從監測數據圖片資料中看到,在設備出現紅光帶時間段內,監測該區段數值的主軌道電壓呈現出直線下降情況,運行前方區段接收的小軌道電壓只有小幅波動,變化不大,而該故障區段的小軌道電路也同步下降,說明在故障時發送端設備正常工作,故障查找應從設備接收端進行查找,縮小故障查找范圍。

圖4 軌道電路監測圖3
在現場人員到達故障車站后,經對室內接收設備測試分析,進一步確定故障點在室外設備,后經檢查為室外接收端設備調諧單元出現問題。
運用微機監測系統數據分析,雖然可以及時判斷客專ZPW-2000A軌道電路的故障范圍,為現場處理人員縮短故障延時提供幫助,但只是做了一些故障發生后的分析處理。要從根本上杜絕及減少客專ZPW-2000A軌道電路故障的發生,還應建立、健全完整的軌道電路調閱分析原始數據臺帳,發現數據變化時能通過對比分析判斷,防止故障發生;同時建立完善設備調閱分析制度,實現工區、車間、段3級調閱分析網,加強信息調閱分析處理的數據分析共享。對日常存在的數據變化分析、處理情況進行日常通報,對同類型的數據變化及設備隱患能舉一反三,防止重復發生;分析故障發生時的數據只是一個參考,在故障處理時必須加強現場電氣特性的測試,通過對測試數據與日常檢修數值對比,判斷出存在故障點的設備,及時發現問題,更換處理不良設備,縮短設備故障延時。
With the continuous development of high-speed railways, ZPW-2000 track circuits have been applied in high-speed railways widely. For ensuring safe operation of high-speed railways, it is very important to adapt a monitoring system to analyze and judge ZPW-2000 track circuit faults, determine accurately possible failure equipment and reduce the fault search range, in order to eliminate the hidden trouble of equipment and shorten the delay time due to equipment failure.
ZPW-2000 track circuit; monitoring system; troubleshooting
10.3969/j.issn.1673-4440.2015.02.020
2014-06-19)