萬寶安 上海鐵路局科研所
一起列車占用丟失問題的分析與思考
萬寶安 上海鐵路局科研所
針對七寶站X1LQG區間通過時,X1LQG出現瞬間“飛車”現進行分析。通過監控回放、軌道電路基本參數核對找出故障存在的原因,并針對此種故障進行總結,同時提出有效的預防措施,可為今后電務同類問題的解決提供參考。
列車占用丟失;分析;預防措施
2014年7月22日下午,一輛回庫動車組0D361次在七寶站X1LQG區間通過時,X1LQG出現瞬間“飛車”現象,并有列車占用丟失報警,具體情況如下(見圖1、圖2):
1.1 監測回放情況
12:58:42動車從6DG進入4DG、4DG出現紅光帶;
12:59:00 6DG紅光帶消失,4DG紅光帶,X1LQG無紅光帶;
12:59:09 4DG紅光帶消失,X1LQG無紅光帶;
12:59:27 X1LQG出現紅光帶(占用丟失大概27 s);
現場測量X1LQG總長1 240 m,按照45 km/h(12.5 m/s)計算,X1LQG列車占用無紅光帶約337 m。
1.2 X1LQG電氣特性
X1LQG為ZPW-2000A軌道電路,在調整狀態下主軌軌出電壓為499 mV, 0D361次動車剛進入XL1QG時瞬間殘壓最高達到214 mV(見圖3)。

圖1 0D361次通過七寶站時監測回放

圖2 七寶站X1LQG列車占用丟失

圖3 X1LQG軌道電壓曲線
2.1 X1LQG基本參數核對
工區前期調查X1LQG基本參數情況為:
載頻1700-1;長度1 170 m;電容容值55 μF、電容設置數量為14個;發送端環阻93.6 Ω、發送端電纜換算長度2 080 m;接收端環阻42.3 Ω、接收端電纜換算長度940 m;發送2級電平、接收146級電平。
(1)區段長度核對
7月24日,用長度測試儀(對儀表進行標調后)現場來回2次實測X1LQG的長度分別為1 240 m和1 239.5 m。而工區原來測試的長度為1 170 m,兩者相差了70 m左右。
(2)補償電容核對
補償電容應設置13個,實際13個,與工區實際統計數量14個不一致。
(3)發送端數據測試情況
發送端E1、E2電壓為42 V,V1、V2電壓為1.6 V,軌面電壓為1.4 V,軌面電壓明顯偏低(維規調整表中1.8 V~2.1 V);發送端調諧單元極阻抗350 mΩ,零阻抗142 mΩ,零阻抗明顯偏高(維規調整表中30 mΩ~61 mΩ)。
(4)電纜換算長度
接收端環阻47 Ω,電纜換算長度為1 044 m;發送端環阻103 Ω,電纜換算長度為2 289 m。工區前期測試資料有誤差。
(5)模擬網絡核對
接收端補償長度為8 500 m,送端補償長度為7 500 m,符合電纜總長為10 km的要求。
(6)發送及接受電平核對
室內調查發送電平為2級,接受電平為146級。維規調整表要求發送電平應為3級,接收電平為86級。
2.2 X1LQG殘壓測試情況(見表1)
從測試數據可以看出發送及接收端殘壓均超標(要求小于140 mV)。

表1 X1LQG殘壓測試記錄
(1)通過現場調查發現,送端的調諧單元零阻抗高達142 mΩ、嚴重超標,使X1LQG在調整狀態下的送端軌面電壓明顯偏低。
(2)由于送端出現不良狀態,導致X1LQG主軌軌入電壓偏低,為防止紅光帶調整接收電平級,使軌入和軌出變成了升壓狀態,導致軌道電路分路殘壓超標。
(1)利用天窗更換發送端調諧單元,更換后測試調諧單元的極阻抗352.4 mΩ,零阻抗為44.6 mΩ,測試軌面電壓為2.1 V,數據達標。
(2)分路殘壓復查測試良好,具體如表2。

表2 調整后X1LQG殘壓測試記錄
(1)注重原因分析。當軌道區段出現列車占用丟失等異常現象時,要認真分析問題發生的根本原因。避免在未調查核實情況下,簡單認為輕車、輪對、雨天、長時間不走車等外界原因是造成列車占用丟失根本原因。
(2)測準區段分路殘壓,尤其是區間軌道電路的分路殘壓測試工作。不能用列車通過時監測數據代替殘壓實際測試數據、不能用軌面打磨后測試數據代替殘壓測試數據。要用好分路殘壓定壓測試儀,杜絕0.06 Ω或0.15 Ω檔位選擇不正確;未將測試壓力調整到24.5 kN;檢查柱固定鋼軌時內外側上反,面接觸變成點接觸等問題。
(3)重視軌道基本參數核對。要對軌道區段的長度、電纜補償長度、補償電容設置、送受端電平級等基本參數進行認真核對檢查,防止出現漏洞和偏差。現場的電纜補償應在準確測量實際電纜長度后進行。實際電纜長度的測量方法為:關閉室內所有發送器、接收器設備并拔出電纜模擬網絡設備,在綜合接口柜模擬網絡設備的31、32端子進行電纜環阻R的測量,根據測得的環阻值計算電纜實際長度,計算公式:L=R/r標準(其中r標準按照45 Ω/km取值,L為實際電纜長度,單位為km)。電纜環阻的測量須使用M14等指針式萬用表歐姆檔測量,不可使用數字萬用表測量。測試時注意準確校零,300 Ω以上環阻采用×10檔讀數,小于300 Ω環阻采用×1檔讀數,準確讀數。
(4)認真做好軌道區段標調工作。軌道電路標調要嚴格按照調整表要求進行調整,關鍵是要確保晴天軌道電路分路殘壓不超標、雨天不出紅光帶,如果出現調整表存在問題應及時聯系設計單位對調整表進行修改和更新,避免盲目調整。
(5)防止軌道電路設備處于帶病上道狀態。較多的有:一是調諧單元或匹配單元內部的電容到一定時間就會容值下降,易引起阻抗等電氣特性變化。電務檢測車無法覆蓋的軌道區段、工區長期不測試,留下隱患。而是高負載區段發送盒工作異常、發熱,有的甚至過熱。
(6)要格外重視大機清篩引起道砟電阻突變帶來的影響。最明顯的例證就是二通道在大機清篩后,很多區段的道砟電阻雨天都已經達到3.0 Ω·km以上。
責任編輯:宋 飛
來稿日期:2015-06-16