交流道岔表示電路原理及電路故障處理

付 斌（大秦鐵路股份有限公司大同電務段，山西 大同 037005）

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交流道岔表示電路原理及電路故障處理

付 斌
（大秦鐵路股份有限公司大同電務段，山西 大同 037005）

摘 要：本文通過對交流道岔表示電路的電路原理分析，依據電路結構，通過關鍵點數據測試，從而確定故障性質、故障范圍，實現查找故障的目的。

關鍵詞：交流道岔；表示電路原理；故障原因分析

道岔是鐵路線路上使列車實現由一條線路向另一條線路轉向的關鍵設備。隨著國民經濟的快速發展，高速、重載已成為中國鐵路的發展趨勢，交流道岔以其內阻大、傳送距離遠、電機無維修、節省電纜等特點得到廣泛應用。與之相關聯的交流道岔電路故障處理也作為新的課題擺在面前。交流道岔電路故障處理分為道岔啟動電路與道岔表示電路，本文主要針對道岔表示電路的故障處理進行說明。

1 道岔表示電路工作原理

1.1 道岔表示電路圖（圖1、圖2）

1.2 道岔表示電路工作原理及具體電路路徑

1.2.1 定反位表示電路結構與基本工作原理

定反位表示電路主要由兩條并聯支路構成：一條支路由繼電器接點、轉轍機內部表示接點、二極管組合、電機線圈串接構成，我們稱其為二極管支路；一條支路由單個表示接點、表示繼電器、電機線圈串接構成，我們稱其為繼電器支路。它們之間的關系是二極管支路的整流作用為繼電器支路中的繼電器提供半波整流電源；二極管支路、繼電器支路分別完成對轉轍電機定子線圈兩兩完整性的檢查。

1.2.2 定位表示電路路徑

（1）定位繼電器支路電路路徑

BD1-7的線圈4—1DQJ13-11—05-1 （X1功能線）—電纜盒1#端子—電機線圈1—電機線圈3—轉轍機自動開閉器12-11—電纜盒4#端子—05-4（X4功能線）—DBJ1-4—2DQJ132-131—1DQJ21-23—R1 （2-1）—BD1-7的線圈3。

（2）定位二極管支路電路路徑

BD1-7的線圈4—1DQJ13-11—05-1 （X1功能線）—電纜盒1#端子—電機線圈1—電機線圈2—轉轍機自動開閉器35-36—電纜盒12#端子—R2—二極管—電纜盒7#端子—16-15—34-33—電纜盒2#端子—05-2（X2功能線）2DQJ112-111—1DQJF11-13—2DQJ132-131—1DQJ21-23 —R1（2-1）—BD1-7的線圈3。

1.2.3 反位表示電路路徑

（1）反位繼電器支路路徑

BD1-7的線圈4—1DQJ13-11—05-1 （X1功能線）—電纜盒1#端子—電機線圈1—電機線圈3—轉轍機自動開閉器42-41—電纜盒5#端子—05-5（X5功能線）—FBJ4-1—2DQJ133-131—1DQJ21-23—R1 （2-1）—BD1-7的線圈3。

（2）反位二極管支路路徑

BD1-7的線圈4—1DQJ13-11—05-1 （X1功能線）—電纜盒1#端子—電機線圈1—電機線圈2—轉轍機自動開閉器25-26—電纜盒11#端子—二極管—R2—電纜盒8#端子—46-45—24-23—電纜盒3#端子—05-3（X3功能線）—2DQJ123-121—1DQJF21-23—2DQJ133-131—1DQJ21-23 —R1（2-1）—BD1-7的線圈3。

1.2.4 表示電路小結

定位表示電路使用的是X1、X2、X4，X1、X2構成二極管支路，X2、X4構成了繼電器支路；反位表示電路使用的是X1、X3、X5，X1、X3構成二極管支路，X3、X5構成了繼電器支路。二極管支路、繼電器支路各有道岔轉轍機自動開閉器的接點（稱表示接點）；二極管支路與繼電器支路共用部分我們稱其為公共通道；定反位表示電路的公共通道相同。

2 表示電路故障，電壓數據分析

2.1 測量、分析的約定條件

根據表示電路的結構，我們運用電功原理的解題思路來分析。表示電路的故障主要由這兩塊電路的故障而引起。下面我們以X1、X2、X3、X4、X5功能測試端作為電壓測量點，用全波表或數字萬用表進行電壓測試；用定位表示電路的正常表示電壓、故障表示電壓數據進行分析，進而得出表示電路故障情況的判斷方法。測試點：并聯支路分叉點與X1、X4端，即以DBJ線包4為1端對X1測得二極管支路電壓；DBJ線包4為1端對X4測得繼電器支路電壓。

2.2 正常表示電壓數據

二極管支路電壓交流電壓60V左右，繼電器支路交流電壓60V左右，兩支路直流電壓均約為20V～23V。

2.3 斷線故障情況分析

2.3.1 二極管支路開路故障的電壓數據及成因分析

二極管支路電壓交流電壓110V，繼電器支路交流電壓110V，無直流電壓。電壓數據分析：并聯負載的兩條支路其中一條開路必然會導致總負載電阻增大，電壓升高；定表繼電器（偏極繼電器）作為負載，對于交流電來說相當于是開路狀態，二極管支路開路后實際會表現為表示電路的兩個并聯支路全部開路，就會出現故障電壓110V，且無直流電壓。

2.3.2 繼電器支路開路故障的電壓數據及成因分析

二極管支路電壓交流電壓為75V左右，繼電器支路交流電壓75V或0V，有直流電壓約為38V。原理分析：并聯負載的兩條支路中的其中一條開路必然會導致總負載電阻增大，所以二極管支路電壓的電壓會升高（由60V變為75V），那么繼電器支路電壓為什么會出現0V或75V的情況呢？我們對簡化的電路進行電功原理分析：繼電器支路斷線點在X4測試點往室內方向，那么在DBJ線包4與05-4就會測得75V電壓，此時測得電壓實為X2對X1的電壓。如圖3所示。

繼電器支路斷線點在測試點往室外方向（轉轍機方向），那么在DBJ線包4與05-4就會測得0V電壓，此時測得的電壓實為X2至X4之間與X2單頭相連一根導線的電壓，必為0V，如圖4所示。

2.4 繼電器支路斷線規律性的結論

2.4.1 繼電器支路斷線，X1、X2之間交流電壓升高至約75V。

2.4.2 對X2、X4功能測試端電壓進一步測試，若在X2、X4功能測試端間測電壓為75V，那么就可以確定，X4測試端往室內方向斷線；若X2、X4功能測試端間測電壓為0V，那么就確定X4測試端往室外方向（轉轍機方向）斷線。通過在不同位置（例如組合側面、分線盤、電纜盒等位置）對X2、X4功能測試端之間電壓測試就可確定X4斷線的具體地段。處理口訣是：有電壓，室內方向X4斷線，無電壓室外方向X4斷線，斷與不斷的交叉最小單元為故障線段。

2.4.3 X4支路所包含的路徑：DBJ4-1—組合側面05-4—分線盤—電纜路徑—道岔主機電纜盒D4端子—自動開閉器11-12—電機線圈。

2.4.4 X5支路所包含的路徑：FBJ1-4—組合側面05-5—分線盤—電纜路徑—道岔主機電纜盒D5端子—自動開閉器41-42—電機線圈。

2.5 短路故障情況分析

2.5.1 二極管支路短路定位電路簡圖（圖5）

2.5.2 繼電器支路短路定位電路簡圖（圖6）

2.5.3 短路故障分析

無論是哪一種短路，所表現出的電路結構基本相似，測X1、X2功能線的電壓都只是測了一個定子線圈的電壓。在X1、X2功能測試端實際測得短路故障電壓為18V左右。通過簡化電路我們還能發現，當出現故障電壓為18V時，不管是繼電器支路短路還是二極管支路短路，定位狀態都是與X2有關聯；反位狀態都是與X3有關聯。通過對X2或X3路徑進行甩線處理，即可實現短路故障處理。

圖3

圖4

圖5

圖6

結語

交流道岔表示電路故障在現場實際運用中是千變萬化的，只有對電路原理、故障處理方法理解吃透方能靈活應用。以上是筆者這些年在現場工作中不斷總結摸索出的幾點經驗，不足之處，敬請大家批評指正。在今后的施工、日常維護工作中，我還需進一步積極探索、不斷完善，使之成為通俗易懂、快捷操作的維護指南，為鐵路安全運輸提供良好的運行環境。

參考文獻

［1］鐵路職工崗位培訓教材編審委員會.信號工（聯鎖、列控與區間信號設備維修）［M］.北京：中國鐵道出版社，2009.

［2］聞清良.重載鐵路電務技術［M］.北京：中國鐵道出版社，2009.

中圖分類號：U231

文獻標識碼：A