25Hz軌道電路常見的故障分析及解決辦法

李楓

（蘭州鐵路局銀川電務段 755000）

25Hz軌道電路常見的故障分析及解決辦法

李楓

（蘭州鐵路局銀川電務段 755000）

近年來，我國鐵路大功率電力機車普遍使用，但在其使用過程中引發了很多常見的故障。25Hz軌道電路常見的故障嚴重影響了列車的正常運行。基于此，本文在對25Hz軌道電路常見故障分析的基礎上提出相應的解決辦法，以期為相關研究打下較好的基礎。

25Hz軌道；故障；解決辦法

1 緒論

隨著我國鐵路近年來大功率電力機車被愈來愈多地采用，致使接觸網網流不斷增大，流經扼流變壓器的回歸電流相應地也隨之增大，相應的產生的電化干擾也不斷增強，有些區段的不平衡牽引電流能達到20A，有的甚至更高，致使牽引電流入侵軌道電路設備的干擾量增大，極易造成軌道繼電器誤動，因此，必須對25Hz相敏軌道電路抗電化干擾進行研究。

2 理論基礎

2.1 軌道電路干擾分析

2.1.1 軌道繼電器產生誤動的原因

（1）調整狀態時的落下

①防護盒和軌道線圈內的50Hz是由侵入的牽引干擾電流供給的，當該振蕩電流的初相位角超前局部電流時，產生使繼電器翼片向下的轉矩，可能造成其瞬間落下。

②調整狀態時，當有沖擊干擾電流時，它的直流成分將引起扼流變壓器鐵心的直流磁化，送、受電端扼流變壓器的激磁阻抗和軌道變壓器的激磁阻抗都會減小，引起軌道繼電器端電壓UG也降低，當UG降低到小于繼電器的保持值時，軌道繼電器GJ落下。

（2）分路狀態時的吸起

①接通及斷開干擾電流的瞬間，25Hz諧振槽路內多余的能量作為25Hz的衰減振蕩，當局部的25Hz電流產生向上的轉矩時，則能使軌道繼電器瞬間吸起。

寶清縣地下水補給量主要來源于降水入滲量、地表水體入滲補給、側向徑流補給、農田灌溉水回歸補給。根據 《黑龍江省水資源綜合規劃地下水資源評價報告》，寶清縣全縣多年平均地下水資源量為5.18億m3/a，平原區地下水總補給量為3.35億m3/a，可開采量2.56億m3/a。

②當軌道線圈中出現非25Hz，而是近似50Hz電流時，因軌道線圈內電流與局部電流在一個很短的時間內，當產生向上的轉矩時，也能使軌道繼電器瞬間吸起。

2.1.2 25Hz相敏軌道電路干擾的現場實際分析

（1）牽引電流不平衡

①從信號設備本身產生的有三個方面：a.扼流變壓器的對稱性差；b.扼流變壓器至鋼軌的兩根牽引引接線的電阻值由于一長一短的原因而使電阻不相等；c.引接線、鋼軌接續線多采用塞釘式，接觸電阻不穩定；以上三個方面導致了鋼軌的縱向不對稱。

②工務部門加裝的鋼軌地拉桿、防爬樁未加絕緣或絕緣破損，在接向鋼軌時，埋入地中的部分外皮與地未絕緣或絕緣破損，均會導致軌道電路的鋼軌傳輸通道單邊接地，牽引回流就會失去平衡，而不平衡系數的增大就能使干擾電流的侵入加劇。

此外，供電部門安裝的接觸網塔桿地線或吸上線因為失修或其它原因，也會造成牽引電流不平衡。

（2）牽引電流回流不暢

要減小軌道電路電化干擾問題，必須保證牽引電流在牽引回路流動時的暢通，而往往現場軌道電路發生電化干擾故障，都與牽引電流不暢通有關。當然，有外界因素，設備本身的設計缺陷，還有很重要的一點就是與我們日常的維修不良有很大關系。

（3）牽引電流增大

近年來大功率電力機車愈來愈多地采用，供電能力加強，致使接觸網網流不斷增大，尤其在靠近牽引變電所附近、吸上線的扼流變壓器中點處流過的電流更大，經過現場的實測，發現能達到560A和860A，有的甚至更高，這致使牽引電流如侵軌道電路設備的干擾量增大，嚴重時極易造成軌道繼電器誤動。

此外，電力機車升弓時瞬間產生的大電流會沖擊軌道電路，使扼流變壓器達到磁飽和，而牽引沖擊電流的奇次諧波便能串入軌道繼電器，造成軌道繼電器瞬間落下出現紅光帶，關閉已經開放的信號。

2.2 整治解決辦法

2.2.1 要保證牽引回流的暢通，必須對其回路進行整治

（1）在日常的檢修、巡視中，要用手觸摸扼流變壓器中心聯接板是否發燙，扼流變端子螺絲是否有打黑現象，認真對扼流變壓器中心連接板及扼流變端子螺絲進行緊固。

（2）對接觸網的吸上線進行檢查、測試，看其焊接情況是否良好，用鉗型表測試有車通過時的牽引電流是否正常，以防埋入地下的回流板日久腐蝕銹斷。

（3）將有回歸電流的軌道區段原不設扼流變壓器的單扼流現象進行改造，即消除“一頭堵”，實現雙扼流。

2.2.2 使用抗干擾能力強的設備及器材

（1）使用加氣隙的扼流變壓器，同時根據牽引電流的大小選擇不同容量的扼流變，正線區段使用BE1-600/25型扼流變，車站的進、出站口處和靠近牽引變電所的區段使用BE1-800/25或BE1-1000/25型扼流變。

（2）使用大容量的BG2-130/25型或BG3-130/25型軌道變壓器，以實現使二元二位軌道繼電器的高阻抗與軌道的低阻抗相匹配。

（3）使用JWXC-H310型緩動繼電器，它作為二元二位軌道繼電器的復示繼電器，它因具有緩放特性，能在二元二位軌道繼電器瞬間落下的時間內保持緩放不落，使軌道電路并沒有因此影響站內的聯鎖；它還具有緩吸特性，能解決因牽引電流干擾造成分路使時間吸起的問題。

（4）對部分電壓波動較大的區段和因電力機車升弓時瞬間閃紅光帶的區段改為帶適陪器的扼流變壓器。

（5）對許多干線電纜和接近區段的非鋁護套電纜更換為鋁護套電纜，能減小電纜的縱向感應電動勢。

3 結論

軌道電路除應滿足在最不利條件下的基本要求外，還應具有能防護牽引電流干擾分能力，使之調整狀態時不會因干擾電流或電壓而使軌道繼電器錯誤落下，或者在分路狀態時不致因干擾電流或電壓而使繼電器錯誤吸起。"故障--安全"原則是最基本的要求。部分職工對軌道電路故障點不能迅速查出，延誤列車的正常運行。因此技術改進同時，加強職工業務學習是首要任務。

[1]楊潤霞.25Hz相敏軌道電路故障診斷系統的研究與設計[D].蘭州交通大學，2014：11～23.

[2]蘇燕.一起常見25Hz軌道電路故障的分析和處理方法[J].鐵路通信信號工程技術，2014：1～4.

U284.2

A

1004-7344（2016）17-0249-01

2016-5-18

李 楓（1989-），男，漢族，四川南充蓬安人，助理工程師，本科，研究方向為鐵道信號。