復示交分道岔軌道電路區段閃紅故障探討

中鐵二十四局集團上海電務電化有限公司 曹懷來

復示交分道岔軌道電路區段閃紅故障探討

中鐵二十四局集團上海電務電化有限公司 曹懷來

神華集團朔黃鐵路黃驊港站港前作業區插入道岔施工開通后，辦理經過經過13/157-163#復示交分道岔反位的進路時,當列車占用渡線時相鄰軌道區段出現紅光帶，通過對這起故障的原因分析，查出了故障原因并處理了故障。

交叉渡線 軌道電路閃紅 故障分析

1.工程概況

神華集團貨車公司黃驊機車車輛檢修中心專用線為新建工程，位于河北省滄州市渤海新區黃驊港港口。為解決列車進出，從既有朔黃鐵路黃驊港站港前作業區東西咽喉兩端接入，東咽喉拆除黃驊港站港前作業區既有15#單開道岔(圖1)，在原位置插入復式交分道岔（157-163#），新增165#道岔（見圖2）；西咽喉插入一組雙動道岔，既有微機聯鎖軟件更換。

圖1

2.故障現象

2014年11月27日16時30分黃驊港站港前作業區插入道岔微機聯鎖改造工程開通后，于28日8時我們接到車站值班員通知反映，當辦理好XL3至D3調車進路，XL3調車信號開放后，在車列壓入11-13DG軌道電路區段，相鄰的3-9DG軌道電路區段出現時斷時續的紅光帶，當車列出清11-13DG軌道電路區段，完全占用157-163DG軌道電路區段后，3-9DG軌道電路區段紅光帶消失，而進路也能正常解鎖（見圖2）。

圖2

接到通知后我們于當天8時30分到達黃驊港站港前作業區信號樓，會同設備接管單位黃驊港電務工隊一起，首先在行車室向值班員了解故障現象；掌握第一手故障現象情況后，接著到信號機械室調取微機監測設備進行回放，發現在開通后至出現故障現象的時間段內，辦理經過13/157-163#復示交分道岔定位的進路時，無論是排列平行進路還是單條進路，列車壓入11-13DG軌道電路區段，3-9DG軌道電路區段都不會出現紅光帶；只有在辦理經過13/157-163#復示交分道岔反位的進路時，才會出現此故障現象。

3.故障分析

因為黃驊港站位于港口，且為鹽堿地，從故障現象分析，首先判斷是不是施工時軌道電壓未標調到20V左右，經過一夜的氣候變化，造成道床漏泄電阻增大，使軌道電壓降低到臨界值，造成繼電器誤動；隨后經過現場電阻漏泄測試儀測試，此區段與其他區段一樣；同時用萬用表現場測量和室內微機監測測試，電壓值都在19～19.5V，排除了此可能。接著我們判斷是否極性交叉不對（見圖3）。

圖3 設計雙線圖紙

從圖2設計雙線圖紙中可以看出，3-9DG與157-163DG在2575處為侵限絕緣分割，在2587.5處加裝了一對絕緣進行了極性交叉，理論上排除了此可能;考慮到絕緣破損的可能性，在現場進行了實際試驗，用機械式萬用表從2575處絕緣開始測量，直至交叉渡線的切割絕緣處，沒有極性交叉錯誤；接著用7×0.52銅芯封連線模擬占用157-163DG軌道區段時，3-9DG軌道區段沒有出現紅光帶，同樣占用3-9DG軌道區段時，157-163DG軌道區段也正常，驗證了極性交叉的正確性。在電氣化鐵路的交叉渡線上為防止兩線間相鄰的2段軌道電路通過牽引電流互不干擾而設置的單邊隔離絕緣A1和B1也已設置，符合《鐵路信號維護規則》第13章第13.3.3條規定：交叉渡線（包括復示交分道岔）道岔的直股線上通過牽引電流時，應在渡線鋼軌上加裝絕緣節，將相鄰軌道電路區段隔開。這2處單邊絕緣的設置雖然造成了死區段，但是死區段的危害是得不到分路檢查，即發現不了車輛占用，而不是出現紅光帶。在排除了可能造成故障現象的2種原因后，我們回頭再調取微機監測回放發現，在此時間段，在辦理經過13/157-163#復示交分道岔反位進路的作業中，當單機進行調車作業時，在機車占用157-163DG軌道區段，未出清11-13DG軌道區段時，3-9DG軌道區段短暫的閃現了紅光帶；而在長列車進行調車作業時，在機車占用157-163DG軌道區段，未出清11-13DG軌道區段時，3-9DG軌道區始終紅光帶；而在在機車占用157-163DG軌道區段，出清11-13DG軌道區段時，3-9DG軌道區段的紅光帶就消失了，直至出清157-163DG軌道區段都未再出現。通過這個發現，我們把重點放在了交叉渡線上，分別對可能引起造成故障的道岔跳線及絕緣切割位置進行現場核對。通過現場與圖紙比對，發現道岔跳線連接與圖紙吻合無誤；在切割絕緣位置上，道岔曲股絕緣及渡線上4對絕緣都安裝無誤；而在檢查到單邊切割絕緣時，發現設計圖紙裝在3/11#道岔渡線上的絕緣A1未有(見圖4)，

圖4 設計圖紙絕緣位置A1、B1圖

圖5 現場實際絕緣位置圖

而緊挨著的13/157#道岔渡線上安裝一組絕緣A(見圖5)；是不是這組絕緣位置不對造成的故障呢？通過圖3設計圖紙可看到：渡線上單邊絕緣設置在3-9#復示交分道岔渡線上藍色方框內A1，而現場實際設置位置在13#道岔曲股上圖4藍色方框內A，造成單邊絕緣A內方黃色鋼軌區段為3-9DG軌道區段和11-13DG軌道區段的共同部分，11-13DG是既有區段，改造時不動，其軌道電壓沒有調整保持原來的參數，而3-9DG軌道電路區段是本次工程修改，由原來的3-15DG軌道電路區段分成2個區段，長度減少了一半；電壓調整是根據受電端電壓的標準值（電務工隊要求為20V左右）來調整送電端的二次電壓的，由于共同部分，造成3-9DG軌道電路區段電壓疊加，送電端電壓調整的低，當列車壓入11-13DG軌道電路區段時，11-13DG紅光帶，而3-9DG軌道電壓雖有降低，但未降到二元二位繼電器失磁落下值，軌道繼電器未落下；當車列輪對占用圖4侵限絕緣A-a之間的內方黃色區段時，造成3-9DG軌道電路區段單邊占用，軌道電壓降低至二元二位繼電器失磁釋放電壓（從微機監測調出的電壓值也得到驗證），軌道繼電器落下，出現紅光帶，當車列輪對出清A-a之間的黃色區段時，軌道電壓恢復正常，軌道繼電器吸起，紅光帶消失，這就出現了隨著列車輪對的反復占用此鋼軌區段，紅光帶反復出現的故障現象。為驗證此分析的正確性，我們進行了現場模擬實驗，先把13/157-163#道岔操作至反位，現場人工短路157-163DG軌道電路區段，3-9DG軌道電路區段正常；接著短路A-a之間鋼軌處，3-9DG軌道電路區段出現紅光帶，從現場測量和微機監測測出的電壓分別為6V和5.8V，低于二元二位繼電器的釋放電壓，繼電器落下；接著辦理XL1至D3的調車進路，在現場模擬車列的占用、出清，在順序占用11-13DG軌道電路區段、A-a區段、157-163DG區段后，故障現象再現；當占用11-13DG軌道電路區段、157-163DG區段，跳過A-a區段時，3-9DG軌道電路區段未出現紅光帶。同樣，當把3-9/11扳操作至反位時，也用同樣的方法試驗了一遍，當占用到渡線上共用位置時，11-13DG軌道電路區段雖然未出現紅光帶，但11-13DG軌道電路受電端電壓顯著降低到12V。

分析出故障原因后，是不是按照設計圖紙的絕緣設置就能避免此故障現象呢？從圖3的設計圖紙看出，把單邊絕緣從13/157-163#渡線A處（圖5）改在11/3-9#渡線設置A1處（圖4），切斷了3-9DG區段與11-13DG區段和157-163DG區段在渡線上的電氣連接，只出現了A1-a1間一段死區段，使3個軌道區段完全分割開，互不干擾，不會出現此故障，從13/157-163#渡線單邊絕緣B1的設置未出現故障現象的發生也證明設置在A1處正確（見圖6）。

圖6

再分析在本次聯鎖更改前為什么未出現這種現象，是因為既有3-9DG區段延長至D3信號機處，為3-15DG軌道電路區段，當辦理經過13/157-163#復示交分道岔（原來的13/15道岔）反位的進路時，當車列占用到A-a位置時，也就是占用了3-9DG（原3-15DG）區段，為同一個區段，單邊絕緣A的設置雖然錯誤，但反映不出故障現象。而本次更改施工只拆除既有15#道岔， 3-9#復示交分道岔和11#、13#道岔及渡線不動（不在設計施工范圍內），插入157-163#復示交分道岔及渡線，同時在2575處加裝了一對侵限絕緣，把3-15DG軌道電路區段拆分為3-9DG和157-163DG 獨立的 2個軌道電路區段，造成了此故障現象。

4.故障處理

在找出故障原因后，匯報給朔黃公司電務段，經電務段復核確認故障原因后，編制《單邊絕緣更換施工方案》，報電務段審核同意，向朔黃公司運輸生產部申請補充施工封鎖計劃后，于12月9日8∶00-12：00會同工務部門進行了絕緣更換，把13/157-163#渡線的單邊絕緣A拆除，進行鋼軌連接；在3-9/11#渡線A1處加裝絕緣。在施工中，對3-9DG軌道電路區段送電端電壓進行了升高，同時對周邊幾個相鄰區段軌道電壓進行了重新調整，確保其空閑時受電端電壓達到20V左右，在分路時，軌道殘壓在2V以下。在單邊絕緣更換后，進行了人工模擬試驗未出現故障現象，在開通后排列經過13/157-163#反位的進路進行列車實際壓道試驗，也沒有出現故障現象。

5.結束語

黃驊港站港前作業區插入道岔微機聯鎖改造工程開通后，于28日8時我們接到車站值班員通知反映，當辦理好XL3至D3調車進路，XL3調車信號開放后，在車列壓入11-13DG軌道電路區段，相鄰的3-9DG軌道電路區段出現時斷時續的紅光帶，當車列出清11-13DG軌道電路區段，完全占用157-163DG軌道電路區段后，3-9DG軌道電路區段紅光帶消失，而進路也能正常解鎖的故障，我們通過對現場的了解、調研并經過認真的分析及試驗，編制了切實可行的施工方案，合同設備管理單位徹底解決了這起設計與既有站型實際不符和的軌道電路閃紅故障隱患，同時也得到設備管理單位的認可。提醒我們在既有線改造施工中，不僅對設計圖紙的正確性進行復核，而且還要對既有站場的實際情況進行復核，確保既有站型實際情況與新的設計圖紙一致。施工單位不能因為不在施工范圍，怕增加施工成本，心存僥幸思想而造成事故，給本單位帶來更大的損失。

[1]鐵五院黃驊機車車輛檢修中心黃驊港站信號施工圖.