張談順
(大秦鐵路股份有限公司太原電務段,太原 030031)
計軸軌道電路能夠徹底解決軌道電路分路不良、道床漏泄大引發的紅光帶問題。這些優點是其他制式軌道電路無法比擬的。但其主要缺陷是不能檢查鋼軌斷軌、電碼化區段需要專門設計發碼通道且容易誤觸發計軸。為此在利用計軸軌道電路解決軌道電路分路不良問題、道床漏泄引發紅光帶問題時,其作為輔助設備與既有軌道電路(以JD-1A聯鎖、25 Hz軌道電路為例)疊加使用,可彌補計軸的缺陷,使疊加模式具有一定時段(并聯使用時)或全時段的斷軌檢查功能,且不影響原有電碼化功能的使用。疊加使用的常態設計帶來的問題是,在解決分路不良如圖1所示和道床漏泄問題如圖2所示時,只能選擇其中一項功能,二者不能兼顧。

圖2 二元二位繼電器接點與計軸軌道繼電器接點并聯解決泄漏大問題
對于單一解決分路不良或道床漏泄問題不再探討。本文主要探討通過改進設計,能同時解決軌道電路分路不良和漏泄問題。下面以太原鐵路局孝南站樓東專用線增加計軸為例進行探討。
孝南站樓東專用線站場為5股裝車線,主要以發運煤焦為主,初始設計采用JD-1A型計算機聯鎖設備,軌道電路采用電化97型25 Hz相敏軌道電路。由于該專用線裝車量較大,道床內煤焦粉塵污染嚴重,雨雪天氣會因道床漏泄大引發紅光帶,屬于道床漏泄大區段。另一方面,因其股道兩側車輛走行數量不平衡(車輛進出多的一端股道軌面分路良好,進出少的另一端只有單機運行,軌面生銹嚴重),致使L1G—L5G成為分路不良區段。加上專用線站臺噴水防塵用水流入股道,以及裝煤后給煤層抑塵噴灑抑塵劑(可導電且冬天不易結冰)時,多余液體流入股道,造成紅光帶持續時間較長,尤其在冬季因環境溫度低,幾十天不能恢復。為解決樓東專用線股道L1G—L5G長期漏泄大造成軌道電路紅光帶問題,2013年11月,由專用線所屬企業投資,對5個股道的軌道區段加裝計軸軌道電路,解決因漏泄大造成軌道故障不能正常使用的問題。
根據路局的要求,中鐵咨詢太原院(以下簡稱設計院)對計軸施工采取設計:增加計軸設備,不改變既有軌道電路制式,在原有軌道電路基礎上并聯疊加計軸軌道電路條件,發生漏泄時,人工將軌道電路從25 Hz軌道電路轉為計軸軌道電路,漏泄消除后,人工切換恢復到原有25 Hz軌道電路。設計電路原理如圖3所示。

圖3 原有25 Hz軌道與計軸并聯使用
以上設計方案中,增設計軸使用繼電器——JZSYJ,該繼電器由人工切換按鈕控制其工作狀態。在正常狀態下,計軸軌道電路和原有25 Hz軌道電路都正常工作,但納入聯鎖使用的為25 Hz軌道電路,在原有25 Hz軌道電路中并聯計軸繼電器(JGJ由計軸柜驅動吸起)的一組吸起接點,當軌道區段漏泄(原有25 Hz軌道二元二位繼電器RDGJ因道床漏泄后軌道電壓下降而不能可靠吸起)時,由人工進行計軸切換,使JZSYJ吸起,區段JGJ吸起,使軌道DGJ吸起,保證軌道漏泄時軌道電路的正常。道床漏泄恢復正常時,人工切換按鈕使JZSYJ落下,恢復25 Hz軌道電路正常使用。此設計使機車信號通道正常且在轉回25 Hz軌道電路時實現斷軌檢查。
以上方案實施后,雖然解決道床漏泄大的問題,但并沒有對L1G—L5G的分路不良問題進行解決。使用25 Hz軌道電路時,電務人員登記分路不良,行車組織按照分路不良區段辦理。使用計軸軌道電路時,L1G—L5G分路不良消除,電務人員登記取消分路不良區段,行車組織恢復正常。分路不良問題沒有得到解決,對運輸組織的不利影響也沒有解決。
為解決軌道分路不良給運輸造成的不利影響及頻繁登銷記手續帶來的作業負擔,對分路不良的狀況認真調研,發現這些股道已經采用了3 V化方案進行整治,但因軌面銹蝕嚴重,未能解決問題。如果再采用高壓脈沖等技術手段,帶來相應成本增加,企業無法承受。但在調查的過程中,注意到出現軌道分路不良(25 Hz相敏軌道電路使用、計軸軌道電路熱備的狀態)時,計軸軌道電路雖然在不間斷的計軸,但因其是熱備狀態,計軸結果并沒有被采用。如果將計軸的結果引入到25 Hz相敏軌道電路中,將能徹底解決其分路不良問題。因為軌道電路制式的切換屬于人工手動切換,正好解決計軸軌道電路與既有軌道電路串、并聯只能選擇其中之一的要求。據此,通過認真研究,提出在不改變設計院解決漏泄大DGJ基本控制電路基礎上,通過改變H310 DGJ軌道繼電器控制電路的方法徹底解決上述問題,從而提高設備運用質量,提高運輸效率。具體方案如下。
原DGJ電路采用并聯邏輯關系:“或關系”Y=A+B,現將其變為“先與后或”的關系:“先與后或”Y=A+AB ,電路實現原理如圖4所示。

圖4 修改后在原有控制電路中增加一組計軸繼電器接點
圖4中,當軌道道床漏泄不大,25 Hz相敏軌道電路正常使用時,人工控制計軸使JZSYJ落下,由原來的JZSYJ和二元二位軌道繼電器RDGJ串聯電路中加入JGJ,將計軸的結果與原有25 Hz軌道電路檢查結果進行是否有車占用的判斷。通過這種連接,使該支路消除分路不良。當道床漏泄增大,25 Hz相敏軌道電路不能正常工作時,人工控制JZSYJ吸起,這時只有計軸繼電器工作,可以有效保證軌道電路不出現因道床漏泄大而出現紅光帶。這樣,沒有改變原設計院的設計思路,同時達到解決分路不良的目的,原來“閑置”的計軸設備得到充分使用。
如果該股道屬于電碼化區段,需要在控制電碼化發碼電路的軌道復示繼電器中采用同樣方式進行控制。
采用該設計,解決了計軸軌道電路與25 Hz軌道電路疊加時只能單一解決分路不良或道床漏泄問題的缺陷,同時實現斷軌檢查與電碼化功能,有效解決信號設備因紅光帶和分路不良對運輸組織造成的影響。
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