淺談區間ZPW2000A型軌道電路改變方向時存在的問題研究

王光銳

摘要：隨著中國鐵路的快速發展，鐵路運輸安全對鐵道信號設備也提出了更高的要求，目前，中國鐵路各線區間基本采用區間ZPW2000A型軌道電路，同時也具備改變方向功能，但是在改變方向后，針對區間2LQ區段閃紅光帶，是本文重點研究的問題。

關鍵詞：ZPW2000A;改變方向;2LQG;閃紅光帶

一、ZPW-2000A 型無絕緣移頻自動閉塞系統概述

ZPW-2000A 型無絕緣移頻自動閉塞是在法國UM71 無絕緣軌道電路技術引進、國產化基礎上，結合國情進行的技術再開發。前者較后者在軌道電路傳輸安全性、傳輸長度、系統可靠性、可維修性以及結合國情提高技術性能價格比、降低工程造價上都有了顯著提高。該系統自1998 年開始研究，2000 年10 月底，針對鄭州局、南昌局接連兩次發生因鋼軌電氣分離式斷軌，軌道電路得不到檢查，客車脫軌的重大事故，該系統提出了解決“全程斷軌檢查”等四項提高無絕緣軌道電路傳輸安全性的技術創新方案，獲得了鐵道部運輸局、科技司的肯定。

2001 年，針對鄭-武UM71 軌道電路雨季多處“紅光帶”，該系統圍繞“低道碴電阻道床雨季紅光帶”問題，通過對軌道電路計算機仿真系統的開發，提出了提高軌道電路傳輸性能的一系列技術方案，從理論和實踐結合上實現了傳輸系統的技術優化。

1.1 ZPW-2000A 型無絕緣移頻自動閉塞系統特點

1. 充分肯定、保持 UM71 無絕緣軌道電路整體結構上的優勢。

2. 解決了調諧區斷軌檢查，實現軌道電路全程斷軌檢查。

3. 減少調諧區分路死區。

4. 實現對調諧單元斷線故障的檢查。

5. 實現對拍頻干擾的防護。

6. 通過系統參數優化，提高了軌道電路傳輸長度。

7. 提高機械絕緣節軌道電路傳輸長度，實現與電氣絕緣節軌道電路等長傳輸。

8. 軌道電路調整按固定軌道電路長度與允許最小道碴電阻方式進行。既滿足了1Ω·km 標準道碴電阻、低道碴電阻最大傳輸長度要求，又為一般長度軌道電路最大限度提供了調整裕度，提高了軌道電路工作穩定性。

1.2 ZPW-2000A 型無絕緣移頻自動閉塞系統的構成

1.2.1 室外部分：調諧區JES JES，機械絕緣節，匹配變壓器，補償電容，傳輸電纜，調諧設備引接線。

1.2.2 室內部分：模擬網絡盤含站內防雷組合，發送器，接收器，衰耗盤。

1.3?ZPW-2000A 型無絕緣移頻自動閉塞系統的原理

ZPW-2000A型無絕緣軌道電路的占用和空閑反映了列車使用閉塞分區的狀況，同時控制著本分區的防護信號機、后方閉塞分區防護信號機的點燈，通過防護信號機的指示自動地指揮列車的運行。

軌道電路可以看作是一送兩受的一段軌道電路，第一受端由“主軌道”區段構成，長度一般在1000m以上，內含等間隔的補償電容，主軌道信號由本區段的接收器接受;第二受端由“小軌道”區段構成，長度為29m，內含一對調諧單元、一個空芯線圈，小軌道信號由列車運行前方區段的接收器接收。這和傳統意義上的一送兩受軌道電路有明顯不同，其不同特點在于傳統意義上的軌道電路，其受電端只接收本區段的信號，ZPW2000A型無絕緣軌道電路的受電端既接收本區段的信號，又接收鄰區段小軌道信號。而這個小軌道信號作為鄰區段軌道是否空閑的檢查條件。

二、區間四線制改變方向電路

四線制改方電路是指在甲乙兩站的每一個接車方向設置一套改變運行方向電路，通過四根外線聯系組成完整的改變運行方向電路。每一端的改變運行方向電路由15個繼電器組成，分為兩個組合，改方輔助組合FF和改方主組合FZ。組合中各繼電器的作用如下：

FJ1控制接發車表示燈，與FJ2一起控制KXJ動作。

FJ2控制區間信號點QZJ、QFJ，與FJ1控制KXJ動作。

KXJ用FJ1、FJ2、1LQJ（反向時3JGJ）來檢查出站信號的區間閉塞條件是否滿足。

KJ是在區間空閑的條件下輔助改方時控制KXJ的動作。

FAJ在正常改方時記錄發車進路的建立，在JQJ2F吸起條件下動作GFJ。

FSJ用來反映發車進路的鎖閉情況，區間空閑時控制JQJ的動作，在發車進路已鎖閉的情況下禁止輔助辦理改方。

FFJ在JQD紅燈或雙接（兩站接車燈均亮）的情況下用以欲發車的車站輔助辦理改變運行方向。

JFJ在JQD紅燈或雙接（兩站接車燈均亮）的情況下用以欲接車的車站輔助辦理改變運行方向。

DJ在正常改方時短路FGFJ，不許FGFJ接入方向電路，在輔助改方時將FGFJ接入方向電路，吸起后點亮FZD證明正在進行輔助辦理。

JQJ監督區間是否空閑或占用，監督兩站是否辦理發車進路，改方動作后不起監督作用。

JQJF復示接車口JQJ的動作（因為發車口GFFJ落下），利用緩吸13S來防止短車（如單機）瞬間分路不良而車站又恰好倒方向導致雙發的可能。

JQJ2F在平時與正常改方時用1-2線圈復示JQJF的動作，在輔助改方時用3-4線圈反復示JQJ的動作，雙線圈均有阻容緩放支路用于在GFFJ落下后利用其緩放功能短路外線反電動勢確保FJ1動作正確。

GFJ正常辦理時記錄FAJ動作改變運行方向;輔助辦理時記錄FGFJ動作改變運行方向。

GFFJ原接車口在GFJ吸起后利用其緩放將兩站的電源串接，使兩站FJ2可靠轉極;原接車口在GFJ吸氣后利用其完全落下將原接車口送來電源短接，消除外線上的縱感應電動勢，確保FJ1動作正確。

FGFJ原接車口輔助改方時控制GFJ、GFFJ、JQJ2F動作;在原發車口改方時不起作用。

整個改方電路的動作順序可以簡單歸納為六步：原接車站GFJ吸起→原發車站FJ1轉極后為定位吸起，→原發車站GFJ落下，方向電源串接，兩站FJ2可靠轉極→原接車站GFFJ緩放落下→原接車站JQJ2F落下→原接車站 FJ1轉極后為反位落下（改方完成）。

三、區間ZWP-2000A型軌道電路在改方后存在的問題與對策

3.1 區間ZPW-2000A型軌道電路，在改變方向后，1LQ區段會變成3JG，此時1LQ接收器需要接收2LQ的小軌道條件并處理后，接收器溢出24V直流電壓給2LQ，這個過程需要約2.8秒時間，而在這個2.8秒時間內，2LQ會因為沒有小軌道條件而造成紅光帶，從而導致后方區段逐個紅光帶，而2.8秒過后，小軌道條件供出，各個區段又逐漸恢復。

3.2 對策分析，針對以上問題，如果在區間2LQ區段增加一個緩放阻容盒，其作用就是在以上約2.8秒時間內給改方后的2LQ區段提供24V直流電源作為小軌道的檢查條件，即可解決此問題。在目前的鐵路區間設備應用中，該問題還存在，這需要相關設備使用單位聯系有資質的設計單位進行設計更改。

（作者單位：天津南環鐵路電務有限責任公司）