探析鐵路信號軌道電路介紹及故障

張寶華 張志勤 王建泰

摘要：作為鐵路機車運行控制系統的重要組成部分，鐵路信號軌道電路對于確保整個系統的安全性和穩定性發揮著重要的作用，要想充分發揮其有效價值，除了要對其作用和組成進行了解以外，還需要全面掌握其故障處理方法，這樣才能為強化鐵路機車運行控制系統的穩定性提供可靠的保障。

關鍵詞：鐵路信號;軌道電路;故障處理

引言：

實際上，軌道電路作為一種信息反饋技術，其運行質量不僅影響著鐵路機車運行控制系統的運行狀態，而且還關乎著列車運行的安全性。在軌道列車運行的過程中，只有確保軌道電路的正常運行，才能為列車提供信號支持，從而更好地滿足人們的出行需要。為此，我們必須要全面掌握鐵路信號軌道電路的相關內容，同時對其常見故障進行深入分析，以便采取相應的預防和應對措施，從而為優化鐵路機車運行控制系統奠定良好的基礎。

1.鐵路信號軌道電路介紹

1.1鐵路信號軌道電路的作用

作為一種信息傳遞技術，鐵路信號軌道電路最主要的作用就是能夠為鐵路機車運行控制系統提供鐵路運行數據和信息，確保列車軌道能夠得到有效的信號支持，從而為列車的安全運行提供重要的保障。從信息傳遞作用的發揮來看，軌道電路主要是通過鋼軌來發揮其有效作用的，在鋼軌的作用下，鐵路軌道運行系統控制中心能夠全面掌握鋼軌的運行狀況，并為使用的鋼軌提供信號支持，在確保列車安全運行的同時，也能減少網絡資源的浪費，從而獲得巨大的安全效益和經濟效益。

1.2鐵路信號軌道電路的組成

一般來講，鐵路信號軌道電路主要由四部分內容構成，即導體、鋼軌、絕緣送電端設備、受電端設備等。其中導體的組成部分眾多，比如鋼軌連接線、25Hz軌道、扼流連接線、ZPW-2000A軌道調諧引接線等;而鋼軌根據絕緣方式的不同又可分為有機械絕緣和電氣絕緣兩種;送電端設備主要包括軌道電源、變壓器、熔斷器以及防雷設施等;受電端設備主要包括扼流變壓器、軌道變壓器、限流電阻、防雷設施、繼電器等。[1]

2.鐵路線和軌道電路特點及故障處理辦法

2.125Hz相敏軌道電路特點

本文以兩線制的25HZ軌道電路為例，對其軌道電路特點進行了分析與研究，并在此基礎上闡述了其故障處理方法。從實際運行情況來看，25Hz相敏軌道電路具有如下特點：第一，運行穩定。這是由25Hz相敏軌道電路的相位和頻率所決定的，相較于其他類型的軌道電路，25Hz相敏軌道電路的相位和頻率的選擇是十分可靠的，這在很大程度上為軌道提供了安全技術保護，從而能夠獲得巨大的安全效益。第二，傳輸穩定。該特點的凸顯主要受25Hz相敏軌道電路工作原理的影響，在實際工作中，25Hz相敏軌道電路并不受工頻電流的影響，這樣既能確保電壓信號的穩定性，同時也能增強電路傳輸特性。第三，頻率穩定。實際上，25Hz相敏軌道電路是在50Hz相敏軌道的基礎上發展起來的，而50Hz相敏軌道的頻率就十分穩定，因此25Hz相敏軌道電路也沿襲了此優勢。

2.225Hz相敏軌道故障處理辦法

（1）軌道電路故障和處理辦法

根據實際情況來看，軌道電路故障的發生比較常見，以25Hz相敏軌道電路為例，其故障原因主要包括以下三點：

第一，鋼軌折斷。一旦發生鋼軌折斷的問題，軌道電路在折斷區域內就會出現空閑紅光帶，這部分區域便會失去信息傳遞的性能，最終將會影響列車的安全運行。一般來說，造成鋼軌折斷的主要原因是溫度影響，一旦溫度下降程度持續增大，就會使鋼軌的脆性不斷提升，在外力的作用下，鋼軌很容易發生折斷問題。

第二，絕緣接頭故障。如果絕緣接頭的接觸不良就會很容易導致這一故障發生，一般來講，此故障只會發生在軌道電路的一側，如果兩側均發生絕緣接頭接觸不良的問題，則會引發短路，嚴重時甚至會導致軌道電路系統癱瘓。[2]

第三，不可抗自然災害的影響。所謂不可抗自然災害，主要指的是雷擊，在此自然災害的影響下，很容易使軌道電路發生短路問題，這一故障雖然不會發生在軌道電路的關鍵位置，但同樣會對軌道電路的正常運行產生不利影響。

鑒于上述故障及成因，筆者提出了相應的處理方法，具體如下：

第一，嚴格按照《鐵路信號維護規則》做好軌道電路的日常巡視維護管理工作。相關工作人員要定期針對軌道電路開展全面檢查，使其保持穩定運行，如果在檢查過程中發現了隱患或障礙，要立即處理將隱患障礙排除，處理障礙過程中要做好工作記錄，詳細描述隱患障礙發生的位置和時間，以及處理辦法，以此為今后的維修和維護工作提供參考。另外，在一些特殊的環境下，為了保持軌道電路能夠正常運行，需要對維護管理工作的頻率進行適當提升，比如在空氣環境溫度較低的季節，由于容易發生鋼軌斷裂故障，因此可以通過高頻率的維護維修來排除。相關工作人員一定要重視各種細節，如果在維護管理工作過程中發現軌道出現了螺栓磨損、表面脫落等情況要及時修復，必要的情況下可進行更換，同時要對絕緣接頭進行嚴格檢查。

第二，開展維護管理工作過程中要對各種設備的質量進行詳細檢查，確保每一個設備的質量都能夠完全滿足軌道電路的運行要求，這樣才能確保鐵軌的安全運行。另外，在開展鐵道電路相關工作時，相關技術人員要對監制工作予以重視，以施工要求為基礎，嚴格篩選各種零件，同時嚴格依據相應規定進行施工，保證高質量、高效率、零失誤地完成軌道電路的相應工作，完成施工以后，要反復檢測和調試各個部件，確保所有部件都能夠正常運行，這樣才能最大限度的降低故障發生幾率，從而減少安全風險。[3]

（2）電源供電故障及處理辦法

一般情況下，如果軌道電路故障比較集中，三個或者多個區段同時發生故障，證明電源供電出現了問題，此時紅光帶會在多個區段出現。如果故障在電源屏軌道的主模塊上出現，那么和這一模塊有關系的區段內都會出現故障，另外，如果軌道電源屏電壓超過110伏也會導致和其有關系的區段出現故障。因此，當發軌道電路發生上述故障時，可著重開展電源供電檢查，如果束電壓正常就要考慮是否傳輸途徑中的電纜斷線發生，按此步驟當確定故障原因后，就可相應措施予以排除，進而使軌道電路回到正常工作狀態。

（3）相位角變化故障及處理辦法

25Hz相敏軌道電路的相位角標準為（87±8）度，這種現象多表現在電壓有所降低，如果實際相位角和這一標準之間存在較大誤差，那么繼電器很有可能會落下。因此，一旦繼電器出現了不正常的下落，應立即分析是否存在錯誤的相位角，然后才能對相應故障進行處理。處理過程中禁止對相位角進行盲目調整，避免出現軌道電壓變化引發相位角錯誤而調整的情況出現。如果帶適配器的室外25Hz軌道電路區段如果不能調整相位角，那么可以同時調整適配器。

3.結束語

綜上所述，軌道電路是鐵路信號重要的支持技術，在軌道列車運行的過程中，技術人員只有確保軌道電路作用的正常發揮，才能為軌道列車提供信號支持，從而減少安全事故的發生。因此，在實際工作中，相關技術人員必須要全面掌握鐵路信號軌道電路的基本組成和工作原理，針對其常見故障進行深入分析，并找出相應的處理方法，這樣才能獲得巨大的安全效益，從而為人們的安全出行提供重要的保障。

參考文獻

[1]王衛國.鐵路信號軌道電路介紹及故障分析[J].科技創新與應用，2019，4（03）：121-123.

[2]陳永鑫.鐵路信號軌道電路介紹及故障分析[J].百科論壇，2019，16（03）：768-769.

[3]劉瑩.鐵路信號軌道電路介紹及故障分析[J].互聯網+安全，2021，9（05）：131-132.

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