用微机监测信息分析ZPW—2000A轨道电路的问题和解决方法

1、用微机监测信息分析ZPW2000A轨道电路的问题和解决方法中图分类号：U21 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）6-0023-041 ZPW-2000 A无绝缘轨道电路基本原理及微机监测各点电压采集1.1 ZPW-2000无绝缘轨道电路基本组成及原理ZPW-2000无绝缘轨道电路分为主轨道电路（简称主轨）和调谐区小轨道电路（简称小轨）两部分，如图1所示。图1中3 G包括3 G主轨和3 G小轨（即T3信号机内方29 m调谐区），3 G的FS3（发送器）发送的移频信息经3 G的主轨后由3 G的JS3（接收器）接收处理。3 G的小轨道移频信号由5 G的JS5（接收器）接收，将处

2、理结果形成小轨道电路继电器执行条件（XG、XGH），即3 G的小轨XGJ、XGJH检查输入条件和3 G的主轨输入条件共同使3GJ励磁吸起。1.2 微机监测对ZPW-2000 A轨道电路各点电压的采集微机监测对ZPW-2000 A轨道电路采集点较多，发送器，模拟电缆侧、衰耗器轨入、轨出等处的电流、电压、载频、低频等信息均有监测，这些都有利于在设备出现异常现象时进行详细分析，判定故障范围，缩短故障判定时间。1.3 各采集点电压曲线分析1.3.1 发送功出电压曲线如图2所示，轨道电路调整完毕开通使用后，各发送器发送电平调整线已固定不再改变，因此功出电压也应稳定不变。1.3.2 电缆侧发送电压曲线发送

3、器功出电压经室内模拟电缆后，从电缆侧;输出送至分线盘的电压，即发送端室内外的分界点，在设备发生故障时可通过此电压数据来判断故障范围，如图3所示。1.3.3 电缆侧接收电压曲线室外接收端送回至室内模拟电缆盘电缆侧;的电压，即接收端室内外的分界点，也是设备出现故障时区分室内外的一个重要数据信息，如图4所示。电缆侧接收电压数值应符合ZPW-2000 A无绝缘轨道电路调整表中要求；轨道电路在调整状态下，电压波形应平稳无波动，在分路状态下，由于车辆轮对短路，接收电压将降至0 V左右（具体数值取决于分路情况，其电压值应保证主轨出电压符合残压标准）1.3.4 主轨出电压波形主轨出电压为轨道电路接收电压经模拟

4、电缆、衰耗器等调整最终送至接收器的电压，它的数值直接决定了GJ能否正常吸起，是对ZPW-2000 A轨道电路分析时一个最重要的参数。主轨出受季节、天气因素的影响较大。同一区段，冬天与夏天、晴天与雨天、中午与夜间，其电压都可能有明显不同。因此，对主轨出电压的分析要掌握以下几点：一是其数值必须在调整表范围内；二是在调整状态下其电压应平滑，无突升或突降，如图5所示。1.3.5 小轨出电压波形分析ZPW-2000 A无绝缘轨道电路小轨出电压的调整一般有三个标准：110 mV、135 mV、155 mV。其调整标准应根据现场设计情况确定。在轨道电路状态稳定时，测试轨入;上小轨道电压。查找相应调整表，在衰

5、耗器后调整相应端子，其小轨出;电压便会符合规定范围要求。小轨出电压在区段空闲时较稳定，在调整范围内有小幅波动；有车占用本区段主轨道时，小轨出电压会随着列车运行而出现振荡波动；列车占用小轨道区段时，小轨出电压将降至0 mV左右。小轨道电压过高（高于350 mV）或过低（低于63 mV），均会导致本区段的GJ无法吸起，因此对小轨出电压的分析也相当重要。小轨道电压在轨道电路调整状态下一般较稳定，不易受季节及天气的影响，因此小轨出电压也能给分析人员判断故障性、提供帮助（如图6所示）。2 利用微机监测信息数据分析故障如前所述，ZPW2000 A轨道电路监测的项目较多，做到每一项都分析到位难度较大，日常分

6、析时主要对发送功出电压波形、主轨出电压波形、小轨出电压波形进行分析，多数设备的异常故障都能及时发现，再调取其它点的电压、电流或频率信息进行判断分析，就能快速找到故障点。2.1 根据本区段的主轨出和运行前方相邻区段的小轨道电压曲线变化来判断故障点例如，2014年1月4日06：03分，大秦线遵化北至迁西间4976 CG出现红光带故障。查阅4976 CG微机监测的功出电压、电流；主轨、小轨入；主轨、小轨出电压；4976 BG小轨入、小轨出电压曲线图如图7所示。4976 CG功出电流下降（正常为：357.5 mA故障为：311.7 mA）说明室外设备有开路故障。4976 CG主轨入电压下降（正常为：2

7、 626 mV故障为：2 235.8 mV），而4976 BG小轨入、出电压无，说明故障点在4976 CG调谐区小轨道电路。4976 CG主轨入、出电压下降是因为它的调谐区小轨道电路设备存在开路故障，造成本区段电特性改变，致使主轨电压下降。由此判断故障点在4976 CG的小轨道范围内（即调谐区）。当确定故障范围后，安排故障处理人员到达4976 CG的小轨道，测试轨面电压后，用轨道电路测试仪从接收端开始测试轨面电流，发现遵化北至迁西间重车线498 km+245 m处（4976 CG调谐区小轨道区段内）列车运行方向左股钢轨断轨，联系工务对其加固处理完毕后设备恢复正常，如图8、图9、图10、图11、

8、图12、图13所示。2.2 主轨出电压出现异常2.2.1 轨出1电压几乎为零，轨出2电压正常，小轨出电压升高，初步判断故障在室外发送端。例如：2012年11月8日16时27分，滦南站车站值班人员通知信号工区：滦南至曹北区间1047 G红光带1047 G轨出1电压几乎为零，轨出2电压正常，小轨出电压升高，初步判断故障在1047 G室外发送端，于是工长带领工区职工赶往现场，经现场检查确认1047 G主轨断轨。联系工务整治钢轨后设备恢复正常，如图14、图15、图16、图17所示。2.2.2 主轨出电压出现逐日缓降如图18所示，从日曲线上分析，该区段电压变化不明显，但从年曲线上分析，发现该区段主轨出电

9、压有缓慢下降的趋势，查看该站其它区段电压平稳，无变化，说明该区段确实有异常，经检查发现室外有补偿电容失效。2.2.4 主轨出电压突降后未恢复如图19所示，轨道电路主轨出电压突降后无回升，再结合小轨出电压来共同分析，若小轨出电压随主轨出电压下降出现上升或下降变化则此故障通常判断为室外补偿电容失效。2.3 发送电压波动或下降ZPW-2000 A发送器正常工作时，功出电压应保持稳定不变，如图20所示，发送电压曲线下降，通常说明发送器工作状态不正常。若发现发送器工作电压降到0 V，需结合列车运行情况进行分析：如果电压下降后，不论应发何种低频，电压一直不恢复，说明发送器故障，若只是固定在应发送某一低频时

10、功出电压为0 V，其它时间正常，则说明该低频编码电路故障；如果电压的突降和恢复与低频无必然的联系，则可能是接触不良导致的故障，需从发送器的插接情况进行检查。3 结 语利用微机监测信息对ZPW-2000 A轨道电路故障进行分析判断时要注意到：清楚ZPW-2000 A型无绝缘轨道电路本区段主轨道接收电压是本区段的轨出1电压。清楚ZPW-2000 A型无绝缘轨道电路本区段调谐区小轨道接收电压是列车运行前方相邻区段的轨出2电压。ZPW-2000 A型无绝缘轨道电路本区段主轨断轨会造成主轨接收电压无，调谐区小轨道电压升高的现象。ZPW-2000 A型无绝缘轨道电路本区段调谐区小轨断轨会造成主轨接收电压下

11、降，小轨道接收电压无的现象。利用微机监测信息能及时准确地掌握ZPW-2000 A轨道电路在不同时段的状态和特点，提前发现设备隐患，有效防止故障的发生。当设备出现故障后，针对设备曲线出现的异常信息，剖析可能存在的问题，指明常见故障的原因，从而作出科学判断和处理，具有较强的实用性和针对性。利用微机监测信息还可以对电务其它设备如道岔、信号机、电缆全程绝缘、电源对地漏流、三相电源供电等进行预警和故障分析，为电务维修实现预防修和状态修提供了可靠的平台，大同电务段数据分析分析工区从2012年5月成立以来通过对信号机、轨道电路、道岔转换、电源屏模块等电压曲线异常分析，发现设备问题达3 035件，真正达到了提前发现设备隐患，预防设备故障、缩短故障延时、保证设备正常运行的效果，提高了铁路运输的效率，具