论文部分内容阅读
摘 要：通过对电化区段轨道电路空闲红光带产生的原因进行分析，探讨如何减少轨道电路空闲红光带。
关键词： 电化区段 轨道电路 红光带
中图分类号：U284.2
轨道电路空闲红光带是信号设备的常见而又多发故障，也是影响行车安全的主要故障之一。信号及与信号有接口的兄弟单位为减少这类故障做了不懈的努力，我从学习理论与工作实践中分析出如下解决的办法。
1. 消除误区，达到共识，联合整治
轨道电路是车站集中联锁与车辆段集中联锁的重要组成部分，轨道电路已不仅仅反映列车占用和出清，是铁路运输行车指挥和编组站自动化必不可少的基础设备。在提高区间通过能力，编组站编组能力，铁路运输效率，保证行车安全中起着越来越重要的作用。在控制台上能及时反映出轨道电路自身故障和由
于异常状况产生的故障现象。由于轨道电路受综合因素影响较大，不管是任何一方出现问题，都将影响轨道电路的正常运用。据从我历年信号故障统计数据来看，轨道电路故障约占整个信号系统故障的40%～50%，频繁的轨道电路故障降低了整个信号联锁系统的可靠性，影响运输生产的安全和效率，增加了维修工作和维修费用。从我们多年的维修实践来看，仅仅依靠电务来减少和消除空闲红光带是不可能的，从信号系统内部来看，是一个不易彻底解决的老问题。在这里呼吁各相关部门给予充分理解，重新认识造成轨道电路空闲红光带的诸多因素，消除误区，达到共识。组织工务、电务、供电、机务等各部门通力协作，联合行动，共同整治，这是减少和消除空闲红光带，保证安全的重要途径。
2.出现轨道电路“红光带”的原因及分析，我针对在工作中出现的故障及管内轨道电路故障中的案例原因进行了一下统计与分析。主要表现的原因在：
2.1 钢轨锁定不良，昼夜温差、季节温差造成窜轨严重，轨端绝缘顶死，管垫拉破。绝缘接头处应为窄扣件却安装了一般扣件或水泥枕固定盘条，螺母松动盘条碰鱼尾板。
2.2 支距杆、轨距杆绝缘材料质量较差，依靠拧紧螺母来调整和固定轨距，造成粘接式轨距杆绝缘拉出，支距杆绝缘破损。
2.3 普通绝缘轨距杆性能差，绝缘部分易损坏，电务采用的尼龙绝缘性能差，夏天不耐高温，冬天发脆易碎，高强度绝缘断面稍高出轨面就被撞碎，绝缘螺栓失效严重，绝缘老化。
2.4 道岔尖轨与基本轨爬行，使安装装置绝缘拉碎和单向磨损，复式交分道岔滑床板固定困难，造成中心滑床板窜动与道岔角钢连接杆相碰造成短路，交分道岔连接杆开口销顶部与钢轨底部相碰造成短路。
2.5 牵引电流中的冲击电流和回流不畅易造成“闪红”和信号设备的烧坏与冲击设备。
2.6 工务在岔区基本轨一侧多处用轨距杆（有些不绝缘）与大地中栽的半截钢轨相连。
2.7 设备被盗及“自然灾害”。
3. 减少轨道电路空闲红光带的措施和途径
3.1 工、电联合整治各部绝缘。
⑴ 组织整治队伍，在高温和寒冷季节到来之前，对所有轨端绝缘整治一遍。
⑵ 整治内容有：工务钢轨绝缘鱼尾板螺栓更换为高强度螺栓；对绝缘易破损处所，在轨端绝缘钢轨底部两枕木间加一段小枕木，使轨端绝缘下部不再悬空，来减少钢轨两轨头动态上下错位造成的绝缘破损；为避免两轨头肥边毛刺造成的短路，对它进行防塌面斜切打磨，处理绝缘和道岔处作用不良的防爬器、道钉等。电务将接头处绝缘更换为稍低于两轨头面的高强度绝缘或在两轨缝间夹一片尼纶绝缘和一片高强度绝缘，并满足轨缝要求，达到硬、软搭配，增大韧性以增加使用寿命，并在年度集中修和工电联合整治中对所有绝缘进行分解检查等。
⑶ 达到的标准：通过联合整治，使道岔基本轨、尖轨和轨道区段绝缘接头处前后钢轨锁定良好，不爬行，不移动，安装轨端绝缘的轨缝在钢轨温度最高时不应小于6mm，平时保持最大轨缝不大于12mm，绝缘接头处螺栓扭矩力满足600N？m至900N？m，保持螺栓紧固，防止钢轨窜动损坏绝缘管垫，在轨端绝缘处无道钉﹑扣件、盘条碰鱼尾板等。
3.2 对轨距杆进行联合整治。
⑴ 在条件允许下，将全咽喉区绝缘轨距杆更换为粘接式绝缘轨距杆。
⑵ 每年对所有轨距杆支距杆进行测试，检查，发现绝缘不良﹑老化、破损通知工务配合处理。经测试、检查良好的轨距杆打上年度检查号。
⑶ 工务应在支距杆绝缘处加高强度绝缘垫片，以防螺母拧得太紧损坏绝缘，在安装新轨距杆前应通知电务测试、打号。
3.3 工务在钢轨上焊接时，要提醒工作人员地线必须接在同一根钢轨上，否则易烧坏轨道电路熔断器或元器件。
3.4 采用抗干扰设备。25Hz相敏轨道电路优点很多，但也存在严重的缺陷，抗不平衡脉冲电流干扰的能力较差，尤其是短的道岔区段，二元二位继电器经常发生误动。多数情况表现为没有被列车占用的轨道区段，二元二位轨道继电器受牵引电流的脉冲干扰瞬间落下，在控制台出现“红光带”，就是所谓的“闪红”现象。随着机车单机功率的增加，牵引电流加大，出现的概率明显增多。例如，机车满载通过换相点（俗称闯换相），接触网有冰凌造成接触不良，变电所地过流保护开关的瞬间开闭等，均会使牵引电力网中产生大的冲击电流。钢轨是牵引电流的回线、该冲击电流对25Hz相敏轨道电路的工作产生严重影响，同时也说明钢轨中的电化脉冲干扰电流是客观存在的，不是偶然现象。现有的解决办法就是采用导和堵。导是指电路阻抗小，是指串联谐振电路；堵是指电路的阻抗大，是指并联谐振电路。从滤波器来说，导和堵均是指滤波器的阻带特性，具体采用何种方式，需要根据干扰源的情况来决定。
3.5 改善25Hz信号的传输特性，使二元二位继电器轨道线圈和局部线圈上的电压相位差在90°左右，使轨道电路处于纯电阻状态，即最佳状态（90°正负8°是理想状态）。
3.6 充分认识不平衡牵引电流对轨道电路的干扰，加强日常检修。因为不平衡电压是由钢轨中通过的不平衡牵引电流引起的，而牵引电流不平衡是烧损轨道电路元器件造成故障的主要原因。由于钢轨的集肤效应，轨条内外磁场形成内外电感，因钢轨本身对地阻抗不一致，钢轨连接接触电阻大小不一致，钢轨周围环境不一致，导致两根钢轨传输阻抗不一致等诸多因素，引起两根轨中牵引电流大小不一致。轨道电路设计只允许牵引电流不平衡系数为5%以下，而目前，铁路运能运量不断扩大，重载列车，多机牵引回流可达300～400A甚至更高。因此，在维修工作中要尽量保证钢轨接续线完好，紧固扼 流箱中点连接线以及扼流箱连接端子，使其接触良好。工务轨端鱼尾板螺栓紧固，岔区一侧钢轨连接栽在地中半截钢轨的轨距杆必须绝缘，供电接触网杆塔火花间隙良好，地线不能直接与钢轨相连，以便尽量减少轨道电路的横向不平衡，降低牵引电流不平衡对轨道电路的干扰。
3.7 在相敏轨道电路的接收端串联电阻，增加25Hz信号发送功率，并抓好标调，使室外变压器端子连接达到送受电端电压标准，且一送多受区段电压平衡，极性交叉正确，室内轨道继电器端电压不超标。
这些是我对电化区段轨道电路空闲红光带故障处理的个人分析，在此望专业人士给予在分析不到位及不正确的地方进行指正。让我对电化区段轨道电路空闲红光带故障处理有更进一步的认识。
参考文献
1、 庞巴迪运输集团.深圳市轨道交通二期3号线工程信号系统轨道电路系统技术规格书[G].
2、 浙江浙大网新集团有限公司.深圳地铁3号线项目轨道电路技术规格书.2010年9月.
3、孙思南.刘金叶. 上海地铁运营有限公司.轨道交通信号系统的可靠性、可用性、可维护性和安全性分析
关键词： 电化区段 轨道电路 红光带
中图分类号：U284.2
轨道电路空闲红光带是信号设备的常见而又多发故障，也是影响行车安全的主要故障之一。信号及与信号有接口的兄弟单位为减少这类故障做了不懈的努力，我从学习理论与工作实践中分析出如下解决的办法。
1. 消除误区，达到共识，联合整治
轨道电路是车站集中联锁与车辆段集中联锁的重要组成部分，轨道电路已不仅仅反映列车占用和出清，是铁路运输行车指挥和编组站自动化必不可少的基础设备。在提高区间通过能力，编组站编组能力，铁路运输效率，保证行车安全中起着越来越重要的作用。在控制台上能及时反映出轨道电路自身故障和由
于异常状况产生的故障现象。由于轨道电路受综合因素影响较大，不管是任何一方出现问题，都将影响轨道电路的正常运用。据从我历年信号故障统计数据来看，轨道电路故障约占整个信号系统故障的40%～50%，频繁的轨道电路故障降低了整个信号联锁系统的可靠性，影响运输生产的安全和效率，增加了维修工作和维修费用。从我们多年的维修实践来看，仅仅依靠电务来减少和消除空闲红光带是不可能的，从信号系统内部来看，是一个不易彻底解决的老问题。在这里呼吁各相关部门给予充分理解，重新认识造成轨道电路空闲红光带的诸多因素，消除误区，达到共识。组织工务、电务、供电、机务等各部门通力协作，联合行动，共同整治，这是减少和消除空闲红光带，保证安全的重要途径。
2.出现轨道电路“红光带”的原因及分析，我针对在工作中出现的故障及管内轨道电路故障中的案例原因进行了一下统计与分析。主要表现的原因在：
2.1 钢轨锁定不良，昼夜温差、季节温差造成窜轨严重，轨端绝缘顶死，管垫拉破。绝缘接头处应为窄扣件却安装了一般扣件或水泥枕固定盘条，螺母松动盘条碰鱼尾板。
2.2 支距杆、轨距杆绝缘材料质量较差，依靠拧紧螺母来调整和固定轨距，造成粘接式轨距杆绝缘拉出，支距杆绝缘破损。
2.3 普通绝缘轨距杆性能差，绝缘部分易损坏，电务采用的尼龙绝缘性能差，夏天不耐高温，冬天发脆易碎，高强度绝缘断面稍高出轨面就被撞碎，绝缘螺栓失效严重，绝缘老化。
2.4 道岔尖轨与基本轨爬行，使安装装置绝缘拉碎和单向磨损，复式交分道岔滑床板固定困难，造成中心滑床板窜动与道岔角钢连接杆相碰造成短路，交分道岔连接杆开口销顶部与钢轨底部相碰造成短路。
2.5 牵引电流中的冲击电流和回流不畅易造成“闪红”和信号设备的烧坏与冲击设备。
2.6 工务在岔区基本轨一侧多处用轨距杆（有些不绝缘）与大地中栽的半截钢轨相连。
2.7 设备被盗及“自然灾害”。
3. 减少轨道电路空闲红光带的措施和途径
3.1 工、电联合整治各部绝缘。
⑴ 组织整治队伍，在高温和寒冷季节到来之前，对所有轨端绝缘整治一遍。
⑵ 整治内容有：工务钢轨绝缘鱼尾板螺栓更换为高强度螺栓；对绝缘易破损处所，在轨端绝缘钢轨底部两枕木间加一段小枕木，使轨端绝缘下部不再悬空，来减少钢轨两轨头动态上下错位造成的绝缘破损；为避免两轨头肥边毛刺造成的短路，对它进行防塌面斜切打磨，处理绝缘和道岔处作用不良的防爬器、道钉等。电务将接头处绝缘更换为稍低于两轨头面的高强度绝缘或在两轨缝间夹一片尼纶绝缘和一片高强度绝缘，并满足轨缝要求，达到硬、软搭配，增大韧性以增加使用寿命，并在年度集中修和工电联合整治中对所有绝缘进行分解检查等。
⑶ 达到的标准：通过联合整治，使道岔基本轨、尖轨和轨道区段绝缘接头处前后钢轨锁定良好，不爬行，不移动，安装轨端绝缘的轨缝在钢轨温度最高时不应小于6mm，平时保持最大轨缝不大于12mm，绝缘接头处螺栓扭矩力满足600N？m至900N？m，保持螺栓紧固，防止钢轨窜动损坏绝缘管垫，在轨端绝缘处无道钉﹑扣件、盘条碰鱼尾板等。
3.2 对轨距杆进行联合整治。
⑴ 在条件允许下，将全咽喉区绝缘轨距杆更换为粘接式绝缘轨距杆。
⑵ 每年对所有轨距杆支距杆进行测试，检查，发现绝缘不良﹑老化、破损通知工务配合处理。经测试、检查良好的轨距杆打上年度检查号。
⑶ 工务应在支距杆绝缘处加高强度绝缘垫片，以防螺母拧得太紧损坏绝缘，在安装新轨距杆前应通知电务测试、打号。
3.3 工务在钢轨上焊接时，要提醒工作人员地线必须接在同一根钢轨上，否则易烧坏轨道电路熔断器或元器件。
3.4 采用抗干扰设备。25Hz相敏轨道电路优点很多，但也存在严重的缺陷，抗不平衡脉冲电流干扰的能力较差，尤其是短的道岔区段，二元二位继电器经常发生误动。多数情况表现为没有被列车占用的轨道区段，二元二位轨道继电器受牵引电流的脉冲干扰瞬间落下，在控制台出现“红光带”，就是所谓的“闪红”现象。随着机车单机功率的增加，牵引电流加大，出现的概率明显增多。例如，机车满载通过换相点（俗称闯换相），接触网有冰凌造成接触不良，变电所地过流保护开关的瞬间开闭等，均会使牵引电力网中产生大的冲击电流。钢轨是牵引电流的回线、该冲击电流对25Hz相敏轨道电路的工作产生严重影响，同时也说明钢轨中的电化脉冲干扰电流是客观存在的，不是偶然现象。现有的解决办法就是采用导和堵。导是指电路阻抗小，是指串联谐振电路；堵是指电路的阻抗大，是指并联谐振电路。从滤波器来说，导和堵均是指滤波器的阻带特性，具体采用何种方式，需要根据干扰源的情况来决定。
3.5 改善25Hz信号的传输特性，使二元二位继电器轨道线圈和局部线圈上的电压相位差在90°左右，使轨道电路处于纯电阻状态，即最佳状态（90°正负8°是理想状态）。
3.6 充分认识不平衡牵引电流对轨道电路的干扰，加强日常检修。因为不平衡电压是由钢轨中通过的不平衡牵引电流引起的，而牵引电流不平衡是烧损轨道电路元器件造成故障的主要原因。由于钢轨的集肤效应，轨条内外磁场形成内外电感，因钢轨本身对地阻抗不一致，钢轨连接接触电阻大小不一致，钢轨周围环境不一致，导致两根钢轨传输阻抗不一致等诸多因素，引起两根轨中牵引电流大小不一致。轨道电路设计只允许牵引电流不平衡系数为5%以下，而目前，铁路运能运量不断扩大，重载列车，多机牵引回流可达300～400A甚至更高。因此，在维修工作中要尽量保证钢轨接续线完好，紧固扼 流箱中点连接线以及扼流箱连接端子，使其接触良好。工务轨端鱼尾板螺栓紧固，岔区一侧钢轨连接栽在地中半截钢轨的轨距杆必须绝缘，供电接触网杆塔火花间隙良好，地线不能直接与钢轨相连，以便尽量减少轨道电路的横向不平衡，降低牵引电流不平衡对轨道电路的干扰。
3.7 在相敏轨道电路的接收端串联电阻，增加25Hz信号发送功率，并抓好标调，使室外变压器端子连接达到送受电端电压标准，且一送多受区段电压平衡，极性交叉正确，室内轨道继电器端电压不超标。
这些是我对电化区段轨道电路空闲红光带故障处理的个人分析，在此望专业人士给予在分析不到位及不正确的地方进行指正。让我对电化区段轨道电路空闲红光带故障处理有更进一步的认识。
参考文献
1、 庞巴迪运输集团.深圳市轨道交通二期3号线工程信号系统轨道电路系统技术规格书[G].
2、 浙江浙大网新集团有限公司.深圳地铁3号线项目轨道电路技术规格书.2010年9月.
3、孙思南.刘金叶. 上海地铁运营有限公司.轨道交通信号系统的可靠性、可用性、可维护性和安全性分析