浅谈解决 97型 25HZ轨道电路分路不良的技术对策

(整期优先)网络出版时间:2019-12-05
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浅谈解决 97型 25HZ轨道电路分路不良的技术对策

郑天龙 岳雷 李学军 武曼洁

中国铁路北京局集团有限公司北京电务段

随着我国铁路事业的不断发展,铁路信号作为高效快捷的铁路交通指挥网络变得尤为重要,25HZ轨道电路是铁路信号的一个重要的组成部分,自1982年经铁道部鉴定决定在电气化区段站内推广使用以来,25HZ轨道电路在我国电气化区段的车站得到了广泛的应用。然而由于轨道电路分路不良的存在,使得轨道电路无法正确而灵敏的反应列车的占用情况,极大的影响了行车安全和车站行车组织效率,基于此,本文将从25HZ相敏轨道电路的原理,分路不良的危害和原因,解决分路不良的技术对策几个方面展开,讨论解决97型25HZ轨道电路分路不良的方式和方法。

关键词:25HZ轨道电路;分路不良;高温喷涂;多特征脉冲轨道电路

一、25HZ轨道电路的原理

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图(一)25HZ相敏轨道电路原理图

25HZ相敏轨道电路原理如图(一)所示,发送电源频率采用25HZ,接收端采用25HZ交流二元轨道继电器。只有当轨道线圈和局部线圈同时满足规定的电压、相位和频率要求时,GJ才能吸起表示轨道电路空闲,否则GJ将落下。在不常走车的轨道电路区段,由于列车轮对和钢轨的接触表面的化学和物理变化,引起接触电阻值的不稳定,进而造成二元二位继电器接收端电压的不稳定,表现为二元二位继电器在吸起和落下直接来回跳转,控制台上闪红光带。

二、分路不良的危害和原因

轨道电路分路不良可能造成的危害有:错误开放信号导致列车冲突;列车运行过程中提前操纵道岔导致列车脱轨;严重影响车站行车组织效率;增加了电务人员维修工作量和难度。

造成轨道电路分路不良的原因:

1.钢轨轨面生锈

列车分路是通过列车轮对作用于钢轨上实现的,由于钢轨露天放置,受风霜雨雪的侵蚀之后易生锈,表面形成一层氧化层将轮对和钢轨隔开,接触电阻增大,造成了分路不良。

2.分路电阻不标准

我国25HZ轨道电路标准分路电阻为0.06Ω,当列车自身轮对电阻和接触电阻之和组成的分路电阻值小于或等于标准分路电阻时,分路良好;否则当分路电阻大于标准分路电阻时,将造成分路不良。

3.钢轨表面杂物或粉尘污染

当钢轨表面有落叶或者粉尘等杂物时,经列车碾压,钢轨表面就会形成如同氧化层一样的绝缘层,当轮对与钢轨接触时因接触电阻增大而形成分路不良。

三、解决分路不良的技术对策

1.采用高温喷涂技术

高温喷涂技术是将熔融状态的喷涂材料,通过高速气流使其雾化,喷射在被净化或者粗化的物体表面上,形成喷涂层的一种表面加工方法。对生锈的轨面通过高温喷涂技术在表面喷涂一层铝合金的金属物时,轮对与钢轨的接触电阻大大减少,经我国有些车站站段试验,能够有效解决分路不良问题。

2.“车机工电”协同工作进行打磨

对经常生锈的轨道区段,“车机工电”四个部门要协同配合,电务部门要建立台账,按期测试,加强巡视,做好登销记;车务部门应牵头组织机务对生锈区段进行碾压或打磨,工务部门应配合做好打磨和涂油防腐蚀工作。

3.装设多特征脉冲轨道电路

5de8b62bbb73d_html_c9538f7e4c56a22.png 不常走车的轨道电路区段,由于轮对和钢轨的接触表面的物理和化学变化,引起接触电阻值的不稳定,对轨道电路影响很大。在轨面上撒沙、有油脂形成氧化薄膜时,称为轮对钢轨间的半破裂性接触;钢轨表面生锈形成氧化铁薄膜时,称为轮对钢轨间的半导体性的接触。如图(二):

对于半导体薄膜在轨面电压为0.5~3V时,通以较大

电流(10A),分路灵敏度可达0.15Ω.对于氧化薄

膜,轨面击穿电压为30~100V。氧化膜击穿需要大

电压和大电流,连续供电电源很难提供,因此要选

择脉冲供电,脉冲时间短,瞬间功率大,能够击穿

氧化薄膜解决分路不良。

图(二)击穿电压电流图

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图(三)多特征脉冲轨道电路原理图

多特征脉冲轨道电路原理图如图(三)所示,其中:BEM为通用扼流变压器;BZE为扼流阻抗补偿器;GZ•FNM为发送器;GZ•SM为衰耗器;GZ•JT为通用接收器;DWFL为室外防雷单元;DNFL为室内防雷单元。

多特征脉冲轨道电路是成熟的一项技术,已经在我国多个车站得到应用,对轨道电路分路不良具有较好的作用。

四、结束语

轨道电路分路不良是铁路高效行车面临的一大障碍,造成分路不良的原因还有很多,处理方法仍然需要我们集思广益,耐心的去寻找和探索,需要我们开拓思维,勇于创新,相信在我们现在和将来的共同努力下,铁路运行将会更加高效,铁路事业将会更加美好。

参考文献

[1] 刘铁民 ; 《信号工(车站与区间信号设备维修)》 ;中国铁道出版社;2005

[2] 陈建译 陈习莲 ; 《25HZ相敏轨道电路技术与应用》 ;中国铁道出版社;2013