铁路信号轨道电路介绍及故障分析

铁路信号轨道电路介绍及故障分析

任晓林

中铁一局集团电务工程有限公司 陕西 西安 710000

摘要：随着我国经济的繁荣发展，铁路“事业”也蒸蒸日上，铁路信号对于铁路运行、铁路发展的作用是关键性的、核心性的。铁路信号关乎行车质量，是行车安全运行，顺利推进不可或缺的因素。当铁路信号系统出现一些故障时，铁路信号会出现弱化，错误等情况，严重干扰行车安全，必须及时进行故障检修，确保铁路安全行车。文章对铁路信号系统及故障维修进行了概述，并分析了铁路信号系统故障维修工作面临的问题，最后给出了铁路信号故障维修工作的有效对策。

关键词：铁路信号系统；故障；措施

引言

列车在轨道上运行时，轨道电路会不断采集列车的运行信息，并将其反馈给控制中心，然后由控制中心分析当前列车的运行状态，从而判断列车运行是否安全，并为列车的运行提供信号支持。因此，一旦轨道电路出现故障，那么列车将无法及时得到数据反馈，这样就会造成其他的安全隐患。为了避免类似故障，需要详细了解铁路信号轨道电路，并掌握各种故障出现的原因，接下来才能有效解决。

1铁路信号轨道电路的组成

铁道信号轨道电路有导体、钢轨、绝缘送电端设备、受电端设备等部分组成。其中钢轨连接线、25Hz轨道、扼流连接线、ZPW-2000A轨道调谐引接线等构成了导体。钢轨绝缘的方式有机械绝缘和电气绝缘两种，其中应用机械结缘的是25Hz相敏轨道电路，应用电气绝缘的是ZPW-2000A型轨道电路，这里有一点需要注意，一般在接近站内的区段使用的都是机械绝缘，比如站内一离去区段和三接近区段。轨道电源、变压器、熔断器以及防雷设施等都是送电端设备。扼流变压器、轨道变压器、限流电阻、防雷设施、继电器等都是受电端设备。

2铁路信号轨道电路故障

2.1联锁设备断电故障

铁路信号机连锁设备系统中，UPS担负着设备的供电需求，连锁上下位机的安全用电和部分网络设备供电。上位机的作用是人和电脑沟通的桥梁，是实现信号集中管控的关键要素；下位机的作用是控制者现在所有设备的反馈情况，将所有设备的运转情况都反馈在下位机上，实现对所有设备的检测[1]。UPS的供电电源监测端就是电源屏的输出端，这个输出的线路最容易损坏，容易受到客观因素的影响。随着电缆的磨损、老鼠抓咬、接触不良等因素影响，会出现断电的现象且这种断电不会出现预警。仅凭借UPS电池只能维持一小时工作，如果没有及时的修复，将会出现较大范围的信号设备断电，联锁设备的数据也会出现丢失。由于铁路维修的电务段的点检时间是固定的，所以很多情况下都不能及时发现这一情况，直到电池电量被消耗殆尽，出现了故障保障，才能发现故障，但也不能提供具体位置，极大地阻碍了修复工作。

2.2轨道电路常见故障及分析

红光带、电压稳定性差和闪红光带等都是经常出现在轨道电路中的故障，可能引发故障的原因有器材故障、绝缘体受损、引接线短路或者塞钉头松动等。信号机设备管理人员需要在日常工作中定期开展对轨道电路设备的整体性检修，主要维护和检修对象包括接续线、轨道电路盒设备、钢轨跳线和引接线等，排查重点放在虚接、断裂和是否出现进水情况上，除此以外还要深人检查轨道电路箱盒内部，比如电缆是否断裂、螺丝是否松动等。轨道电路的电流和电压也在日常测试工作范围内，电压过低不满足设备运行所需就会影响设备的正常运行，因此应通过细致检查排除存在于轨道电路中的安全隐患。

3铁路信号轨道电路故障的解决措施

3.1积极修复故障

信号系统区域的工作人员需要与车站工作人员及时保持联系，要将工作地点提前通知给值班人员，一旦发生突发问题，就可以保证人员就位。如果车站值班人员找不到信号区的人员，就要与电务段调度取得联系。一旦发现铁路信号的设备出现故障，就要以最快的速度进行修复。如果故障不会影响到设备正常运行，维修人员就要及时进行登记，同时还要与值班人员取得联系，再对设备进行试验，了解设备问题存在的原因，找到修复方法。如果故障会对设备的正常运行形成较大的干扰，就要及时停用设备，再查找设备中问题产生的原因，以最快的速度确定故障原因，解决问题，使设备能够尽快恢复使用。如果通过分析后依然不能了解原因，就要将问题及时进行上报，再根据指示处理故障。

3.2铁路信号设备的维护

针对不同时期选择对应的检测方法，在内外结合的模式下开展相关检查工作，排除信号机故障。信号机的维护工作主要使用的设备就是报警仪，报警仪会在信号机发生故障的第一时间发出故障维修警报，向维修人员发出检修设备的信号。让报警仪发出警报的故障出现频率最高的就是点灯变压器问题和发光二极管，处理方式就是及时更换。故障处理工作流程必须严格遵守有关的操作规范，以电源更换为例，打开信号机后盖的前提是拧下遮沿上的螺丝并取下镜框；或者在更换变压器的过程中要尽可能的不破坏相关组织，所以需要拧开螺丝后将整个变压器取出来。

3.3利用电务维修机监视UPS电源的工作情况

可以利用电务维修机进行电源工作情况的监视和记录，监测不具备监测设备的车站。电务维修机可以连接UPS电源的计算机通信口，电源切断掉后，利用电池的电能进行工作，这时电务维修机就会受到UPS掉电信号，再转发到调度的监控机和上位机上，上位机的显示器就会显示预警信息，并且在电池电量耗干之前，会将数据进行保存然后关机，从根本上保障了联锁机和上位机的正常运转。

3.4根据铁路信号的不同故障进行针对性维修

铁路信号系统故障主要有电源类和接触类两种，针对不同种类的故障，电务工作人员应该有针对性地、有目的地进行识别，并进行维修，避免方法不对，策略不对造成维修不当，维修质量差等问题。针对电源类故障，一方面可恰当测试电源接地以及混电情况，看两极对地之间的电压数值，如果数值大于1：3，则可认为是有故障。另一方面，要能够尽快找到故障点，继而对症下药，可使用断开组合框架保险，继而再逐一逐个去关闭。一旦找到故障点，要及时进行维修。针对接触类故障，可运用两种方式来对待：第一，对一些信号设备进行时常检修、检查，预防接触类故障。例如，针对端子松动，接点接触不良等问题，应该提前预防，避免因其产生的一些严重信号故障。第二，可根据接触电阻、电容、信号频率三者之间的关系来科学判断故障，做出及时检修。如果只存在接触电阻，信号传输并不会受到电触点中故障频率的影响；如果只存在接触电容，输出的信号将一定程度上受到频率传输幅度的影响。根据不同的情况，专业的电务工作者将能够准确判断接触故障，并实施补救措施。

3.5引进先进的铁路信号安全技术

电子信息技术的精准性和实时|生可以为铁路信号设备的安全性提供强有利保障。比如将-CTC集中调度系统和微机监测积极引进各铁路车站，通过拓展信息网络设备的应用空间来提升铁路信号的安全性；通过移动闭塞技术的应用在实现轨旁设备与车载设备之间通信的双向性，进而更有效地控制列车行车间隔，避免因信息传递不畅之类的设备故障影响铁路正常运输运行，科学合理地引进和使用先进安全信息技术提高现代铁路信号设备的维护效率。

结语

综上所述，我国越来越重视铁路建设，并不断加大投入力度，以保证相应的技术水平不断提升。铁路信号系统包含的内容比较多元化，结构十分复杂，在对其进行设计时，需要结合铁路的实际情况，并遵循相应的设计标准，选择最佳组合方式。

参考文献

[1]梁冰.铁路信号系统故障维修工作中的问题及应对策略研究[J].中国新通信,2019,21(21):66.

[2]陈继新.浅谈铁路信号维修工作中存在的问题与对策[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2019(02):190-191.