淺談軌道電路分路不良整治方案研究

楊亮亮

濟(jì)南鐵路局青島電務(wù)段 山東青島 266000

摘要：軌道電路分路不良是困擾鐵路行車安全的隱患之一，本文對軌道電路和現(xiàn)有解決方案進(jìn)行了研究分析，進(jìn)一步構(gòu)建整體思路，對徹底解決軌道電路分路不良問題具有一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：軌道電路；分路不良；整治；對策

1 軌道電路分路不良的概念和分布特點(diǎn)

1.1 軌道電路分路不良的概念

軌道電路分路不良是指當(dāng)列車占用線路時(shí)，該線路軌道區(qū)段的軌道繼電器不能落下，后接點(diǎn)不能閉合，控制臺(tái)不顯示紅光帶，不能反映該區(qū)段已有車占用。軌道電路分路良好的狀態(tài)是：軌道電路在任一點(diǎn)被列車占用時(shí)，該區(qū)段的軌道繼電器落下，控制臺(tái)顯示紅光帶。

1.2 軌道電路分路不良區(qū)段的分布特點(diǎn)

我國鐵路軌道電路分路不良區(qū)段比較多，各個(gè)“戰(zhàn)場”幾乎都有。不良區(qū)段主要集中在安全線、牽出線、專用線、貨物線、站修線和部分交叉渡線。采用機(jī)車壓道方式或人工除銹、除污方式解決此問題時(shí)，由于維持時(shí)間較短，不能真正解決實(shí)際問題。近年來，由于我段管內(nèi)煤炭等有污染貨物的運(yùn)量不斷增加，從而使軌道電路分路不良區(qū)段數(shù)量呈現(xiàn)上升趨勢。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，全路不良區(qū)段數(shù)量均有上升趨勢。

2 軌道電路分路不良的原因

機(jī)車車輪產(chǎn)生的污染物使鋼軌軌面接觸電阻超出標(biāo)準(zhǔn)分路電阻的范圍，車輪進(jìn)入軌道區(qū)段不能可靠地分路，這是造成軌道電路分路不良的主要原因。例如，我段管內(nèi)的煤炭裝車站場和專用線都有污染大、散落現(xiàn)象較嚴(yán)重的情況。另外，鋼軌軌面銹蝕嚴(yán)重也是造成軌道電路分路不良的原因之一。運(yùn)用次數(shù)較少、不經(jīng)常走車的線路軌面極易出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象，例如牽出線、安全線等使用較少的線路。曾經(jīng)有人建議用提高分路靈敏度來解決分路不良問題，不過，我們認(rèn)為這種辦法不可取，因?yàn)榉致缝`敏度與調(diào)整狀態(tài)兩者間是相互制約的關(guān)系，如果分路靈敏度提高，那么調(diào)整狀態(tài)的參數(shù)必然會(huì)受到影響，而且分路靈敏度受道碴電阻（道碴電

阻允許最低為0.6 Ω/km），鋼軌上允許通過的電壓、電流、軌道繼電器性能等條件的限制，不能無限提高。此外，分路靈敏度過高還會(huì)因氣候變化（比如下雨、起霧等）而造成道床漏泄增大，導(dǎo)致無車占用時(shí)軌道繼電器落下，不能真正反映線路是否有車占用，從而使設(shè)備的正常使用受到影響。

引起軌道電路分路不良的因素較多，總結(jié)起來可以分為以下幾類：①銹蝕。長期不走車的線路軌面生銹，增加了鋼軌與車輪間的接觸電阻，從而造成軌道區(qū)段分路不良。②粉塵污染。例如煤炭、水泥、礦粉等覆蓋在軌面上或經(jīng)高摩合成閘瓦粉塵，受到機(jī)車、車輛的碾壓，在鋼軌表面形成氧化絕緣層。該絕緣層看似不銹蝕，實(shí)際電阻很大，極易造成軌道電路分路不良。③軌道電路調(diào)整不當(dāng)，例如送電端電壓過高。當(dāng)車輪進(jìn)入軌道區(qū)段時(shí)，分路殘壓過高不能達(dá)到軌道繼電器的落下值，造成軌道電路繼電器未落下，從而出現(xiàn)分路不良現(xiàn)象。

3 軌道電路分路不良問題整治對策

軌道電路是利用工務(wù)鋼軌實(shí)現(xiàn)的設(shè)備，它的狀態(tài)受外界環(huán)境的影響比較大，易給行車帶來影響，在日常維修作業(yè)中稍有疏忽，就可能釀成事故，這是電務(wù)設(shè)備的缺點(diǎn)之一。解決軌道電路分路不良問題是一項(xiàng)較為煩雜的工程，需針對不同的現(xiàn)場狀況，采用不同的治理措施。在未利用有效的技術(shù)措施解決之前，必須先依靠加強(qiáng)巡視檢查等方式來彌補(bǔ)。

3.1 3 V 化方式

在交流電氣化區(qū)段的股道區(qū)段、道岔區(qū)段可以采用雙扼流的 25 Hz 相敏軌道電路。這種方法主要是通過減小受電端軌道變壓器變比，提高軌面電壓來實(shí)現(xiàn)的。它的原理是：在全站 25 Hz相敏軌道電路室內(nèi)設(shè)備不變的基礎(chǔ)上，更換現(xiàn)場扼流變壓器和軌道變壓器等設(shè)備，使軌面電壓提高到 2～5 V，擊穿半導(dǎo)體薄膜，改進(jìn)軌道電路的分路特性，使軌道電路能有較好的分路效果。該方法能夠較好地提高短小軌道電路的分路靈敏度，但對提高長軌道電路分路靈敏度效果不明顯。

3 V 化軌道電路是根據(jù)其他國家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合國內(nèi)軌道電路的實(shí)際情況研究得出的，它主要有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：①顯著提高了軌道電路分路靈敏度。②保持原97 型軌道電路工作的穩(wěn)定性不變的情況下，用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行模擬計(jì)算，制訂出現(xiàn)場設(shè)備安裝調(diào)整、模擬盤、計(jì)算相一致的調(diào)整表，避免了因人為因素等造成的失誤。③改進(jìn)了整套設(shè)備的工作。只要更換室外軌道電路

設(shè)備、保持室內(nèi)設(shè)備不動(dòng)，就可以實(shí)現(xiàn)軌道電路分路特性的改善。④利用各種新技術(shù)措施提高新器材的適應(yīng)性和通用性。該方式適用于 25 Hz 相敏軌道電路區(qū)段，可以顯著提高軌道電路的分路特性。⑤熔斷器采用了改進(jìn)型自復(fù)式的保險(xiǎn)開關(guān)。⑥電路設(shè)計(jì)比較完善，充分體現(xiàn)了“故障導(dǎo)向安全”的原則。⑦施工簡單方便、投資小，可以單區(qū)段地進(jìn)行改造，減小施工對行車的影響。存在的問題：①軌道繼電器和防護(hù)盒與軌道電路不匹配。②電源功率變大?，F(xiàn)有電源功率為原區(qū)段的 10 倍，因此，改造時(shí)必須做好既有電源屏的容量調(diào)查，否則很難滿足要求。③區(qū)段入口電流減小，對機(jī)車信號(hào)造成一定的影響。

3.2 高壓脈沖方式

高壓脈沖軌道電路是在過去高壓不對稱軌道電路的基礎(chǔ)上研發(fā)得出的。它在保留高壓不對稱電路設(shè)備較少、分路性能好、可以防護(hù)斷軌檢查等優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上選用了高性能的電子元器件，同時(shí)推出了用于高壓脈沖軌道電路的抑制器和隔離匹配盒，較好地解決了電子元器件性能不穩(wěn)定、不能疊加電碼化等缺陷，使高壓脈沖軌道電路可以有效減小車輪與鋼軌的接觸電阻，提高軌道電路的分路靈敏度，從而解決了一些分路不良問題。存在的問題：①存在閃紅光帶現(xiàn)象，影響行車；②采用此方式對既有設(shè)備進(jìn)行分路不良整治時(shí)，需要更換的設(shè)備較多，存在一定的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。

3.3 其他方式

噴涂技術(shù)、計(jì)軸技術(shù)、熔覆技術(shù)等一些解決軌道電路分路不良的方法各有利弊，在此不予一一介紹。

3.4 應(yīng)對措施

為了能夠更好地對分路不良區(qū)段進(jìn)行檢測和管理，就需加強(qiáng)對分路不良區(qū)段的日常測試和管理，以便及時(shí)對故障的發(fā)生作出預(yù)判，提前做好應(yīng)對措施。分路不良的常見應(yīng)對措施有以下幾點(diǎn)：①軌道電路應(yīng)嚴(yán)格按照調(diào)整表和《鐵路信號(hào)維護(hù)規(guī)則》的規(guī)定范圍進(jìn)行調(diào)整，不得隨意使用和改變變壓器變比、電阻、電平級。②不得采用盲目提高軌道電路電壓的方法處理軌道電路故障，杜絕因電氣特性調(diào)整不當(dāng)造成的分路不良安全隱患。③軌道電路分路殘壓測試使用定壓分路（感度）靈敏度測試儀，并按照《鐵路信號(hào)維護(hù)規(guī)則》規(guī)定的不同軌道電路制式采用相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)分路線在鋼軌軌面進(jìn)行測試。軌道電路分路殘壓測試點(diǎn)應(yīng)選在軌道電路區(qū)段分路最不利處。道岔區(qū)段電路應(yīng)在各分支受電端分別進(jìn)行測試；ZPW-2000 型軌道電路應(yīng)在送、受電端分別進(jìn)行測試。④加強(qiáng)對軌道電路檢測日曲線的分析，如果發(fā)現(xiàn)有分路不良現(xiàn)象的軌道區(qū)段，及時(shí)進(jìn)行測試并做好記錄。對于被確定為分路不良的軌道電路區(qū)段，需每月進(jìn)行一次測試，由工區(qū)進(jìn)行記錄；對于采用技術(shù)手段消除的分路不良軌道電路區(qū)段，需每月進(jìn)行一次復(fù)測，由工區(qū)進(jìn)行記錄；在雨、雪天氣，要重點(diǎn)對分路不良區(qū)段進(jìn)行監(jiān)測、盯控，并測試相關(guān)的數(shù)據(jù)，及時(shí)消除安全隱患。⑤在工務(wù)成組更換道岔、大軌件后，應(yīng)及時(shí)對相關(guān)區(qū)段進(jìn)行感度試驗(yàn)（駝峰編組場作為重點(diǎn)），并做好記錄，以確定相關(guān)區(qū)段的分路不良狀態(tài)。⑥工區(qū)、車間應(yīng)對管內(nèi)軌道電路分路不良區(qū)段建立臺(tái)賬，匯總測試數(shù)據(jù)，按時(shí)上報(bào)相關(guān)科室。⑦試驗(yàn)室需要對上報(bào)的分路不良區(qū)段數(shù)據(jù)進(jìn)行全面匯總，結(jié)合故障案例分析，對于分路不良引起的故障，需要重點(diǎn)標(biāo)注。將出現(xiàn)的故障反饋到車間后，要作為重點(diǎn)的安全隱患予以關(guān)注，并對問題區(qū)段的數(shù)據(jù)再測試、再匯總、再上報(bào)，以便全面、準(zhǔn)確地掌握現(xiàn)場信息。

4 結(jié)束語

解決軌道電路分路不良問題是一個(gè)系統(tǒng)工程，不同的現(xiàn)場情況，需要采用不同的方案來解決。本文對現(xiàn)有的軌道電路、分路不良解決方案進(jìn)行了分析，推出了進(jìn)一步解決分路不良的新思路，為將來研究軌道電路分路不良提供了一定的參考價(jià)值。