鐵路信號設(shè)備維護(hù)及安全機(jī)制研究

胡同前

【摘 要】在鐵路行業(yè)發(fā)展過程中，信號設(shè)備運行效率成為鐵路穩(wěn)定運行的主要影響因素。因此，本文以鐵路信號設(shè)備為研究目標(biāo)，通過對鐵路信號基礎(chǔ)構(gòu)型的分析，介紹了鐵路信號設(shè)備運行階段主要運行風(fēng)險，闡述了鐵路信號設(shè)備維護(hù)要點。并提出了幾點鐵路信號設(shè)備運行維護(hù)安全機(jī)制構(gòu)建措施，以期為鐵路信號設(shè)備穩(wěn)定運行提供有效的借鑒。

【關(guān)鍵詞】鐵路；信號設(shè)備；維護(hù)；安全機(jī)制

鐵路信號基礎(chǔ)設(shè)備主要包括信號機(jī)、轉(zhuǎn)轍機(jī)、軌道電路三個模塊。信號機(jī)是鐵路信號設(shè)備基礎(chǔ)模塊，其可以通過明確、固定信號的表達(dá)，對鐵路站內(nèi)進(jìn)路階段、行車區(qū)間、危險路段進(jìn)行自動防護(hù)；而轉(zhuǎn)轍機(jī)可以通過具體鐵路轉(zhuǎn)化道岔方位的獲得。將道岔轉(zhuǎn)移到固定的方位并進(jìn)行密封處理，以保證道岔實際位置信號的準(zhǔn)確發(fā)出。軌道電路則是鐵路自動運行的主要傳遞模塊。依據(jù)上述模塊特點及基礎(chǔ)功能，對鐵路信號設(shè)備維護(hù)作業(yè)進(jìn)行優(yōu)化分析非常必要。

一、鐵路信號設(shè)備運行階段信號設(shè)備運行風(fēng)險

1、鐵路信號設(shè)備常見故障

在鐵路常規(guī)運行過程中，主要故障因素為電端變壓器影響。即由于電路電壓不正常運行，或者鋼軌絕緣、氣候溫差過大，導(dǎo)致鐵路信號設(shè)備出現(xiàn)接觸不良情況，或者絕緣強(qiáng)力拉壞情況。

2、白光帶及紅光帶故障

白光帶、紅光帶均為鐵路軌道電路故障。其中白光帶故障主要是在鐵路軌道電路進(jìn)路階段，缺乏有效的解鎖裝置或繼電器，進(jìn)而導(dǎo)致軌道表層銹蝕嚴(yán)重。甚至出現(xiàn)分路不良情況；而紅光帶則是由于軌道電源故障，或者線路不通，導(dǎo)致鐵路軌道無法正常供應(yīng)電力能源。

3、分相暫態(tài)電磁故障

鐵路運營過程中，由于列車過電分相產(chǎn)生瞬態(tài)電磁干擾，極易導(dǎo)致鐵路信號設(shè)備工作異常。增加了整體行車安全隱患。

二、鐵路信號設(shè)備維護(hù)要點

1、鐵路信號設(shè)備常見故障維護(hù)措施

首先，針對電路電端變壓器導(dǎo)致的鐵路信號設(shè)備故障，在具體調(diào)整階段，鐵路信號設(shè)備維護(hù)人員可以軌道電路送電端為入手點，進(jìn)行二次側(cè)方調(diào)整作業(yè)。即依據(jù)銘牌中表格說明，在一送多受區(qū)段內(nèi)，控制每一受電端電壓差在1.0V以下。同時對受電端限流器進(jìn)行合理調(diào)整，保證鐵路信號設(shè)備穩(wěn)定運行[1]。

其次，為避免鋼軌絕緣或季節(jié)氣候驟變導(dǎo)致的絕緣強(qiáng)力拉壞或擠死情況，可在春季、秋季等溫差不大的季節(jié)，組織內(nèi)部人員對現(xiàn)有鐵路信號設(shè)備絕緣模塊進(jìn)行分解檢測。在及時修補(bǔ)更換破損線路的基礎(chǔ)上，對鋼絲繩、接線中間位置進(jìn)行檢測管理，以免鋼絲繩、接線中間位置斷股對鐵路信號設(shè)備信號傳輸?shù)牟焕绊憽?/p>

2、鐵路信號設(shè)備白光帶及紅光帶故障維護(hù)措施

在實際故障處理過程中，針對現(xiàn)有鐵路信號設(shè)備電路問題，首先，鐵路信號設(shè)備維護(hù)人員需要對單一紅光帶或白光帶進(jìn)行故障分析，確定具體故障因素。如鐵路軌道短路、斷路。若鐵路軌道回路電壓測量值趨近于0。且限流器檢測電壓遠(yuǎn)高于均值，則為鐵路軌道電路短路；若鐵路軌道回路電壓較高。且室外限流器電壓遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)值，則為鐵路軌道電路斷路。

其次，在確定鐵路信號設(shè)備故障原因之后，鐵路信號設(shè)備故障維護(hù)人員可以采用測試儀或其他裝置，在鐵路軌道面層持續(xù)推動。若測試儀出現(xiàn)明顯的電流感應(yīng)，則相應(yīng)模塊無故障，反之則表明相應(yīng)故障出現(xiàn)故障因素。

最后，在確定具體鐵路故障信號設(shè)備故障位置之后，鐵路信號設(shè)備維護(hù)人員可以軌距桿或鋼絲繩與接續(xù)線連接位置為監(jiān)測重點，確定具體維修方案。

3、鐵路信號設(shè)備電磁影響消除措施

依據(jù)鐵路現(xiàn)場車載及地面信號設(shè)備運行特點，為最大程度減低或消除電磁干擾程度，鐵路信號設(shè)備維護(hù)人員可以BTM天線為維護(hù)要點，控制BTM接收信號電平在BTM天線耦合差模脈沖以下。同時控制鐵路信號設(shè)備單一閉塞區(qū)間長度信號電纜感應(yīng)電動勢瞬時干擾量在標(biāo)準(zhǔn)限值以下，保證鐵路信號設(shè)備穩(wěn)定運行[2]。

三、鐵路信號設(shè)備運行維護(hù)安全機(jī)制構(gòu)建措施

1、完善鐵路信號設(shè)備性能及故障分析體系

首先，在鐵路信號設(shè)備信號機(jī)正常運行情況下，若出現(xiàn)警報信息無法順利發(fā)出的情況，可初步判定鐵路信號機(jī)內(nèi)部機(jī)構(gòu)故障。據(jù)此，鐵路信號設(shè)備維護(hù)人員可定期對信號機(jī)進(jìn)行檢測。并在天氣濕度較大的情況下，每間隔30天或25天，對鐵路信號機(jī)內(nèi)部滲水情況進(jìn)行詳細(xì)檢查；若鐵路信號機(jī)可正常發(fā)出鐵路報警信號，則可初步判定信號機(jī)出現(xiàn)單一發(fā)光二極管故障或點燈變壓器故障。針對鐵路信號機(jī)單一發(fā)光二極管故障，可直接機(jī)械能信號機(jī)內(nèi)部光源切換。即首先將遮檐螺絲卸除。在取下遮檐之后將鏡框螺絲卸除。并取下壓圈、玻璃。在這個基礎(chǔ)上繼續(xù)卸除鏡框螺絲，直至取下鏡框。最后，開啟鐵路信號機(jī)點燈變壓器后蓋，去除破損光源并更換新的完好光源。而針對點燈變壓器故障，鐵路信號機(jī)維護(hù)人員需依據(jù)對角的原則，卸除信號機(jī)安裝包上層螺絲，將整體變壓器取出后更換新的變壓器。

其次，在鐵路轉(zhuǎn)轍機(jī)維護(hù)階段，為保證鐵路轉(zhuǎn)轍機(jī)穩(wěn)定、安全運行，鐵路信號設(shè)備維護(hù)人員可依據(jù)外界干擾情況。綜合分析尖軌使用階段異常聲響、新軌豎切階段肥邊、道岔密貼狀態(tài)、密貼調(diào)整桿與拉桿及道岔距離等因素。結(jié)合鐵路導(dǎo)軌轉(zhuǎn)轍機(jī)運行起伏程度及零件螺絲緊固程度檢查，保證鐵路轉(zhuǎn)轍機(jī)運行風(fēng)險的及時發(fā)現(xiàn)消除。同時在常規(guī)檢測作業(yè)開展的基礎(chǔ)上，鐵路信號設(shè)備維護(hù)人員需每間隔3個月進(jìn)行一次全面巡查。通過對鐵路連接頭與銷軸間距離、操作轉(zhuǎn)轍軸位置、鎖閉齒輪閉合情、尖端固定崗位絕緣性能等模塊的逐一核查，保證轉(zhuǎn)轍設(shè)備風(fēng)險因素的及時消除。

最后，鐵路軌道電路安全維護(hù)主要包括外部檢查、內(nèi)部檢查兩個模塊。其中鐵路軌道電路外部檢查主要包括塞釘孔與線條接觸情況、鋼軌絕緣度、箱盒損壞情況、軌道外螺絲松緊程度、連接板絕緣情況等。而軌道鐵路內(nèi)在檢查主要包括箱盒內(nèi)螺絲緊固程度、配件外部完整性、箱盒內(nèi)清潔程度等。

2、加大安全管理及檢查力度

為保證鐵路信號設(shè)備安全、穩(wěn)定運行，鐵路新華社文化部維護(hù)人員可借鑒以往鐵路安全事故經(jīng)驗，以“數(shù)據(jù)安全第一”為原則，構(gòu)建完善的安全管理及檢查體系。同時定期對鐵路軌道電路各模塊進(jìn)行測試記錄[3]。如利用0.06Ω標(biāo)準(zhǔn)分路線對送端電壓、送端限流器、受端柜面電壓進(jìn)行跟蹤檢測，可及時發(fā)現(xiàn)列車信號掉碼情況。

四、總結(jié)

綜上所述，鐵路信號設(shè)備運行情況直接影響了鐵路運輸安全性及運行效率。因此，在鐵路信號設(shè)備維護(hù)作業(yè)開展過程中，鐵路信號設(shè)備維護(hù)人員可以信號設(shè)備為核心，以鐵路信號基礎(chǔ)設(shè)備及連接線路為要點，逐步完善鐵路信號設(shè)備管控體系。在這個基礎(chǔ)上，依據(jù)鐵路信號機(jī)、轉(zhuǎn)轍機(jī)、軌道電路運行特點，構(gòu)建完善的鐵路信號設(shè)備各模塊安全維護(hù)機(jī)制，保證鐵路穩(wěn)定運營。

【參考文獻(xiàn)】

[1]蘭明. 線網(wǎng)運營下通信信號設(shè)備維護(hù)模式思考[J]. 都市快軌交通， 2017（6）：113-116.

[2]蘇立軒， 張晨. 動車組過分相暫態(tài)過程對信號設(shè)備電磁影響[J]. 鐵道工程學(xué)報， 2016， 33（7）：71-77.

[3]陳志穎. 高速鐵路隧道群地段信號維護(hù)技術(shù)及體制的完善與應(yīng)用研究[J]. 鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計， 2015（2）：110-113.