客運(yùn)專線ZPW-2000A軌道電路的標(biāo)調(diào)及測(cè)試

黃 榮 上海鐵路局合肥電務(wù)段

客運(yùn)專線站內(nèi)軌道電路制式與區(qū)間相同，均采用了ZPW-2000A制式，被稱為"一體化軌道電路"，它集軌道電路信息和列車的車載信息于一體，可以連續(xù)不斷地向鋼軌同時(shí)傳送軌道電路信息和列車的車載信息。根據(jù)該設(shè)備特點(diǎn)及技術(shù)要求，結(jié)合合寧合武客專開通及維修中總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)客專ZPW-2000A軌道電路特點(diǎn)及維護(hù)要求介紹如下。

1 客運(yùn)專線ZPW-2000A軌道電路的技術(shù)特點(diǎn)及工作參數(shù)

（1）接收器載頻選擇由列控中心控制，發(fā)送器采用無接點(diǎn)的計(jì)算機(jī)編碼方式取代原有的繼電器編碼。

（2）發(fā)送器采用雙套熱備模式，取代既有的N+1發(fā)送模式，接受器仍然采用0.5+0.5雙機(jī)并聯(lián)模式，系統(tǒng)具有較高的可靠性。

（3）將既有的調(diào)諧單元和匹配單元整合為一個(gè)調(diào)諧匹配單元，減少了設(shè)備數(shù)量并提高系統(tǒng)的可靠性。

（4）補(bǔ)償電容采用25uF一種，根據(jù)不同載頻采用不同的補(bǔ)償間距。

（5）站內(nèi)軌道區(qū)段采用一送一受軌道電路結(jié)構(gòu)，道岔彎股采用與直股并聯(lián)的模式，以實(shí)現(xiàn)道岔彎股的分路檢查防護(hù)和車載信號(hào)信息的連續(xù)性傳輸，道岔分支最大允許長(zhǎng)度為160 m。

（6）當(dāng)?shù)理碾娮铻?.01 Ω·km或1.0 Ω·km時(shí)，軌道電路分路靈敏度為0.15 Ω，在軌道電路最不利條件下，使用0.15 Ω標(biāo)準(zhǔn)分路電阻在軌道區(qū)段的任意點(diǎn)分路時(shí)，接受器軌出1電壓不得大于153 mV，軌道電路可靠不工作。

（7）在軌道電路調(diào)整狀態(tài)下，接收器軌出1電壓不小于240 mV，軌出2在125～145 mV，軌道電路可靠工作，軌出2不納入軌道電路聯(lián)鎖，僅作報(bào)警作用。

（8）在機(jī)車入口端，用 0.15 Ω 標(biāo)準(zhǔn)分路電阻分路時(shí)，短路電流不小于規(guī)定值，即：載頻為 1700 Hz、2000 Hz、2300 Hz時(shí)不小于500 mA；載頻為2 600 Hz時(shí)不小于450 mA。

2 客運(yùn)專線ZPW-2000A軌道電路電氣特性的調(diào)整

2.1 發(fā)送器載頻調(diào)整

發(fā)送器為各載頻通用，可根據(jù)需要調(diào)整不同載頻，在發(fā)送器底座連接相應(yīng)端子，調(diào)整表見表1。

表1 發(fā)送器載頻調(diào)整表

2.2 接收器載頻調(diào)整

接收器也為各載頻通用，依據(jù)主機(jī)和并機(jī)使用的區(qū)段主軌載頻及相應(yīng)的小軌載頻，在接收器底座連接相應(yīng)端子，調(diào)整表見表2。

表2 接受器載頻調(diào)整表

2.3 發(fā)送功出電平級(jí)調(diào)整

設(shè)計(jì)院一般依據(jù)區(qū)段長(zhǎng)短、載頻及站內(nèi)區(qū)段是否有分支等因素在調(diào)整表內(nèi)規(guī)定了各區(qū)段發(fā)送器的功出電平，功出電壓從大到小共分10級(jí)，每一級(jí)對(duì)應(yīng)不同的功出電壓，區(qū)間常用1～5電平級(jí)，站內(nèi)道岔區(qū)段常用3～8電平級(jí)，站內(nèi)無岔區(qū)段常用6～9電平級(jí)，當(dāng)機(jī)車信號(hào)入口電流不達(dá)標(biāo)時(shí)，應(yīng)檢查發(fā)送功出電平是否按要求調(diào)整，調(diào)整表見表3。

表3 發(fā)送功出電平級(jí)調(diào)整表

2.4 防雷電纜模擬網(wǎng)絡(luò)的調(diào)整

防雷電纜模擬網(wǎng)絡(luò)的作用是模擬一定長(zhǎng)度的電纜傳輸特性，補(bǔ)償實(shí)際數(shù)字信號(hào)電纜，構(gòu)成一個(gè)固定的傳輸長(zhǎng)度，使軌道電路穩(wěn)定工作，便于調(diào)整。同時(shí)安裝在電纜模擬網(wǎng)絡(luò)的防雷模塊具有防雷功能，對(duì)傳輸電纜引入的雷電沖擊進(jìn)行有效防護(hù)。

軌道電路送受電端均設(shè)置相同的電纜模擬網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)電纜模擬網(wǎng)絡(luò)由0.25km、0.5 km 、1 km、2 km、2 km、4 km 共六節(jié)組成，通過串聯(lián)連接，可構(gòu)成10km以內(nèi)間隔為0.25 km的40種長(zhǎng)度。根據(jù)各軌道電路送受電端電纜的實(shí)際長(zhǎng)度，按照總長(zhǎng)度等于或接近10km的標(biāo)準(zhǔn)，確定需要補(bǔ)償?shù)哪M網(wǎng)絡(luò)長(zhǎng)度，對(duì)照防雷模擬網(wǎng)絡(luò)調(diào)整接線表，封連相應(yīng)的調(diào)整端子。

2.5 主軌道信號(hào)的調(diào)整

設(shè)計(jì)院依據(jù)不同的軌道電路類型，設(shè)計(jì)通用或?qū)Ｓ玫能壍离娐氛{(diào)整表，區(qū)間及站內(nèi)無岔區(qū)段按線路、道床電阻和絕緣節(jié)類型分別提供通用調(diào)整表，通用調(diào)整表內(nèi)按長(zhǎng)度分級(jí)，列出相應(yīng)補(bǔ)償電容數(shù)量、接收電平級(jí)和功出電平級(jí)和各控制點(diǎn)電壓最大、最小值。道岔區(qū)段則提供專用調(diào)整表，即根據(jù)道岔區(qū)段具體長(zhǎng)度、道岔數(shù)量、道岔位置提供調(diào)整表，不具備通用性，因此應(yīng)正確選用相應(yīng)的軌道電路調(diào)整表。

當(dāng)檢查室內(nèi)外設(shè)備選用及配置正確，發(fā)送器電平和電纜模擬網(wǎng)絡(luò)按要求調(diào)整后，首先查找確定該區(qū)段接收電平級(jí)，然后根據(jù)接收電平級(jí)查找主軌道接收電平調(diào)整接線表，在衰耗盒調(diào)整對(duì)應(yīng)的連接端子，此時(shí)測(cè)試軌出1電壓應(yīng)在調(diào)整表允許范圍內(nèi)。

2.6 區(qū)間小軌道信號(hào)的調(diào)整

站內(nèi)軌道電路沒有小軌道信號(hào)，區(qū)間小軌道信號(hào)雖然不納入聯(lián)鎖，僅作報(bào)警用，但一般要求標(biāo)調(diào)在125-145mV，根據(jù)運(yùn)行方向的變化，接收盒將接收到相鄰兩端區(qū)段不同載頻的小軌信號(hào)，因此小軌道信號(hào)按正反方向分別進(jìn)行調(diào)整，在衰耗盒后部調(diào)整端子中，正方向調(diào)整用Z1-Z11（J3-1-J3-11）端子，反方向調(diào)整用 F1-F11（J3-12-J3-22）端子。

需要調(diào)整正方向小軌道信號(hào)時(shí)，首先在衰耗盒內(nèi)測(cè)試小軌軌入電壓，然后查閱小軌道調(diào)整表，封連相應(yīng)的正向連接端子。當(dāng)調(diào)整反向小軌道信號(hào)時(shí)，將方向電路改方后按上述方法測(cè)試查表，封連相應(yīng)的反向連接端子。

調(diào)整小軌道信號(hào)時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：第一：無論是正方向還是反方向，小軌道信號(hào)均為列車運(yùn)行方向（反方向時(shí)按反向列車運(yùn)行方向）后方相鄰區(qū)段移頻，因此，正方向時(shí)，本站兩個(gè)一離去區(qū)段（S1LQ、X1LQ）無小軌道信號(hào)；反方向時(shí)，本站兩個(gè)三接近區(qū)段（S3JG、X3JG）無小軌道信號(hào)，相應(yīng)的小軌道信號(hào)調(diào)整端子不需要封連。

第二：由于路局要求小軌信號(hào)調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)為135±10 mV，而設(shè)計(jì)院給出的調(diào)整表標(biāo)準(zhǔn)為155 mV，可以在測(cè)試軌入1電壓后，將該數(shù)值再加20-30 mV后，查閱該調(diào)整表，調(diào)整相應(yīng)的封線，測(cè)試軌出2將下降，按此規(guī)律，通過數(shù)次調(diào)整，可使軌出2降至135 mV左右，反向調(diào)整方法同上。

3 客運(yùn)專線ZPW-2000A軌道電路電氣特性的測(cè)試

（1）室內(nèi)測(cè)試項(xiàng)目如下，除第一項(xiàng)每日測(cè)試一次，其它項(xiàng)目每月測(cè)試一次。

①軌出1、軌出2電壓。軌出1電壓應(yīng)符合調(diào)整表范圍要求，調(diào)整狀態(tài)時(shí)≥240 mV，分路狀態(tài)時(shí)≤153mV；軌出2應(yīng)在125-145mV，根據(jù)每日測(cè)試結(jié)果繪制電壓變化曲線，分析設(shè)備變化規(guī)律，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理設(shè)備異常問題，也可通過微機(jī)監(jiān)測(cè)設(shè)備每日測(cè)試分析1次。

②發(fā)送器、接收器電源電壓及發(fā)送器功出電壓。發(fā)送器、接收器電源電壓為24±1 V，功出電壓應(yīng)符合調(diào)整表中相應(yīng)電平功出電壓范圍。

③模擬網(wǎng)絡(luò)盤設(shè)備、防雷、電纜側(cè)端子電壓測(cè)試，各測(cè)試孔電壓標(biāo)準(zhǔn)為：

發(fā)送端電纜模擬網(wǎng)絡(luò)：室內(nèi)設(shè)備側(cè)=發(fā)送器功出電壓

防雷變壓器電壓≈"設(shè)備"電壓

室外電纜側(cè)電壓≤"設(shè)備"電壓

接收端電纜模擬網(wǎng)絡(luò)：室內(nèi)設(shè)備側(cè)=衰耗盒輸入電壓

防雷變壓器電壓＞"設(shè)備"電壓

室外電纜側(cè)電壓≥防雷變壓器電壓

④軌入電壓測(cè)試。主軌軌入電壓應(yīng)在調(diào)整表范圍內(nèi)，小軌軌入≥59 mV。

⑤主機(jī)軌道繼電器電壓。直流電壓大于20 V。

⑥并機(jī)軌道繼電器電壓。直流電壓大于20 V。

⑦軌道繼電器電壓。直流電壓大于24 V。

（2）室外測(cè)試如下，測(cè)試周期應(yīng)為每年一次。

①發(fā)送端調(diào)諧匹配單元E1、E2及V1、V2電壓。在對(duì)應(yīng)端子上測(cè)試。

②接受端調(diào)諧匹配單元E1、E2及V1、V2電壓。測(cè)試方法同上。

③發(fā)送端、接收端軌面電壓。測(cè)試值在調(diào)整表范圍內(nèi)。

④補(bǔ)償電容測(cè)試。通過測(cè)試補(bǔ)償電容處電壓、電流值，儀表將自動(dòng)換算出電容值，電容值應(yīng)與標(biāo)稱值誤差不大于5%。

⑤入口電流測(cè)試。在軌道電路接收端軌面使用0.15Ω標(biāo)準(zhǔn)分路線短路軌面，測(cè)試短路感應(yīng)電流，測(cè)試值應(yīng)大于500mA。

⑥扼流變壓器在線阻抗測(cè)試。站內(nèi)使用帶適配器的扼流變壓器，區(qū)間使用空扼流變壓器。扼流變的作用是降低牽引不平衡電流和導(dǎo)通牽引電流，但對(duì)于軌道電路的移頻信號(hào)應(yīng)呈現(xiàn)較高阻抗。通過測(cè)試扼流變兩端電壓、電流值，換算出移頻阻抗應(yīng)大于17Ω。

⑦鋼軌引接線電流及塞釘阻抗測(cè)試。通過測(cè)試鋼軌引接線電流分析引接線是否接觸良好，一般鋼軌兩側(cè)引接線感應(yīng)電流大小應(yīng)基本一致，對(duì)于雙根并用的，兩根引接線電流大小也應(yīng)一致，如出現(xiàn)不一致現(xiàn)象，應(yīng)檢查引接線及塞釘是否接觸良好；另外通過測(cè)試引接線與軌面間電壓及引接線電流，可以換算出該引接線塞釘阻抗，塞釘阻抗應(yīng)小于1mΩ。

⑧道岔分支處跳線的測(cè)試。在站內(nèi)道岔區(qū)段，為確保軌道電路分路效應(yīng)及車載信息的連續(xù)性，道岔分支處每間隔15 m并聯(lián)雙根道岔跳線，該跳線需要定期檢查，確保其接觸良好，可采用測(cè)試跳線電流檢查，由于每處跳線測(cè)試電流大小不同，所以應(yīng)將開通后的原始測(cè)試值保存（測(cè)試時(shí)應(yīng)確認(rèn)進(jìn)路處于正方向，當(dāng)排列反方向進(jìn)路時(shí)，送受電端會(huì)隨之改變，所測(cè)試的電流值不同），以后每次測(cè)試值與初始值比較，出現(xiàn)變化應(yīng)檢查跳線是否接觸良好。