ZPW-2000A軌道電路機柜電源使用存在的問題及解決措施

曹玉

（中國鐵路總公司運輸局，北京 100084）

ZPW-2000A軌道電路機柜電源使用存在的問題及解決措施

曹玉

（中國鐵路總公司運輸局，北京 100084）

針對全路ZPW-2000A軌道電路定期維護過程中出現(xiàn)的閃紅光帶問題，從設(shè)備的使用方法及其工作原理角度，分析問題產(chǎn)生的原因，并提出相應(yīng)的解決措施。

電源；問題；解決措施

1 問題描述

全路電務(wù)維修過程中，發(fā)現(xiàn)在早期開通的既有線路ZPW-2000A軌道電路接收器、發(fā)送器備機進(jìn)行定期主機斷電測試中，存在如下兩個問題：

1）送端電氣絕緣節(jié)：切斷主接收器的斷路器后，相鄰軌道區(qū)段紅光帶；

2）送端機械絕緣節(jié)（如進(jìn)站口）或集中區(qū)分界處電氣絕緣節(jié)：切斷主接收器的斷路器后，本軌道區(qū)段紅光帶。

2 工作原理簡要介紹

為了分析上述問題，假設(shè)軌道區(qū)段布置如圖1所示，其對應(yīng)的室內(nèi)設(shè)備布置如圖2所示。

1G和2G、3G和4G、5G和6G接收器互為主、并機。

圖1 軌道區(qū)段布置圖

工作原理簡要介紹如下：

圖2 室內(nèi)設(shè)備布置圖

為了使原因分析簡明、扼要，這里的工作原理僅僅介紹與問題有關(guān)的部分。

ZPW-2000A無絕緣軌道電路將軌道電路分為主軌道電路和調(diào)諧區(qū)小軌道電路兩個部分，并將小軌道電路視為主軌道電路的列車運行前方所屬“延續(xù)段”。

1）送端電氣絕緣節(jié)處小軌道工作原理

在送端為電氣絕緣節(jié)處，接收器除接收本主軌道電路頻率信號外，還同時接收相鄰區(qū)段小軌道電路的頻率信號。上述“延續(xù)段”信號由運行前方相鄰軌道電路接收器處理，并將處理結(jié)果形成小軌道電路軌道繼電器執(zhí)行條件（XG、XGH）送至本軌道電路接收器，做為軌道繼電器（GJ）勵磁的必要檢查條件（XGJ、XGJH）之一，如圖3所示。

2）送端機械絕緣節(jié)處小軌道工作原理

圖3 送端電氣節(jié)小軌道工作原理圖

在送端為機械絕緣節(jié)處，軌道電路區(qū)段送端無調(diào)諧區(qū)，也即：無小軌道。因此，無XG、XGH回送條件，其XGJ、XGJH是由本區(qū)段電源條件直接給出，做為本區(qū)段軌道繼電器（GJ）勵磁的必要檢查條件（XGJ、XGJH）之一，如圖4所示。

圖4 送端機械節(jié)小軌道工作原理圖

3 原因分析

依據(jù)上述工作原理，并結(jié)合機柜配線圖，上述問題的原因分析如下：

1）送端電氣絕緣節(jié)

以3G為例，3G和4G接收器互為冗余，其電源配線如圖5所示。

由圖5可知，經(jīng)QZJ/QFJ接點為ZFJ/FFJ繼電器輸出條件電源ZFJ+/FFJ+，以控制衰耗器內(nèi)部的方向繼電器ZFJ/FFJ動作。從而經(jīng)ZFJ/FFJ前接點，將小軌信號提供給3G接收器及其并機4G接收器。

當(dāng)3G接收器24 V斷路器斷開后，則條件電源ZFJ+、FFJ+均無電。因此，3G衰耗器內(nèi)部的方向繼電器ZFJ、FFJ均處于落下狀態(tài)， 3G接收器和其并機的4G接收器均無小軌道信號輸入，則3G無XG、XGH條件輸出，造成1G區(qū)段無XGJ、XGJH條件，從而造成1G出現(xiàn)紅光帶。

2）送端機械絕緣節(jié)

以2G為例，1G和2G接收器互為冗余，其電源配線圖如圖6所示。

由圖1可知，2G送端為機械絕緣節(jié)，前方無小軌道。2G接收器主機及并機（1G接收器）的XGJ、XGJH通過方向繼電器接點條件直接引入本區(qū)段接收器主機+24 V電源。

圖5 移頻柜內(nèi)部3G和4G接收器電源配線圖

圖6 移頻柜內(nèi)部1G和2G接收器電源配線圖

當(dāng)2G接收器主機電源關(guān)閉后，2G接收器主機不工作；并機接收器無XGJ（B）、XGJH（B）輸入條件，并機接收器也無輸出，從而使2GJ落下，出現(xiàn)“紅光帶”。該類軌道電路區(qū)段切斷主接收器的斷路器后，并機停止輸出主軌道繼電條件，造成本軌道區(qū)段紅光帶。

發(fā)車方向站間集中區(qū)邊界區(qū)段與送端機械絕緣節(jié)軌道電路區(qū)段情況相同，此處不再贅述。

綜上所述，上述兩個問題的根源均為主接收器電源沒有冗余，造成主接收器電源關(guān)閉時，切斷小軌道信號輸出，從而引起本區(qū)段或鄰區(qū)段“紅光帶”。

4 解決措施

根據(jù)上述的分析結(jié)論，上述兩個問題可通過修改移頻柜內(nèi)部的電源配線，使得主、并接收器電源通道互為冗余，保證在關(guān)閉主/并接收器電源時，小軌信號依然可以通過并接收器給出的電源條件正常輸出，其具體解決措施如下。

1）將由方向繼電器電路a點引入零層03-17的配線斷開（如圖7、8中虛線所示）；

2）增加由方向繼電器電路a點引入零層02-11的配線（如圖7、8中粗線所示）， 02-11實際是衰耗器主接收器和并接收器實現(xiàn)并聯(lián)輸出的冗余電源端子。詳細(xì)修改如圖7、8所示。

圖7 送電氣節(jié)配線修改圖

圖8 送端機械節(jié)配線修改圖

5 結(jié)束語

ZPW-2000A無絕緣軌道電路自使用以來，設(shè)備運行穩(wěn)定、可靠，其設(shè)備較早期的國產(chǎn)移頻軌道電路無論從抗干擾、設(shè)備故障率等諸多方面有其優(yōu)勢，也奠定了其統(tǒng)一自動閉塞制式的基礎(chǔ)。但是，隨著設(shè)備使用，也逐步暴露出一些問題，希望維護、生產(chǎn)制造商和研發(fā)者，各方共同努力，不斷克服存在的問題、完善存在的缺陷，提升系統(tǒng)的品質(zhì)。

[1]中國鐵路總公司.ZPW-2000A型無絕緣移頻自動閉塞系統(tǒng)[M].北京：中國鐵道出版社，2013.

For flashing red strip problems occurred in the schedule maintenance of ZPW-2000A track circuits in railways of our country, the paper analyzes the causes of the problems from the application and operating principles of equipment, and puts forward the corresponding solutions.

power supply; problem; solution

10.3969/j.issn.1673-4440.2015.02.019

2015-03-31）