淺談利用微機(jī)監(jiān)測道岔電流曲線指導(dǎo)道岔設(shè)備維修

張建軍

【摘 要】信號微機(jī)監(jiān)測是在檢測技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上出現(xiàn)的新型監(jiān)測技術(shù)。利用微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)有利于查找故障原因，縮短排除故障時間，提高行車效率。本文主要對信號微機(jī)監(jiān)測對象中的道岔電流曲線進(jìn)行分析，對道岔設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行實時監(jiān)督，能及時發(fā)現(xiàn)隱患并提出自己通過分析道岔動作電流曲線來指導(dǎo)道岔維修的一些見解。

【關(guān)鍵詞】微機(jī)監(jiān)測 道岔 電流曲線

1 引言

作為鐵路信號三大基礎(chǔ)設(shè)備之一，道岔及轉(zhuǎn)轍機(jī)由于使用環(huán)境較差，設(shè)備故障率較高。微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)通過采集道岔動作過程中的電流變化情況，將道岔動作過程中的變化以電流的形式表現(xiàn)出來，并以曲線的形式記錄下來，可以很直觀地了解道岔動作性能，反映道岔實際病害，以便維修人員掌握道岔的狀態(tài)。

2 微機(jī)監(jiān)測中道岔的電流曲線及含義

2.1 正常單機(jī)道岔電流曲線

如圖1所示，信號微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)對道岔動作過程中動作電流隨時間的變化進(jìn)行實時監(jiān)測，利用微機(jī)監(jiān)測道岔動作電流曲線，通過對動作電流曲線的觀察、分析，可對道岔的電氣、機(jī)械和時間特性進(jìn)行判斷，提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在問題，及時采取措施，消除道岔故障隱患，指導(dǎo)日常維修。

圖 1：ZD6單機(jī)牽引道岔轉(zhuǎn)換電流-時間特性曲線

時間特性：（1）T2-T1=1DQJ吸起時間+2DQJ轉(zhuǎn)極時間≤0.3s；（2）T3-T2≤0.05s ZD6電機(jī)上電時間；（3）T4-T1≤0.6s 其中T3～T4段為道岔解鎖，密貼尖軌開始動作時間；（4）T7-T4=道岔尖軌移動時間，時間的長短視轉(zhuǎn)換阻力而變，一般取T4～T7間的平均電流作為道岔動作電流；（5）T8-T7≤0.25s 尖軌密貼至道岔鎖閉的時間，其電流值對應(yīng)道岔的密貼力；（6）T9-T8≤0.05s ZD6完成機(jī)械鎖閉，自動開閉器速動接點斷開電路的轉(zhuǎn)換時間；（7）T10-T9=1DQJ緩放時間≥0.4s。

2.2 曲線各段的含義

（1）電機(jī)啟動時（T2-T3段）曲線驟升，形成一個尖峰，峰頂值通常為6A至10A。若峰值過高，說明道岔電機(jī)有匝間短路；

（2）電流至峰點后迅速回落（T3-T4段），弧線應(yīng)平順。若有臺階或鼓包則為道岔密貼調(diào)整過緊造成解脫困難；

（3）T4-T5段曲線基本呈水平狀，略微向下。T6-T7段為一略微向上的平順曲線。T5-T6段為一大半徑，方向朝下的弧，谷底值與T4-T5或T6-T7段的平均值之差，不應(yīng)大于0.4A，若大于則說明工務(wù)尖軌有轉(zhuǎn)換障礙（根部阻力、滑床板缺油、尖軌吊板等）；

（4）T4-T7段平均值為轉(zhuǎn)轍機(jī)工作電流。曲線應(yīng)平滑，若電流幅值上下抖動則有如下可能：滑床板凹凸不平、炭刷與整流子面接觸不良或有污垢、電機(jī)有匝間短路。T4-T7段曲線若有大量的回零點，則為電機(jī)轉(zhuǎn)子斷線；

（5）T7-T8段為鎖閉電流，一般高于T6-T7段，但不應(yīng)高出0.25A以上，若有則為道岔密貼調(diào)整過緊。當(dāng)?shù)啦磉M(jìn)行四毫米試驗時，在T8后有一串逐漸下滑的波動段，波峰與波谷間的電流之差不應(yīng)大于0.35A，若大于則為磨擦帶不良；

（6）T9-T10段為1DQJ緩放時間。

2.3道岔電流曲線分析及判斷機(jī)理

微機(jī)監(jiān)測設(shè)備通過對道岔動作電流的實時監(jiān)測，測量出電動轉(zhuǎn)轍機(jī)的啟動電流、工作電流、故障電流和動作時間，并以此描繪出道岔動作電流曲線。通過微機(jī)監(jiān)測采集道岔的工作電流和摩擦電流就可以近似地定性分析和判斷轉(zhuǎn)轍機(jī)的拉力變化，以掌握轉(zhuǎn)轍機(jī)的機(jī)械特性、電氣特性和時間特性。道岔動作過程中電流變化原因分析如下：

（1）啟動峰值高，說明啟動電路有短路或半短路情況；

（2）解鎖電流大，可能是鎖閉圓弧缺油、解鎖時有卡阻、壓力大、摩擦電流大或道岔重等；

（3）動作電流大，可能是轉(zhuǎn)換阻力大，如滑床板臟、吊板、桿件蹭枕木或別卡、袖套缺油銹蝕或轉(zhuǎn)轍機(jī)內(nèi)部機(jī)械部件缺油有摩卡現(xiàn)象；

（4）動作電流小或不穩(wěn)定，可能是摩擦帶松、沾油、或固定不良；

（5）動作電流突然增大到等于摩擦電流，可能是轉(zhuǎn)轍機(jī)箱外或箱內(nèi)卡阻，可以對比參考曲線，判斷卡阻發(fā)生時機(jī)，以便進(jìn)一步幫助故障處理人員確定卡阻位置；

（6）動作電流不穩(wěn)定，有可能是轉(zhuǎn)子線圈短路或斷線，也可能是啟動電路中各接點有接觸不良，如：炭刷、繼電器接點、開閉器接點、定子、轉(zhuǎn)子等；

（7）鎖閉電流較大，可能是密貼過緊、尖軌加異物、吊板、上臺困難、尖軌入基本軌刨切槽時卡阻等。

3 道岔故障電流曲線分析

3.1自動開閉器動作不靈活曲線，如圖2所示

3.2鎖閉電流超標(biāo)曲線，如圖3所示

圖 3：鎖閉電流超標(biāo)曲線

3.3微機(jī)監(jiān)測電流曲線調(diào)看在實際應(yīng)用中應(yīng)注意的問題

（1）平時應(yīng)按規(guī)定調(diào)看電流曲線，并與正常電流曲線對比，及時將道岔性能最好時的電流曲線存儲為該組道岔的參考曲線，再將此后的曲線與之對比，發(fā)現(xiàn)偏差較大時及時分析處理。

（2）調(diào)看道岔的故障電流應(yīng)該清楚該組道岔故障電流顯示是否與室外進(jìn)行2、4mm試驗有關(guān)，正常的2、4mm試驗時的電流曲線數(shù)值應(yīng)在《維規(guī)》規(guī)定的摩擦電流范圍內(nèi)，并對比定位到反位、反位到定位的摩擦電流，分析摩擦電流是否平衡和穩(wěn)定。

（3）當(dāng)?shù)啦戆l(fā)生故障后，及時將故障曲線存儲，便于今后調(diào)看和分析，提高分析能力。

4 結(jié)語

微機(jī)監(jiān)測對道岔部分的監(jiān)測主要是對道岔動作情況進(jìn)行實時監(jiān)測，監(jiān)測參數(shù)包括電動轉(zhuǎn)轍機(jī)動作電流、故障電流、動作時間。通過對動作電流曲線的分析，可對道岔的電氣特性、機(jī)械特性和時間特性進(jìn)行判斷，從中發(fā)現(xiàn)存在的問題，采取措施及早預(yù)防故障，為有目的、有針對性地進(jìn)行道岔檢修提供了幫助，也為道岔運(yùn)用的狀態(tài)控制、日常監(jiān)測提供了依據(jù)。

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