鐵道信號電源接地和混電的分析及處理

李平

摘 ?要：鐵路運(yùn)輸中最最值得關(guān)注的且重要的就是鐵路信號。鐵路信號逐漸發(fā)展，其中電源設(shè)備不容小覷，電源設(shè)備的優(yōu)劣程度會影響鐵路的正常運(yùn)行。因此，要保證鐵路運(yùn)行平安及高效率，一定要把握鐵路運(yùn)輸過程中的所有環(huán)節(jié)，不僅要注重質(zhì)量還要注重效率。在所有的困難中需要根據(jù)已知方法研究出新方法，爭取又好又快地解決故障問題。

關(guān)鍵詞：接地和混電;鐵道信號;問題;處理方法

中圖分類號：U284.77+2 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ?文章編號：1006-8937（2015）36-0042-02

時代不停地發(fā)展，社會不斷地進(jìn)步，我國鐵路行業(yè)也正迅猛發(fā)展。這與老百姓關(guān)系密切。因此黨和國家都非常重視，投資了非常多的資金，還在政策中給予應(yīng)有的扶持。這能夠促進(jìn)鐵路行業(yè)不停發(fā)展。但是，就算在這種情況中，鐵路行業(yè)中還是有些需要我們解決的困難。我們需要把握時間，爭取盡快解決這些問題，這樣才能使鐵路行業(yè)既好又快的發(fā)展。

1 ?信號電源故障具有一定的隱藏性和多樣性

在鐵道施工建設(shè)中經(jīng)常會發(fā)生電源接地、互混這些故障，可以分成靜態(tài)故障和動態(tài)故障。靜態(tài)故障說的是當(dāng)信號裝備沒有進(jìn)行操作時，會產(chǎn)生混電、接地的情況。產(chǎn)生這類故障很容易被找出，通過測試和其他試驗發(fā)現(xiàn)之后立馬采取補(bǔ)救措施，因為靜態(tài)故障大多是設(shè)計圖紙不規(guī)范或人為的錯誤導(dǎo)致的，原因較簡單。但動態(tài)故障就不那么容易。它說的是信號設(shè)備在操作時發(fā)生的一些混電、接地故障。一般在模擬調(diào)整和室內(nèi)的聯(lián)鎖測驗中找到且馬上處理。可是有些故障受到人為要素的影響（比如聯(lián)鎖測驗不認(rèn)真測驗，不全部依據(jù)流程逐項完成實(shí)驗等），導(dǎo)致它有很強(qiáng)的隱藏性。一般情形中除非進(jìn)行儀表測試不然不好發(fā)現(xiàn)。它在運(yùn)行的電路中藏著，如果很多巧合重疊在一起，會馬上導(dǎo)致信號裝備誤動、聯(lián)鎖立馬失去效力。 這樣行車安全就無法得以保障，很有可能因此發(fā)生意外。例如車站工作人員在接機(jī)進(jìn)站時將進(jìn)站綠色信號燈打開而忽略了出站信號，列車為上行正線進(jìn)站，列車司機(jī)在看到和地面信號不一致時就會立即采取停車措施，那么由于這種信號的改變就會造成機(jī)車冒進(jìn)險性事故。

分析事故原因：在施工過程中工人變換出站信號機(jī)LXJF 復(fù)示繼電器電路，通常會帶復(fù)式繼電器，忽略了電壓和迂回串電的狀況。這樣的后果會導(dǎo)致SII出站信號機(jī)LXJF因為自閉線圈串電出現(xiàn)不正常的浮起或下落，可以根據(jù)開啟進(jìn)站信號機(jī)所需的條件和出站信號機(jī)LXJF出現(xiàn)浮起的原因進(jìn)行檢測。造成險性事故發(fā)生正是因為綠色開啟這項錯誤的進(jìn)站條件。

所以，在鐵道施工過程中，千萬要確保施工人員是嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙來逐步進(jìn)行操作的，以免出現(xiàn)由于個人的疏漏造成的電源接地、互混的狀況。進(jìn)行聯(lián)鎖導(dǎo)通測試時不能漏掉任何一種有可能發(fā)生的故障;在正式檢測過程中，時刻關(guān)注意外情況的發(fā)生，不能錯失任一細(xì)節(jié)。保證信號設(shè)備在使用時不會出現(xiàn)意外事故，為鐵路運(yùn)輸提供安全保障。

2 ?聯(lián)鎖開通電源故障判斷的復(fù)雜性

2.1 ?電源接地的形式復(fù)雜多變

鐵道信號電源室電路圖，如圖1所示，在室內(nèi)進(jìn)行聯(lián)鎖測試一般使用MF14萬用表：

①第一步測試電源接地，選取一個極接地，假如出現(xiàn)了電壓的波動就說明單級接地;

②某些電源如果兩極同時接地會出現(xiàn)故障，表現(xiàn)為燒掉保險絲，設(shè)備工作異常;

③超過兩種電源接地就會造成互混的局面，這就需要一一排查出故障出現(xiàn)在哪一環(huán)節(jié)。

2.2 ?電源互混的形式

主要分為以下幾種：高電壓和低電壓互混、直流交流互混以及直流間、交流間電源互混等。由于產(chǎn)生故障的原因比較復(fù)雜且多樣化，所以這就要求科技人才在施工的過程中多留意并且歸納出盡可能出現(xiàn)的故障，以求在最短的時間內(nèi)利用工具對故障做出判斷。

3 ?造成鐵道信號電源發(fā)生接地和互混的原因分析

①原有設(shè)備焊點(diǎn)出現(xiàn)虛接情況，主要發(fā)生在有線和營業(yè)線的操作過程中。室外設(shè)備未密封好，遭到雨水風(fēng)雪的浸濕，導(dǎo)致電源短路。

②進(jìn)行新舊設(shè)備的倒接過程中，由于不全面的測試可能會導(dǎo)致無法發(fā)現(xiàn)存在問題，如絕緣不達(dá)標(biāo)或接觸不良等情況，造成電氣裝置與外殼接地。

③測試人員不具備良好的操作能力，倒通測試使用的方法不合理從而導(dǎo)致在檢測過程中出現(xiàn)放電的情況，這樣會產(chǎn)生接地的假象。

④設(shè)備焊點(diǎn)斷開連接，在導(dǎo)通測試時并未及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，但是一旦開通之后可能會產(chǎn)生安全隱患。

4 ?如何正確測試鐵道信號電源接地和互混

下面根據(jù)直流和交流兩種電源形式進(jìn)行判定：

①直流電源分為正極和負(fù)極。無論要進(jìn)行哪一個極的接地情況判定，都需先假設(shè)負(fù)極接地，再把黑表筆接地，其次將紅表筆和正極連接起來。這時候通過觀察萬用表的電壓反應(yīng)來判定，如果有電壓則說明確實(shí)為負(fù)極接地，反之就為正極接地。通常，直流電源接地是不會有電壓反應(yīng)的，如果出現(xiàn)了電壓往往是因為有故障存在。所以為了盡快檢測出故障，必須進(jìn)行泄露電流的測試。有電流代表出現(xiàn)接地現(xiàn)象，無電流代表無接地現(xiàn)象。一般采取的檢測手段有：串聯(lián)電流表在直流擋檔，另外加上電阻的外串。

另外，還可以采取卡流表的方法。

②交流電源的種類主要有XJZ 和XJF，DJZ 和DJF 等等，所以檢測電源接地的過程非常復(fù)雜，只能逐一檢測兩極電壓并通過比較找出故障所在。實(shí)際上，兩極電壓并不會像希望的那樣真正達(dá)到完全的平衡。根據(jù)有關(guān)部門的規(guī)定，兩極電壓可以有一定的偏差值存在，但是負(fù)極對正極的電壓比不能高于1：3，一旦發(fā)現(xiàn)超出了這個比值范圍就必須立馬進(jìn)行故障排查。

5 ?準(zhǔn)確及時地判定電源故障點(diǎn)，是順利開通的關(guān)鍵

5.1 ?運(yùn)用分級斷保險或甩線方法查找室內(nèi)電源接地故障

①首先詳細(xì)說明分級斷保險的手段。以下幾個情況比較適用此方法：施工地點(diǎn)為新建車站，和原設(shè)備無關(guān)聯(lián)、出現(xiàn)電源靜態(tài)故障時，一一對故障進(jìn)行排查。

舉個典型的案例：電源屏的KZ、KF保險出現(xiàn)不能合上的狀況時，可以按照下面的步驟進(jìn)行檢測：

第一步，判斷判斷故障是否在組合架，斷開電源屏的輸出線，合上電源，如果還能繼續(xù)正常運(yùn)行就說明問題出在組合架上。

第二部步，連接電源屏的輸出線，斷開KZ、KF保險，根據(jù)一定的先后順序?qū)⒈ｋU合上，出現(xiàn)斷電的情況，說明該組合架確實(shí)有故障存在。

第三步，根據(jù)該組合架，先將環(huán)線電源和各層電源線截斷，依據(jù)層次進(jìn)行焊接，如出現(xiàn)了斷電，說明確實(shí)有故障存在。

第四步，拆除繼電器，再按照步驟裝上，如出現(xiàn)斷電現(xiàn)象，則說明繼電器存在配線問題。

第五步，檢查繼電器里外的配線，進(jìn)一步確定故障點(diǎn)。如故障為動態(tài)的，就要嚴(yán)格按照網(wǎng)絡(luò)圖進(jìn)行檢測。因為網(wǎng)絡(luò)線通常是在選路和進(jìn)路的時候才會有電源，進(jìn)而出現(xiàn)電源接地故障。針對這類情況，一般的檢測方法為中間斷線，縮小故障范圍再進(jìn)行排查。

②如果靜態(tài)和動態(tài)電源同時存在接地現(xiàn)象，就要利用萬用表進(jìn)行監(jiān)測，斷開電源屏，斷開KZ、KF保險，確定KZ輸出接地。甩掉KZ輸出端的3根線之后用兆歐表進(jìn)行測試，若只有1根線接地，說明連接控制臺的KZ電源接地，剩下的2根線是連接組合架的線路。所以一旦組合架配線有接地現(xiàn)象，那么另外2根線也會接地，在控制臺沒有層次接線的地方把KZ、KF保險斷開，檢測電源引入點(diǎn)是否存在接地的問題，這樣能夠把故障發(fā)生的范圍鎖定在電源屏到控制臺之間的配線，如若引線不接地，很有可能故障點(diǎn)在控制臺上。

5.2 ?運(yùn)用斷線法處理與室外有聯(lián)系的電源接地

下面通過具體的例子來說明該方法的使用方法。首先要判定電源屏的接地情況，分為內(nèi)接地和外接地兩種，操作辦法是將信號220 V放出端的220 V斷路器斷開。假如是外接地，就要逐個對信號機(jī)進(jìn)行排查。將電源屏接上萬用表，顯示接地之后斷開組合架有零層XJZ220、XJF220斷路器，持續(xù)這樣的操作到完全沒有接地顯示，則說明是信號機(jī)有接地現(xiàn)象。緊接著截斷側(cè)面XJZ220、XJF220斷路器，直到能夠確定接地是出現(xiàn)在哪一層的信號機(jī)上，再通過分開點(diǎn)燈線判斷出接地出現(xiàn)在具體的哪一個位置，找出準(zhǔn)確的故障點(diǎn)。

6 ?結(jié) ?語

信號設(shè)備的正常使用必須排除電源接地障礙。一旦出現(xiàn)了電源接地，會導(dǎo)致其他室內(nèi)設(shè)備如電源顯示屏、控制臺、電纜也無法正常使用。但是為檢測出電源接地的故障需要花費(fèi)的時間和精力是比較多的，而且解決起來比較復(fù)雜困難。和所以，鐵道施工時需要完全依據(jù)施工要求進(jìn)行，確保施工的優(yōu)秀質(zhì)量。在聯(lián)鎖測驗時，需要完成多種電源性能測試，盡快發(fā)現(xiàn)電源接地、互混等問題。我們需要立馬整理處理，把故障扼殺于襁褓中，保證電源設(shè)備在封鎖開始時沒有故障，確保能夠順利開通。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張建花.鐵道信號電源接地和混電的分析及處理[J].科學(xué)之友，2012，（5）.

[2] 王建國，劉洋，孫建明，等.鐵路10 kV三相電力電纜接地短路電流對通 ? 信信號電纜的電磁影響[J].中國鐵道科學(xué)，2008，（4）.

[3] 信號故障網(wǎng)上查詢 控制電源接地故障診斷一例 鐵路信號智能電源 ? 系統(tǒng)25 Hz模塊的改進(jìn) 功能型無焊點(diǎn)信號組合架間整體設(shè)備研制的 ? 設(shè)想非電化移頻自動閉塞信號升級原因及改進(jìn) [J] .鐵道通信信號，

2011，（10）.