交流計(jì)數(shù)發(fā)碼軌道接近區(qū)段雨天遺留紅光帶的解決方案

摘?要：針對雨天機(jī)車車輛出清接近區(qū)段遺留紅光帶的問題，經(jīng)過多年的試驗(yàn)摸索和理論分析，并在現(xiàn)場試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，找到了問題產(chǎn)生的原因，制定了有效的方案，解決倆故障頻發(fā)的問題。

關(guān)鍵詞：交流計(jì)數(shù);接近區(qū)段;雨天漏泄;遺留紅光帶;解決方案

半自動(dòng)閉塞車站數(shù)量在鐵路所占比例較大，車站的接近區(qū)段多采用交流計(jì)數(shù)電碼化疊加JZXC-480型軌道電路制式，由于該制式靠車列出清本區(qū)段后本區(qū)段軌道繼電器吸起切碼，所以經(jīng)常發(fā)生雨天出清遺留紅光帶問題，下面就雨天遺留紅帶問題進(jìn)行分析，并就實(shí)踐中采用的一些解決辦法進(jìn)行探討。

一、電路分析

（1）電碼化JZXC-480軌道電路分析：交流計(jì)數(shù)電碼化疊加JZXC-480型軌道電路在軌道電路的送電端增加了發(fā)碼電路。用本區(qū)段GJ的前接點(diǎn)，將軌道送端電壓送至室外，用GJ同組后接點(diǎn)，接通發(fā)碼電路，從而將軌道電源與發(fā)碼電源分開。該電路有三個(gè)工作時(shí)機(jī)：①正常工作時(shí)：軌道送端電源220V，經(jīng)GJ第3、4組前接點(diǎn)送給室外變壓器，之后按正常供電順序使GJ↑;②發(fā)碼狀態(tài)時(shí)：發(fā)碼電路根據(jù)進(jìn)站信號機(jī)的顯示編碼，發(fā)碼器輸出端形成相應(yīng)的發(fā)碼電源。當(dāng)機(jī)車車輛壓入軌道電路GJ↓，前接點(diǎn)分開切斷GJZ220-GJF220的供電，其第3、4組后接點(diǎn)接通，發(fā)碼電壓通過GJ這兩組后接點(diǎn)經(jīng)送電端設(shè)備作用到鋼軌上。因發(fā)碼器輸出電壓最大在180V左右，所以經(jīng)送端變壓器到鋼軌上的電壓值降低到3V;③機(jī)車車輛出清時(shí)：無論是在接車狀態(tài)還是在發(fā)車狀態(tài)，機(jī)車車輛出清接近區(qū)段，進(jìn)站信號機(jī)都在關(guān)閉狀態(tài)，接近區(qū)段發(fā)碼電路根據(jù)進(jìn)站信號機(jī)點(diǎn)H燈編碼，JG發(fā)碼器發(fā)出HU碼，HU碼的波形特點(diǎn)決定了其輸出電壓值更低（約170V），列車出清接近區(qū)段后，先通過HU碼電壓，經(jīng)過GJ的3、4組后接點(diǎn)瞬間給軌道電路送電，由于軌道空閑，如果電壓足夠時(shí)，使GJ吸起，從而恢復(fù)到GJ前接點(diǎn)自閉供電狀態(tài)。

（2）雨天發(fā)碼軌道電路：通以上分析發(fā)現(xiàn)列車出清瞬間，最先需要發(fā)碼電壓給軌道電路供電使GJ，經(jīng)過計(jì)算和現(xiàn)場測試發(fā)現(xiàn)，此瞬間電壓作用到GJ上時(shí)只有12.9V。根據(jù)《鐵路信號設(shè)備維護(hù)規(guī)則》要求：JZXC-480型軌道電壓的調(diào)整范圍是10.5-18V，GJ的可靠吸起值為10.5V。經(jīng)參數(shù)匯總發(fā)現(xiàn)，雖然GJ端電壓日常調(diào)整在靠上限的17V，但是最先啟動(dòng)GJ的發(fā)碼電壓有效值僅為靠下限的12.9V。

在現(xiàn)場，軌道電壓受雨（雪）天氣影響道床漏泄的影響很大，且區(qū)段越長影響越大。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，對于1600m的接近區(qū)段來說，下雨時(shí)因鋼軌漏泄造成GJ電壓下降值一般在6V-8V間。綜上分析，下雨時(shí)，GJ端電壓僅能維持在11V，勉強(qiáng)使GJ維持吸起。當(dāng)有列車進(jìn)站后，需要HU碼電壓瞬間啟動(dòng)，這個(gè)電壓作用到GJ上時(shí)也只有7V了，GJ不能吸起，也無法從發(fā)碼電源恢復(fù)到軌道電源供電回路上，室內(nèi)一直紅光帶。

二、解決方案

（1）提高繼電器電壓。電務(wù)部門采用提高GJ端電壓的辦法，將接近區(qū)段GJ電壓上限規(guī)定到20V（電壓過高將影響分路），但也只能將HU碼瞬間電壓提高到10V，如果道床漏泄較大，其電壓只能達(dá)到7-8V，GJ還是不能吸起。所以這種辦法不能從根本上解決遺留紅光帶問題。

（2）發(fā)碼電源加裝BG2升壓。對軌道發(fā)碼電路進(jìn)行了改造，使用BG2型變壓器升壓的辦法提高HU碼電壓，取得一定效果，但是由于BG2-300變壓器Ⅱ次電壓最高能達(dá)到247.5V，它的最大的升壓比為247.5∶220=1.125∶1。也就是說，當(dāng)JG漏泄達(dá)到8V時(shí)，JG電壓按20V調(diào)整，那么HU碼電壓經(jīng)過升壓后最高能使GJ端電壓到9V，GJ還是不能吸起。所以這種辦法還不能完全解決接近區(qū)段雨天遺留紅光帶問題。

（3）在軌道電源中加裝BG2降壓。經(jīng)過再次分析和試驗(yàn)，將BG2型變壓器作為降壓使用，安裝在連續(xù)軌道電源220V與GJ第3、4組接點(diǎn)間，將BG2-300型變壓器Ⅱ次電壓調(diào)整在160-170V范圍內(nèi)，從而降低室內(nèi)輸出的軌道電源電壓，使這個(gè)電壓與HU碼電壓基本一致，再通過調(diào)整室外送電端變壓器變比，讓軌道電路日常調(diào)整電壓盡量靠近上限20V，這樣會(huì)使HU碼瞬間供給GJ的電壓也達(dá)到20V，如遇下雨時(shí)，即使道床漏泄降低GJ電壓值達(dá)到8V，但是也會(huì)使HU碼電壓和軌道交流連續(xù)供電電壓一起保持在12V的數(shù)值上，保證了GJ的可靠吸起和可靠保持。從而有效地解決了接近區(qū)段軌道電路雨天遺留紅光帶問題。

（4）更改電路影響軌道電路特性的分析。①調(diào)整狀態(tài)，影響軌道電路調(diào)整狀態(tài)的三要素是：電源電壓最高，鋼軌阻抗最大，道砟電阻最小。當(dāng)軌道電路無車占用時(shí)，軌道電壓先經(jīng)過室內(nèi)的BG2變壓器降壓后送到室外，室外送電端變壓器升壓，以補(bǔ)償室內(nèi)BG2所降電壓，保證軌面上的電壓仍然在2-3V間，讓軌道繼電器端電壓保持不變。分析整個(gè)過程發(fā)現(xiàn)，軌道電路送電端給鋼軌所送的電壓并沒有改變，保證了送電端電壓、鋼軌阻抗、道砟電阻都不變;②分路狀態(tài)，軌道電路分路狀態(tài)的三要素是：電源電壓最高，鋼軌阻抗最小，道砟電阻最大。通過第一條分析得知，軌道電路雖然在室內(nèi)增加了BG2變壓器降壓，但是室外送電端變壓器升壓，維持了軌道電路送端輸出電壓的不變，使后續(xù)受電端設(shè)備的參數(shù)都沒有改變;③斷軌狀態(tài)，通過以上分析，雖然在室內(nèi)增加了一級隔離變壓，但是不影響軌道電路的送給軌面的電壓，無論是軌道電路發(fā)生斷軌或漏泄都不會(huì)影響其參數(shù)變化，保證安全。

三、結(jié)論

經(jīng)分析，由于正確選擇了在電路中合適的位置增加BG2變壓器，只改善了軌道電路的發(fā)碼條件，不影響軌道電路其他參數(shù)，更進(jìn)一步證明了通過增加BG2變壓器減少軌道電路雨天遺留紅光帶的可行性。

參考文獻(xiàn)：

[1]姬維.25Hz微電子交流計(jì)數(shù)站內(nèi)電碼化調(diào)試存在問題分析.科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2011（14）.

課題項(xiàng)目：2019年吉林鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院課題——鐵道信號控制發(fā)碼設(shè)備綜合智能培訓(xùn)系統(tǒng)的研究與開發(fā)

作者簡介：莫建國（1977-），男，蒙古族，吉林吉林人，高級工程師，研究方向：鐵道通信信號自動(dòng)控制或電力供電。