站內(nèi)閉環(huán)電碼化問題分析及改進

徐創(chuàng)秀

(中國鐵路蘭州局集團有限公司嘉峪關(guān)電務(wù)段，甘肅嘉峪關(guān) 735100)

隨著列車運行速度的不斷提高，機車信號和地面電碼化設(shè)備的安全性、可靠性顯得尤為重要。目前嘉峪關(guān)電務(wù)段管內(nèi)有20 余站使用閉環(huán)電碼化制式，滿足了機車信號不間斷顯示的需求，但實際使用過程中，當(dāng)股道存在中間出岔時，就會暴露出不足，現(xiàn)就存在的問題，簡析如下。

1 問題提出

如圖1 所示，山丹站5 股道存在中間出岔，S5、X5 信號機間存在18#道岔，該股道由 5G、18DG、16/18WG 3 個區(qū)段構(gòu)成。

圖1 山丹站5股道中間出岔平面圖Fig.1 The plane graph of railway turnout in the track 5 at Shandan station

車站辦理下行5 股道接車，列車進入股道且頭部越過5G 停車，之后向上行線轉(zhuǎn)頭發(fā)車，在S5 端掛上機頭，S5 信號開放，機車無法收到地面移頻信息，出現(xiàn)機車信號與地面顯示不一致的情況。當(dāng)辦理上行5 股道接車，列車進入股道且頭部越過16/18WG 后，向下行線轉(zhuǎn)頭發(fā)車，同樣存在X5 信號開放后，出現(xiàn)機車信號與地面顯示不一致的情況，類似問題在實際運用中曾多次出現(xiàn)。

2 問題分析

如圖2 所示，5G 發(fā)送器發(fā)送的移頻信號，經(jīng)5G 道岔發(fā)送調(diào)整器調(diào)整后，分為3 路，分別經(jīng)過16/18WGQMJ、18DGQMJ、5GQMJ 吸起接點給16/18WG、18DG、5G 發(fā)送移頻信號。當(dāng)下行接車時，S5FMJ1、S5FMJ2 處于落下狀態(tài)，移頻信號發(fā)送至受端室內(nèi)隔離盒，至室外西側(cè)，滿足面迎列車發(fā)送的要求。當(dāng)上行接車時，S5FMJ1、S5FMJ2 處于吸起狀態(tài)，移頻信號發(fā)送至送端室內(nèi)隔離盒，至室外東側(cè)，同樣滿足面迎列車發(fā)送的要求。

圖2 5股道發(fā)碼簡圖Fig.2 Coding diagram in the track 5

因此，移頻信號能否送至室外，相應(yīng)區(qū)段能否收到移頻信號，關(guān)鍵要看對應(yīng)區(qū)段的QMJ 是否吸起，QMJ 勵磁電路如圖3 所示。

當(dāng)5 股道空閑，未排列上、下行接車徑路時，16/18WGQMJ、18DGQMJ、5GQMJ 通過X5FMJ 21-23 接點、S5FMJF 53-51 接點勵磁，發(fā)送器發(fā)送JC 碼至鋼軌，并實現(xiàn)閉環(huán)檢測。

當(dāng)排列下行5 股道接車徑路時，X5FMJ 吸起，切斷QMJ 勵磁電路，同時啟動QMJ 自閉電路（QMJ 為緩放型繼電器，在X5FMJ 勵磁過程中，QMJ 保持吸起），列車首先壓入5G，此時5GQMJ經(jīng)18DGJF1 11-12、16/18WGJF1 11-12、S5FMJF 23-21 及5GQMJ 12-11 自閉。當(dāng)列車壓入18DG，18DGJF1 落下→5GQMJ 落下，切斷5G 發(fā)碼電路，實現(xiàn)列車占用保持發(fā)碼，越過切斷發(fā)碼。同理，列車占用18DG，18DGQMJ 保持自閉，持續(xù)發(fā)碼，列車占用16/18WG，16/18WGJF1 落下→18DGQMJ 落下，18DG 停止發(fā)碼。

圖3 QMJ勵磁電路Fig.3 QMJ energizing circuit

下行接車完畢，列車占用5G、18DG、16/18WG，此時只有16/18WG 發(fā)碼,然后調(diào)轉(zhuǎn)機頭排列上行發(fā)車徑路，S5 信號開放后，X5FMJ 落下、S5FMJF 吸起，16/18WGQMJ 因18DGJF1 21-22 和5GJF1 11-12 斷開無法勵磁，18DGQMJ 因5GJF1 21-22 斷開無法勵磁，5GQMJ 因本身在落下狀態(tài)，所以自身11-12 斷開，同樣無法勵磁。所以此時3 個區(qū)段均停止發(fā)碼，機車無法收到移頻信號。

同理，上行接車后，調(diào)轉(zhuǎn)機頭下行發(fā)車，3 個區(qū)段均停止發(fā)碼，機車無法收到移頻信號。

當(dāng)列車較短或為單機時，下行接車僅占用5G，此時5GQMJ 保持自閉，在調(diào)轉(zhuǎn)機頭發(fā)車時，X5FAMJ ↓、S5FMJF ↑，因為5GQMJ 為緩放型，所以會一直保持吸起，此時5G 可以收到上行發(fā)車移頻信號。當(dāng)上行接車僅占用16/18WG 時，同樣不會出現(xiàn)該問題。只要列車越過5G 或16/18WG，該問題就會出現(xiàn)。

3 解決方案

1)列車較短或為單機時，調(diào)車出清該股道，此時5GQMJ、18DGQMJ、16/18WGQMJ 通過X5FMJ 21-23、S5FMJF 53-51 接點勵磁，然后將列車以發(fā)車方向調(diào)入股道，排列發(fā)車徑路即可。

2)電務(wù)人員進行應(yīng)急處置，為使QMJ 勵磁，電務(wù)人員可采取將X5FMJ 和S5FMJF 同時拔下，然后再插上的方法，進行恢復(fù)。因為在兩個繼電器剛插入時均在落下狀態(tài)，此時會同時啟動3 個區(qū)段QMJ 的勵磁電路，當(dāng)X5FMJ 或S5FMJF 勵磁后，會啟動列車頭部占用及前方空閑區(qū)段QMJ 的自閉電路，而列車已壓過的區(qū)段QMJ 將落下，同樣實現(xiàn)列車占用保持發(fā)碼，越過停止發(fā)碼。

3) FMJ 勵磁電路修改。為徹底解決該問題，需對電路X5FMJ、S5FMJ1、S5FMJ2 勵磁電路進行修改，原勵磁電路如圖4、5 所示。

圖4 X5FMJ勵磁電路Fig.4 X5FMJ energizing circuit

圖5 S5FMJ1、S5FMJ2勵磁電路Fig.5 S5FMJ1 and S5FMJ2 energizing circuit

現(xiàn)將勵磁電路修改為如圖6、7 所示。修改后的電路在原勵磁電路中增加了阻容元件，并串聯(lián)自身的一組節(jié)點，實現(xiàn)對應(yīng)繼電器的緩吸。以X5FMJ 為例進行介紹，當(dāng)排列下行接車徑路，S5LZCJ 落下，溝通X5FMJ 的勵磁電路。首先對電容C 進行充電，電容充電結(jié)束，X5FMJ 才能勵磁吸起。之后電容通過X5FMJ 61-62 及電阻R 進行放電，為下次充電做好準(zhǔn)備，最終電路實現(xiàn)了X5FMJ 緩吸效果。

圖6 X5FMJ改進電路Fig.6 X5FMJ improvement circuit

圖7 S5FMJ1、S5FMJ2改進電路Fig.7 S5FMJ1 and S5FMJ2 improvement circuit

電路修改后，排列下行接車徑路，X5FMJ 緩吸勵磁，列車接入股道后，向上行線轉(zhuǎn)頭發(fā)車，信號開放S5LXJF1 吸起，切斷X5FMJ 自閉電路，X5FMJ落下。在排列發(fā)車徑路后X5LZCJ 落下，S5FMJ1、S5FMJ2 處于緩吸狀態(tài)。這樣在緩吸過程中，QMJ可 以 通 過X5FMJ 21-23、S5FMJF 53-51 勵 磁，S5FMJ1、S5FMJ2 吸起后，S5FMJF 勵磁吸起，此時相應(yīng)區(qū)段QMJ 會保持自閉，這樣既便調(diào)轉(zhuǎn)機頭發(fā)車，同樣可以收到地面移頻信號，使機車信號與地面顯示一致。

4 結(jié)束語

通過上述分析，同時提出3 種解決方案，為現(xiàn)場應(yīng)急處置及徹底克服閉環(huán)電碼化存在問題提供一定指導(dǎo)。該電路改進后，可以進一步提高閉環(huán)電碼化的安全性、可靠性。