杭長高鐵ZPW2000K 軌道電路電壓干擾案例分析

劉銀峰 中國鐵路上海局集團有限公司杭州電務段

2019 年11 月27 日杭長高鐵龍游至衢州杭長場區(qū)間下行線3965BG 主軌出電壓出現(xiàn)了8 mV 的電壓波動，雖然電壓變化幅度不大，但是還是引起了現(xiàn)場維護人員的高度重視。通過調看監(jiān)測數(shù)據(jù)，現(xiàn)場實測排查分析等手段，查明了干擾源、干擾途徑和干擾點，及時采取了措施，消除了一起軌道電路鄰線干擾問題。

1 問題現(xiàn)象

2019 年11 月27 日，現(xiàn)場維護人員通過集中監(jiān)測調閱發(fā)現(xiàn)龍游杭長場至衢州杭長場區(qū)間下行線3965BG 主軌出電壓有過一次波動，調整電壓從原來370 mV 上升到378 mV，小軌電壓從155 mV 上升到190 mV，數(shù)分鐘之后恢復正常。通過回放發(fā)現(xiàn)，電壓出現(xiàn)波動的時間恰好與相鄰上行線改方的時間相吻合，懷疑與鄰線改方有關。

2 現(xiàn)場設備測試、檢查情況

次日，由車間人員帶隊利用天窗組織排查：首先將場景還原，將上行線改方后，監(jiān)測上3965BG 主軌出電壓再次上升到378 mV，小軌電壓上升到190 mV，與前一天出現(xiàn)的情況一樣，實際在衰耗盒上也測到了載頻為2 300 Hz，數(shù)值為378 mV 的主軌出電壓，與監(jiān)測電壓一致。與此同時，移頻表還測到了一個載頻為2 600 Hz，數(shù)值為349 mV 的電壓，上行線正方向時未能測到該載頻的電壓，懷疑是上行線改方后載頻2 600 Hz 的相關區(qū)段造成的干擾。

2.1 查找干擾源

明確了上行線干擾引起的電壓變化后，為了進一步縮小范圍找到引起干擾的區(qū)段，我們采用逐個關閉上行線區(qū)段發(fā)送空開的方法進行排查。上行線一直處于反向狀態(tài)，當關閉3954AG 發(fā)送空開后，干擾電壓消失，明確了干擾電壓來自3954AG。

2.2 查找干擾路徑

我們采用逐段甩線法查找干擾路徑。首先甩開3965BG區(qū)段區(qū)間綜合柜零層QZ1-D3-4 接收端電纜，測試衰耗盒發(fā)現(xiàn)本區(qū)段2 300 Hz 載頻電壓為0 mV，2 600 Hz 載頻電壓仍然有340 mV，說明干擾點來自室內；接著甩開3965BG 區(qū)段接收電纜零層絕緣測試線，2 600 Hz 載頻的電壓消失，懷疑干擾電壓由監(jiān)測線混入。

2.3 查找干擾點

恢復綜合柜零層配線后重點對監(jiān)測組合內的配線進行查找。通過電纜絕緣組合邏輯圖（如圖1），查明3965BG 接收電纜絕緣采集配線如下（如圖1 實線所示）：區(qū)間綜合架零層QZ1-D3-4 端子至微機監(jiān)測組合架JY2-A 層側面端子01-3到J00-33 第3 組后接點到J00-31 第3 組中接點至J10-33第3 組后接點至J10-31 第3 組中接點。逐段甩開JY2-A 層側面端子 01-3 到J00-33 第3 組后接點到J00-31 第3 組中接點至J10-33（J10-33 為第5 只采集繼電器第3 組后接點）相關采集線后干擾電壓均消失，說明干擾點仍在J10-33 接點的前方；當甩開J10-31（此接點為第5 只采集繼電器第3 組中接點）端子配線后，衰耗盒上測試到的干擾電壓未消失，說明干擾點在繼電器接點內部，即J10-33 和J10-31 兩組接點之間。

拔下JY2-A 層第5 只采集繼電器后，發(fā)現(xiàn)繼電器底座簧片33 與簧片12 之間膠木隔斷破損，當插入繼電器時會使兩個簧片相碰造成接點短路（如圖2 繼電器底座圖片所示）。甩開簧片12 上的配線后，3965BG 干擾電壓消失，由此確定干擾電壓通過33 與12 簧片接點短路傳遞的，即圖1 粗實線所示J10-33 與J10-12 接點短路造成電壓干擾。

2.4 明確J10-12 干擾點的用途

如圖1 虛線所示：J10-12 第一組前接點去往J01-11 第一組中接點去往J01-13 第一組后接點去往JY2-A 層側面端子02-1 去往區(qū)間綜合零層

QZ1-D5-8。QZ1-D5-8 恰為 3954AG 接收電纜端子，說明短路接點J10-12 接點恰好用于3954AG 接收電纜絕緣采集，與關空開時查明的干擾源區(qū)段一致。由此確認，3954AG 干擾電壓就是通過33 與12 簧片接點短路傳入3965BG。

圖1 電纜絕緣組合邏輯圖

圖2 繼電器底座33 與12 簧片

3 原因分析

通過分析發(fā)現(xiàn)，當上行線區(qū)間方向為正向時，33 與12 接點平時雖然短路，但是兩個區(qū)段同為接收端，電纜測電壓較低，只有12 V 左右，所以日常干擾相互影響不大，監(jiān)測曲線很難反應出來。而上行線改為反方向后，3954AG 接收端變發(fā)送端，電纜側電壓達到124 V，干擾源電壓變大，造成受干擾區(qū)段3965BG 電壓變化幅度上升，監(jiān)測曲線有所體現(xiàn)。

反之，將下行區(qū)間改方后，上行線3954AG 監(jiān)測電壓和實測電壓也出現(xiàn)了類似的情況，驗證了之前的判斷。

4 問題處理

更換集中監(jiān)測絕緣測試組合JY2-A 層第5 只繼電器底板后，再次對上行線進行改方試驗，下行線3965BG 未出現(xiàn)干擾電壓，軌出電壓曲線正常。反之，下行線改方后，上行線3954AG 電壓良好，設備恢復正常。

5 結束語

高鐵ZPW2000K 區(qū)間軌道電路鄰線干擾問題影響的因素較多，是信號設備較難處理的問題類型。集中監(jiān)測的采集線與軌道電路設備之間存在的聯(lián)系也是造成傳導耦合干擾的途徑之一，由于騷擾源強度差異以及干擾條件的變化造成此類問題具有一定的隱蔽性。然而只要從確認干擾源，確認干擾途徑，查找干擾點，制定解決方案的思路出發(fā)，能夠有效解決此類問題。通過對這一起高鐵ZPW2000K 軌道電路電壓鄰線干擾問題的排查分析，希望為大家今后遇到類似的問題提供借鑒。