一起非電碼化25Hz相敏軌道電路紅光帶故障的分析及解決措施

顧 亮 范戰(zhàn)賢 中國(guó)鐵路上海局集團(tuán)有限公司徐州電務(wù)段

1 問(wèn)題提出

故障概況：X月X日X站調(diào)車(chē)作業(yè)出清11DG后紅光帶保留，經(jīng)電務(wù)登記停用、上道搶修后銷(xiāo)記恢復(fù)正常使用。

監(jiān)測(cè)分析：通過(guò)集中監(jiān)測(cè)調(diào)閱發(fā)現(xiàn)：11DG1車(chē)出清后電壓14.3 V（正常值17.1 V）；11DG2電壓14.6 V（正常17.4 V）。11DG1相位角由112°上升至174°，11DG2相位角由112°上升至173°。

通過(guò)集中監(jiān)測(cè)回放情況及電氣特性曲線，初步分析為11DG室外送電端至分支公共部分故障。應(yīng)急處置人員趕到現(xiàn)場(chǎng)，在判斷送端箱盒內(nèi)外故障范圍過(guò)程中，斷開(kāi)送電端箱壁線（短），再次連結(jié)后紅光帶自動(dòng)消失，11DG電氣特性恢復(fù)到正常值。

2 調(diào)查分析

（1）通過(guò)該區(qū)段故障前后的測(cè)試值分析，故障前測(cè)試隔離盒I1-I2：223 V，Ⅱ1---Ⅱ2：346 V，相位角：112°

故障時(shí)測(cè)試隔離盒I1-I2：223 V，Ⅱ1---Ⅱ2:281 V，相位角：174°

通過(guò)測(cè)試發(fā)現(xiàn)故障時(shí)隔離盒Ⅱ2次側(cè)輸出電壓故障前、故障中存在異常，故障時(shí)相位角上升較高。（隔離盒變壓比應(yīng)為1:1）初步判斷Ⅱ次端子使用存在問(wèn)題，將隔離盒Ⅱ次側(cè)端子調(diào)整為1、3使用，隔離盒Ⅱ次側(cè)輸出電壓、相位角均正常。

（2）經(jīng)對(duì)比故障前后的測(cè)試數(shù)據(jù)及查看圖紙，11DG的WGFH型室外隔離防護(hù)盒Ⅱ次側(cè)Ⅱ2與Ⅱ3間串接電容（圖1）。當(dāng)11DG送電端WGFH使用Ⅱ1-Ⅱ2端子時(shí)，由于電容被接入電路，在列車(chē)占用出清后，WGFH室外隔離防護(hù)盒的Ⅱ次側(cè)與軌道變壓器（BG2-130/25）Ⅰ次側(cè)線圈形成諧振。造成WGFH室外隔離防護(hù)盒Ⅱ次側(cè)輸出電壓降低，相位升高，出現(xiàn)紅光帶。當(dāng)電路發(fā)生諧振后，不能自行恢復(fù)，需斷電后才能中斷諧振。所以在處置故障時(shí)，室外斷開(kāi)送電端箱壁線（短）及再次連結(jié)后，中斷了WGFH室外隔離防護(hù)盒的Ⅱ次側(cè)與軌道變壓器Ⅰ次側(cè)線圈形成的諧振，所以11DG紅光帶自動(dòng)消失。

WGFH型室外隔離防護(hù)盒適用于25Hz相敏軌道電路和480軌道電路中，通用于軌道電路送、受電端，可以防護(hù)不發(fā)碼端的設(shè)備，是原DWG-F及FWG-F型室外隔離器的升級(jí)產(chǎn)品。根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及《信號(hào)維護(hù)規(guī)則》-技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)部分等配線要求（圖2），發(fā)送端WGFH型隔離盒II次側(cè)三個(gè)端子中必須使用Ⅱ1-Ⅱ3端子，否則會(huì)出現(xiàn)因諧振產(chǎn)生自激電壓，造成下級(jí)軌道變壓器變比產(chǎn)生變化，出現(xiàn)軌道電路紅光帶或損壞設(shè)備的情況。

圖1 WGFH內(nèi)部電路示意圖

圖2 非電氣化區(qū)段相敏軌道電路預(yù)疊加ZPW2000A電碼化一送多受區(qū)段分受和相鄰不發(fā)碼區(qū)段的防護(hù)

（3）綜合分析故障原因是11DG室外WGFH型隔離盒使用端子圖紙?jiān)O(shè)計(jì)錯(cuò)誤（圖3），發(fā)送端WGFH型隔離盒使用了Ⅱ1-Ⅱ2端子（圖4），所以造成列車(chē)出清后11DG遺留紅光帶不消失。

圖3 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)圖紙

圖4 11DG WGFH型隔離盒使用了Ⅱ1-Ⅱ2端子

3 存在問(wèn)題

3.1 設(shè)備圖紙審核管理不到位

《信號(hào)設(shè)備圖紙管理實(shí)施細(xì)則》文件中要求大修、基建和改造工程開(kāi)工前，開(kāi)通前、后及工程竣工，信號(hào)技術(shù)科聯(lián)鎖主任（主管工程師）應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)督設(shè)計(jì)、施工等單位共同做好圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、修改和核對(duì)工作，以確保圖紙完整正確。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有誤時(shí)應(yīng)及時(shí)與設(shè)計(jì)單位、施工單位聯(lián)系確認(rèn)，并根據(jù)設(shè)計(jì)出具的書(shū)面通知由施工單位進(jìn)行修改。段聯(lián)鎖主任（主管工程師）未在施工前、施工后及時(shí)發(fā)現(xiàn)東臺(tái)站W(wǎng)GFH型隔離盒II次側(cè)使用Ⅱ1-Ⅱ2端子存在的設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，存在圖紙核對(duì)工作不認(rèn)真，是造成本次故障的主要源頭。

3.2 規(guī)章制度制定執(zhí)行不力

《信號(hào)設(shè)備電氣特性測(cè)試管理辦法》文件中要求段信號(hào)試驗(yàn)室在基建、更改、大修、中修驗(yàn)交及設(shè)備檢修時(shí)應(yīng)按規(guī)定項(xiàng)目進(jìn)行人工測(cè)試。有關(guān)測(cè)試記錄納入驗(yàn)收資料，對(duì)各類(lèi)測(cè)試數(shù)據(jù)應(yīng)真實(shí)準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)分析要認(rèn)真細(xì)致。段信號(hào)試驗(yàn)室雖然在東臺(tái)站施工過(guò)程按規(guī)定進(jìn)行測(cè)試，但是未能通過(guò)有效的測(cè)試數(shù)據(jù)值分析出11DG室外隔離防護(hù)盒Ⅱ次側(cè)電壓輸出超高，軌面電壓偏低的真正原因。段電務(wù)試驗(yàn)室存在對(duì)設(shè)計(jì)造成的設(shè)備缺陷思考研判不足，安全控制只向維修管理擴(kuò)展，沒(méi)有向設(shè)計(jì)源頭等延伸研判，對(duì)電氣特性測(cè)試工作分析判斷不到位、不準(zhǔn)確，未能預(yù)防本次故障。

3.3 段監(jiān)測(cè)中心分析存在漏洞及檢查工區(qū)監(jiān)測(cè)調(diào)閱專(zhuān)業(yè)能力不足

一是故障發(fā)生之前，11DG的相位角長(zhǎng)期超上限報(bào)警。工區(qū)在故障前一個(gè)天窗修點(diǎn)內(nèi)進(jìn)行了相位角調(diào)整并匯報(bào)段監(jiān)控中心。段監(jiān)測(cè)中心因缺少主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的重要環(huán)節(jié)，監(jiān)測(cè)設(shè)備管理閉環(huán)不到位，對(duì)完成的實(shí)際情況沒(méi)有如實(shí)掌握，未能做到閉環(huán)管理。二是工電供融合后，車(chē)間生產(chǎn)組織發(fā)生了變化。車(chē)間檢查工區(qū)全面負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)工區(qū)監(jiān)測(cè)瀏覽工作，監(jiān)測(cè)人員業(yè)務(wù)素質(zhì)較低制約集中監(jiān)測(cè)分析質(zhì)量。通過(guò)調(diào)查車(chē)間檢查工區(qū)監(jiān)測(cè)分析員的分析記錄，發(fā)現(xiàn)監(jiān)測(cè)分析員對(duì)監(jiān)測(cè)異常信息僅描述現(xiàn)象，未能有效分析出存在的原因，不能給現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題處理提供有效的建議和意見(jiàn)。

3.4 車(chē)間干部日常檢查指導(dǎo)不到位

東臺(tái)站11DG自開(kāi)通來(lái)，監(jiān)測(cè)頻繁報(bào)相位角超上限報(bào)警及電壓波動(dòng)等問(wèn)題。車(chē)間雖然多次組織技術(shù)干部進(jìn)行檢查，但是一直未找到該區(qū)段真正的隱患原因。作為車(chē)間主管技術(shù)人員對(duì)長(zhǎng)期存在的設(shè)備隱患問(wèn)題未能積極主動(dòng)研究解決辦法和及時(shí)上報(bào)段技術(shù)部門(mén)，致使設(shè)備隱患長(zhǎng)期得不到解決。

4 防范措施

（1）通過(guò)全面排查整治，共計(jì)三站10區(qū)段WGFH室外隔離防護(hù)盒配線端子圖紙?jiān)O(shè)計(jì)錯(cuò)誤，發(fā)送端錯(cuò)誤使用了Ⅱ1-Ⅱ2端子。及時(shí)聯(lián)系設(shè)計(jì)部門(mén)修改圖紙進(jìn)行調(diào)整，電特測(cè)試符合標(biāo)準(zhǔn)。

（2）強(qiáng)化施工圖紙管理。針對(duì)大修、改造工程及即新開(kāi)通線路，應(yīng)加強(qiáng)管內(nèi)信號(hào)設(shè)備更改、大修、開(kāi)通等施工配合。試驗(yàn)、驗(yàn)收人員提前介入，加強(qiáng)施工關(guān)鍵項(xiàng)點(diǎn)把控，認(rèn)真做好工程施工圖紙等工作的逐項(xiàng)核對(duì)，做到專(zhuān)人負(fù)責(zé)，落實(shí)責(zé)任考核制度。對(duì)發(fā)現(xiàn)有誤時(shí)及時(shí)與設(shè)計(jì)、施工單位聯(lián)系確認(rèn)，并根據(jù)設(shè)計(jì)出具的書(shū)面通知由施工單位及時(shí)進(jìn)行修改。切實(shí)抓好施工設(shè)計(jì)的源頭，突出設(shè)備圖紙的審核管理，杜絕類(lèi)似問(wèn)題的發(fā)生。

（3）加強(qiáng)施工配合。一是要嚴(yán)格按照“變化就是風(fēng)險(xiǎn)”的原則，加強(qiáng)施工風(fēng)險(xiǎn)研判，有針對(duì)性制定預(yù)防、預(yù)控措施，并督促落實(shí)。二是組織配合施工人員認(rèn)真學(xué)習(xí)各精品站施工工藝標(biāo)準(zhǔn)及段近年梳理的因施工造成的設(shè)備故障、隱患。將設(shè)備問(wèn)題、隱患消除在施工環(huán)節(jié)，變被動(dòng)的后期隱患查找為主動(dòng)的前期施工防范，從施工源頭提高設(shè)備質(zhì)量，真正做到以絕對(duì)精品標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收施工質(zhì)量。

（4）加強(qiáng)利用監(jiān)測(cè)現(xiàn)有功能，進(jìn)一步提高預(yù)防故障能力。運(yùn)用集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析，雖然可以及時(shí)判斷軌道電路的故障范圍，為現(xiàn)場(chǎng)處理人員縮短故障延時(shí)提供幫助，但只是做了一些故障發(fā)生后的分析處理。要從根本上杜絕及減少軌道電路故障的發(fā)生，還應(yīng)建立、健全完整的軌道電路調(diào)閱分析原始數(shù)據(jù)臺(tái)帳，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)變化時(shí)能通過(guò)對(duì)比分析判斷，防止故障發(fā)生；同時(shí)建立完善設(shè)備調(diào)閱分析制度，實(shí)現(xiàn)工區(qū)、車(chē)間、段三級(jí)調(diào)閱分析網(wǎng)，加強(qiáng)信息調(diào)閱分析處理的數(shù)據(jù)分析共享。對(duì)日常存在的數(shù)據(jù)變化分析、處理情況進(jìn)行日常通報(bào)，對(duì)同類(lèi)型的數(shù)據(jù)變化及設(shè)備隱患能舉一反三，防止重復(fù)發(fā)生；分析故障發(fā)生時(shí)的數(shù)據(jù)只是一個(gè)參考，在故障處理時(shí)必須加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)電氣特性的測(cè)試，通過(guò)對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)與日常檢修數(shù)值對(duì)比，判斷出存在故障點(diǎn)的設(shè)備，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，更換處理不良設(shè)備，縮短設(shè)備故障延時(shí)

（5）督促落實(shí)各項(xiàng)重點(diǎn)工作。一是應(yīng)加強(qiáng)對(duì)管內(nèi)軌道電路的檢查，抽查現(xiàn)場(chǎng)工區(qū)是否按標(biāo)完成各項(xiàng)重點(diǎn)工作的推進(jìn)，來(lái)控制現(xiàn)場(chǎng)職工的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化，對(duì)存在的問(wèn)題要一查到底，不留隱患。二是各車(chē)間管理人員加強(qiáng)日常下現(xiàn)場(chǎng)、帶跟班時(shí)的督導(dǎo)檢查，及時(shí)指出現(xiàn)場(chǎng)靜態(tài)設(shè)備維護(hù)時(shí)存在的問(wèn)題并指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)職工對(duì)關(guān)鍵部位的檢查，確保信號(hào)設(shè)備的正常運(yùn)用。

5 結(jié)束語(yǔ)

該起設(shè)備故障的發(fā)生不是偶然的，暴露出在施工配合、圖紙管理管理、生產(chǎn)任務(wù)落實(shí)、安全風(fēng)險(xiǎn)、作業(yè)過(guò)程等各方面關(guān)鍵項(xiàng)點(diǎn)存在問(wèn)題。需要在以后的施工配合及日常維修過(guò)程，作強(qiáng)化施工配合控制，加強(qiáng)監(jiān)測(cè)預(yù)防預(yù)控，有效防止類(lèi)似問(wèn)題的發(fā)生。