ZPW-2000A型站內(nèi)電碼化常見故障及處理方法

唐德勇

（中國(guó)鐵建電氣化局集團(tuán)北方工程有限公司，山西 太原 030000）

0 引 言

隨著列車的運(yùn)行速度加快，機(jī)車信號(hào)得到重視，因此運(yùn)用何種技術(shù)保證ZPW-2000A型站內(nèi)電碼化的安全工作和減少電碼化故障延時(shí)也變得非常關(guān)鍵。本文著重針對(duì)ZPW-2000A電碼化的基本構(gòu)造與功能特性，剖析了電碼化操作中經(jīng)常出現(xiàn)的若干故障，并同時(shí)給出了一些有效的預(yù)防方法。

機(jī)車管理技術(shù)的發(fā)展越來越成熟，在全國(guó)運(yùn)用范圍內(nèi)已經(jīng)完成了帶超速自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)的ZPW-2000自動(dòng)閉塞系統(tǒng)。我國(guó)的高速旅客列車內(nèi)軌道電路采用的都是25 Hz相敏軌道電路或者交流連續(xù)方程軌道電路，其主要用途是確定是否有車輛正在占用[1]。由于中國(guó)高速鐵路系統(tǒng)大多使用了疊加方式的電碼化技術(shù)，將其跟原有的基本軌道電路相比較，其過程更復(fù)雜，車站內(nèi)軌道電路的疊加電碼化技術(shù)相比較傳統(tǒng)技術(shù)來說也更加具有技術(shù)難度。

1 ZPW-2000A型站內(nèi)電碼化的組成及特點(diǎn)

ZPW-2000A的閉環(huán)電碼化主要由室內(nèi)設(shè)備和室外設(shè)施兩部分構(gòu)成。ZPW-2000A電碼化特點(diǎn)是不間斷的電碼化信息，這種創(chuàng)新型的技術(shù)相對(duì)于相敏軌道電路不會(huì)造成特別重大的負(fù)面效果。ZPW-2000A電碼化系統(tǒng)通過更加復(fù)雜的技術(shù)，當(dāng)室內(nèi)的發(fā)碼設(shè)備遇到了相關(guān)障礙，發(fā)碼報(bào)警的主機(jī)就會(huì)立馬在無人控制的情況下將數(shù)據(jù)導(dǎo)入至N+1發(fā)碼器。

2 ZPW-2000A型站內(nèi)電碼化常見的故障

ZPW-2000A電碼化在室內(nèi)環(huán)境、戶外故障的快速檢測(cè)過程中，要在分線盤處使用ZPW-2000A的專用儀器進(jìn)行檢測(cè)，一般情況下將電壓的變化維度保持在5～120 V，再著重確定上、下流的電流走向和有沒有高頻載波，然后再以是不是有低頻頻率差來加以辨別[2]。如果沒有比較高載頻、低頻的電流差的輸出情況，那么就應(yīng)視為其主要故障也產(chǎn)生在了室內(nèi)，否則表示其主要故障根源和故障的出現(xiàn)位置不在室內(nèi)。

2.1 室外設(shè)備故障

常見的舊隔離箱故障有兩種情況：舊隔離箱輸出的開路故障和短路故障。

（1）開路故障的解決辦法。在軌道電路保持正常工作的情況下，直接檢查輸出電壓為無電壓。電流檢測(cè)的方法相同，用ZPW-2000A儀表2 000 A電流檔，再進(jìn)行電流測(cè)試。

（2）短路故障的解決辦法。受端發(fā)碼造成電路故障，首先需要把故障線路相連接，使軌道電路保持正常使用狀態(tài)，然后再替換隔離盒。在送端發(fā)碼出現(xiàn)故障時(shí)，保險(xiǎn)絲就會(huì)被熔斷[3]。在緊急處置的時(shí)候，要把故障線路都連接起來，最重要的就是要使軌道能夠正常使用，然后再替換新的隔離盒。

在施工調(diào)試中，由于配線不適當(dāng)使隔離盒內(nèi)部短路以及在操作過程中人為損壞隔離盒的情況下，均出現(xiàn)了軌道電路保險(xiǎn)融斷。經(jīng)過施工人員對(duì)錯(cuò)誤配線進(jìn)行更正并更新隔離盒，故障才得到恢復(fù)。

在經(jīng)過檢查判斷電纜出現(xiàn)了混線和電纜接錯(cuò)等問題之后，可采用室內(nèi)、戶外檢查相結(jié)合的方法檢測(cè)箱盒內(nèi)電流或采用甩線檢測(cè)方式，測(cè)量電壓、電流的高低來確定處理方法。若在隔離箱輸入時(shí)無輸出的額定電流，則判斷方法用ZPW-2000A儀表或2 400 A電流檔對(duì)電流實(shí)施檢測(cè)[4]。

2.2 室內(nèi)設(shè)備故障

室內(nèi)故障處理分有報(bào)警的故障處理和無報(bào)警的故障處理。有報(bào)警的故障一般行車室控制臺(tái)上會(huì)發(fā)出聲光報(bào)警，移頻報(bào)警繼電器YBJ失磁落下，但是ZPW2000A系統(tǒng)設(shè)備采用冗余設(shè)計(jì)，系統(tǒng)可能不會(huì)因此中斷，而在正常工作狀態(tài)[5]。此時(shí)需要到衰耗器上查看發(fā)送器、接收器的各狀態(tài)指示燈是否正常顯示，若滅燈即判定為設(shè)備故障。要根據(jù)設(shè)備故障類型判定出是否影響列車正常運(yùn)行，采取不同的處理措施（是否登記要點(diǎn)）。無報(bào)警故障處理不會(huì)在控制臺(tái)有聲光報(bào)警，一般在防雷分線柜處測(cè)量電氣特性參數(shù)，以判斷是屬于室外故障或室內(nèi)故障。

2.3 直流24 V電源故障

在工程調(diào)試階段，往往會(huì)發(fā)生電源線環(huán)錯(cuò)、極性錯(cuò)誤或少一電源極性，可從發(fā)送器測(cè)試端子上對(duì)25 V供電加以判別或借用電源測(cè)試[6]。如果發(fā)送機(jī)不工作時(shí)，檢測(cè)是不是有電源，檢查電源極性是不是相對(duì)。如果電源極性有誤，可引起發(fā)送器內(nèi)的直流6 V電源模塊損壞，從而造成電源無法輸出，發(fā)送機(jī)也就無法進(jìn)行工作。

2.4 電碼化發(fā)送器電路故障

基于電碼化信號(hào)發(fā)送器原理，其故障一般是開關(guān)電源、熔斷器、設(shè)備的選型和功出負(fù)載等，所以先要檢測(cè)相應(yīng)的熔斷器是否熔斷，然后再展開逐級(jí)延伸檢查的工作。

（1）先檢測(cè)各部電壓正常工作，如果N+l的備用發(fā)送機(jī)都已工作，就可確定是發(fā)送機(jī)故障，及時(shí)替換即可。

（2）先檢查電源中是不是發(fā)生了異常，接著檢查熔斷器狀況是不是良好，然后再用萬用表檢查發(fā)送器端子上是不是有直流25 V[7]。如果沒有，就可以根據(jù)原理圖檢查電源有無在某地方中斷。若有正常，則可在發(fā)送機(jī)端子測(cè)試高頻載波條件下，測(cè)量負(fù)表筆和正表筆的數(shù)值顯示多少，這種情況下正負(fù)兩端的數(shù)值都應(yīng)該為25 V。

（3）若直流的25 V電壓與載頻值都正常，再用萬用表接負(fù)電時(shí)，在15個(gè)低頻分量端子上逐個(gè)測(cè)量，都應(yīng)以有一個(gè)正負(fù)的25 V為正常；如不正常，通過18個(gè)周期信息的編碼電路圖逐步找出病因。

使用微機(jī)進(jìn)行檢測(cè)、分析與診斷工作。檢測(cè)微機(jī)是否監(jiān)控有傳輸電壓輸出，有無移頻警鈴長(zhǎng)鳴，指示燈高亮。若一切正常，證明傳送盒狀況良好。否則，如果傳送盒存在故障，需立即調(diào)換傳送盒。

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電壓曲線，正常情況下測(cè)出顯示有電壓輸出，故障情況下沒有電壓輸出，底部較低的電壓沒有意義[8]。發(fā)碼時(shí)電流實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)曲線，正常占用時(shí)本段監(jiān)測(cè)電流曲線（振動(dòng)波）相同。在故障狀況下，本節(jié)檢測(cè)的電流曲線實(shí)際為由48 Hz擾動(dòng)形成的不規(guī)則電流曲線。

3 ZPW-2000A型站內(nèi)電碼化故障處置時(shí)注意事項(xiàng)

3.1 電碼化故障處置時(shí)注意事項(xiàng)

在測(cè)試盤上出現(xiàn)了斷線情況，或是未知原因而導(dǎo)致檢測(cè)設(shè)備不輸出電壓時(shí)，就可以確定在測(cè)試盤中就沒有輸出直流，當(dāng)所有設(shè)施都修復(fù)后，可以重新啟動(dòng)。

如果能夠開啟安全報(bào)警器，則可以按照通常的檢測(cè)流程進(jìn)行處理，但如果是無法開啟安全報(bào)警器，則需要再進(jìn)一步弄清楚裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)后再根據(jù)具體要求加以解決。

在線路重新開通時(shí)，如果一旦發(fā)現(xiàn)裝置檢測(cè)后沒有發(fā)生任何反應(yīng)，就是說車輛收不到由檢測(cè)裝置發(fā)出的信號(hào)，其重要因素可能是接收端和電碼化發(fā)送倒置。

在已開出的電碼化路岔區(qū)段或移頻出口電流達(dá)到25～48 V的區(qū)域時(shí)，把股道電壓一般調(diào)整為52 V左右[9]。如果電流過高，會(huì)更容易對(duì)地面電子設(shè)備形成一定的影響；而如果電流過低，接車人就無法收到來自地面電子設(shè)備所發(fā)射出的信號(hào)。

3.2 機(jī)車信號(hào)入口電流

機(jī)車信號(hào)的入口處電壓應(yīng)不低于500 mA，在2 600 Hz時(shí)入口電壓應(yīng)不低于450 mA。在對(duì)軌道電路最不利的條件下，出口電流應(yīng)不超過5 A[10]。但通常在工程開通時(shí)，針對(duì)不同軌道電路的區(qū)段要求和長(zhǎng)度進(jìn)行一次調(diào)節(jié)，在室內(nèi)調(diào)整交流變壓器的電流調(diào)整表，并封連有關(guān)端子以改變出口電流，從而達(dá)到調(diào)節(jié)輸出電流大小的目的。

3.3 電碼化25 Hz相敏軌道電路故障

25 Hz相敏軌道電路編碼后的故障大多是在工程開通初期由閉環(huán)編碼疊加引起的。其中最敏感的是相位角的變化，它直接影響到25 Hz軌道電路的穩(wěn)定運(yùn)行[11]。首先，用HF4-25更換室內(nèi)HF1-25保護(hù)盒，并調(diào)整相關(guān)相角參數(shù)；其次，通過調(diào)整室外隔離箱的接線端子來改善相角。隔離盒的用途主要是增加或減少電感和電容，增加電容以減小相角的參數(shù)，增加電感以改善相角。

4 結(jié) 論

本文著重論述了ZPW-2000A型到站電碼化的基本構(gòu)造和特征以及常見的技術(shù)故障和遇到具體情況時(shí)如何應(yīng)對(duì)故障，在施行具體的解決措施時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意的一些事項(xiàng)。在遇到ZPW-2000A型到站電碼常見的故障處理時(shí)，要提高自身對(duì)故障處理的解決能力，加強(qiáng)相關(guān)維修人員對(duì)專業(yè)技術(shù)的掌握能力。