UM2000轨道电路三篇

UM2000轨道电路 篇1

ZPW-2000A型无绝缘轨道电路系统, 与UM71无绝缘轨道气绝缘节长度改进为29m, 电气绝缘节由空芯线圈、29m长钢轨和调谐单元构成。调谐区对于本区段频率呈现极阻抗, 利于本区段可靠地短路相邻区段信号, 防止了越区传输, 实现了相邻区段信号的电气绝缘。同时为了解决全程断轨检查, 在调谐区内增加了小轨道电路, 缩短了调谐区分路死区长度, 由UM71 (WG-21A) 的20m缩短为不大于5m。实现轨道电路的全程断轨检查, 提高系统的安全性。轨道电路工作稳定性用SPT型国产铁路信号内屏蔽数字电缆取代法国ZCO3电缆, 减小铜芯线径, 减少备用芯组, 加大传输距离, 提高系统技术性能价格比, 降低工程造价。利于维修。满足我国长站间隔和低道碴电阻道床轨道电路的需要。系统中发送器采用“N+1”冗余, 接收器采用成对双机并联运用, 以提高系统可靠性。

2 设备构成及相关测试

2.1 ZPW-2000A无绝缘轨道电路设备构成原理

ZPW-2000A无绝缘轨道电路设备构成原理如图1所示。

(1) 设备故障三级报警指示

一级:车站值班人员---通过总报警继电器落下, 表示发送、接收故障, 接通控制台声、光报警电路。

二级:车站工区维护人员---通过每个轨道电路衰耗盘面板上的“发送工作”灯、“接收工作”灯, 了解设备的故障情况。

三级:检修所维修人员---通过发送、接收器内部故障定位指示灯闪动次数提示故障范围。

(2) 衰耗盘面板表示灯说明

发送工作灯---绿色, 亮灯表示工作正常, 灭灯表示故障。

接收工作灯---绿色, 亮灯表示工作正常, 灭灯表示故障。

轨道占用灯---正常反映轨道电路空闲时绿灯, 列车占用时亮红灯。

(3) 总移频报警灯

设在控制台, 通过移频总报警继电器YBJ落下, 实现声光报警。YBJ控制电路设在移频柜第一位置。

(4) 移频设备主要参数测试说明

测试位置---在衰耗盘面板上。

“发送电源”塞孔--发送器24V工作电源, 23.5V-24.5V;

“接收电源”塞孔--接收器24V工作电源, 23.5V-24.5V;

“发送功出”塞孔--发送器输出电平测试;

“轨入”塞孔--接收器输入电压 (轨道U-V1V2) , 大于240 m V;

“轨出1”塞孔--来自主轨道, 主轨道经过电平级调整后的输出电平, 大于240 m V;

“轨出2”塞孔--来自小轨道, 经过衰耗电阻分压后的输出电平, 应在110 m V左右;

“GJ (Z) ”塞孔—主机轨道继电器电压, 大于20V;

“GJ (B) ”塞孔—并机轨道继电器电压, 大于20V;

“GJ”塞孔—轨道继电器电压, 大于20V。

XGJ (Z) —主机小轨道继电器 (或执行条件) 电压, 大于20V;

XGJ (B) —并机小轨道继电器 (或执行条件) 电压, 大于20V;

XGJ—小轨道继电器 (或执行条件) 电压, 30V左右;开路大于50V。

(5) 电缆模拟网络主要参数测试说明

测试位置---在电缆模拟网络盘面板上。

“设备”塞孔—送端与发送功出电压相同, 受端与接收轨入电压同。

“防雷”塞孔--防雷变压器二次侧电压;

“电缆”塞孔--与电缆连接侧电压相同, 即与室内分线盘电压相同。

(6) 开通前准备工作

检查送至机柜的24V电源的极性是否正确。按照机柜布置图将发送、接收安装在对应位置, 并用钥匙锁紧。

导通室内各架 (柜) 间的配线。

轨道电路需要调整的内容:

发送电平 (按照轨道电路调整表在发送器后进行调整) ;接收电平 (按照轨道电路调整表在衰耗盘进行调整) ;模拟电缆补偿 (按照电缆补偿长度调整表在电缆模拟网络盘后部进行调整) ;

小轨道电路的调整 (在开通要点后根据轨入的小轨道信号的大小按照小轨道调整表在衰耗盘后部进行调整) 。

(7) 开通时的调整与测试

在开通前要将各轨道电路的发送电平、主轨道接收电平、模拟电缆长度按实际情况调整完毕, 并通过室内外模拟试验保证设备工作正常, 开通给点后, 室外要迅速进行新旧设备的倒装, 并安装补偿电容, 等所有设备安装完毕后, 室内需进行小轨道电路的调整及测试。

2.3 小轨道电路的调整

小轨道电路的调整只有在开通给点, 设备安装就绪后进行。举例:用CD96-3仪表在衰耗盘的“轨入”测出小轨道的输入信号, 假如显示的中心频率为120mv, 则按小轨道电路调整表的第79项。连接端子为a11-a12, a13-a14, a15-a17, a19-a23在衰耗盘后用短路线将其短接即可。调整完后, 从轨出2塞孔上测出的电压范围应在110mv左右。这

时XGJ可测出有30V左右的电压。

(1) 设备的测试

设备开通正常工作后, 从衰耗盘的测试塞孔可测出各设备电压范围如下:

“发送电源”塞孔--发送器24V工作电源, 3.5V-24.5V;

“接收电源”塞孔--接收器24V工作电源, 3.5V-24.5V;

“发送功出”塞孔--发送器输出电平测试, 与调整表范围一致;

“轨入”塞孔--接收器输入电压 (主轨道与相邻小轨道叠加) , 主轨道大于240m V、小轨道大于33m V;

“轨出1”塞孔--主轨道信号经过调整后的输出电压, 与调整表范围一致;

“轨出2”塞孔--小轨道信号经过衰耗电阻调整后的输出电压, 应在110m V左右;

“GJ (Z) ”塞孔—主机轨道继电器电压, 大于20V;

“GJ (B) ”塞孔—并机轨道继电器电压, 大于20V;

“GJ”塞孔—轨道继电器电压在30V左右。

XGJ (Z) —主机小轨道继电器 (或执行条件) 电压, 大于20V;

XGJ (B) —并机小轨道继电器 (或执行条件) 电压, 大于20V;

XGJ—小轨道继电器 (或执行条件) 电压, 大于30V;空载大于50V。

(2) 轨道电路的测试

调整状态的测试:对应轨道电路调整表, 测试发送功出、送端轨面、受端轨面、接收轨出1等各点电压应符合调整表范围。

分路状态测试:用0.15Ω分路线在轨道电路各点分路, 在轨出1测出的分路残压≤140m V。

3 故障判断及处理

3.1 设备故障判断顺序

发送输出→组合架→接口柜→分线盘→室外轨道电路→分线盘→接口柜→组合架→衰耗盒→接受输入

发送器:发送器正常工作应具备的条件:

24V电源, 保证极性正确;

有且只有一路低频编码条件;

有且只有一路载频条件;

有且只有一个“-1”“-2”选择条件;

并且功出负载不能短路。

3.2 故障判断

当衰耗盘的发送工作指示灯点亮时表明发送器工作正常, 当发送工作指示灯灭灯时表明发送器故障或工作条件不具备。当判断出上述5个工作条件都具备时而发送器仍不工作, 则说明发送器故障, 用直流电压表在发送器背后将负表笔放在024V上, 正表笔在18个低频、4个载频及“-1”“-2”上测量, 应该有且只有一个+24V。以此来判断条件是否具备。尤其是在“+1”发送不工作时可用此方法查找原因。另外, 可用最简单的方法即与正常工作的发送器调换位置来判定发送器是否故障。

3.3 接收器

接收器正常工作应具备的条件:

(1) 24V电源保持极性正确;

(2) 有且只有一路载频“-1”“-2”及X (1) , X (2) 选择条件 (主机并机都应具备) 。

具备上述条件后接收器的工作指示灯应点亮, 接收器工作正常。

3.4 接收器轨道继电器的吸起应具备的条件

(1) 从轨出1测出主轨道的信号达到可靠工作值≧240mv。

(2) 前方相邻接收送来的小轨道执行条件+24V电源。

具备上述两条件后轨道继电器吸起。

摘要：ZPW-2000a型无绝缘轨道电路, 是在引进法国um71无绝缘轨道电路技术基础上, 结合我国铁路的实际情况而自主研发的铁路轨道电路系统。在轨道电路的传输安全性、传输长度、系统可靠性以及提高技术性能价格比、降低工程造价上有很大提高。目前在全路已经全面推广, 成为我国行车自动闭塞制式的主流。作者通过实地调研对ZPW-2000A无绝缘移频轨道电路测试、调整与故障处理方面进行一些探讨, 力求理论与实践相结合, 着重实用性和可操作性, 希望能给大家在工作中得以借鉴。

UM2000轨道电路 篇2

(1) 列车运行示意图如图1所示:

(2) 20:27, 51801次列车运行至胶济线昌邑站货运车场至高密站货运车场间下行线1229G处列车占用丢失报警, 21:09电务销记。

20时27分31秒出清X1LQ, 红光带消失, 占用1229G, 无光带;20时27分51秒1229G出现红光带, 合计占用丢失20秒。

2 线路情况调查

2.1 飞车区段1229G为分相区区段

2.2 现场调查轨面下雨后有锈

3 残压统计

3.1 51801次飞车单机残压统计

3.2 51801次前第一趟货车37303次列车过车1229G残压正常

3.3 51801次后第一趟货车37307次列车1229G过车残压正常

4 区段基本信息

4.1 调整状态基本信息

4.2 分路状态基本信息

分路位置为接收端。

当分路线电阻为0.06Ω时:XILQ为34m V, 1229G为33m V, 1215G为37m V。

当分路线电阻为0.15Ω时:XILQ为83m V, 1229G为81m V, 1215G为96m V。

5 相关原因分析

5.1 轨道电路调整不当

“轨道电路调整表的设计原则是适应最低道砟电阻, 且在道床电阻无穷大时确保标准分路电阻能够可靠分路。若应用中未按设计的要求对发送、接收电平级进行调整, 将电平等级调高, 可能造成标准电阻分路残压超标, 甚至飞车。”

根据调整状态基本信息和分路状态基本信息, 可以排除轨道电路调整的原因。

5.2 外部迂回回路

轨道电路依靠两根钢轨回路传输电气信号, 存在钢轨以外的“第三条”电气通道条件下, 线路不平衡时, 轨道电路信号通过“第三条”电气通道构成外部迂回回路, 该迂回回路中的信号无法被列车轮对短路, 传输到接收端, 造成轨道电路的错误吸起, 发生飞车。

根据现场回流布置情况, 位于1229G处的完全横向连接线与下一处完全横向连接线相距2.7km, 与下一处简单横向连接相距1.3km, 符合“完全横向连接和简单横向连接的设计原则”, 排除外部迂回回路的可能。

5.3 轮轨接触异常的因素

轮轨接触异常在其他国家也是普遍存在的问题, 国外已经有成熟的研究结果, 形成了《国际铁路联合会规程—为提高轨道电路分路灵敏度的措施》 (UIC737-2-2004) 标准, 其相关所述内容与我们所遇到的情况基本一致, 截取部分内容如下:

“轨道电路运转要求轨道和车辆间可靠短路, 然而某些情况可能会阻碍这种条件的实现, 达不到安全操作所需的标准。例如, 车轮和钢轨之间的绝缘膜会阻碍短路情况的发生。这种膜可能由于车轮氧化 (尤其是铁路车辆很长一段时间未运行时) 或者复合制动粒子构成的绝缘层堆积、钢轨接触面氧化 (特别是低运行密度的轨道氧化) , 亦或钢轨上的绝缘物质层堆积 (特别是由沙子、杂草或树叶) 产生。”

轮轨接触异常原因分析:

轨道电路依靠列车轮轴对钢轨的分路作用实现列车的占用检查, 当前既有线分路电阻标准为0.15Ω。轮轨由于接触的作用面间存在异物而无法可靠接触, 分路电阻在轮轴电阻基础上串入轮轨接触电阻, 造成分路电阻过大, 导致车列的轮轴无法正常分路轨道电路, 构成分路不良, 严重的可能导致列车占用失去检查, 尤其是短车体。

(1) 短车体

列车分路电阻为列车各轮轴电阻与各轮对和轨面接触电阻之和。因此, 车体短, 轮轴少, 分路电阻相对较大。

同理, 车体长, 轮轴多, 分路电阻相对较小。

(2) 短区段

轨道电路区段短, 其能够容纳的列车轮轴数量少, 分路电阻相对 较大。

(3) 轻车体

列车车体轻会导致轮轴与轨面接触不够紧密, 运行过程中对轨面的打磨效果差, 造成轮轨接触电阻较大。例如:客专线路车体多较轻, 其轨面亮洁程度远低于既有普速线路轨面。

(4) 列车车轮异常

车轮异常为轮对表面接触或产生不良导电物质导致轮轨接触电阻增大, 从而造成分路电阻的增大。其主要表现为:

(1) 轮缘沾染异物, 其中包括:

(1) 复合闸瓦粉末; (2) 新维修出厂机车; (3) 轨面异物多点反复沾染异物等。

(2) 轮缘生锈, 其中包括:

(1) 机车长期停放轮对生锈; (2) 雨天或雨后运行, 轮对生锈。

(5) 钢轨轨面异常

钢轨轨面异常为钢轨轨面出现不良导电物质, 导致轮轨接触电阻增大, 从而造成分路电阻增大。其主要表现为:

轨面氧化、生锈, 其中包括:

(1) 出厂钢轨; (2) 长期不走车钢轨; (3) 轮轨磨损小钢轨。

轨面异物覆盖, 其中包括:

(1) 炭装卸场所附件钢轨; (2) 货物列车遗撒; (3) 制动、启动撒砂; (4) 树叶、虫子覆盖轨面; (5) 沿线化工厂、水泥厂等粉尘覆盖钢轨; (6) 内燃机、蒸汽机等油气轨面凝结; (7) 弯道内侧涂油作业遗撒轨面; (8) 扣件涂油遗撒轨面。

6轮轨配合异常

轮轨配合异常为轮对构造特殊, 其与轨面接触不密合, 导致轮轨接触电阻增大, 造成分路电阻增大。

能够造成轮轨接触异常的因素很多, 结合我国多年来相关情况调查, 轮轨接触异常可归纳为3类原因, 包括如下17个末端因素。

(1) 车轮异常分为轮缘沾染异物和轮缘生锈。轮缘沾染异物包括复合闸瓦粉末, 新维修出厂机车及轨面异物多点反复沾染异物。轮缘生锈包括长期停放生锈和雨天运行中生锈。

(2) 轨面异常分为轨面氧化、生锈和轨面异物覆盖。轨面氧化、生锈包括新出厂钢轨, 长期不走车及轮轨磨损小。轨面异物覆盖包括煤炭装卸场所, 货物列车遗撒, 制动、启动撒砂, 树叶、虫子覆盖, 沿线化工厂、水泥厂等粉尘覆盖, 内燃机、蒸汽机等油气轨面凝结, 弯道内侧工务涂油, 扣件涂油遗撒轨面。

(3) 轮轨配合异常包括轮轨接触位置异常。

根据当日分路曲线可以看出,

(1) 在下雨过重列车时, 整个进路的分路曲线良好, 无分路不良迹象;

———可以排除轨道电路调整的问题

(2) 当晚的单机占用丢失前一列货车和后一列货车, 整个进路分路曲线良好, 无分路不良迹象;

———可以初步排除车轮配合异常问题

(3) 雨后的单机运行, 整个进路分路曲线存在残压, 尤其在1229G分相区, 发生飞车;

(4) 根据当天调查, 在轨面及附近未发现撒沙迹象。

综合以上分析, 一是因下雨1229G钢轨轨面生锈, 51801次轮轨接触不良;二是51081次列车为单机运行, 车体较轻;三是1229G轨道区段内设有电分相区, 存在影响轨道正常分路的因素。以上因素综合叠加, 造成51081次列车1229G占用丢失。

摘要：本文通过对胶济线ZPW-2000A轨道电路列车占用丢失的故障案例, 进行全面细致的分析, 找出故障原因, 供电务维修人员参考。

UM2000轨道电路 篇3

关键词：Zpw-2000A轨道电路；电压波动处理

中图分类号： U284 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）12-182-2

1 Zpw-2000A轨道电路的基本概念

Zpw-2000A是在法国UM71的基础上进行进行改进创新的，Zpw-2000A轨道电路实现了电路中重大的技术创新和技术改进，它比法国的UM71增加了小轨，实现了全程断轨检查。目前被我国电路有关部门广泛应用，其中被广泛运用的一个重要原因就是此种电路具有安全性、稳定性、可靠性的特点；Zpw-2000A轨道电路由主轨道电路和小轨道电路所组成，其中，主轨出电压和小轨出电压是Zpw-2000A轨道电路的一个重要组成参数。最重要的是，我们可以通过CTC对主轨出电压和小轨出电压曲线的波动进行分析，及时处理解决波动从而减少故障的发生，并有效保证Zpw-2000A轨道电路的安全、稳定、可靠的工作。

2 Zpw-2000A轨道电路接收电压产生波动的原因分析

影响接收电压波动的原因有很多，例如，电路的工作数量、地理位置、天气状况、具体时间、设备运用情况、外界认为干扰等。那么，下文将对Zpw-2000A轨道电路接收电压波动的原因进行简要的分析。

2.1 电路中的补偿电容失效

补偿电容作为Zpw-2000A轨道电路的重要组成部分，其中主要的作用是就是抵消电路的刚性，减少钢轨的阻力。其中让补偿失效的原因有以下几种，其一，因为补偿电路防护不当加之补偿电路总是风吹日晒使之自然老化，或者是外界有高速列车的冲击，会使补偿电路断掉；其二，补偿电路容易被人破坏和偷盗；其三，补偿电路由于雷电电压造成损坏加之工人日常维修不到位，所以就会一定程度上导致补偿电路的老化或者是失效；其四，塞钉与钢轨接触不良是产生波动的重要原因。其实，在分析补偿电路失效的原因的时候，是可以根据主轨道和小轨道电压测试数据曲线来寻找电容失效的位置的。尤其要注意在新开通的站场上的补偿电路是否有错装和漏装的情况。

2.2 电路接触不良

电路接触不良是造成Zpw-2000A轨道电路主轨出和小轨出电压波动的主要原因，其中使电路接触不良的原因也是有很多方面的，其一，发送盒、接收盒和衰耗盒的底座接触不好，当出现这种问题主要的表现就是接收电压会瞬间出现到零；其二是指钢包铜线和接续线中塞钉接触不好，这会导致接触电阻不断变化，造成接收电压产生波动；其三是指端子接触不良，判断是否是端子接触不良可以用排除法，如果上述其他两项都正常并且电压接收有波动，那么，端子接触不良的可能性就是很大的；其四，电缆对地或者电缆之间绝缘不良也是造成电压波动的主要原因。

2.3 电路上所用的器材损坏

其中器材损坏基本是指调谐匹配单元不良、空心线圈、空扼流不良、发送盒不良、钢包线不良和防雷模拟网络不良。调谐部分不良的主要特征是调谐单元的零组件及阻抗的超标，其中造成的原因主要是匹配变压器的规格不达标所造成的，有可能匹配变压器内生锈或者被腐蚀，所以电路接收电压会有一定程度上的波动；测试空心线圈、空扼流是否优良可以通过测试区段之间的调谐区的性能，看空心线圈和空扼流是否平衡了两轨道之间牵引了回流；发送盒不良可以根据观察发送盒是不是有瞬间灭掉的情况，或者也可以更换发送盒进行试验；包钢铜线不良主要就是要看包钢线是否有外皮腐烂破损，钢线是否老化被锈蚀的情况；防雷模拟网络不良，如果防雷模拟网络不良主轨道和小轨道的电压就会下降，另外这样的情况会与电容失效的情况比较相似，但是可以通过电缆侧电压数据分析到底是不是防雷模拟网络的状况。

2.4 电路道床电阻变化以及施工对电路的影响

主要影响电路道床电阻变化的原因就是天气原因，是否产生了积雪或者积雨的情况，因为，道床会因为积雪、积雨而变得潮湿，从而影响电阻在某个区域或某个时期的高低；还有就是工作人员是否把道床清理干净都会影响电阻的高低。那么施工中的钢轨接地和在线路的施工中均会导致电路接收电压产生波动，当钢轨接地时接收的电压就会大幅度下降并且会产生红光带，而在线路施工中线路的拔接、拉轨、应力放散等工作都会影响Zpw-2000A轨道电路接收电压小幅度的波动。

3 Zpw-2000A轨道电路接收电压波动的处理方法

根据上文对Zpw-2000A轨道电路接收电压产生波动原因的分析，我们就要有针对性地采取一些处理办法来对Zpw-2000A轨道电路进行日常的维护，从而使Zpw-2000A轨道电路可以安全平稳地工作，那么，下文就是处理Zpw-2000A轨道电路接收电压产生波动的办法。

3.1 要加强计算机的监测调阅以及日常电特性的测试

计算机的监测调阅结合电特性的测试是防止电路产生故障的一个重要的处理方法，现在我们每天分早中晚三次对电压曲线进行测试，从而保障一旦出现电压波动，能立即采取措施进行处理；然而除了日常的测试项目以外还要加对强塞钉电阻、调谐匹配单元阻抗和护轮轨绝缘等项目的测试，这些电气参数是保障Zpw-2000A电气绝缘的重要保障，要建立参数数据台账，做好数据的对比与分析，一旦出现数据异常，要立即查找分析原因。

3.2 努力做好对新设备的验收

首先，对于接收器主轨道和小轨道的接收、道床泄漏严重和床道电阻变化较大必须都要按照“调整表”严格进行调整，尤其是漏泄区段，更要进行多次调整，既要不能造成轨道电路的分路不良，又要防止当降雨时电压下降过快造成区段红光带；其次，在新开通的站场要严格验收补充电容数量、安装位置，塞钉电阻、等位线的位置是否安装得当，尤其是电容步长设置是否合理；最后，根据现场处理电压波动的经验，当打完电容塞钉孔时，要用冲子过一遍塞钉孔，使塞钉孔更加圆润，再在塞钉上涂抹黄油，阻止水汽进入，从而防止塞钉和钢轨间锈蚀，而导致电压波动。

3.3 做好电路防腐防潮等设备防护工作

由于Zpw-2000A轨道电路长期在室外经历风吹日晒和雨淋，所以做好电路的防腐防潮工作就显得尤为重要，特别是要做好Zpw-2000A轨道电路发送端、接收端和防护盒的防潮更是一项不可忽视的重要工作。因为列车的速度比较快，所以，我们要防止列车冲击对设备造成的不良影响，更要做好各个设备的防护工作。

3.4 加强对设备的巡视

要加强对Zpw-2000A轨道电路的巡视工作，尤其是重点地段的巡视，并且也要重视桥上的设备，例如护轮轨扣件、绝缘等方面的巡视工作。不仅如此还要在工务施工时防止大机器作业损伤电路的电容、钢包线；也要避免钢轨接地，如果设备存在隐患或者出现故障要保证在第一时间进行处理，及时联系有关工作人员来进行处理。

4 结束语

根据本文对Zpw-2000A轨道电路接收电压产生波动的原因分析和判断以及提出了处理方法，通过加强对ZPW-2000A设备缺点和隐患的克服，能解决ZPW-2000A很多造成曲线波动的因素，造成曲线波动的原因还有很多，要在今后的工作里继续查找，ZPW-2000A的运用会在铁路上越来越广泛，有关影响其稳定的因素，还要继续在今后的工作中进行查找，努力解决相应波动的问题。从而促进Zpw-2000A轨道电路接收电压的工作得以平稳、有序、安全地进行，确保铁路的正常运行，为大秦线的运量奉献力量。

参 考 文 献

[1] 赵怀东，王改素.Zpw-2000A自动闭塞设备安装与维护.

[2] 蔡涛，李威，张琨.轨道电路的分路不良问题[J].科技传播，2015（23）.