馬振等
【摘 要】本文通過對(duì)膠濟(jì)線ZPW-2000A軌道電路列車占用丟失的故障案例,進(jìn)行全面細(xì)致的分析,找出故障原因,供電務(wù)維修人員參考。
【關(guān)鍵詞】軌道電路;占用丟失;故障分析
1 故障現(xiàn)象
(1)列車運(yùn)行示意圖如圖1所示:
(2)20:27,51801次列車運(yùn)行至膠濟(jì)線昌邑站貨運(yùn)車場(chǎng)至高密站貨運(yùn)車場(chǎng)間下行線1229G處列車占用丟失報(bào)警,21:09電務(wù)銷記。
20時(shí)27分31秒 出清X1LQ,紅光帶消失,占用1229G,無光帶;20時(shí)27分51秒 1229G出現(xiàn)紅光帶,合計(jì)占用丟失20秒。
2 線路情況調(diào)查
2.1 飛車區(qū)段1229G為分相區(qū)區(qū)段
2.2 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查軌面下雨后有銹
3 殘壓統(tǒng)計(jì)
3.1 51801次飛車單機(jī)殘壓統(tǒng)計(jì)
6DG: 4.8V, 4DG: 2.2V, IG:6.5V, X1LQG: 120.8mV, 1229G: 179.1mV, 1215G: 134.4mV
3.2 51801次前第一趟貨車37303次列車過車1229G殘壓正常
3.3 51801次后第一趟貨車37307次列車1229G過車殘壓正常
4 區(qū)段基本信息
4.1 調(diào)整狀態(tài)基本信息
4.2 分路狀態(tài)基本信息
分路位置為接收端。
當(dāng)分路線電阻為0.06Ω時(shí):XILQ為34mV,1229G為33mV,1215G為37mV。
當(dāng)分路線電阻為0.15Ω時(shí):XILQ為83mV,1229G為81mV,1215G為96mV。
5 相關(guān)原因分析
5.1 軌道電路調(diào)整不當(dāng)
“軌道電路調(diào)整表的設(shè)計(jì)原則是適應(yīng)最低道砟電阻,且在道床電阻無窮大時(shí)確保標(biāo)準(zhǔn)分路電阻能夠可靠分路。若應(yīng)用中未按設(shè)計(jì)的要求對(duì)發(fā)送、接收電平級(jí)進(jìn)行調(diào)整,將電平等級(jí)調(diào)高,可能造成標(biāo)準(zhǔn)電阻分路殘壓超標(biāo),甚至飛車?!?/p>
根據(jù)調(diào)整狀態(tài)基本信息和分路狀態(tài)基本信息,可以排除軌道電路調(diào)整的原因。
5.2 外部迂回回路
軌道電路依靠?jī)筛撥壔芈穫鬏旊姎庑盘?hào),存在鋼軌以外的“第三條”電氣通道條件下,線路不平衡時(shí),軌道電路信號(hào)通過“第三條”電氣通道構(gòu)成外部迂回回路,該迂回回路中的信號(hào)無法被列車輪對(duì)短路,傳輸?shù)浇邮斩耍斐绍壍离娐返腻e(cuò)誤吸起,發(fā)生飛車。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)回流布置情況,位于1229G處的完全橫向連接線與下一處完全橫向連接線相距2.7km,與下一處簡(jiǎn)單橫向連接相距1.3km,符合“完全橫向連接和簡(jiǎn)單橫向連接的設(shè)計(jì)原則”,排除外部迂回回路的可能。
5.3 輪軌接觸異常的因素
輪軌接觸異常在其他國(guó)家也是普遍存在的問題,國(guó)外已經(jīng)有成熟的研究結(jié)果,形成了《國(guó)際鐵路聯(lián)合會(huì)規(guī)程—為提高軌道電路分路靈敏度的措施》(UIC737-2-2004)標(biāo)準(zhǔn),其相關(guān)所述內(nèi)容與我們所遇到的情況基本一致,截取部分內(nèi)容如下:
“軌道電路運(yùn)轉(zhuǎn)要求軌道和車輛間可靠短路,然而某些情況可能會(huì)阻礙這種條件的實(shí)現(xiàn),達(dá)不到安全操作所需的標(biāo)準(zhǔn)。例如,車輪和鋼軌之間的絕緣膜會(huì)阻礙短路情況的發(fā)生。這種膜可能由于車輪氧化(尤其是鐵路車輛很長(zhǎng)一段時(shí)間未運(yùn)行時(shí))或者復(fù)合制動(dòng)粒子構(gòu)成的絕緣層堆積、鋼軌接觸面氧化(特別是低運(yùn)行密度的軌道氧化),亦或鋼軌上的絕緣物質(zhì)層堆積(特別是由沙子、雜草或樹葉)產(chǎn)生?!?/p>
輪軌接觸異常原因分析:
軌道電路依靠列車輪軸對(duì)鋼軌的分路作用實(shí)現(xiàn)列車的占用檢查,當(dāng)前既有線分路電阻標(biāo)準(zhǔn)為0.15Ω。輪軌由于接觸的作用面間存在異物而無法可靠接觸,分路電阻在輪軸電阻基礎(chǔ)上串入輪軌接觸電阻,造成分路電阻過大,導(dǎo)致車列的輪軸無法正常分路軌道電路,構(gòu)成分路不良,嚴(yán)重的可能導(dǎo)致列車占用失去檢查,尤其是短車體。
(1)短車體
列車分路電阻為列車各輪軸電阻與各輪對(duì)和軌面接觸電阻之和。因此,車體短,輪軸少,分路電阻相對(duì)較大。
同理,車體長(zhǎng),輪軸多,分路電阻相對(duì)較小。
(2)短區(qū)段
軌道電路區(qū)段短,其能夠容納的列車輪軸數(shù)量少,分路電阻相對(duì)較大。
(3)輕車體
列車車體輕會(huì)導(dǎo)致輪軸與軌面接觸不夠緊密,運(yùn)行過程中對(duì)軌面的打磨效果差,造成輪軌接觸電阻較大。例如:客專線路車體多較輕,其軌面亮潔程度遠(yuǎn)低于既有普速線路軌面。
(4)列車車輪異常
車輪異常為輪對(duì)表面接觸或產(chǎn)生不良導(dǎo)電物質(zhì)導(dǎo)致輪軌接觸電阻增大,從而造成分路電阻的增大。其主要表現(xiàn)為:
(1)輪緣沾染異物,其中包括:
①復(fù)合閘瓦粉末;②新維修出廠機(jī)車;③軌面異物多點(diǎn)反復(fù)沾染異物等。
(2)輪緣生銹,其中包括:
①機(jī)車長(zhǎng)期停放輪對(duì)生銹;②雨天或雨后運(yùn)行,輪對(duì)生銹。
(5)鋼軌軌面異常
鋼軌軌面異常為鋼軌軌面出現(xiàn)不良導(dǎo)電物質(zhì),導(dǎo)致輪軌接觸電阻增大,從而造成分路電阻增大。其主要表現(xiàn)為:
軌面氧化、生銹,其中包括:
①出廠鋼軌;②長(zhǎng)期不走車鋼軌;③輪軌磨損小鋼軌。
軌面異物覆蓋,其中包括:
①炭裝卸場(chǎng)所附件鋼軌;②貨物列車遺撒;③制動(dòng)、啟動(dòng)撒砂;④樹葉、蟲子覆蓋軌面;⑤沿線化工廠、水泥廠等粉塵覆蓋鋼軌;⑥內(nèi)燃機(jī)、蒸汽機(jī)等油氣軌面凝結(jié);⑦彎道內(nèi)側(cè)涂油作業(yè)遺撒軌面;⑧扣件涂油遺撒軌面。
6 輪軌配合異常
輪軌配合異常為輪對(duì)構(gòu)造特殊,其與軌面接觸不密合,導(dǎo)致輪軌接觸電阻增大,造成分路電阻增大。
能夠造成輪軌接觸異常的因素很多,結(jié)合我國(guó)多年來相關(guān)情況調(diào)查,輪軌接觸異??蓺w納為3類原因,包括如下17個(gè)末端因素。
(1)車輪異常分為輪緣沾染異物和輪緣生銹。輪緣沾染異物包括復(fù)合閘瓦粉末,新維修出廠機(jī)車及軌面異物多點(diǎn)反復(fù)沾染異物。輪緣生銹包括長(zhǎng)期停放生銹和雨天運(yùn)行中生銹。
(2)軌面異常分為軌面氧化、生銹和軌面異物覆蓋。軌面氧化、生銹包括新出廠鋼軌,長(zhǎng)期不走車及輪軌磨損小。軌面異物覆蓋包括煤炭裝卸場(chǎng)所,貨物列車遺撒,制動(dòng)、啟動(dòng)撒砂,樹葉、蟲子覆蓋,沿線化工廠、水泥廠等粉塵覆蓋,內(nèi)燃機(jī)、蒸汽機(jī)等油氣軌面凝結(jié),彎道內(nèi)側(cè)工務(wù)涂油,扣件涂油遺撒軌面。
(3)輪軌配合異常包括輪軌接觸位置異常。
根據(jù)當(dāng)日分路曲線可以看出,
(1)在下雨過重列車時(shí),整個(gè)進(jìn)路的分路曲線良好,無分路不良跡象;
——可以排除軌道電路調(diào)整的問題
(2)當(dāng)晚的單機(jī)占用丟失前一列貨車和后一列貨車,整個(gè)進(jìn)路分路曲線良好,無分路不良跡象;
——可以初步排除車輪配合異常問題
(3)雨后的單機(jī)運(yùn)行,整個(gè)進(jìn)路分路曲線存在殘壓,尤其在1229G分相區(qū),發(fā)生飛車;
(4)根據(jù)當(dāng)天調(diào)查,在軌面及附近未發(fā)現(xiàn)撒沙跡象。
綜合以上分析,一是因下雨1229G鋼軌軌面生銹,51801次輪軌接觸不良;二是51081次列車為單機(jī)運(yùn)行,車體較輕;三是1229G軌道區(qū)段內(nèi)設(shè)有電分相區(qū),存在影響軌道正常分路的因素。以上因素綜合疊加,造成51081次列車1229G占用丟失。
[責(zé)任編輯:薛俊歌]