ZDJ-9型道岔電路分析及常見故障處理

李 勇

（中鐵建電氣化局集團南方工程有限公司，武漢 430071）

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ZDJ-9型道岔電路分析及常見故障處理

李 勇

（中鐵建電氣化局集團南方工程有限公司，武漢 430071）

摘要：ZDJ-9型轉轍機已被廣泛運用于我國高速鐵路、客運專線及城市軌道交通，結合現(xiàn)場施工及試驗的實際情況，對道岔控制電路及表示電路進行說明，并且對試驗中常見故障進行分析與探討，為現(xiàn)場施工及維護人員分析及處理道岔故障提供參考。

關鍵詞：轉轍機；控制電路；表示電路；故障分析

Abstract:ZDJ-9 switch machines have been widely used in high-speed railways, passenger dedicated lines and urban rail transit in our country. Combining with the actual situation of onsite construction and tests, the paper illustrates the switch control circuit and indication circuit, analyzes and discusses the common faults in the tests, in order to provide references for construction and maintenance personnel to analyze and handle the switch faults.

Keywords:switch machine; control circuit; indication circuit; fault analysis

ZDJ-9型轉轍機是能適應當今高速鐵路、客運專線以及城市軌道交通需要的道岔轉換設備，在實際使用中，存在著許多控制電路及表示電路中的故障。為了增強現(xiàn)場道岔故障處理能力，提高道岔試驗效率，以及便于車站開通后對道岔設備的維護，本文結合現(xiàn)場實際施工及調試經驗，對ZDJ-9型道岔控制電路及表示電路進行分析，并挑選出幾個常見故障進行詳細分析。

1　ZDJ-9型道岔控制電路分析

1.11DQJ勵磁及自閉電路

以由定位向反位操縱（即反操）道岔為例，如圖1所示。第一道岔啟動繼電器1DQJ （JWJXC-125/0.44型）勵磁電路需要檢查道岔的鎖閉防護繼電器SFJ（JPXC-1000型）、轉換該組道岔需檢查軌道區(qū)段的軌道繼電器DGJ （JWXC-1700型）、第二道岔啟動繼電器2DQJ （JYJXC-125/220型）、以及反位操縱繼電器的接點狀態(tài)。1DQJ勵磁電路如下:

KZ—SFJ（33-31）—DGJ（11-12）—1DQJ （3-4）—2DQJ（141-142）—FCJ（11-12）—KF

1DQJ的自閉電路如圖1所示，即：KZ—R2（1-2）—1DQJ（1-2）—BHJ（32-31）—TJ（33-31）—1DQJ（32-31）—KF,其中保護繼電器BHJ是在道岔操縱時，三相交流電流經斷相保護器DBQ為其提供20 V左右的交流電，使其勵磁吸起，從而構通1DQJ的自閉電路，使1DQJ保持吸起，還需要說明的是，這里的時間繼電器TJ是一個13 s緩吸繼電器。該時間繼電器的作用是：當由于某些故障原因使道岔轉換不到位時，在13 s后，TJ即吸起，從而斷開1DQJ的自閉電路，使其落下，從而保證電機不至于一直空轉。

1.22DQJ轉極電路

1DQJ勵磁吸起后，使1DQJF吸起，用于構通2DQJ的轉極電路：KZ—1DQJF（31-32）—2DQJ （1-2）—FCJ（11-12）—KF，使2DQJ轉極，如圖1所示。

1.3道岔轉轍機動作電路

如圖2所示，ZDJ-9型道岔控制電路采用三相五線制（即道岔動作電源A、B、C三相，X1、X2、X3、X4、X5五線）。以反操為例進行說明，在道岔控制電路中，反操時使用X1、X3、X4，其中X1為電機繞組a共用線，X3接電機繞組b，X4接電機繞組c。

通過1DQJ的勵磁和2DQJ的轉極完成構通三相交流電動機電路如下：

A相電源—RD1—DBQ（11-21）—1DQJ（12-11）—X1—電纜盒—電動機繞組a；B相電源—RD2—1DQJF（12-11）—2DQJ（111-113）—X4—轉轍機接點（11-12）—電動機繞組c；C相電源—RD3—1DQJF（22-21）—2DQJ（121-123）—X3—轉轍機接點（13-14）—電動機繞組b。

反操道岔前，ZDJ-9型轉轍機節(jié)點狀態(tài)為1、3接點閉合，2、4接點斷開，操縱完成后，節(jié)點狀態(tài)變成1、3接點斷開，2、4接點閉合。

由反位向定位操縱（即定操）道岔時類似，不同的是，定操道岔時使用X1、X2、X5，其中，X1為電機a線共用線，X2接電機c線，X5接電機b線。

1.4道岔表示電路

如圖2所示，ZDJ-9型道岔表示電路也為五線制，還是以反操道岔進行說明。反操道岔轉轍機完成轉動且正常鎖閉后，2、4接點閉合，從而通過1DQJ、2DQJ、電機繞組以及轉轍機2、4接點構通道岔表示電路。

道岔表示變壓器：當正弦交流電源正半波時，道岔表示變壓器BD1-7的II次側3正、4負，流經繼電器線圈的電流與DBJ極性相同，使DBJ吸起，并且此時表示二極管截止。道岔表示電路如下：

DJZ—RD4（1-2）—道岔表示變壓器BD（I1-II3）—R1（1-2）—2DQJ（131-133）—FBJ（1-4）—X5—轉轍機接點（41-42）—電動機繞組c—電動機繞組a—X1—1DQJ（11-13）—道岔表示變壓器BD1-7 （II4-I2）—DJF。

當正弦交流電源負半波時，表示二極管導通，道岔表示電源通過二極管構成回路，表示變壓器BD（I1-II3）—R1（1-2）—2DQJ（131-133）—1DQJF（23-21）—2DQJ（121-123）—X3—轉轍機接點（23-24-45-46）—R3（1-2）—表示二極管（1-2）—轉轍機接點（26-25）—電動機繞組b—電動機繞組a—X1—1DQJ（11-13）—道岔表示變壓器BD（II4-I2）—DJF。由于電機線圈與繼電器線圈產生自感電勢，形成表示二極管放電回路，從而使FBJ保持吸起狀態(tài)。

定位表示電路與反位表示電路的工作原理相同，但使用的是X1、X2、X4線構通。

2　常見故障分析與處理

在施工及試驗中常常遇到許多故障，下面選取道岔控制電路及表示電路中幾個常見故障進行分析。

2.1道岔控制電路故障分析與處理

故障現(xiàn)象：在控制臺反操道岔后，道岔表示燈不滅，道岔狀態(tài)不改變，1DQJ不能吸起。

分析與處理：為1DQJ勵磁電路故障，首先用萬用表測量1DQJ的勵磁線圈3、4間是否有24 V直流電。若有，則說明該繼電器有問題，需更換繼電器。若無，則說明1DQJ勵磁電路有問題，可能所檢查軌道區(qū)段的GJ未吸起，也可能SFJ或者FCJ未吸起所致。此時，以1DQJ作為分界，從KZ電源至1DQJ的3線圈間采用借負電法，用萬用表逐級測量，萬用表負表筆借負電，正表筆點測1DQJ的3線圈、DGJ第一組前接點、SFJ第三組前接點，看這些測試點是否有正電。如果發(fā)現(xiàn)某測試點沒有24 V正電，則說明1DQJ的3線圈正電側故障，并且縮小故障范圍，對照配線圖檢查配線是否有錯線或斷線，從而找出故障點并作處理；從電源KF至1DQJ的4線圈間采用借正電法，萬用表正表筆借正電，負表筆點測勵磁電路中2DQJ（141-142）、04-4、FCJ（11-12）等，若發(fā)現(xiàn)某個測試點無24 V負電，則說明該點斷開，對照配線圖檢查配線，找出故障并作處理。

故障現(xiàn)象：在控制臺反操道岔后，道岔表示燈滅，但是道岔狀態(tài)不改變，1DQJ能吸起，2DQJ不轉極。

分析與處理：此為2DQJ轉極電路故障，同1DQJ勵磁電路故障類似，以2DQJ為界，分別采用借正電法和借負電法對轉極電路各點進行測量，看是否有24 V正電或24 V負電，從而找出故障點，再進行故障處理。

故障現(xiàn)象：反操道岔后，1DQJ能吸起，2DQJ轉極，但道岔轉動1～2 s后停止轉動，道岔不能轉動至正常鎖閉。

分析與處理：此時考慮1DQJ的自閉電路出現(xiàn)故障，如前所述，1DQJ自閉電路需檢查BHJ及TJ的狀態(tài)，操縱道岔繼續(xù)觀察BHJ及TJ狀態(tài)。若BHJ不吸起，則用萬用表測量DBQ是否為BHJ供出20 V左右的交流電。若有，則更換BHJ試驗。若無，更換DBQ；若BHJ吸起，但很快落下，使1DQJ也落下，則更換BHJ試驗。若1DQJ比BHJ先落下，而考慮是否1DQJ的緩放性能不好，考慮更換1DQJ進行試驗，并且也可采用借電法逐級測量以縮小故障范圍查找配線故障。若TJ緩吸性能不好，不到13 s提前吸起而斷開1DQJ自閉電路，則考慮更換時間繼電器TJ。

2.2道岔表示電路故障分析與處理

故障現(xiàn)象：反操道岔后，道岔轉換且正常鎖閉，但FBJ不能吸起，控制臺上道岔無表示。

分析與處理：道岔無表示故障，首先檢查FBJ勵磁線圈是否有電。若有電，則FBJ有問題需更換。若無電，則需要用萬用表在分線盤處測量X1、X3間是否有交流電壓（一般為50～70 V）。若沒有，則甩開X1、X3、X5，再次測量。若仍然沒有交流電壓，則說明電未送出去，判斷為室內故障，此時，首先檢查表示變壓器BD-7的II次側是否有110 V電壓，I次側是否有220 V電壓。若I次側有，II次側無，則說明表示變壓器有問題。更換表示變壓器再試驗，若I次側也無電壓，則往組合架側面配線查找是否有接觸不好或者斷線故障，不能給表示變壓器供電。若表示變壓器I、II次側均正常有電，則需要采用借電法測量FBJ勵磁電路各點有無電壓，即需測量從表示變壓器II次側向X1、X3 及X5之間的電路有無110 V電壓，若某測試點無電壓，則說明該點故障，通過查找其配線找到問題所在并予以處理。

若在分線盤測得X1與X3間有電壓，且為110 V，但不在正常范圍內，說明室內正常，是室外故障，且是室外開路故障使得X1、X3間電壓升高。若測得X1、X3間電壓只有10～20 V，也能說明室內正常，但這種情況是由于室外短路故障引起的。若測得X1、X3間交流電壓正常，則需測量X3、X5間直流電壓（正常20～25 V），若有，則檢查其極性（正常X3正，X5反），若極性錯誤，則說明室外表示二極管極性接反，更換其極性即可。

3　小結

以上對ZDJ-9型道岔控制電路及表示電路進行了詳細分析與說明，并在此基礎上，結合施工調試經驗，對常見的幾個故障進行分析，但在實際調試時，遇到的故障遠遠不止這些，需要在處理故障的過程中具體問題具體分析。希望通過本文能為信號施工調試人員及電務維修人員提供一些參考和借鑒。

參考文獻

[1]陳冬穗.五線制提速道岔電路技術改進探[J].鐵道通信信號，2010，46（2）：35-36.

[2]魯恩斌.道岔控制電路故障實際案例的分析探討[J].鐵路通信信號工程技術.2013，10（2）：77-80.

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收稿日期：（2014-12-16）

DOI:10.3969/j.issn.1673-4440.2016.01.023