王海紅

（朔黃鐵路肅寧分公司，河北肅寧 062350)

朔黃鐵路25 Hz軌道電路分路不良整治方案探討

王海紅

（朔黃鐵路肅寧分公司，河北肅寧 062350)

介紹朔黃鐵路25 Hz軌道電路分路不良潛在的危險(xiǎn)性，對(duì)產(chǎn)生原因進(jìn)行分析。并有針對(duì)性地通過(guò)調(diào)整技術(shù)參數(shù)，提升軌道電路靈敏度；采用監(jiān)控盒方法，提高軌道繼電器返還系數(shù)；提高軌面電壓，擊穿氧化膜層；采用“計(jì)軸”方案，脫離銹蝕軌面；軌面高溫噴涂，解決嚴(yán)重銹蝕等措施，取得良好整治效果，值得借鑒。

整治方案研討；危害及原因分析；分路不良；25 Hz軌道電路；朔黃鐵路

25 Hz軌道電路是反映列車或車列占用區(qū)段信息的基礎(chǔ)設(shè)備，它通過(guò)區(qū)段鋼軌形成閉合回路，使軌道繼電器吸起，為了防止?fàn)恳亓鞯母蓴_，采用與牽引電源不同頻率的25 Hz電源。軌道電路分路不良是軌面因不良導(dǎo)電物等原因在列車或車列占用區(qū)段時(shí)，該區(qū)段軌道繼電器不能失磁落下的一種聯(lián)鎖失效病態(tài)。

1 朔黃鐵路25 Hz軌道電路分路不良潛在的危險(xiǎn)性

25 Hz軌道電路一旦發(fā)生分路不良，信號(hào)控制臺(tái)不能顯示反映該區(qū)段占用的紅光帶，經(jīng)由該區(qū)段的有關(guān)道岔仍然可以轉(zhuǎn)換，與該區(qū)段有關(guān)的列車或調(diào)車信號(hào)照?？梢蚤_放。一旦時(shí)機(jī)巧合，就有發(fā)生道岔中途轉(zhuǎn)換、列車正面/側(cè)面沖突、列車追尾等事故的危險(xiǎn)，嚴(yán)重威脅運(yùn)輸安全，朔黃鐵路公司對(duì)此高度重視，稱其為安全運(yùn)輸?shù)摹皵r路虎”。

2 朔黃鐵路25 Hz軌道電路分路不良原因剖析

朔黃鐵路是我國(guó)西煤東運(yùn)的重要通道，它的機(jī)車動(dòng)力雖然采用電力牽引，但運(yùn)輸環(huán)境對(duì)軌道電路的運(yùn)行有不同程度的影響，朔黃線25 Hz軌道電路分路不良的原因主要有以下幾種。

2.1 煤炭粉塵污染軌面及道床

朔黃鐵路是我國(guó)西煤東運(yùn)的第二條重要通道，主要任務(wù)是煤炭運(yùn)輸，煤炭在裝卸過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵，撒落在道床，或被機(jī)車車輛輪對(duì)帶到軌面上，再經(jīng)過(guò)車輪碾軋，軌面形成一定程度的絕緣層，同生銹的氧化層一樣，列車或車輛分路時(shí)，輪對(duì)與軌面的接觸電阻增大，軌道電路出現(xiàn)分路不良。遇有雨雪天氣，鋼軌軌面雖然受到?jīng)_洗，但道床上的煤炭粉塵變成煤泥，導(dǎo)致道床漏泄突然增大，道床阻抗驟然下降，但分路不良現(xiàn)象依然存在。

2.2 鋼軌軌面表層嚴(yán)重銹蝕

鋼軌是軌道電路的重要組成部分，列車或車輛分路就是通過(guò)作用于鋼軌來(lái)實(shí)現(xiàn)的。鋼軌在露天狀態(tài)下，常年受風(fēng)雨侵蝕，自然生銹，鋼軌軌面生成氧化層，列車或車列分路時(shí)氧化層將輪對(duì)與軌面隔開，接觸電阻增大，軌道繼電器殘壓過(guò)高，使其不能可靠落下，造成分路不良。

2.3 個(gè)別區(qū)段列車、調(diào)車密度小

列車、車輛在行進(jìn)中對(duì)鋼軌產(chǎn)生摩擦，摩擦過(guò)程中就會(huì)清除軌面上的銹蝕和污染，中間小站的一些區(qū)段和股道，平時(shí)走車較少，到發(fā)線、盡頭線、牽出線使用頻率低，例如經(jīng)由部分渡線道岔反位的特殊徑路，幾乎很少有列車或車輛通過(guò)，往往形成固定的分路不良區(qū)段。作業(yè)量特別少的股道和道岔區(qū)段，也常常出現(xiàn)分路不良現(xiàn)象。

2.4 軌道電路技術(shù)參數(shù)未調(diào)整在最佳狀態(tài)

軌道區(qū)段分路不良的原因是多方面的，在97型25 Hz軌道電路的維護(hù)調(diào)整中，一些軌道區(qū)段和軌道電路的技術(shù)參數(shù)，還沒有調(diào)整在最佳狀態(tài)，與其他情況相耦合，容易造成分路不良。

3 朔黃鐵路25 Hz軌道電路分路不良整治方案

朔黃線25 Hz軌道電路分路不良的原因是多方面的，我們針對(duì)站場(chǎng)和分路不良區(qū)段的實(shí)際狀況，對(duì)癥下藥，采取不同的整治方案。

3.1 調(diào)整技術(shù)參數(shù)，提升軌道電路靈敏度

將原受電端電阻2.2 Ω更換為4.4 Ω，25 Hz受電BG變比調(diào)整為1：13.89，I次均為220 V （I3、I4連接），Ⅱ次為15.84 V（使用III1、III3）；受電電阻器電阻按4.4 Ω調(diào)整，提高了軌道電路的靈敏度。

軌道繼電器電壓調(diào)整，在保證軌道電路正常運(yùn)行的前提下掌握在調(diào)整下限，道岔和無(wú)岔區(qū)段一般不超過(guò)交流18 V，股道一般不超過(guò)交流20 V，個(gè)別分路不良區(qū)段和股道，可視情況適當(dāng)降低。

3.2 采用加裝監(jiān)控盒方法，提高軌道繼電器返還系數(shù)

一般分路不良區(qū)段，采取換裝HF4-25型防護(hù)盒的方案，將原防護(hù)盒換裝為HF4-25型防護(hù)盒，在二元二位繼電器軌道線圈輸人端并聯(lián)HF4-25型防護(hù)盒，如圖1所示。當(dāng)防護(hù)盒內(nèi)部監(jiān)控盒單元的輸入電壓低于13.5 V時(shí)，防護(hù)盒內(nèi)部的監(jiān)控盒接點(diǎn)13、14不閉合，切斷二元二位繼電器的局部電源，迫使其落下，從而改變70/240二元二位繼電器的落下值，提高了繼電器返還系數(shù)；當(dāng)防護(hù)盒內(nèi)部監(jiān)測(cè)盒的輸入電壓高于（或等于）13.5 V時(shí)，監(jiān)測(cè)器接點(diǎn)閉合，不影響軌道繼電器局部線圈工作。換裝HF4-25型防護(hù)盒后，70/240二元二位繼電器的局部電源由無(wú)條件輸送變?yōu)橛袟l件輸送。

圖1 采用加裝監(jiān)測(cè)盒原理圖

通過(guò)換裝HF4-25型防護(hù)盒，基本解決分路殘壓在7.4～12 V的分路不良區(qū)段，從理論上講，分路殘壓在7.4～13.5 V的分路不良區(qū)段采用該方式應(yīng)能得到解決，但是分路不良區(qū)段的殘壓并不是恒定數(shù)值，它與測(cè)試環(huán)境、測(cè)試時(shí)間等因素有關(guān)，分路殘壓在12～13.5 V或13.5 V以上的分路不良區(qū)段仍未得到根本解決。

由于HF4-25型防護(hù)盒與HF2-25防護(hù)盒相比，其內(nèi)部加裝了監(jiān)測(cè)器，雖然廠家對(duì)元器件加大了篩選力度，但對(duì)于防護(hù)盒結(jié)構(gòu)而言，增加了元器件，同時(shí)也增多發(fā)生故障的可能性，從運(yùn)行實(shí)踐看，它的故障率高于原防護(hù)盒。

3.3 提高軌面電壓，擊穿氧化膜層

圖2 “3V化"二線制電碼化區(qū)段原理圖

小站特殊分路不良區(qū)段，采取試裝3 V化25 Hz軌道電路的方案，3 V化25 Hz相敏軌道電路送、受電端均采用諧振型扼流變壓器，增加最少的軌道電路功率，最大限度增高軌面電壓，擊穿氧化膜層，達(dá)到受電軌面3 V及以上的電壓，迫使軌面殘留1 V時(shí)，對(duì)應(yīng)軌道繼電器電壓≤7.4 V，其可靠落下，如圖2所示。增加調(diào)諧器，提高25 Hz相敏軌道電路抗干擾能力，保留并改進(jìn)調(diào)諧器設(shè)計(jì)，增加其功率，扼流變壓器增加第三線圈。

3 V化軌道電路，在李天木站1DG、6DG進(jìn)行試裝，試裝后分路殘壓不超標(biāo)，取得較好的效果，隨后擴(kuò)大3 V化軌道電路試裝范圍，對(duì)黎民居、杜生、段莊等3個(gè)車站12個(gè)分路不良區(qū)段進(jìn)行安裝，上述區(qū)段3 V化軌道電路運(yùn)行3年以來(lái)，分路不良現(xiàn)象基本解決；但是一些污染嚴(yán)重的區(qū)段，雖然提高軌面電壓，分路不良的現(xiàn)狀仍沒有得到根治。

3.4 采用“計(jì)軸"方案，脫離銹蝕軌面

黃驊港站場(chǎng)緊靠渤海，地處鹽堿地帶，分路不良區(qū)段軌面產(chǎn)生特殊銹蝕層，采用“計(jì)軸”方案，在軌道區(qū)段的進(jìn)、出口處各安裝2個(gè)磁頭，如圖3所示。

圖3 直線軌道電路“計(jì)軸"方案示意圖

交叉渡線安裝方式比較復(fù)雜，但基本原理與直線區(qū)段相同。不論是直線區(qū)段，還是交叉渡線區(qū)段，都由計(jì)軸主機(jī)采集室外傳來(lái)的信號(hào)，比較進(jìn)入、離開該區(qū)段的軸數(shù)，判斷該區(qū)段空閑或占用，由計(jì)軸主機(jī)驅(qū)動(dòng)的軌道繼電器取代JRJC1-70/240二元二位軌道繼電器，計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖驅(qū)動(dòng)采集電路不作改動(dòng)。

在污染嚴(yán)重區(qū)段裝設(shè)的計(jì)軸軌道電路，雖然解決軌道電路分路不良問題，但工務(wù)在進(jìn)行搗固作業(yè)或遇有鐵器件滑過(guò)磁頭時(shí)，容易造成紅光帶故障。

3.5 軌面高溫噴鋁，解決嚴(yán)重銹蝕

高溫噴涂是通過(guò)高溫噴涂技術(shù)，在鋼軌表面附著一層不易銹蝕的鋁合金物質(zhì)。近年來(lái)，對(duì)管內(nèi)11個(gè)車站62個(gè)分路不良區(qū)段實(shí)施噴涂施工，噴涂完成后，62個(gè)區(qū)段噴涂鋁合金物質(zhì)完好、分路殘壓降低，解決了分路不良。半年后，對(duì)上述區(qū)段進(jìn)行跟蹤調(diào)查，有58個(gè)區(qū)段分路良好，4個(gè)區(qū)段分路不良。經(jīng)調(diào)查，上述噴涂區(qū)段過(guò)車軸數(shù)在124軸以下的區(qū)段鋁合金物質(zhì)全部完好，過(guò)車軸數(shù)大于124軸的區(qū)段，均有不同程度掉塊、起皮現(xiàn)象，出現(xiàn)上述情況的原因是噴涂材質(zhì)和噴涂厚度存在問題，需在選材和改進(jìn)工藝上下功夫，進(jìn)一步增強(qiáng)鋼軌表面鋁合金的附著和耐磨能力。

4 結(jié)束語(yǔ)

朔黃鐵路解決25 Hz軌道電路分路不良的不確定因素多，反復(fù)性強(qiáng)，是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)，目前，還需要從管理、技術(shù)、日常維護(hù)上做進(jìn)一步的探索研究，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，鞏固成果，綜合治理，為確保軌道電路運(yùn)行安全奠定基礎(chǔ)。

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This paper introduces the potential dangerous duo to bad shunting of 25Hz track circuits in Shuo-Huang railway with the analysis of the causes, and puts forward the measures such as adjusting technical parameters to enhance the sensitivity of track circuit, adopting the monitoring box method to improve the track relay return coeffi cient, improving the track surface voltage to break oxidation fi lm, adopting the "axle-counting" scheme to get clear of rusted rail surface and carrying out high temperature spraying on rail surface to solve the serious corrosion. The measures have good effect and are useful for reference.

remediation scheme; analysis of dangerous and cause; bad shunting of 25 Hz track circuit; Shuo-Huang railway

10.3969/j.issn.1673-4440.2016.06.023

2015-12-23）