关键词：铁路；信号系统；故障；实践；应用
1铁路信号系统的构成
铁路信号系统是由行车调度指挥系统、闭塞系统以及车站联锁系统构成的。目前我国现代信息技术快速的发展，通过计算机系统的广泛应用，使现代行车调度系统实现了列车远程实现自动化处理。行车调度指挥系统由TDCS和调度集中系统构成的，随着新一代分散自律调度集中系统的使用，促进行车调度指挥自动化系统技术取得了巨大的进步。
我国铁路现行的常用的闭塞设备有自动站间闭塞、自动闭塞、半自动闭塞等，保证区间或闭塞分区在同一时间内只能运行一个列车，闭塞系统拥有相关的设备和技术。车站不但有正线，还有发线和牵出线等，各种车站称之为有配线的分界点，其中线路所和色灯信号机是无配线分界点，在自动闭塞区段上通过色灯信号机之间的段落叫做闭塞分区。
另外，车站联锁系统包括信号机、站内联锁、轨道电路及站内电码化、转辙及电源设备、信号集中监测系统、信号集中监测系统、信号设备综合防雷系统等。其中信号机是铁路视觉信号的重要组成部分，去其它系统有密切的联系。车站联锁则利用机械和远程控制的技术，与车站范围内的信号机形成相互具有制约关系。
2铁路信号系统设备故障及原因
2.1铁路轨道分路故障
铁路信号系统失效的一个主要因素就是轨道电路的分支问题。钢轨表面易被污染与锈蚀，会对电阻率造成干扰，不利于电路传送信号。车流量会带来一些影响，列车行驶中轮对轨会产生一定的摩擦，在这期间会带走钢轨表面的污染与锈蚀，消除污染和腐蚀的关键因素是铁路运营期间列车的速度和数量。轨道表面的电压也会在电路分流器中引起不良现象。这将影响轨道上电路信号的传输，导致轨道电路中的路由问题。
2.2电源出现故障
若遇到停电而且无备用电源，干电池里的连接线断开，蓄电池里没有连接引出线等情况会导致信号设备的电源输出端无电压。若遇到干电池里的端子不牢固、共享电源串电、蓄电池漏电、内电阻加大、交流电压降低、炭棒接触不好等情况会导致信号设备供电不足。若遇到端子半接触等情况会导致设备电源端的电压不稳定。
2.3接触出现故障
接触出现故障的主要原因在于端子松动、接点被氧化或者接触不良等。当接点被腐蚀、焊接线松动或虚焊会导致端子松动。当接点间存在灰尘、绝缘物等会引起绝缘现象，进而导致接点被氧化。当继电器，手柄，按钮和触点之间的距离相对较大，并且压力相对较小时，接触可能较差。
2.4铁路信号微机联锁失败
铁路信号微机联锁系统采用计算机网络控制技术。工作人员会接收到系统发出的断网提醒，从而做出正确的决策，使系统正常运行。存在许多类型的故障，其通常包括诸如上下计算机通信，信号，开关和轨道电路之类的故障。
3铁路信号系统实践应用对策
3.1铁路轨道电路发生故障的对策
一是增加接收和传输部分的阻抗，这可以增强导轨表面的电压，从而可以分解导轨表面上的不良导电层，以避免电路分流器中的不良故障。二是分路电阻上的电流满足相关标准规定的条件下，尽量加大系统的功率。三是可以使用3V轨道电路和高压非对称脉冲轨道电路技术。
3.2信号电源接地和混合电源解决方案
（1）正确测试好电源接地及混电。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆使用假设方法检测直流电源的接地状况，将正极连接到万用表，并将负极接地。另外，可以采用直流电源方式来检测电源是否存在接地状况。在正常情况下，两极对地之间的电压小于或等于1∶3，若大于这一数值，要做相关的检测来查找接地故障。
（2）及时找到电源故障点。使用分级部分保险方法断开电源屏幕保护程序的输出线。如果不正常，首先断开组合框架的保险，然后逐个关闭它们。此外，如果存在接地现象，应将万用表连接到电源进行检测，并打开电源屏。断路器拉下，测出相关的数据，找到故障点，从而采取合理办法来解决。
3.3接触故障的处理
一是对于有损电路和理想线路，频率对信号传输的影响程度相同。如果仅存在接触电阻，则电触点中的故障频率不会影响信号的传输。如果只有接触电容，输出信号的幅度将随着频率的增加而均匀减小。如果两者同时存在，则随着频率的增加，输出信号的幅度将在曲线中减小。因此，如果接触阻抗中存在接触电容，则频率将对输出信号的幅度产生一定的影响。如果接触阻抗中只有接触电阻，则频率不会影响信号的衰减。二是当存在阻抗不匹配现象，输出信号的幅值还会在频率不断变化中出现上下波动现象，波动程度和复杂性成正比。发生这种情况时，信号将产生多次反射，并且无法消除输出信号的幅度。要想降低衰减需要加大信号频率与接触阻抗力。
3.4解决铁路信号微机联锁系统故障的方法
（1）网络中断故障处理。首先检查网线连接，观察指示灯是否正常闪烁。若网络连接没有问题，就要检测计算机内部程序的运作情况，一旦检测出问题妥善解决。若都没有问题，要检测计算机的网卡，可以换一个新的网卡，若网络正常就证明网卡存在问题。
（2）上下位机通讯故障处理。先要查看上下位机通讯接口是否严紧，线缆是否断开，若一切正常，继续查看长线驱动，看其工作是否正常。线路如果一切正常，还要查看模板是否正常。
（3）信号故障处理。在检测微机联锁系统的信号故障时，工作人员必须从分离器盘启动，并通过向引入继电器发出命令，这意味着启动控制电路都是正常的。大多数信号灯动作是禁止光线。如果照明正常，则表示存在故障，工作人员应重点检测微机联锁系统中的室内接触线。
（4）轨道电路故障处理。轨道电路中常见的故障现象有：轨道电路光带显示异常，为了解决问题，要在分线盘上检测轨道电路空闲状态下的电压数值。继电器的工作电压一般为9.7V。检测室外电路故障时要测量送、受电端变压器的电压，通过分段排除的方式来确定故障点的具体位置。
4结语
在当前经济发展的新形势下，铁路发展的极为迅速，我国又是世界上的铁路建造大国，铁路信号系统的完善与应用对我国的铁路安全作出了重要贡献，本文对铁路信号系统的故障及实践应用方面做了论述，希望对未来的铁路信号系统改良献出绵薄之力。
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论文作者:丁洪伟
论文发表刊物:《中国电业》2019年22期
论文发表时间:2020/4/7
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