轨道电路干扰问题分析及处理论文_邢安臣

轨道电路干扰问题分析及处理论文_邢安臣

(中国铁路北京局集团有限公司天津电务段 天津 300140)

摘要:目前,我国的综合国力在不断的加强,社会在不断的进步,铁路建设在我国经济发展中占有重要的地位。我国铁路在经历了六次大面积提速后,列车运行速度和密度不断提高,车载信号设备对于地面轨道电路电码化信息的各项参数要求越来越高,轨道电路运行的稳定与否,直接影响到列车运行的安全和铁路提速的需要。本文通过对ZPW-2000型轨道电路干扰问题的分析,提出了针对性的解决思路和具体措施。

关键词:轨道电路;干扰问题;特点;原因;处理措施

引言

由于国民经济的高速成长,经济建设开始日益依赖运行优良的铁路运输。通过六次全面提速,我国铁路的行车密度以及列车行进速度持续增加,此时轨道电路电码化信息的所有参数都必须符合更高标准才能满足车载信号设备的工作需求,因此轨道电路能否平稳运行,直接关系到行车安全以及铁路能否进一步提速。探讨引发轨道电路干扰问题的深层根源,并精准地找出解决之道的重要性也就日益凸显。

1干扰分析

(1)相邻区段干扰分析相邻区段干扰是指同线路两相邻区段间信号越过电气绝缘节后形成的干扰。调谐单元对本区段频率呈现极阻抗,对相邻区段出现零阻抗。当列车走形接近电气绝缘节,由轮对短路线、前方钢轨电感及补偿电容构成对相邻干扰信号的低阻抗峰值电流回路。轨道信号由发送端设备经调谐单元、钢轨、大部分信号经电气绝缘节传入接收端设备,小部分信号在电气绝缘节经过大幅度衰减进入相邻区段,造成邻区段干扰。邻区段干扰可视为本区段信号从发送端出发,经过电缆模拟网络、匹配变压器、调谐单元与轨道传输网络,电气绝缘节,机车前方钢轨,到达分路点形成干扰。(2)邻线干扰分析邻线干扰是相邻线路间通过电感耦合、电容耦合及道砟电阻漏泄传导形成的干扰,其中已电感耦合为主。电感耦合是由钢轨线路回路间的电磁互感耦合导致,分析中等效为被扰线路串联接入的电压源;电容耦合及道砟电阻传导是由两线钢轨电容构成的耦合及道砟电阻漏泄构成的传导电流,分析中等效为并联在被扰线路的电压源。

2确认干扰途径

2.1区间邻线路、邻区段干扰途径确认

1.甩开本区段发送端和接收端电缆,判断电缆是否为干扰途径。来自电缆或施工干扰途径分以下6种:①SPT电缆、ZCO3电缆四芯组没有按照红线、白线及蓝线、绿线成对使用,造成电缆串音大幅度增高;②采用“双绞线对”替代四芯组的对角线对;③施工配线图纸错误,如将上行某区段发送电缆与下行某区段发送电缆错误并联,而各自轨道电路接收仍能通过数字解调、正常工作,不易被发现;④电缆单线接地,使电缆芯线对地不平衡,产生较大的干扰,特别是相同两载频发送、接收同时通过电缆接地,导致故障升级;⑤电缆自动测试设备配线错误,测试过程中造成两相同载频发送、接收的干扰误动;⑥施工工艺标准执行不严,电缆外皮接地,屏蔽线接地标准不规范。2.检查本区段是否有直接干扰频率窜入点,测试钢轨电流是否平衡。产生不平衡的因素有以下9种:①电力架空安全地线与线路一条钢轨直接相连;②电力架空安全地线通过“火花间隙”与一条钢轨连接,“火花间隙”埋入土中,或经过“火花间隙”后的连接线埋入土中,造成单轨接地;③完全横向连接或电力吸上线处,扼流变压器或空心线圈与钢轨连接线其中一端接触不良(或横向连接线距离轨底近);④护轮轨、桥梁钢结构与线路单根钢轨连接接地;⑤线路地锚桩拉杆(撑杆)对地未加装绝缘或绝缘破损;⑥红外线轴温探测钢轨安装件损坏,通过管线造成钢轨接地;⑦道口设备绝缘漏泄;⑧接收端、发送端及横向连接处有铁丝绑扎的等阻线,造成引接线电流不平衡;⑨引接线施工工艺不标准。3.检查本区段调谐区电气特性。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆干扰途径有以下2种:①零阻抗端塞钉(或端头)与钢轨、设备接触不良,造成钢轨间零阻抗加大,导致邻段信号外窜,需从钢轨上测量零阻抗值进行分析;②施工中,调谐单元安装类型错误,零阻抗超标,无法实现短路,导致信号外窜,并使小轨道接收电压过高,需从调谐单元两端检查零阻抗值进行分析。4.回流吸上线及横向连接线的干扰途径有以下2种:①吸上线设计错误,距离过近;②横向连接线设计错误或施工错误,造成轨道电路间信号的干扰。5.绝缘破损。机械绝缘节破损,易导致信号外窜。

2.2故障查找

(1)邻区段干扰故障排除1)排除调谐区设备安装不规范干扰检查BG发送端室外设备引接线情况:①调谐区引接线安装必须规范,引接线尽可能并行;②引接线长度和线径是否符合规范;③引接线是否有破皮,并与基础桩等造成接地;④用移频表测试塞钉接触电阻,应不大于1mΩ。原则上测试A与B之间电阻,假设引线与塞钉焊接良好,则可测试A,与B之间电阻。2)排除护轮轨防护不规范带来的干扰有护轮轨处,需检查护轮轨中加绝缘的情况,以及护轮轨是否与区段基本轨产生连接,导致发生传导干扰的情况。3)使用移频表阻抗测试档测试受干扰区段发送端PT的零阻抗是否符合下表要求:如与上表范围偏离较大,且引接线的使用安装正确,则需更换PT设备。(2)邻线干扰故障排除1)排除是否电缆带入的干扰。①甩开受干扰区段接收端电缆,若干扰存在,则接收端电缆正常;②甩开受干扰区段发送端电缆,若干扰存在,则发送端电缆正常。2)排除横向连接引入的干扰。拆除线间横向连接线后,干扰消失,则横向连接线引入干扰,直接整治横向连接即可。3)测试钢轨对地不平衡度。测试干扰电流较大区域内的钢轨对地不平衡度。即在每个电容和空扼流变压器处,使用移频表分别测试两钢轨条与贯通底线之间的电压。若钢轨两电压相差数值较多,则可能存在线路和扼流变单端接地现象。可以通过甩扼流变压器引接线的方法判断是线路接地还是设备接地。

2.3问题的解决

1)以机车信号入口电流为基准,在干扰区段将发送电平下调到《维规》允许的最低值,减弱干扰信号。具体步骤:①针对入口电流查找最低点,首先要确保补偿电容均为良好,再以入口端首个电容为起点,以10m为距借助0.15Ω分路线来检测短路电流,通过多次对比来进行查找(通常位于第1与第2电容间):②借助电码化以及室内发送调整器来改变电阻,确保入口电流的最小值符合相应标准。2)对扼流变压器要着重检查3处不良部分:①与其相连的电源钢丝绳,首先钢丝绳的电阻必须相同,其次塞钉头必须安装牢固,不允许出现松动;②自身线圈是否存在不良,若存在,则应借助钳型表检测钢丝绳的对应电流,偏差度不能超过5%;若超过则必须对变压器进行整体更换;③安装箱壁内外以及1,2,3线圈端子处的固定螺帽是否足够紧固。3)道口箱箱体和引接线的绝缘胶皮不能存在破损,以防出现单边接地;钢管或过轨防护管若横穿过两条线路需依照要求设置绝缘层或进行深埋;引接线间保护管和红外检测装置应配备绝缘套管。4)借助选频表内的电流档对撑杆或地锚拉杆进行检测查看其对地绝缘情况,若能检测到4种频率电流内的某一种就应对绝缘进行更换,防止对地绝缘出现不良;假如是大、长弯道对应侧的地锚杆因为接地引发干扰,应配备空扼流变压器,确保回流顺畅运行,轨面电流呈现平衡,再对地锚杆进行整治,就能够清除干扰。

结语

要想解决好轨道电路干扰问题,必须对波形图进行有效分析,与站场图形进行结合,找出干扰区域,兼顾列车的行进状态,再加上牵引供电吸上线的具体位置展开探讨,探查问题根源。同时,依据对应的处理措施予以处理,为列车的正常运行提供保障,促进我国铁路运输的健康发展。

参考文献:

[1]方剑勤.关于对轨道电路干扰问题的分析和研究[J].甘肃科技,2014(4):56-58.

[2]李大春.轨道电路干扰分析查找解决方案[J].铁道通信信号,2014(10):60-62.

论文作者:邢安臣

论文发表刊物:《电力设备》2019年第14期

论文发表时间:2019/11/21

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