复示交分道岔轨道电路区段闪红故障探讨

中铁二十四局集团上海电务电化有限公司 曹怀来

复示交分道岔轨道电路区段闪红故障探讨

中铁二十四局集团上海电务电化有限公司 曹怀来

神华集团朔黄铁路黄骅港站港前作业区插入道岔施工开通后，办理经过经过13/157-163#复示交分道岔反位的进路时,当列车占用渡线时相邻轨道区段出现红光带，通过对这起故障的原因分析，查出了故障原因并处理了故障。

交叉渡线 轨道电路闪红 故障分析

1.工程概况

神华集团货车公司黄骅机车车辆检修中心专用线为新建工程，位于河北省沧州市渤海新区黄骅港港口。为解决列车进出，从既有朔黄铁路黄骅港站港前作业区东西咽喉两端接入，东咽喉拆除黄骅港站港前作业区既有15#单开道岔(图1)，在原位置插入复式交分道岔（157-163#），新增165#道岔（见图2）；西咽喉插入一组双动道岔，既有微机联锁软件更换。

图1

2.故障现象

2014年11月27日16时30分黄骅港站港前作业区插入道岔微机联锁改造工程开通后，于28日8时我们接到车站值班员通知反映，当办理好XL3至D3调车进路，XL3调车信号开放后，在车列压入11-13DG轨道电路区段，相邻的3-9DG轨道电路区段出现时断时续的红光带，当车列出清11-13DG轨道电路区段，完全占用157-163DG轨道电路区段后，3-9DG轨道电路区段红光带消失，而进路也能正常解锁（见图2）。

图2

接到通知后我们于当天8时30分到达黄骅港站港前作业区信号楼，会同设备接管单位黄骅港电务工队一起，首先在行车室向值班员了解故障现象；掌握第一手故障现象情况后，接着到信号机械室调取微机监测设备进行回放，发现在开通后至出现故障现象的时间段内，办理经过13/157-163#复示交分道岔定位的进路时，无论是排列平行进路还是单条进路，列车压入11-13DG轨道电路区段，3-9DG轨道电路区段都不会出现红光带；只有在办理经过13/157-163#复示交分道岔反位的进路时，才会出现此故障现象。

3.故障分析

因为黄骅港站位于港口，且为盐碱地，从故障现象分析，首先判断是不是施工时轨道电压未标调到20V左右，经过一夜的气候变化，造成道床漏泄电阻增大，使轨道电压降低到临界值，造成继电器误动；随后经过现场电阻漏泄测试仪测试，此区段与其他区段一样；同时用万用表现场测量和室内微机监测测试，电压值都在19～19.5V，排除了此可能。接着我们判断是否极性交叉不对（见图3）。

图3 设计双线图纸

从图2设计双线图纸中可以看出，3-9DG与157-163DG在2575处为侵限绝缘分割，在2587.5处加装了一对绝缘进行了极性交叉，理论上排除了此可能;考虑到绝缘破损的可能性，在现场进行了实际试验，用机械式万用表从2575处绝缘开始测量，直至交叉渡线的切割绝缘处，没有极性交叉错误；接着用7×0.52铜芯封连线模拟占用157-163DG轨道区段时，3-9DG轨道区段没有出现红光带，同样占用3-9DG轨道区段时，157-163DG轨道区段也正常，验证了极性交叉的正确性。在电气化铁路的交叉渡线上为防止两线间相邻的2段轨道电路通过牵引电流互不干扰而设置的单边隔离绝缘A1和B1也已设置，符合《铁路信号维护规则》第13章第13.3.3条规定：交叉渡线（包括复示交分道岔）道岔的直股线上通过牵引电流时，应在渡线钢轨上加装绝缘节，将相邻轨道电路区段隔开。这2处单边绝缘的设置虽然造成了死区段，但是死区段的危害是得不到分路检查，即发现不了车辆占用，而不是出现红光带。在排除了可能造成故障现象的2种原因后，我们回头再调取微机监测回放发现，在此时间段，在办理经过13/157-163#复示交分道岔反位进路的作业中，当单机进行调车作业时，在机车占用157-163DG轨道区段，未出清11-13DG轨道区段时，3-9DG轨道区段短暂的闪现了红光带；而在长列车进行调车作业时，在机车占用157-163DG轨道区段，未出清11-13DG轨道区段时，3-9DG轨道区始终红光带；而在在机车占用157-163DG轨道区段，出清11-13DG轨道区段时，3-9DG轨道区段的红光带就消失了，直至出清157-163DG轨道区段都未再出现。通过这个发现，我们把重点放在了交叉渡线上，分别对可能引起造成故障的道岔跳线及绝缘切割位置进行现场核对。通过现场与图纸比对，发现道岔跳线连接与图纸吻合无误；在切割绝缘位置上，道岔曲股绝缘及渡线上4对绝缘都安装无误；而在检查到单边切割绝缘时，发现设计图纸装在3/11#道岔渡线上的绝缘A1未有(见图4)，

图4 设计图纸绝缘位置A1、B1图

图5 现场实际绝缘位置图

而紧挨着的13/157#道岔渡线上安装一组绝缘A(见图5)；是不是这组绝缘位置不对造成的故障呢？通过图3设计图纸可看到：渡线上单边绝缘设置在3-9#复示交分道岔渡线上蓝色方框内A1，而现场实际设置位置在13#道岔曲股上图4蓝色方框内A，造成单边绝缘A内方黄色钢轨区段为3-9DG轨道区段和11-13DG轨道区段的共同部分，11-13DG是既有区段，改造时不动，其轨道电压没有调整保持原来的参数，而3-9DG轨道电路区段是本次工程修改，由原来的3-15DG轨道电路区段分成2个区段，长度减少了一半；电压调整是根据受电端电压的标准值（电务工队要求为20V左右）来调整送电端的二次电压的，由于共同部分，造成3-9DG轨道电路区段电压叠加，送电端电压调整的低，当列车压入11-13DG轨道电路区段时，11-13DG红光带，而3-9DG轨道电压虽有降低，但未降到二元二位继电器失磁落下值，轨道继电器未落下；当车列轮对占用图4侵限绝缘A-a之间的内方黄色区段时，造成3-9DG轨道电路区段单边占用，轨道电压降低至二元二位继电器失磁释放电压（从微机监测调出的电压值也得到验证），轨道继电器落下，出现红光带，当车列轮对出清A-a之间的黄色区段时，轨道电压恢复正常，轨道继电器吸起，红光带消失，这就出现了随着列车轮对的反复占用此钢轨区段，红光带反复出现的故障现象。为验证此分析的正确性，我们进行了现场模拟实验，先把13/157-163#道岔操作至反位，现场人工短路157-163DG轨道电路区段，3-9DG轨道电路区段正常；接着短路A-a之间钢轨处，3-9DG轨道电路区段出现红光带，从现场测量和微机监测测出的电压分别为6V和5.8V，低于二元二位继电器的释放电压，继电器落下；接着办理XL1至D3的调车进路，在现场模拟车列的占用、出清，在顺序占用11-13DG轨道电路区段、A-a区段、157-163DG区段后，故障现象再现；当占用11-13DG轨道电路区段、157-163DG区段，跳过A-a区段时，3-9DG轨道电路区段未出现红光带。同样，当把3-9/11扳操作至反位时，也用同样的方法试验了一遍，当占用到渡线上共用位置时，11-13DG轨道电路区段虽然未出现红光带，但11-13DG轨道电路受电端电压显著降低到12V。

分析出故障原因后，是不是按照设计图纸的绝缘设置就能避免此故障现象呢？从图3的设计图纸看出，把单边绝缘从13/157-163#渡线A处（图5）改在11/3-9#渡线设置A1处（图4），切断了3-9DG区段与11-13DG区段和157-163DG区段在渡线上的电气连接，只出现了A1-a1间一段死区段，使3个轨道区段完全分割开，互不干扰，不会出现此故障，从13/157-163#渡线单边绝缘B1的设置未出现故障现象的发生也证明设置在A1处正确（见图6）。

图6

再分析在本次联锁更改前为什么未出现这种现象，是因为既有3-9DG区段延长至D3信号机处，为3-15DG轨道电路区段，当办理经过13/157-163#复示交分道岔（原来的13/15道岔）反位的进路时，当车列占用到A-a位置时，也就是占用了3-9DG（原3-15DG）区段，为同一个区段，单边绝缘A的设置虽然错误，但反映不出故障现象。而本次更改施工只拆除既有15#道岔， 3-9#复示交分道岔和11#、13#道岔及渡线不动（不在设计施工范围内），插入157-163#复示交分道岔及渡线，同时在2575处加装了一对侵限绝缘，把3-15DG轨道电路区段拆分为3-9DG和157-163DG 独立的 2个轨道电路区段，造成了此故障现象。

4.故障处理

在找出故障原因后，汇报给朔黄公司电务段，经电务段复核确认故障原因后，编制《单边绝缘更换施工方案》，报电务段审核同意，向朔黄公司运输生产部申请补充施工封锁计划后，于12月9日8∶00-12：00会同工务部门进行了绝缘更换，把13/157-163#渡线的单边绝缘A拆除，进行钢轨连接；在3-9/11#渡线A1处加装绝缘。在施工中，对3-9DG轨道电路区段送电端电压进行了升高，同时对周边几个相邻区段轨道电压进行了重新调整，确保其空闲时受电端电压达到20V左右，在分路时，轨道残压在2V以下。在单边绝缘更换后，进行了人工模拟试验未出现故障现象，在开通后排列经过13/157-163#反位的进路进行列车实际压道试验，也没有出现故障现象。

5.结束语

黄骅港站港前作业区插入道岔微机联锁改造工程开通后，于28日8时我们接到车站值班员通知反映，当办理好XL3至D3调车进路，XL3调车信号开放后，在车列压入11-13DG轨道电路区段，相邻的3-9DG轨道电路区段出现时断时续的红光带，当车列出清11-13DG轨道电路区段，完全占用157-163DG轨道电路区段后，3-9DG轨道电路区段红光带消失，而进路也能正常解锁的故障，我们通过对现场的了解、调研并经过认真的分析及试验，编制了切实可行的施工方案，合同设备管理单位彻底解决了这起设计与既有站型实际不符和的轨道电路闪红故障隐患，同时也得到设备管理单位的认可。提醒我们在既有线改造施工中，不仅对设计图纸的正确性进行复核，而且还要对既有站场的实际情况进行复核，确保既有站型实际情况与新的设计图纸一致。施工单位不能因为不在施工范围，怕增加施工成本，心存侥幸思想而造成事故，给本单位带来更大的损失。

[1]铁五院黄骅机车车辆检修中心黄骅港站信号施工图.