郑西高铁ZPW-2000A无绝缘轨道电路调试与开通试验方法

贾正规

（郑州铁路局洛阳电务段，河南洛阳 471002）

目前，ZPW-2000系列轨道电路为铁道部指定的我国移频轨道电路首选制式，是今后移频轨道电路的主流技术，笔者在郑西高速铁路现场实践中接触这一技术，当时只有设备工厂提供的一些测试参数，对整个测试程序没有可以参照的技术文件支持，现场试验不系统、不连贯。通过摸索实践，逐步总结了调试和开通试验方法，通过应用，在后续的施工试验及维护中效果良好，现场技术人员操作得以简化，大大提高了效率，为ZPW-2000系列无绝缘轨道电路设备调试及开通试验的顺利进行以及开通后的设备维护提供了技术保证。

1 调试前的准备工作

导通室内各架（柜）间配线；检查送至机柜的24 V电源极性是否正确；对照线路图编制各个闭塞分区情况汇总表，以洛阳龙门为例，如表1所示。

2 轨道电路调整内容

2.1 发送电平

按照轨道电路调整表在发送器端子上进行调整。

2.2 接收电平

按照轨道电路调整表在衰耗盘端子上进行调整。

2.3 模拟电缆

按照电缆补偿长度调整表在防雷模拟网络盘端子上进行调整。

2.4 电路的调整

举例：轨道电路载频为2600-1型，后方区段轨道电路载频为2000-1型，轨道电路长度为898 m，发送实际电缆长度为4.67 km，接收实际电缆长度为3.64 km。

2.4.1 发送通道的调整

1）发送器的调整

在区间移频柜相应轨道发送底座上，连接端子为：+24-1、2600、-1，即发送器载频设置为2600-1型。

根据Lv=898 m，查《郑西线区间无砟混凝土桥梁线路客专ZPW-2000A无绝缘轨道电路调整参考表》（2010年7月），发送器电平级KEM为4，在区间移频柜相应轨道发送底座上连接相应端子，测试发送功出电压应满足表中电压范围。

2）电缆模拟网络的调整

发送电缆实际长度为4.67 km，需补偿模拟电缆2.75 km，以满足电缆总长度为7.5 km。

在网络接口柜电缆模拟组匣上连接相应轨道发送模拟封线端子。

2.4.2 接收通道的调整

1）接收器的调整

在区间移频柜相应轨道接收底座上，主机连接端子为 (+24)、2600（Z）、1（Z）、X（1），即接收器主轨主机载频设置为2600-1型，小轨主机类型为1。

主轨并机及小轨并机，按相对应并机的主机载频设置。

2）电缆模拟网络的调整

接收电缆实际长度为3.64 km，需补偿模拟电缆3.75 km，以满足电缆总长度为7.5 km。

在网络接口柜电缆模拟组匣上连接相应轨道接收模拟电缆35芯插座连接端子。

3）主轨道电路调整

根据Lv=898 m，查《郑西线区间无砟混凝土桥梁线路客专ZPW-2000A无绝缘轨道电路调整参考表》（2010年7月），接收电平级KRV为22。

根据KRV=22，查《接收器电平级调整表》，在区间移频柜相应轨道衰耗盘底座上连接相应端子。

在衰耗盘上测试“轨道输入”电压（注意采用与主轨道相同载频进行选频测试）、“主轨输出”电压应满足表中要求范围。这时在衰耗盘上测试“GJ（Z）”直流电压，应≥20 V。

如果测试“主轨输出”电压不满足表中范围，应重新计算KRV，重新进行主轨道调整。计算公式为K实=(U理/U实)×K理

其中：K实为实际KRV；

K理为理论KRV；

U实为实测电压值；

U理为理论电压值。

4）小轨道电路调整

在开通前衰耗盘轨入先按照小轨道调整表155 mV进行调整；开通要点后根据衰耗盘轨入塞孔实际测量的小轨道信号的大小，再按照小轨道调整表在衰耗盘端子上进行调整。调整后在衰耗盘轨出塞孔测量小轨道信号应在155±10 mV范围内。

小轨道电路调整分为正方向小轨道电路调整和反方向小轨道电路调整。

在衰耗盘上测试“小轨输出”电压（注意采用与小轨道相同载频进行选频测试），应满足155±10 mV范围；

如果测试“小轨输出”电压不满足155±10 mV范围，应在衰耗盘上测试“轨道输入”电压（与小轨道相同载频选频测试），重新进行小轨道调整。

3 室内设备模拟实验步骤

目的：检查室内各组合架（柜）间的配线是否正确，室内设备是否正常工作及联锁关系是否正确。

试验步骤如下。

第1步：首先，按照发送器各轨道电路的实际电平将封线在走线槽的对应位置放好，然后再将发送器输出电平级都调整为9电平。

第2步：将接收器主轨道接收电平按实际电平在机柜衰耗盘上调整好。

第3步：将接收器小轨道正、反向电平级(小轨出)调整到155 mV。

第4步：将电缆模拟网络按照7.5 km来调整。

第5步：按照站场情况制作模拟盘以便进行联锁试验。模拟盘的每个轨道单元电路按照图1接线：在分线盘将送端模拟网络的输出与受端模拟网络的输入通过模拟盘进行连接。K为钮子开关，可模拟小轨道的空闲及占用。R为5.1 K 10 W滑线电阻器。

第6步：进行完以上步骤后，即可将断路器合上。在确认每个发送器有且只有一个低频编码后，发送器就可正常工作，从衰耗盘“发送功出”的塞孔可测量出38 V左右的输出。

第7步：在确认正方向继电器在吸起的状态时，对接收器小轨道进行选型。选型方法：查看线路图，若与本接收器相邻的发送器频率为XXXX-1则在接收器的X1（Z）上对地应有一个+24 V的电源；若与本接收器相邻的发送器频率为XXXX-2则在接收器的X2（Z）上对地应有一个+24 V的电源。若选型不对，将X1（Z）与X2（Z）对调。注意，其并机小轨道的选型与主机应该一致。

第8步：当接收器的主轨道信号（从衰耗盘“主轨输出”塞孔测）达到可靠工作值≥240 mV。

第9步：联锁试验进行完后，要进行发送器“1+1”倒机试验。试验方法：将主发送的输出电平按实际电平接好，断开断路器。在“+1”发送的功出塞孔上可测出与主发送相同的载频、低频及电压。否则，检查配线是否有错误。将主发送的断路器接通，主发送的工作灯点亮后，再进行下一个发送的“1+1”倒机试验。注意每台主发送在不同低频编码条件下都要进行“1+1”倒机试验。

第10步：移频报警电路试验。

第11步：当所有轨道区段设备工作正常时，移频报警继电器YBJ应吸起，分别断开发送器或接收器的电源，YBJ应失磁落下报警。

4 室外设备模拟试验步骤

目的：检查分线盘至室外设备的电缆使用是否正确及室外设备工作是否正常。

4.1 调谐区内设备试验接线

如图2所示，调谐单元、空心线圈不与钢轨连接。用两根4 mm2（长18 m）的对绞线连接调谐单元、空心线圈。

4.2 试验步骤

4.2.1 送端室外设备试验

室内发送器送与调谐单元相同载频的信号，电平按实际电平调整，电缆模拟网络按照实际长度进行调整，将其补偿为7.5 km，室外先将匹配变压器V1、V2断开，在匹配变压器的E1、E2测出的空载电压与电缆模拟网络电缆侧电压基本相同，V1、V2端电压与E1、E2端电压关系为1：9。若测出的电压基本符合，则说明电缆使用正确，匹配变压器工作正常。

调谐单元与匹配变压器连通，V1、V2间电压应为1 500～500 mV；用试验线将调谐单元与空心线圈连接，V1、V2间电压应上升20%～70%，E1、E2间电压下降20%～30%。

4.2.2 受端室外设备试验

改变运行方向，将受端变为送端，按照送端室外设备的试验方法进行试验。

4.2.3 故障处理

1）当调谐单元与空心线圈未连接时，V1、V2间电压小于500 mV时，原因可能有以下几种。

①匹配变压器配错线；

②电缆配错线；

③匹配变压器与调谐单元连线松动；

④匹配变压器或调谐单元故障；

⑤发送器与调谐单元载频不对应。

2）调谐单元与空心线圈未连接时，V1、V2间电压大于500 mV，调谐单元与空心线圈连接后，电压无变化时，原因可能有以下几种。

①调谐单元故障；

②空心线圈故障；

③试验线未连通。

5 开通时调整与测试

在开通前将各轨道电路的发送电平、主轨道接收电平、模拟电缆长度按实际情况调整完毕，并通过室内外模拟试验保证设备工作正常。开通给点后，室外要迅速进行新旧设备倒换，并安装补偿电容，待所有设备安装完毕后，室内需进行主轨道电路及小轨道电路的调整与测试。

5.1 主轨道电路的调整

设备开通正常工作后，从衰耗盘的“主轨输出”塞孔测得电压值，若该值不在调整表范围内，则根据公式K实=(U理/U实)×K理计算出新的KRV值后，再按接收器电平调整表进行调整。

5.2 小轨道电路的调整

小轨道电路的调整只有在开通给点，设备安装就绪后进行。

小轨道电路调整分为正方向小轨道电路调整和反方向小轨道电路调整。

在衰耗盘上测试“小轨输出”电压（注意采用与小轨道相同载频进行选频测试），应满足155±10 mV范围；在衰耗盘上测试“XG（Z）”直流电压，应≥20 V。

如果测试“小轨输出”电压不满足155±10 mV范围，应在衰耗盘上测试“轨道输入”电压（与小轨道相同载频选频测试），重新进行小轨道调整。

5.3 设备的测试

设备开通正常工作后，从衰耗盘的测试塞孔可测出各设备电压范围如下。

直流电源电压范围：23.0～25.0 V；

“发送功出”塞孔——发送器功放输出电压，与调整表范围一致；

“轨入”塞孔——接收器输入电压（主轨道与相邻小轨道叠加），主轨道大于240 mV、小轨道大于63 mV；

“主轨出”塞孔——主轨道信号经过调整后的输出电压，与调整表范围一致；

“小轨出”塞孔——小轨道信号经过衰耗电阻调整后的输出电压，应在155±10 mV之间；

“GJ(Z)”塞孔——主机轨道继电器电压，大于20 V；

“GJ(B)”塞孔——并机轨道继电器电压，大于20 V；

“GJ”塞孔——轨道继电器电压，大于20 V。

5.4 轨道电路的测试

调整状态的测试：对应轨道电路调整表，测试发送功出、送端轨面、受端轨面、接收主轨输出等各点电压应符合调整表范围。

分路状态测试：无砟道床用0.25 Ω分路线在轨道电路送、受端分路，在衰耗盘“主轨出”塞孔测出的分路残压≤153 mV。

6 结论

本文的研究成果主要适用于目前在建高速铁路的施工或已建高速铁路的维护，对既有铁路信号自动闭塞施工项目也有一定的参考价值。该成果是今后高铁施工现场信号技术人员必须掌握的，能够提高施工效率，节约人力、物力。在今后的信号施工中希望现场技术人员结合现场实际，及时掌握ZPW-2000A型自动闭塞技术的更新，不断优化ZPW-2000A无绝缘轨道电路的调试与开通试验方法，以便更好地为铁路建设服务。

[1]赵怀东，王改素．ZPW-2000A型自动闭塞设备安装与维护[M]．北京：中国铁道出版社，2005．

[2]林柳彪．ZPW-2000型移频自动闭塞系统的试验[J]．铁道运营技术，2005（3）：45-46．

[3]北京全路通信信号研究设计院．客专ZPW-2000A轨道电路，2009．