自动闭塞四线制方向电路故障的判断及应急处理

梁作礼

（南宁铁路局南宁电务段，助理工程师，广西 南宁 530003）

在单线双向和双线双向运行的自闭区段，当行车组织需要改变运行方向时，需由方向电路完成转换区间的发送和接收设备，并控制通过信号机灭灯或点亮以指示列车运行。四线制改变运行方向电路由改变区间运行方向的控制电路和监督区间是否空闲的监督电路组成（为了便于分析，本文将除JQJ回路之外的其它电路均归为控制电路）。四线制方向电路是一个结构较为复杂、电路动作瞬时性强的电路，因此在使用当中也很容易出现各种各样的故障。根据电路的构成，方向电路故障可分为控制电路故障及监督电路故障两大类，其中又以控制电路故障为最常见。

目前，南宁铁路局采用ZPW2000A型自动闭塞设备的区段均为局内运输最繁忙的区段，即湘桂线鹧鸪江至邕宁段及黎湛线全线。据不完全统计，该设备自2004年在宁局开始投入使用以来，共发生与方向电路有关的设备故障超过30件，其中从2007年至2009年，发生影响列车运行的故障信息就有10件。由于方向电路较为复杂，加上现场维护人员对其普遍不够熟悉，一旦发生设备故障或人为故障，处理起来往往手忙脚乱，导致故障延时过长，严重影响了行车效率和安全生产指标。根据调度统计信息显示，平均每次方向电路故障延时达49 min并影响列车2趟。为此，提高现场维护人员对方向电路故障的判断和处理能力，压缩故障延时，以减少方向电路故障对行车的干扰显得尤为重要。

1 四线制方向电路的动作流程

四线制方向电路正常改方时电路的动作程序如图1和图2所示。

图1正常改方时甲站电路动作流程图

由图1和图2可以总结出，整个改方电路的动作顺序可以简单归纳为6步：原接车站GFJ吸起→原发车站FJ1转极后为定位吸起→原发车站GFJ落下并与原接车站GFFJ缓放相配合，使方向电源串接，两站FJ2可靠转极→原接车站GFFJ缓放落下→原接车站JQJ2F落下→原接车站FJ1转极后为反位落下（改方完成）。可以这样理解，改方是由原接车站的GFJ吸起开始，以FJ1转极后反位落下而结束。在故障判断处理当中一定要弄清电路的动作步骤，以免思路混乱导致误判。

2 方向电路故障范围的判断处理

2.1 监督电路及控制电路故障的区分判定在处理方向电路故障前，首先必须明白，在平时，监督电路是由发车站送电，控制电路是由接车站送电这一原则。当确认为方向电路发生故障时，首先判断是监督电路故障还是控制电路故障，其次判断故障是在发车站还是在接车站，然后再逐渐缩小范围，最后进行处理。设原发车站为乙站，原接车站为甲站，其无法改方时故障范围判断流程如图3所示。

图3 无法改方时故障范围判断流程图

2.2 监督电路故障范围的判断处理如果控制台显示区间没有被占用，两站都没有发车进路，但是区间占用灯JQD点亮，可以断定为监督电路故障。观察FSJ的状态，落下说明FSJ故障；如FSJ吸起则检查JQJ的1-4线圈有无电压，有正常电压说明JQJ故障，无电压则说明JQJ励磁电路故障。进一步判断故障在发车站还是在接车站时，用电压表和钳流表在分线盘上测试外线，如果都没有电压和电流，则说明故障在发车站室内；如果只有发车站有电压无电流则说明外线开路；如果都有足够的电压无电流，则说明故障在接车站室内。判断处理流程如图4所示。

图4监督电路故障的判断处理流程

2.3 控制电路故障的判断处理在方向控制电路中，FJ1和FJ2的状态直接决定了区间开通的方向。发车站的FJ1和FJ2反位落下，接车站的FJ1和FJ2定位吸起。FJ1反位落下时，GFJ吸起；FJ1定位吸起时，GFJ落下。FJ2定位吸起则QZJ吸起，QZJ吸起则区间通过信号机点亮；FJ2反位落下则QFJ吸起，QFJ吸起则区间通过信号机灭灯。当区间占用灯灭灯，两端站都未向区间排列发车进路且操作方式正确时，如果方向改不了，则可判定为控制电路故障。控制电路故障的故障点有可能是局部电路故障，也可能是外线故障或方向电源，在处理时要注意观察各继电器的动作情况，根据各继电器的吸落状态判断并缩小故障范围。通过两站相互配合利用电压表和钳流表在外线上测试电压和电流，可以迅速判断出故障是在接车站还是在发车站或外线。设原接车站为甲站，原发车站为乙站，其控制电路故障的判断处理流程如图5所示。

2.4 四线制方向电路故障的应急处理方向电路的最终作用是通过一系列的动作将原发车站的FJ1和FJ2由落下状态改为吸起状态，并将原接车站的FJ1和FJ2吸起状态改为落下状态，以接通方向监督电路及出发信号机的LXJ控制电路，从而确定列车的运行方向，即确定接车站和发车站，并转换区间的发送和接收设备，控制区间通过信号机的点灯电路。

在行车需要改变运行方向，采用正常改方及辅助办理改方均不能使2站的接发车方向倒转时，为减少对行车组织的干扰，此时应采用应急的方式使运行方向倒转，等到有空闲点的时候再要点对故障进行查找处理。应急方法是：在确认区间空闲且2端站均未向该区间排列发车进路后，原发车站用2台处于吸起状态的备用JYXC-270型有极继电器，替换在用的FJ1和FJ2；原接车站用2台处于落下状态的备用JYXC-270型有极继电器，替换在用的FJ1和FJ2，即可达到改变运行方向的目的。在进行应急处理时需要特别注意：必须确认故障的区间及其方向组合所在的组合位置，避免误动其它区间的继电器，从而造成人为的故障或事故。

图5 控制电路故障判断处理流程

2.5 一起典型方向电路故障的处理情况分析2007年7月9日3时56分，由于柳州工务机械段在湘桂线和吉村至黎塘I场下行线天窗施工，K157次列车计划在和吉村—黎塘间上行线反方向运行。由于办理改方手续后方向改不了，K157次用路票发车。4时40分电务采取应急方式恢复使用。车间于5时10分赶到和吉村，经检查发现是43-5-5区间监督复示继电器JQJF［JSDXC-850时间继电器］明显被雷击烧，于7时00分更换后恢复使用。

该故障从发生到采取应急措施用时44 min，到彻底处理完毕共用时184 min，故障总延时相当长，并延误了2趟客车。

这起控制电路故障，由于在正常运行状态下，方向电路的控制电路只有2站的FJ1和FJ2参与到信号控制电路中，而FJ1和FJ2为有极继电器，只要不是混电等造成其误动转极，则控制电路的其它继电器发生故障是不影响机车信号、出站信号机及区间通过信号机的正常显示的。因此，控制电路的故障一般只有在改方过程中才能体现出来。当在区间空闲、JQD灭灯的状态下正常办理改方作业，电路不能正常改方时，处理人员应该先了解车站值班员的办理过程，确认其操作是否正确。如果操作手续没问题则观察，2站控制电路继电器的状态，通过继电器的吸落状态来判断故障的大致范围。在本故障中，当观察和吉村站继电器时，能发现GFJ处于落下状态、GFFJ处于吸起状态、JQJ吸起、JQJF落下JQJ2F处于落下状态，如果对电路的动作程序熟悉，那么就应该能很快判定是本站JQJF故障。如果此时2站在分线盘测量，则2站均测不到电压和电流，也能判断出故障在原接车站室内电路。

在2站均有电务人员值班的情况下，如果确实无法很快查出故障点，那么处理人员应该果断采取应急措施，尽可能的压缩故障延时。

3 结束语

在复线自动闭塞区段改方操作相对较少，一般在邻线故障或封锁施工时才使用。因此，不少车站值班员对如何进行改方操作，特别是对辅助办理改方操作不够熟练，以致不正确的操作方式造成人为故障。而方向电路的动作程序比较繁琐，涉及到区间两端站设备的相互配合，且电路动作的瞬时性较强，是相对复杂的电路。目前现场电务维护人员普遍对方向电路的原理比较陌生，一旦发生与方向电路有关的故障，基本上很难在较短的时间内进行修复。为此，要减少方向电路故障压缩故障延时，一方面需要加强对使用人员的培训工作，减少人为故障；另一方面需要电务维护人员加强学习，熟悉方向电路的性能及操作方法，掌握故障应急措施及故障处理方法。