既有线站内信号设备换装停用前的技术准备

2014-01-01刘平

铁道通信信号 2014年9期

刘平

铁路既有线站场情况复杂，站场改造时内容各不相同，但特点都是信号设备停用时间短。要在短短几个小时内进行信号设备的施工、试验、开通，顺利实现新旧设备的倒换，除了要安排好信号设备停用前的施工，做好设备换装停用前的技术准备也是一项重要工作。根据多年来既有线站改施工情况，需做好以下几方面的技术准备工作。

1 图纸的准备

图纸是技术人员在信号设备停用时所使用的“指南针”，图纸的准确程度和使用是否方便，直接影响查找故障和试验的时间。有些车站的信号设备改造多次，如电码化改造、提速道岔改造、以前站改等，竣工图纸发生了多次变化，老图纸可能有好几本，要向设备管理单位全部收齐，并要与设备核对。如果发现室内侧面端子配线和图纸不符，要通过电线的颜色或拉线的方法找出原因。如果室外电缆箱盒的配线和图纸不符，可以通过电缆线的颜色进行判别，如果实在判别不出来，应向运输部门申请短时间的部分设备停用，卸开电缆线端子进行核对，确保一致。新图纸的核对内容主要是查看空侧面端子上是否有线，如果有线说明该端子已经另有它用，必须对照电路图查清楚多线的用途，以免存在共用接点等情况。

信号图纸主要是给施工和维修使用的，在查找故障时使用起来不一定很方便，可以进行适当处理，方法大概分3种:拆分法、集中法和顺排法，下面就举几个例子来说明。

1.拆分法是把一张内容复杂的图纸分解在几张图里。例如，对信号图纸中的出发信号机点灯电路图，设计人员一般是将所有电路图合并在一张电路图上，各个信号机电路的配线接点用英文字母和数字代号列在电路图旁边的表格里，虽在平常施工和维修时使用很方便，但在查找故障时，技术人员既要看电路图又要看旁边的接点配线位置表格，不仅费时，还经常看错位置。为了解决这个问题，可以把需要改造的每架出发信号机都复印一张点灯电路图，把表格里的接点位置，直接写在和它对应的电路图上，如果某架出发信号机发生故障，技术人员就直接拿图查看，非常直观，不容易出错。

2.集中法是把几张图纸里的部分内容集中画在一张图纸上。例如，DS6-11计算机联锁车站改造时，表示信息采取动态编码方式输入，有15种状态码，技术人员没办法从一张计算机接口电路图和配线图看到15个状态码的整体配线情况。当发生有2个状态码混线在一起时，查找常花费很长时间，整个计算机会停止工作，影响非常大。如果把15个状态码的全体配线情况用点横线表示在一张图纸上，就可以马上查到2个混线的状态码同时在哪几个组合里有配线，并很快找到混线的地方，马上从点横线图里找出环线的中间位置把它断开。

3.顺排法是把信号机、道岔等设备按大小顺序排列在一张纸上，把设备所在组合的位置写在旁边。因为图纸里的组合排列图在排列信号机、道岔等设备组合位置时是不按顺序排列的，在组合较多的车站，要马上找到某个信号机或道岔组合的具体位置也不是容易的事情。在信号设备停用期间，需要进行信号机或道岔组合断熔丝试验，如果有了设备大小顺序排列表，可以按照顺序立刻找到相应信号机或道岔组合位置，大大节省了时间。

既有线站改由于改造内容各不相同，图纸的准备重点也不一样，技术人员要根据改造内容进行图纸的准备，并且要根据具体使用情况准备好图纸的份数，避免到时图纸不够用而影响工作效率。

2 查找故障小工具的准备

在查找故障时除了用仪表和一些夹子线等常用工具外，如果再用一些简单的材料做些简单的辅助工具，能大大提高查找故障的效率。下面介绍几种简单工具的制作和它们的使用方法。

1.在设备换装停用期间，施工后的工程有时发生组合架上KZ或KF电源短路，这种故障比较常见但又比较难处理，特别是一些“动态”的KZ或KF电源短路故障，如在办理列车或调车进路时，继电器在动作时发生KZ或KF电源短路，组合架上的KZ或KF熔断器因熔断而使有关继电器全部落下，结果短路故障随之消失，这让一些经验不太丰富的技术人员非常头痛，经常是花很长时间才找到故障原因。

为了解决这个问题，可以做一个简单“保险丝”。找一个12V/25 W信号灯泡，从主付灯丝输出端各焊一根23×0.15的电线，电线的尾端各焊一个鳄鱼夹，相当于2个12V/25 W的灯泡串联。在12 V电压工作时灯泡灯丝电阻R=U2/W=144/25=5.76(Ω);而在24 V电压时，这个电阻是11.52 Ω。我们知道，电压升高白炽灯的灯丝温度就上升，灯丝电阻会随温度的升高而变大，电压小于24 V时这个简单工具的电阻就会变小，在电压只有几伏的情况下电阻只有几欧姆。把这个简单“保险丝”接到正常工作的组合架上。在一般情况下，使用JWX-1700型继电器，一个组合架上同时吸起的继电器一般不超过20个，每个继电器的电阻是1700 Ω，20个并联电阻是85 Ω，再加上简单工具的电阻，按10 Ω计算，每个继电器上的电压，，不大于16.8 V，所以不会影响继电器的正常动作。

当发生KZ或KF电源短路故障，就用这个简单工具作为“熔断器”接到发生短路故障的KZ或KF熔断器两端，如果是“静态”的短路故障，也就是短路故障一直存在，这时简单工具的灯泡就会点亮。可以一层一层断开该组合架上组合的KZ或KF电源配线，当断开某层组合的配线时，简单工具的灯泡灭灯，就说明短路故障发生在该组合里，再根据组合的电路图和配线图，便可以较顺利找到短路故障的原因。如果是“动态”短路故障，简单工具接到KZ或KF两端时，灯泡不亮，只要条件满足 (如在排列列车进路时发生短路时)，灯泡就会点亮一下，然后该组合架上的各个继电器就会因为短路故障而落下，“动态”短路故障消失，灯泡熄灭。故通过重复办理排列该列车进路，让这种“动态”短路故障现象重复多次，同时观察该组合架上的继电器的动作情况，找出在继电器吸起时，灯泡点亮一下继电器的某组接点，再查找该继电器的接点电路图和配线图，便可以较顺利找到短路故障。

2.在设备停用期间，施工后发生信号机点灯电路故障，是比较常见但又比较难处理的故障，主要原因是信号机点灯电路通道较长，从室内到室外信号机有几百米以上距离，室内的信号机点灯电路线常常是从组合架到防雷柜再到分线盘;另一方面，当点灯电路发生故障不能正常点亮室外信号机时，该信号机的灯丝继电器DJ就不会吸起，该信号机的信号继电器就落下切断该信号机的点灯电源，没有信号点灯电源查找故障就不方便了。

为了解决这个问题，我们做了2个小工具，一个是把某个灯座引2根23×0.15的电线，电线的每一头焊一个鳄鱼夹，把220V/40 W灯泡接到灯座上用它来代替室外信号机的灯，我们称它为大灯泡。另一个小工具是把带220V/40 W灯泡的灯座引2根23×0.15的电线，一根电线的长度在5～10 m，根据组合架到防雷柜或到分线盘的距离来定，并在此线端焊个鳄鱼夹，另一根电线端焊支万用表的表棒，称它为检测灯。

当开放某个信号机的点灯电路发生故障，首先要判断清楚该信号机点灯电路是室外部分发生故障还是室内部分，这样才有针对性。在分线盘上把大灯泡接到需要开放的那个信号灯的配线端子上，然后重新开放该信号，如果大灯泡亮灯，说明是室外部分发生故障，灯丝继电器DJ保持吸起，点灯电源就会一直向外送电，室外的技术人员就可以通过测量电压，很快查找到问题的原因。如果大灯泡不亮灯，说明是室内部分发生故障，再把大灯泡电线的一个鳄鱼夹接在信号点灯电路的灯丝继电器侧面端子上，电线的另一个鳄鱼夹接在信号点灯电路回线侧面端子上，然后重新开放该信号让大灯泡亮灯，让DJ保持吸起，这时该信号的点灯电源就会一直送电，下一步就可以利用检测灯来查找故障。先把检测灯带有鳄鱼夹的长线接到信号点灯电路回线侧面端子上，用焊有万用表表棒的线分别去接触点灯条件线的有关端子，如果接到哪个端子检测灯不亮灯，说明问题就在这里，如果都亮灯就说明问题出在回线回路里。再把鳄鱼夹的长线接到信号点灯电路中灯丝继电器的侧面端子上，用表棒线分别去接触回线的有关端子，如果接到哪个端子检测灯不亮灯，说明问题就在这里了。当大灯泡和检测灯都点亮时，灯泡的功率是80 W，点灯电流I=W/U=80/220=0.36(A)，点灯熔断丝是0.5 A，不会发生问题，如图1所示。

图1 分线盘连接图

3 室内拆配线工作的准备

如何进行室内拆配线工作，关系到信号设备换装停用时工作量的大小。室内拆配线工作一般分为组合架拆配线和分线盘拆配线2部分。

1.组合架拆配线的准备工作就是根据设计图纸，把组合架上的侧面端子、零层端子，以及组合内部工程需要配的线，预先放到需要的位置，并在线的两端挂上该线的去向牌;同样把工程中需要拆的线也预先挂上该线的去向牌。有的工程是分几次开通，组合架拆配线工作也是分几次进行，为了保证下次开通需要进行的拆配线工作不在本次开通时被误拆和误配，需在各次开通的拆配线上挂不同颜色的去向牌，以便区分。如果是空端子和空接点，可以在信号设备换装停用前把线配上，减少信号设备停用时的施工工作量。

信号设备停用期间拆配线工作完成后，拆配线上的去向牌都要继续挂在原拆配线上，以便检查，另一方面，发现误拆和误配也好及时恢复。为了确保拆配线的正确性，除了挂去向牌外，还对每个有拆配线的组合架都做一张拆配线表，表中标明本组合架所有拆配线去向，每根拆配线在电路中的作用以及它所在电路图的页数。使用拆配线表可以对施工后的拆配线进行自检和互检，在试验时发现故障也可以通过拆配线表，及时掌握某根线的作用和它在电路图中的位置。

2.分线盘拆配线的工作是根据设计的要求，分为更换分线盘和不更换分线盘2种情况，具体要按照信号设备停用的方案进行准备。

1)更换分线盘的一般情况是室内换全新设备，室外设备更换多少要根据设计的要求定。一般施工方法是分线盘上的电缆全部施工完毕，等到室内新旧设备换装停用时，再进行室外的设备倒接，这种施工方法的好处是信号设备只需要停用一次就可以了，但是对于站场较大、需要进行室外倒接设备较多的工程就不合适了，因为它不仅需要较多的室外施工人员，并且由于施工和试验的时间较长，信号设备停用时间较长，运输安排也是一个问题。为了不影响列车运行，减少室外倒接设备的工作量，可以在室内新旧设备换装前，先进行若干次局部短时间的信号设备停用，把室外需要更换的信号机、电动转辙机和电缆等设备分批进行更换，更换后的设备由原室内设备驱动。如果在分批更换中发生故障，由于范围小，可以集中技术人员迅速处理掉，等室内新旧设备换装停用时就只剩分线盘上的工作量了。

具体做法如下:在室内新旧设备换装前，先根据站场和列车运行情况，把要改造的室外设备划分成若干块，然后进行若干次局部短时间的信号设备停用，更换后的新电缆不是直接接入旧分线盘，而是直接接入新分线盘，把每根电缆芯线都穿过新室内设备新分线盘上的穿线孔，然后再接到旧分线盘上室内设备相对应的位置上，旧分线盘上连接该设备的旧电缆芯线拆除。等室内新旧设备换装停用时，只要把连接新旧分线盘的电缆芯线断掉，新电缆芯线直接接到新分线盘连接室内设备的端子上，因为穿线孔内每根电缆的位置都是正确的，施工人员不用看图纸就可以直接把电缆芯线配到分线盘相对应的端子上。这种施工方法既缩短了室内新旧设备换装停用时施工的时间，又保证了室外设备倒接的正确性，如图2所示。

图2 新旧分线盘连接图

2)不更换分线盘的一般情况是室内设备基本不换或只换部分设备。室外的设备可以在室内设备改造前，先进行若干次局部短时间的信号设备停用，把室外需要更换的设备分批进行更换，减少室内设备改造时又要更换室外设备的工作量。有时因为设备的改变，室内外设备没办法对接，如把JZXC-480轨道电路改造成25Hz相敏轨道电路，在轨道电路区段较多的情况下，站内设备换装停用时，分线盘的工作量还是很大的，在分线盘配线时也容易出错，增加了信号设备停用时故障数量。

为了解决这类问题，可以使用“置换法”。先进行若干次局部短时间的信号设备停用，把原来JZXC-480轨道电路在分线盘上的线从端子上卸下来，软线穿过分线盘的穿线孔和电缆线焊接起来，然后再用绝缘胶布包扎好，这样分线盘上轨道电路接线端子就可以腾出来，把25Hz相敏轨道电路在分线盘的线配到端子上，在设备换装停用时轨道电路在分线盘上的配线工作量就没有了，只把原来JZXC-480轨道电路在分线盘上的线拆除就可以了。这种“置换法”不仅减少了设备换装停用时的工作量，而且25Hz相敏轨道电路的室内外设备都可以试验好，减少了设备换装停用时轨道电路发生故障的可能性。这种“置换法”最好在设备换装停用的前几天进行，因为这种方法的使用给原设备维护带来了不便，间隔时间长了维护单位也不一定同意。