ZPW-2000A轨道电路V3.0版调整及存在问题分析

邵 田 朱宗武 上海铁路局调度所

2010年以后，我国高铁线路运营里程在逐年增加，高铁路网初步形成规模，给旅客出行带来了极大的方便。2011年，京沪高铁线、京津城际、海南东环线等高铁线路发生过多起列车分路不良现象，存在很大的安全隐患。

1 新版调整表的编制

1.1 现场采集参数

为解决高铁线路分路不良这一难题，2012年3月份，全路开展了ZPW-2000A轨道电路整治活动，目的是解决区间轨道电路分路不良问题。根据电务段现场试验的情况，通号设计院联合各铁路局电务处对现场轨道电路参数进行调查（主要是区段长度、区段结构、发送接收电平级等关键参数的实际测量及测试），根据实际取得的数据对ZPW-2000A调整表重新设计，编制新的调整标准。

1.1.1 电缆长度的调查

以往对某个区段发送端、接收端至信号楼电缆长度的计算，是将信号楼坐标与发送端、接收端的坐标相减得到的，但实际电缆的敷设并不是一条直线，会因地形地貌条件变化发生偏移，所以此种计算方法往往存在一定的误差，影响了实际调整的精度。

此次电缆长度的统计采用的是电阻换算法，将区间综合柜电缆模拟网络盘拆下，使用MF14型万用表电阻档（选较低档），对发送或接收端至电缆模拟网络盘底座的电缆测试环阻，按照45 Ω/km进行换算，得到较为精确的电缆长度。

1.1.2 特殊区段的调查

高铁线路的构成是多样化的，有无砟道床、有砟道床的基本区段，也有隧道、桥梁、含接触网分相区的特殊区段，有的是以上混合的区段，调查时应分开计算。

1.1.3 现场试验

使用1.0版本调整时，高铁线路“轨出1”电压在500 mV-600 mV，普通线路在700 mV-1 000 mV甚至更高。在小雨过后轨面锈蚀最不利条件下，逐级降低接收电平时，“轨出1”电压也逐级下降，使用定压测试仪人工模拟列车分路时的残压也逐级下降，有利于列车分路。

1.2 V3.0版本调整表的发布

2012年6月份，根据现场采集上报的数据，通号设计院颁布了新的ZPW-2000A轨道电路V3.0版本调整表。该调整表分为常规调整表和特殊区段调整表两大部分。常规调整表适用于高铁线路有砟道床及无砟道床的普通区段，特殊区段调整表主要是针对特殊及混合区段（如隧道、桥梁和路基混合区段、含接触网分相区的区段等）专门制定的调整表，有的还具体到某一个区段。

新版调整表适用于电缆长度为无砟道床7.5 km以内、有砟道床10 km以内的各型区段。

1.3 新、旧版调整表的对比

通过与1.0版本调整表比较，新的V3.0版本调整表的主要变化在于合理降低了“轨出1”电压，使得列车分路更加可靠。调整方法是提高发送端电平级，降低接收端电平级。一般是将发送电平级提高一级，接收电平级是通过查表找出对应区段长度的接收电平级，进行调整。

2 V3.0版调整表的实施

2.1 模拟网络的调整

模拟网络的调整基本原则是按轨道电路的电缆规定长度配置电缆和模拟网络，如实际电缆长度小于规定的7.5 km时，按照7.25 km-7.5 km进行调整。另外需注意的是同一轨道区段发送端和接受端电缆需补偿至相同长度。无砟道床按照7.5 km进行调整，但如发送端或接受端一端大于7.5 km小于10 km时，同时按照10 km进行补偿。

2.2 轨道电路的调整

标准有砟区段、无砟区段分别按照各自的调整表进行调整，当有砟或无砟电缆实际长度均超过标准时，可按照电缆超长区段调整表进行调整。混合线路区段使用专用调整表进行调整。

2.3 调整后的设备工作状态

2012年下半年，我负责组织对京沪高铁线徐州东至蚌埠南间的ZPW-2000A轨道电路按照新的V3.0版本进行了调整，通过汇总调整后的数据并进行比较，“轨出1”电压普遍从500 mV-600 mV降到了350 mV-450 mV。

2.4 调整后的效果

新版调整表实施调整后，查看徐州东至蚌埠南间的分路不良情况统计，截至2013年12月份，调整过的区段未发生列车运行过程中分路不良现象，而2011年7月至2012年7月，区间分路不良现象在同一区间出现了两起，可以认为效果相对比较明显。

3 调整过程中的问题

3.1 接触网分相区的问题

新版调整表实施过程中，特殊区段的调整是按照通号设计院给出的一对一调整表进行调整的，大部分包含接触网分相区的区段能够调整到位，但个别区段却不能调整到位，分析认为是电磁干扰造成，针对这样的区段，为避免因“轨出1”电压调整后偏低，受大电流干扰时出现红光带，一般将“轨出1”电压调整在上限。

3.2 模拟网络发热的问题

新版调整表通过提高发送电平级，升高轨面电压，在列车碾压轨面时，虽然可以更好的击穿轨面锈蚀层，减弱轨道电路分录不良产生的可能性，但部分区段采用此种方法调整后，发送功出升高，现场信号人员巡视时发现，电缆模拟网络组合架部分模拟网络盘发热严重，造成电缆绝缘下降的现象，电缆测试值从正常的500 MΩ降低到12MΩ左右。

针对这一情况，在天窗修时间内进行了试验，对发热严重的区段使用备用电缆模拟网络替换下，放置一段时间，待温度恢复常温时再换回，电缆绝缘恢复正常。

通过分析比较，我们认为主要原因是调整前后功出变化较大，发送功出电压从调整前的100 V左右提高到了150 V左右，提高了约50%，在电阻不变的情况下，功耗升高了50%，发热量也随之提高。在调查的过程中，发现用手触摸电缆模拟网络组合架时，下层温度正常，温度逐层上升，最上端9、10层温度最高，可以达到60℃左右。这说明随着功出提高，大部分的电缆模拟网络上释放的热量都比以前有所上升，热量的循环特性是膨胀上升的，最终都聚集在组合架上层。电缆模拟网络组合架QZH一般定置在中继站机房内侧位置，且顶层离机房顶较近，散热不利，导致发热严重。

通过分析，应对该问题的方法主要是采取有效地散热措施，依据现场目前的条件，建议采用的方法：

（1）加强微机监测浏览，掌握中继站空调的使用情况及内部温度。

（2）加强空调及设备的巡视，对温度升高引起电气特性变化的情况及时处理。

（3）针对季节变化，适当降低空调制冷的温度，以利于散热。

（4）与设计部门联系，讨论是否可以对组合架顶部盖板改良为散热防尘型，同时兼顾散热及防尘的目的。