降低鼎汉电源屏故障率的对策与分析

赵太柱 上海铁路局调度所

降低鼎汉电源屏故障率的对策与分析

赵太柱 上海铁路局调度所

电源屏是铁路信号的基础设施，为铁路信号设备提供各种电源。电源屏故障对运输秩序产生的影响巨大。针对电源屏问题与有关电务段一起进行梳理、分类、分析，逐一采取措施，从而降低电源屏故障率，保证铁路行车安全。

电源屏；故障；对策措施

电源屏是铁路信号的基础设施，为铁路信号设备提供各种电源。随着高铁时代的到来，高铁新设备新技术大量运用，铁路信号电源屏系统也在不断更新换代，以满足日益发展信号设备的供电需要。

鼎汉电源屏在信号设备中运用较为广泛，针对近两年鼎汉电源屏故障情况，与有关电务段一起进行梳理分类，深入分析，提出整改措施，并逐一加以实施，降低了电源屏故障率，保证了铁路行车安全。

1 调整切换电路结构

1.1 问题描述

京九线、淮南线等应用鼎汉PZQJ-8/380/50第一代智能电源屏，存在设备安全隐患：电源屏I、II路电源转换时瞬间断电，造成信号机DJ瞬间落下。

1.2 解决方案

取消W模块，增加一台10KVA UPS。连接方式为UPS输入端连接到两路电源切换后一路，输出部分为所有模块供电，在两路电源转换时由于有UPS供电，保证DJ可靠吸起。同时增加一路直供电源，以备UPS故障时转为直供（见图1和图2）。

图1 UPS接线示意图

图2 UPS实物正面图

1.3 效果检查

通过在电源屏输入端加装UPS，调整切换电路结构，实现零切换，彻底解决电源屏两路电源转换时区间信号机DJ瞬间落下的缺陷，消除了设备隐患，大大提高了设备运用可靠性。

2 改变电源屏输出电源负载连接方式

2.1 问题描述

部分车站存在监测、报警电路设备电源与联锁等重要行车设备电源共用，容易产生监测、报警电路短路故障导致联锁等重要行车设备发生故障。

2.2 解决方案

对电源输出负载进行调查，认真梳理制定整治方案。（1）拆除原断丝报警站内主机03-1KZ、03-3KF区间报警主机03-1 QKZ、03-3 QKF电源配线；（2）增加1台ZG2-42/0.5硅整流器；（3）新增硅整流输入JZ220 JF220为电源屏不稳压电源，硅整流输入交流断路器容量为1A，输出直流断路器容量为0.5A；（4）分别改为硅整流直流输出Z24 F24供站内及区间断丝报警主机工作。实施电路图见图3。

超声波是一种频率在20～50 kHz的声波,它的方向性好,穿透能力强,产生的空化、振动、粉碎、搅拌等综合效应有效的破坏细胞壁细胞膜,促进其释放生物活性化合物,增加传质,达到提取细胞内容物的过程[27]。廖维良等综述了超声技术或与其他技术的联用在生物碱类、苷类、糖类、酮类、蒽醌类、多酚、挥发性油等成分的提取分离的应用进展[28]。在类黑精提取分离方面,郝日礼等[29]通过未超声和超声辅助提取,比较发现超声辅助提取能够显著提高酒糟中的类黑精提取率,达到了66.92%,而普通的浸提法提取率只有28.2%。最优提取超声条件为功率540 W,时长23 min,温度55 ℃。

图3 电源屏输出电路图

2.3 效果检查

通过将集中监测、报警电路设备电源与联锁等重要行车设备电源隔离，避免了由于监测、报警电路短路导致联锁等重要行车设备发生故障。

3 改变电源屏输出防雷方式

3.1 问题描述

针对电源屏输出防雷串接熔丝或断路器连接方式，容易造成熔丝或断路器故障后，电源输出防雷不起作用。

3.2 解决方案

方案一：输出防雷为防雷模块且没有熔断器的，熔断器内保险芯全部用尺寸完全相同的铜替芯代替，确保输出端可靠接通。方案二：电源屏机房如有综合防雷，将输出防雷前端熔断器内熔芯去掉；如机房没有综合防雷，熔断器内保险芯全部用尺寸完全相同的铜替芯代替，确保输出端可靠接通。

3.3 效果检查

通过对电源屏输出防雷方式进行修改，避免了电源屏熔丝或断路器故障导致电源输出防雷不起作用隐患的发生。

4 摸索器材寿命周期，实施器材更新

4.1 问题描述

部分车站电源屏使用超过十年，电子元器件在长时间连续负荷运行会发生老化或性能下降，在突发性电网波动严重情况下电源屏不能稳定工作，从而产生故障。

4.2 解决方案

经分析，确定对PZ系列电源屏内部交流接触器、系统板件、模块进行统一轮修的方案。措施一：更换交流接触器，根据原型号、容量换新；措施二：更换板件；措施三：更换第一、二代老旧模块，根据原型号容量换新；措施四：第三代最新S系列及T系列模块进行现场拆卸除尘，性能测试良好继续上道使用。

具体实施过程：（1）断开电源屏各负载连接；（2）将电源屏H切换系统内的切换采样板、切换逻辑板、切换驱动板、掉电检测板连线拆除、板件拆除；（3）固定新换板件并恢复连线；（4）更换电源屏模块，测试输出电压及电流，检查采集等各参数正常；（5）电源屏上电，进行电源切换以及模块切换功能试验；（6）查看电源屏监控通信状态；（7）恢复电源负载供电。

4.3 效果检查

通过摸索器材寿命周期，实施器材更新，大大减少了电源电子元器件老化导致故障的发生，确保在突发性恶劣电网情况下电源屏能够稳定工作，保证行车安全。

5 电源屏直流模块扩容

5.1 问题描述

由于既有线附属零散设备的增加，DHXD-SE3-2直流模块负载过重，无法满足直流模块N+1技术要求。

5.2 解决方案

电源屏内增加两块DHXD-SE3-2直流模块和模块背板，增加两个QF21、QF22断路器，通过增加模块，既有一路供电分为两路独立电源供电。

5.3 效果检查

通过电源屏直流模块扩容，提高模块供电的可靠性，大大提高了电源系统的运用稳定性。

6 电源线连接方法改造

6.1 问题描述

管内连续发生由于电源屏内部电源输出线接触不良导致电源输出故障，影响联锁或信号机等重要行车设备正常运用。

6.2 解决方案

通过调查验证，发现原因为在施工开通时，电源屏内部输出线采用冷压头压接，与万可端子的接触面积不均衡，导致接触不良，影响输出。解决方案：去掉冷压头，线径直接接入万可端子，并一一加以实施。

6.3 效果检查

通过电源线连接方法改造，再未发生电源线接触不良故障，确保了设备使用可靠性。

7 结束语

电源屏是重要的铁路行车设备，对于出现的各种设备故障、缺陷，努力查找原因，不断摸索完善。希望上述解决方法能够对电源屏设备维护起到一定的借鉴作用，进一步提高电源屏设备的安全可靠性，保证铁路行车安全。

责任编辑：许耀元

来稿日期：2016-11-24