信号微机监测系统指导维修的工作探讨

贾海军

摘 要：随着铁路信号技术的迅速发展，传统的粗放型维修模式已不能适应铁路信号技术快速发展的节奏，必须将预防修与状态修相结合，充分利用集中监测设备，通过报警及各类异常信息分析寻找设备规律，指导现场维修工作。从而快速判断，处理设备存在的各类安全隐患。

关键词：微机监测；报警分析；常见原因

1 微机监测系统的功能及作用

铁路信号微机监测系统是监测信号设备运用状态的必要设备，充分利用微机监测系统实时监测，超限报警，存储再现，过程监督，远程监视等功能，发挥微机监测在信号设备日常维修及故障处理中的重要作用，对指导现场维修工作，发现信号设备存在的隐患，预防设备故障等具有重要意义。

2 信号微机监测系统分为模拟量和开关量监测

模拟量监测主要包括以下几种：电源监测、轨道电路监测、转辙机监测、各种电缆绝缘监测、各种电源对地漏泄电流监测、列车信号机点灯回路电流的监测、道岔表示电压监测、集中式移频监测，半自动闭塞线路电压、电流监测，环境状态的模拟量监测。开关量主要指对信号设备的按钮状态、控制台表示状态、继电器状态、区间轨道及信号机运用状态等变化进行实时监测。

3 针对管内设备重点对道岔，轨道电路，信号机电压及电流曲线进行分析说明

信号集中监测系统中对直流转辙机模拟量的采集主要有道岔动作电流采集和道岔表示电压采集，其中道岔动作电流曲线是反映道岔动态运用质量的一个重要指标。在进行分析时，应将每组道岔定、反位的动作电流曲线对照参考曲线对比分析、掌握道岔转换时的电气特性、时间特性、和机械特性。为了保证道岔动作电流曲线分析效果，应做好以下几点：（1）首先分析人员应熟悉ZD6道岔有关技术标准，主要有ZD6各型转辙机的工作电流及摩擦电流。（2）将正常状态下的电流曲线在信号集中监测系统上设置为改组道岔的参考曲线。平时按规定周期调看电流曲线，并与参考电流曲线对比，若动作时间、电流与参考曲线偏差较大时，说明改组道岔运用状态变化较大，应及时检查处理。发现道岔动作电流曲线记录不良或电流监测不准确时做好记录并处理，确保监测设备运用良好。（3）当道岔发生故障时，及时将故障曲线存储，便于调阅参考。

集中监测系统记录的交流转辙机动作电流曲线能反映道岔在转换过程中道岔控制电路工作状态，道岔运用状态。通过对道岔动作曲线的分析，能了解道岔转换时的运用质量，还能在故障时进行辅助判断，有针对性的进行故障处理。对交流转辙机的动作电流曲线分析，做好以下几点：（1）掌握S700K电动转辙机及ZYJ型电液转辙机的工作电流标准。当交流转辙机道岔因故不能转换到位时，电流最大值范围等。（2）了解交流转辙机控制电路工作原理。（3）掌握正常情况下的标准动作电流曲线及标准功率曲线，将正常状态下的电流曲线在信号集中监测系统上设置为该组道岔的参考曲线，平时按规定周期调看电流曲线和功率曲线，并与参考曲线对比，发现动作时间、电流、功率与参考曲线偏差较大的及时判断处理。（4）当道岔发生故障时，及时将故障曲线存储，便于调阅参考。

信号集中监测系统对25Hz相敏轨道电路模拟量的采集主要有轨道电压和相位角，通过实时监测轨道电路接收端电压值和相位角的变化，并对轨道电路电压曲线进行分析，可以掌握轨道电路调整状态和分路状态的工作情况，发现设备问题，有效预防轨道电路故障和消除不良隐患。25Hz相敏轨道电路电压曲线分析，重点做好以下几点：一是熟悉掌握维规中的标准，及时发现轨道电路运用过程中特性超标现象。二是了解25Hz相敏轨道电路的原理及正常电压曲线意义，按规定周期调看电压曲线，发现电压曲线异常变化，曲线记录不良或电压监测不准确时及时记录并处理。三是当轨道电路发生故障时，及时将故障曲线截图存储，为今后调看分析提供参考。

监测系统对ZPW-2000A轨道电路電压采集主要有发送功出电压，模拟网络电缆侧发送电压、接收电压，轨入电压，主轨接收电压，小轨接收电压等。日常分析中，以分析各部电压数据为主，并对电压曲线进行分析。在发现设备异常或故障时，需要调取电流、频率等信息详细分析。为了保证ZPW-2000A轨道电路电压曲线分析效果，应做好以下几点：（1）熟悉掌握维规中的技术标准，从而及时发现轨道电路运用过程中的特性不良现象。（2）了解区间轨道电路基本原理及各正常电压曲线的意义，在电压曲线出现异常变化时能够及时发现并进行准确判断和处理。（3）日常分析中，只要按规定周期做好对发送功出电压曲线、主轨出电压曲线、小轨出电压曲线的分析、多数设备异常都能得到及时发现。

集中监测对信号机的监测主要有以下几项：列车信号机点灯回路电流的监测，控制台上列车信号机点灯状态以及列车信号机主灯丝断丝报警信息。其中列车信号机点灯回路电流曲线最能直观的体现信号机运用状态的良好与否。做好信号机点灯电流曲线分析，需掌握相关技术标准及维护规则：（1）首先要对点灯电路图进行掌握，了解各灯位与各DJ的关系，才能进行有针对性的分析。如进站1U、L、H三个灯位与DJ对应，2U、LU与2DJ对应。（2）信号机点灯电流数值的标准取决于是否能够确保DJ的吸起，在分析信号机点灯电流曲线前必须掌握信号机所使用的DJ型号，掌握标准。JZXC-H18型灯丝继电器工作电流调整值为100-130mA范围。JZXC-H18F，JZXC-16/16型灯丝继电器工作电流调整值为140-155mA范围。（3）因为器材、调整等方面的原因，信号机在点不同灯位时点灯电流可能不会完全相同，因此分析时仅看电流实时值达标是不够的，需对不同灯位时点灯电流进行分析，确保各灯位点灯电流均正常。

4 微机监测系统报警信息分析

微机监测系统报警分为一级报警、二级报警、三级报警、预警四大类。一级报警主要是涉及到行车安全的信息报警。二级报警是影响设备正常工作的信息报警。三级报警是电气特性超限或其他报警。预警是根据电气特性变化趋势，设备状态及运用趋势等进行逻辑判断并预警。

4.1 一級报警分析

（1）挤岔报警：道岔在所处的轨道电路区段红光带的情形下，出现道岔断表示的现象，此时将在实时报警窗内产生“某某道岔挤岔”报警信息。

分析方法：使用回放功能，查看当时报警前后的状态，确认两点情况：一是轨道区段的红光带是有车占用还是突发红光带；二是道岔断表示后是立即自动恢复还是一直未恢复。通过掌握的情况能大致判断问题的严重性，再进行进一步的处理。

常见原因：道岔被挤、道岔表示接点接触不良，造成过车时瞬间断表示。工务在道岔区段换轨、整治。

（2）列车信号机非正常关闭报警：列车信号机在没有车列按三点检查的顺序进入信号机内方，也没有办理取消或人工解锁手续，因其他原因造成列车信号机允许灯管关闭时，会产生信号机非正常关闭的报警信息。

分析方法：应通过回放和调看数据，重点检查报警时刻有无发生以下几种情况：进路上有区段异常红光带；超限区段红光带；进路上道岔断表示；信号机点灯电路故障；如果是发车进路还应注意发车条件（如区间条件或邻站给的影响开放信号的站场联条件）是否发生了变化。此外，还有可能是正常取消或解锁时，由于微机未采集到取消或总人解开关量导致误认为非正常关闭而报警，如果是此情况，进路上的光带能全部同时解锁，不会出现漏解锁现象。

常见原因：作业妨害；允许灯光点灯电路故障；道岔表示电路故障，造成断表示顶信号；轨道电路设备不良，造成红轨顶信号；邻站取消信号、导致本站信号降级或关闭。

4.2 二级报警分析

（1）外电网报警。主要有三种情况：一是输入电压低于额定值的65%，时间超过1000ms时产生外电网输入断相/断电报警。二是对于三相380V输入电源，相序错误时将产生错序报警。三是输入电压低于额定值的65%，时间超过140ms，但不超过1000ms时产生外电网瞬间断电报警。

分析方法：当出现以上三项报警时，应查看外电网电压实时值或曲线，观察电源是三相完全断电还是仅某项断电，电源电压值在断电时是完全降为零还是大幅度下降等。初步判断后在开关箱上进行实测确认，询问或通知相关部门。

常见原因：供电部门检修或故障造成外电网断电、断相、错序。开关箱闸刀不良、配线断；监测模块不良、配线断。

（2）道岔断表示报警。2010版信号集中监测中将“道岔断表示”报警分为“非正常动作”和“正常动作”两种。“非正常动作”表示道岔在没有扳动的情况下断表示，此时只要瞬间断表示便会产生报警；而“正常动作”表示道岔是在扳动过程中断表示，此时断表示时间达到13s方会产生报警。

分析方法：对“非正常动作”断表示，由于当时道岔未动作，因此主要通过回放进行分析，查看当时的各项相关开关量的变化。而对于“正常动作”断表示，则需要查看当时的动作电流曲线，方可判断故障原因。

常见原因：天窗点检修作业；外单位作业妨害；设备不良。

（3）列车信号机主灯丝断丝报警。通过智能灯丝报警仪接口获取主灯丝断丝报警等信息，能后定位到某架信号机某个灯位。

分析方法：根据集中监测报警提示信息与智能报警器核对再进行处理。

常见原因主要有：灯泡主丝断丝；灯丝转换装置不良；智能灯丝报警器与集中监测接口信息出现错误。

（4）熔丝断丝报警。通过熔丝断丝报警装置接口获取熔丝断丝报警等信息，能够定位到某架组合架。

分析方法：根据集中监测报警提示信息与熔丝断丝报警器核对再进行处理，同时还要查明使熔断器断开的真正原因。

常见原因：熔断器因过流断开；熔断器材质不良；人为因素；熔丝断丝报警装置与集中监测接口信息错误。

（5）智能电源屏故障报警。通过智能电源屏监测模块接口获取电源屏模块工作，故障状态信息，能定位到某某电源模块故障。

分析方法：对本站智能电源屏开关量信息平时的正常状态要有所掌握，当发生模块故障报警时，通过回放进行分析，并调看当时智能电源屏开关量状态及电源屏模拟量数据，留意观察故障报警模块开关量变化时，站场平面上有无异常，电源屏各项电压、电流数据有无异常变化。集中监测上报警的信息通常是电源模块的编号，就需要查看电源屏图纸找到编号所对应的模块名称，还可以通过电源屏监测模块上的监测显示屏，调看实时报警和历史报警信息，查明是哪个电源模块出现了问题。

常见原因：电源模块故障；电源模块过流保护；智能电源屏监测模块与微机监测接口出现错误信息。

4.3 三级报警分析

三级报警信息类型较多，重点对“电气特性超限报警”信息进行分析。因为电气特性报警的上下限是人工在集中监测设置的。因此报警上下限的设置非常重要，它关系到报警信息的正确与否。一般情况下，电气特性上下限是根据《维规》中技术标准或标准调整表来设置的，没有明确标准的电气特性数据，可根据现场运用情况来设定。分析方法：在分析时，主要通过查看各项模拟量当时的数据曲线来判断。因为在曲线背景中，上下限标准已用红色线段进行了显示，可直观的看出模拟量报警时的状态及上下限设置情况。常见原因：一是各项模拟量的调整不符合《维规》等各项技术标准。二是模拟量出现突变导致电气特性超标。三是集中监测模拟量的上下限设置不当，未按规定进行设置，导致误报警。四是集中监测软件判断错误。

参考文献

[1]铁路信号维护规则技术标准[M].中国铁道出版社.

[2]信号集中监测信息分析指南[M].中国铁道出版社，2015.