铁路轨道电路红光带的故障原因及对策
2020-12-08
(内蒙古集通铁路(集团)有限责任公司锡林浩特综合维修段,内蒙古 锡林浩特 026000)
随着数字技术的普及与发展,使得如今轨道电路的类型也在不断增加。同时铁路建设的项目与铁路长度也越来越多。导致红光带故障的发生也日益频繁。频繁的故障率严重阻碍了信号联锁系统的完整性与可靠性,同时也对安全运输与生产带来极大的安全问题。红光带故障出现范围主要是在轨道的内部构电路里。由于内部电路容易受到外界因素的影响与干扰,比如说维护不恰当,工程材料质量偏差以及轨道电路分路过多等情况,容易产生轨道电路红光带故障。
一、铁路轨道电路工作原理
当平时列车未进入轨道电路区段时,控制室外的线路是正常的通路状态,使轨道继电器处于吸起位置;而当列车进入轨道电路区段时,由于列车车轮车轴的短路作用,使线路状态发生变化,线路被占用,线路中的电流大量被短路掉了,流经继电器的电流减小了,这时,轨道继电器由于吸力不够就会落下,进而可以监督轨道电路的工作状态,同时也可以监控列车的运行状态,实现信号的自动控制。由于钢轨直接铺设在地基上,因此容易受到外部因素的影响。轨道直接接触车轮的频繁撞击,轨道的接头部位及螺栓的紧固部位容易出现松动等问题。而任何部位的问题都将影响轨道电路的正常运用,使信号关闭,在车站室内的显示屏上会显示红光带的现象。而频繁的轨道电路红光带的故障会使铁路信号系统的可靠性变差,对列车的运行安全造成影响。
二、红光带故障发生的成因
(一)钢轨在锁定过程中的不规范操作
在电路系统实现顺利运行的主要核心就是钢轨的支撑与构架。所以我们在进行钢轨构架与施过工程中的质量将会直接影响轨道电路的运作质量。而对于钢轨施工中的锁定操作不规范往往是造成红光带故障的主要原因之一。绝缘鱼尾板螺栓在进行禁锢与锁定的过程中,相关的扭力没有符合操作规范与标准,受到自然因素的影响,非常容易造成窜轨,导致轨端绝缘被顶死,以及拉破的问题。此外如果在绝缘接头的操作中没有将扣件的安装进行规范操作,或是在水泥枕固定弹条的地方没有锁紧导致螺母发生松动,容易给安全带来隐患,从而导致红光带故障的发生。
(二)在轨道施工中采用的绝缘材质偏差
在轨道施工中使用较差的电气绝缘材料也很容易引起红光带故障的发生。比方说尼龙型轨道的绝缘性能就比较不好,非常容易被自然条件影响,容易变形而且容易发生断裂,同时高强度的绝缘断面如果高于轨面,极大的降低了绝缘性能。再经过长期的车轮碾压下,容易发生两个轨头之间发生飞边或是出现毛刺的隐患,容易引发内部电路系统的短路或是线路断裂故障。此外在质量上外轨距杆所使用的材料也相对比较不好,也容易产生红光带故障。
三、铁路轨道电路红光带的故障措施
(一)提高科技水平
在铁路的建设中,要尽可能地采用长钢轨和无缝线路,以减少轨道的接头窜动的影响。例如采用ZPW-2000 型无绝缘轨道电路可以有效的减少因轨道绝缘接头造成的红光现象。采用高科技的铁路轨道铺设技术,结合国外的先进技术经验等,根据我国的实际情况,进行轨道铺设,有效的避免轨道出现电路红光带的故障。采用25Hz 相敏轨道电路由于采用了二元二位继电器,其具有相位选择性和频率选择性,因而对轨端绝缘破损和外界牵引电流或其他频率电流的干扰进行有效防护;25Hz 轨道电路采用25Hz 频率后,与其它工频连续式轨道电路比较,在相同条件下,受道渣电阻变化影响小;25Hz 分频器具有不可逆性,虽然50Hz 不平衡牵引电流通过扼流变、轨道变压器流入轨道分频器的输出回路,但在其输入端不可能有100Hz 电流。同时室内轨道继电器的局部线圈是由局部电源单独供电,他不与钢轨或轨道分频器的输出相连,又不经过室外电缆线路,不受接触网电流产生的50Hz干扰电压的影响。从而可以提高轨道电路的稳定性。
(二)提高绝缘材料的质量
例如胶结式整体绝缘是一种新型的绝缘方式,在轨道的绝缘处应提倡采用;工务部门应将钢轨绝缘鱼尾板处的连接更换成高强度的螺栓,以避免螺丝松动现象;在地锚拉杆处应采用高强度的绝缘垫片,以防止螺丝太紧而损坏绝缘;同时电务部门应将列车进路上的绝缘材料更换成新型的陶瓷绝缘,以加强绝缘材料的性能,对绝缘不良、老化或破损的轨距杆要及时更换,以保证其使用性能。
(三)加强工务和电务部门的联合力度
在解决轨道电路红光带的现象时,要及时查找故障的原因,密切配合,联合解决。要加强常规的检查工作,在每年的夏冬两季节到来之前都要对正线的轨端绝缘进行全面的检查,发现问题及时解决。加强正线或者重车线的巡视力度,只要发现紧固螺丝松动,就要对螺栓及其绝缘进行全面的检查,发现问题及时更换,把隐患消灭在萌芽中。加强轨端的绝缘情况巡视。严格按标准要求进行日常巡视和重点部位巡视,尤其是对机车作业繁忙的区段,更是要加强巡视。钢轨的肥边是一种常见而往往被忽视的病害,内燃机车容易产生油污,而肥边被油垢遮掩后就很难被发现。因此,在巡视中应及时清除轨端绝缘处的油垢。在安装轨端绝缘材料时,要注意使用材料的选择,做到软硬搭配合理使用,以保证使用的时间。相应的做法是在两个钢轨的轨端间隙处可加上一片尼龙绝缘和一片高强度绝缘,以提高其绝缘材料的承受性能。
结语:
总之,铁路轨道电路是信号设备与线路和接触网结合的部位,产生故障的原因比较复杂,信号设备的供电属于弱电,容易受到牵引电流的干扰而使轨道电路出现红光带。铁路维修人员只有熟悉各种轨道电路的组成及其特性,才能掌握轨道电路故障的处理方法。平时要加强对轨道的养护工作,只有做到及时监测和巡视,从细微处入手,才能将轨道电路的红光带故障消灭在萌芽状态,保证铁路运输的快捷安全。