探析铁路信号轨道电路介绍及故障

张宝华 张志勤 王建泰

摘要：作为铁路机车运行控制系统的重要组成部分，铁路信号轨道电路对于确保整个系统的安全性和稳定性发挥着重要的作用，要想充分发挥其有效价值，除了要对其作用和组成进行了解以外，还需要全面掌握其故障处理方法，这样才能为强化铁路机车运行控制系统的稳定性提供可靠的保障。

关键词：铁路信号;轨道电路;故障处理

引言：

实际上，轨道电路作为一种信息反馈技术，其运行质量不仅影响着铁路机车运行控制系统的运行状态，而且还关乎着列车运行的安全性。在轨道列车运行的过程中，只有确保轨道电路的正常运行，才能为列车提供信号支持，从而更好地满足人们的出行需要。为此，我们必须要全面掌握铁路信号轨道电路的相关内容，同时对其常见故障进行深入分析，以便采取相应的预防和应对措施，从而为优化铁路机车运行控制系统奠定良好的基础。

1.铁路信号轨道电路介绍

1.1铁路信号轨道电路的作用

作为一种信息传遞技术，铁路信号轨道电路最主要的作用就是能够为铁路机车运行控制系统提供铁路运行数据和信息，确保列车轨道能够得到有效的信号支持，从而为列车的安全运行提供重要的保障。从信息传递作用的发挥来看，轨道电路主要是通过钢轨来发挥其有效作用的，在钢轨的作用下，铁路轨道运行系统控制中心能够全面掌握钢轨的运行状况，并为使用的钢轨提供信号支持，在确保列车安全运行的同时，也能减少网络资源的浪费，从而获得巨大的安全效益和经济效益。

1.2铁路信号轨道电路的组成

一般来讲，铁路信号轨道电路主要由四部分内容构成，即导体、钢轨、绝缘送电端设备、受电端设备等。其中导体的组成部分众多，比如钢轨连接线、25Hz轨道、扼流连接线、ZPW-2000A轨道调谐引接线等;而钢轨根据绝缘方式的不同又可分为有机械绝缘和电气绝缘两种;送电端设备主要包括轨道电源、变压器、熔断器以及防雷设施等;受电端设备主要包括扼流变压器、轨道变压器、限流电阻、防雷设施、继电器等。[1]

2.铁路线和轨道电路特点及故障处理办法

2.125Hz相敏轨道电路特点

本文以两线制的25HZ轨道电路为例，对其轨道电路特点进行了分析与研究，并在此基础上阐述了其故障处理方法。从实际运行情况来看，25Hz相敏轨道电路具有如下特点：第一，运行稳定。这是由25Hz相敏轨道电路的相位和频率所决定的，相较于其他类型的轨道电路，25Hz相敏轨道电路的相位和频率的选择是十分可靠的，这在很大程度上为轨道提供了安全技术保护，从而能够获得巨大的安全效益。第二，传输稳定。该特点的凸显主要受25Hz相敏轨道电路工作原理的影响，在实际工作中，25Hz相敏轨道电路并不受工频电流的影响，这样既能确保电压信号的稳定性，同时也能增强电路传输特性。第三，频率稳定。实际上，25Hz相敏轨道电路是在50Hz相敏轨道的基础上发展起来的，而50Hz相敏轨道的频率就十分稳定，因此25Hz相敏轨道电路也沿袭了此优势。

2.225Hz相敏轨道故障处理办法

（1）轨道电路故障和处理办法

根据实际情况来看，轨道电路故障的发生比较常见，以25Hz相敏轨道电路为例，其故障原因主要包括以下三点：

第一，钢轨折断。一旦发生钢轨折断的问题，轨道电路在折断区域内就会出现空闲红光带，这部分区域便会失去信息传递的性能，最终将会影响列车的安全运行。一般来说，造成钢轨折断的主要原因是温度影响，一旦温度下降程度持续增大，就会使钢轨的脆性不断提升，在外力的作用下，钢轨很容易发生折断问题。

第二，绝缘接头故障。如果绝缘接头的接触不良就会很容易导致这一故障发生，一般来讲，此故障只会发生在轨道电路的一侧，如果两侧均发生绝缘接头接触不良的问题，则会引发短路，严重时甚至会导致轨道电路系统瘫痪。[2]

第三，不可抗自然灾害的影响。所谓不可抗自然灾害，主要指的是雷击，在此自然灾害的影响下，很容易使轨道电路发生短路问题，这一故障虽然不会发生在轨道电路的关键位置，但同样会对轨道电路的正常运行产生不利影响。

鉴于上述故障及成因，笔者提出了相应的处理方法，具体如下：

第一，严格按照《铁路信号维护规则》做好轨道电路的日常巡视维护管理工作。相关工作人员要定期针对轨道电路开展全面检查，使其保持稳定运行，如果在检查过程中发现了隐患或障碍，要立即处理将隐患障碍排除，处理障碍过程中要做好工作记录，详细描述隐患障碍发生的位置和时间，以及处理办法，以此为今后的维修和维护工作提供参考。另外，在一些特殊的环境下，为了保持轨道电路能够正常运行，需要对维护管理工作的频率进行适当提升，比如在空气环境温度较低的季节，由于容易发生钢轨断裂故障，因此可以通过高频率的维护维修来排除。相关工作人员一定要重视各种细节，如果在维护管理工作过程中发现轨道出现了螺栓磨损、表面脱落等情况要及时修复，必要的情况下可进行更换，同时要对绝缘接头进行严格检查。

第二，开展维护管理工作过程中要对各种设备的质量进行详细检查，确保每一个设备的质量都能够完全满足轨道电路的运行要求，这样才能确保铁轨的安全运行。另外，在开展铁道电路相关工作时，相关技术人员要对监制工作予以重视，以施工要求为基础，严格筛选各种零件，同时严格依据相应规定进行施工，保证高质量、高效率、零失误地完成轨道电路的相应工作，完成施工以后，要反复检测和调试各个部件，确保所有部件都能够正常运行，这样才能最大限度的降低故障发生几率，从而减少安全风险。[3]

（2）电源供电故障及处理办法

一般情况下，如果轨道电路故障比较集中，三个或者多个区段同时发生故障，证明电源供电出现了问题，此时红光带会在多个区段出现。如果故障在电源屏轨道的主模块上出现，那么和这一模块有关系的区段内都会出现故障，另外，如果轨道电源屏电压超过110伏也会导致和其有关系的区段出现故障。因此，当发轨道电路发生上述故障时，可着重开展电源供电检查，如果束电压正常就要考虑是否传输途径中的电缆断线发生，按此步骤当确定故障原因后，就可相应措施予以排除，进而使轨道电路回到正常工作状态。

（3）相位角变化故障及处理办法

25Hz相敏轨道电路的相位角标准为（87±8）度，这种现象多表现在电压有所降低，如果实际相位角和这一标准之间存在较大误差，那么继电器很有可能会落下。因此，一旦继电器出现了不正常的下落，应立即分析是否存在错误的相位角，然后才能对相应故障进行处理。处理过程中禁止对相位角进行盲目调整，避免出现轨道电压变化引发相位角错误而调整的情况出现。如果带适配器的室外25Hz轨道电路区段如果不能调整相位角，那么可以同时调整适配器。

3.结束语

综上所述，轨道电路是铁路信号重要的支持技术，在轨道列车运行的过程中，技术人员只有确保轨道电路作用的正常发挥，才能为轨道列车提供信号支持，从而减少安全事故的发生。因此，在实际工作中，相关技术人员必须要全面掌握铁路信号轨道电路的基本组成和工作原理，针对其常见故障进行深入分析，并找出相应的处理方法，这样才能获得巨大的安全效益，从而为人们的安全出行提供重要的保障。

参考文献

[1]王卫国.铁路信号轨道电路介绍及故障分析[J].科技创新与应用，2019，4（03）：121-123.

[2]陈永鑫.铁路信号轨道电路介绍及故障分析[J].百科论坛，2019，16（03）：768-769.

[3]刘莹.铁路信号轨道电路介绍及故障分析[J].互联网+安全，2021，9（05）：131-132.

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