一起电路问题引起转辙机动接点回退分析
2021-04-03铁广磊
铁广磊
(中国铁路乌鲁木齐局集团有限公司哈密电务段,新疆哈密 839000)
为满足铁路提速需要,外锁闭道岔广泛应用于提速线路60 kg/m 钢轨12 号两点牵引的提速道岔上,兰新线提速道岔转辙机大量采用太原电务器材厂生产的ZYJ7+SH6 型电液转辙机。施工人员在一次更换电液转辙机施工中发现一组电液转辙机有油缸反弹现象,造成动接点回退转辙机无表示问题,为此进行深入分析,经分析研究后排除。
1 问题现象
施工人员更换电液转辙机后开始进行调试,在续操电路的电气性能调试中,发现1 号道岔定位向反位转换到位后油缸反弹并且动接点回退造成转辙机无表示。1 号道岔反位向定位转换到位后也存在油缸反弹和动接点回退。但动接点回退完后,油缸立即再继续向定位动作,定位转换完毕后油缸再次反弹并且动接点再次回退。依次反复进行,动接点不停在2 个静接点组间打来打去,直至30 s 后BHJ 落下转辙机动作电路停止。
2 原因分析
1 号转辙机油缸反弹只发生于ZYJ7 机先转换到位SH6 机后转换到位。当转辙机转换到位(定位或反位)后,电机反转,油路系统产生回油造成油缸突然回退,滚轮滚动到动作板上,使已经打入静接点组的动接点退出,造成转辙机无表示。反位到定位时现象更加特殊,动接点不停在2 个静接点组间打来打去,造成反复回退。
此类油缸反弹极为少见,转辙机在SH6 机先转换到位ZYJ7 机后转换到位时是正常动作转换的,说明到ZYJ7 机的5 条进线配线正确,问题的焦点要放在ZYJ7 机和SH6 机间的续操电路上。
3 问题处理
1 号道岔定位状态是1、3 接点闭合,室外控制电路如图1 所示。再次对该道岔进行全面联锁试验,定位状态下断表示接点发现ZYJ7 机35_36 接点无法切断表示。这台电转机是出厂合格的新转辙机,在转辙机内部电路方面通常是不会有问题的。
图1 ZYJ7+SH6型电液转辙机室外控制电路图Fig.1 Diagram of outdoor controlling circuits of ZYJ7+SH6 electro-hydraulic switch machine
断开定位状态下自动开闭器所有接点,ZYJ7 机的36 接点与终端电缆盒的12 端子校线不通,ZYJ7机的12 接点与终端电缆盒的6 端子校线不通,对ZYJ7 机蛇管全部校线后,发现蛇管6 号线与12 号线配反,一根线的标签在施工中有严重磨损,另一根线的标签丢失。
同时对SH6 机所有配线进行校核,发现蛇管6号线和9 号线的标签模糊不清造成施工人员错误配反,为了避免此类问题要用汉字“六”和“九”重新标记。
随后施工人员对转辙机重新配线,操动道岔,定、反位动作、表示均试验正常。
3.1 定位到反位动作
按照蛇管配线错误电路和续操电路进行分析,A 相电路径不变,一直在电机绕组U。B 相电在ZYJ7 机转换到位前在电机绕组W,转换到位后立即断相。C 相电在ZYJ7 机转换到位前在电机绕组V,转换到位后经过SH6 机还在电机绕组V。
试验续操电路在SH6 机处夹有6 mm 标准检查铁片,此时油压高达14 MPa,油压越高电机反转次数越多,油缸反弹量就越大。这时因缺B 相电BHJ 失磁落下电机停转,电机转子会受到换向的反转,使油路中的高压油回油。再加上油缸内的高油压,促使油缸反弹,动接点在完全打入第2 排静接点组后立即回退到第1 排静接点组,但在第1 排静接点组的接触深度只有1 mm。
3.2 反位到定位动作
A 相电路径不变。B 相电在ZYJ7 机转换到位前在电机绕组V,转换到位后经过SH6 机还在电机绕组V。C 相电在ZYJ7 机转换到位前在电机绕组W,转换到位后经过SH6 机后在电机绕组V。
A 相电到电机绕组U,B 相电和C 相电都到电机绕组V。因1 号转辙机到机械室的电缆比较长有1 460 m,电缆中电阻68.62 Ω,ZYJ7 机定位落锁后电缆中电流5.53 A,但油缸立即反弹高电流存在时间超短。虽然超过断路器额定电流5 A,但因断路器有短延时没有达到其脱扣电流,所以断路器没有过载跳闸。
电机内有时间超短的不平衡电流而没有断相,断相保护器电路如图2 所示。断相保护器会持续输出直流电BHJ 不会失磁落下,转辙机动作电路继续正常输出。但是电机绕组接错无法构成完整磁场使启动动作困难,电机会反转但不是正常有劲的转动,再加上油缸内14 MPa 高油压,促使油缸反弹,动接点在完全打入第3 排静接点组后立即回退到第4排静接点组,但在第4 排静接点组的接触深度只有1 mm。立即再接通继续向定位动作的电路,转辙机再次向定位转动,到位后油缸再次反弹动接点回退,依次反复进行,直到30 s 后停止。
4 结束语
图2 断相保护器电路图Fig.2 Circuit diagram of open-phase protector
转辙机的动接点回退不是一种单独发生的现象,形成的原因多且复杂,需要认真分析并找到解决的方法,才能保证转辙机的安全可靠运行。续操电路是ZYJ7+SH6 型电液转辙机联锁试验重要一环,ZYJ7 机先到位、SH6 机未到位,电机不能停转,需30 s 后停转。对多点牵引道岔,逐个SH6机牵引点分别进行续操电路试验。断表示接点联锁试验时要把电路图中与当前表示电路有关的接点全部分别断开试验,不能有漏项。本文从一次更换电液转辙机中吸取教训和反思,施工前要做足充分准备,施工后要彻底全面进行联锁试验,从而为铁路运输安全畅通保驾护航。