ZPW-2000A型站内电码化常见故障及处理方法

2023-01-07唐德勇

通信电源技术 2022年3期

唐德勇

（中国铁建电气化局集团北方工程有限公司，山西太原 030000）

0 引言

随着列车的运行速度加快，机车信号得到重视，因此运用何种技术保证ZPW-2000A型站内电码化的安全工作和减少电码化故障延时也变得非常关键。本文着重针对ZPW-2000A电码化的基本构造与功能特性，剖析了电码化操作中经常出现的若干故障，并同时给出了一些有效的预防方法。

机车管理技术的发展越来越成熟，在全国运用范围内已经完成了带超速自动防护系统的ZPW-2000自动闭塞系统。我国的高速旅客列车内轨道电路采用的都是25 Hz相敏轨道电路或者交流连续方程轨道电路，其主要用途是确定是否有车辆正在占用[1]。由于中国高速铁路系统大多使用了叠加方式的电码化技术，将其跟原有的基本轨道电路相比较，其过程更复杂，车站内轨道电路的叠加电码化技术相比较传统技术来说也更加具有技术难度。

1 ZPW-2000A型站内电码化的组成及特点

ZPW-2000A的闭环电码化主要由室内设备和室外设施两部分构成。ZPW-2000A电码化特点是不间断的电码化信息，这种创新型的技术相对于相敏轨道电路不会造成特别重大的负面效果。ZPW-2000A电码化系统通过更加复杂的技术，当室内的发码设备遇到了相关障碍，发码报警的主机就会立马在无人控制的情况下将数据导入至N+1发码器。

2 ZPW-2000A型站内电码化常见的故障

ZPW-2000A电码化在室内环境、户外故障的快速检测过程中，要在分线盘处使用ZPW-2000A的专用仪器进行检测，一般情况下将电压的变化维度保持在5～120 V，再着重确定上、下流的电流走向和有没有高频载波，然后再以是不是有低频频率差来加以辨别[2]。如果没有比较高载频、低频的电流差的输出情况，那么就应视为其主要故障也产生在了室内，否则表示其主要故障根源和故障的出现位置不在室内。

2.1 室外设备故障

常见的旧隔离箱故障有两种情况：旧隔离箱输出的开路故障和短路故障。

（1）开路故障的解决办法。在轨道电路保持正常工作的情况下，直接检查输出电压为无电压。电流检测的方法相同，用ZPW-2000A仪表2 000 A电流档，再进行电流测试。

（2）短路故障的解决办法。受端发码造成电路故障，首先需要把故障线路相连接，使轨道电路保持正常使用状态，然后再替换隔离盒。在送端发码出现故障时，保险丝就会被熔断[3]。在紧急处置的时候，要把故障线路都连接起来，最重要的就是要使轨道能够正常使用，然后再替换新的隔离盒。

在施工调试中，由于配线不适当使隔离盒内部短路以及在操作过程中人为损坏隔离盒的情况下，均出现了轨道电路保险融断。经过施工人员对错误配线进行更正并更新隔离盒，故障才得到恢复。

在经过检查判断电缆出现了混线和电缆接错等问题之后，可采用室内、户外检查相结合的方法检测箱盒内电流或采用甩线检测方式，测量电压、电流的高低来确定处理方法。若在隔离箱输入时无输出的额定电流，则判断方法用ZPW-2000A仪表或2 400 A电流档对电流实施检测[4]。

2.2 室内设备故障

室内故障处理分有报警的故障处理和无报警的故障处理。有报警的故障一般行车室控制台上会发出声光报警，移频报警继电器YBJ失磁落下，但是ZPW2000A系统设备采用冗余设计，系统可能不会因此中断，而在正常工作状态[5]。此时需要到衰耗器上查看发送器、接收器的各状态指示灯是否正常显示，若灭灯即判定为设备故障。要根据设备故障类型判定出是否影响列车正常运行，采取不同的处理措施（是否登记要点）。无报警故障处理不会在控制台有声光报警，一般在防雷分线柜处测量电气特性参数，以判断是属于室外故障或室内故障。

2.3 直流24 V电源故障

在工程调试阶段，往往会发生电源线环错、极性错误或少一电源极性，可从发送器测试端子上对25 V供电加以判别或借用电源测试[6]。如果发送机不工作时，检测是不是有电源，检查电源极性是不是相对。如果电源极性有误，可引起发送器内的直流6 V电源模块损坏，从而造成电源无法输出，发送机也就无法进行工作。

2.4 电码化发送器电路故障

基于电码化信号发送器原理，其故障一般是开关电源、熔断器、设备的选型和功出负载等，所以先要检测相应的熔断器是否熔断，然后再展开逐级延伸检查的工作。

（1）先检测各部电压正常工作，如果N+l的备用发送机都已工作，就可确定是发送机故障，及时替换即可。

（2）先检查电源中是不是发生了异常，接着检查熔断器状况是不是良好，然后再用万用表检查发送器端子上是不是有直流25 V[7]。如果没有，就可以根据原理图检查电源有无在某地方中断。若有正常，则可在发送机端子测试高频载波条件下，测量负表笔和正表笔的数值显示多少，这种情况下正负两端的数值都应该为25 V。

（3）若直流的25 V电压与载频值都正常，再用万用表接负电时，在15个低频分量端子上逐个测量，都应以有一个正负的25 V为正常；如不正常，通过18个周期信息的编码电路图逐步找出病因。

使用微机进行检测、分析与诊断工作。检测微机是否监控有传输电压输出，有无移频警铃长鸣，指示灯高亮。若一切正常，证明传送盒状况良好。否则，如果传送盒存在故障，需立即调换传送盒。

实时监测电压曲线，正常情况下测出显示有电压输出，故障情况下没有电压输出，底部较低的电压没有意义[8]。发码时电流实时监测曲线，正常占用时本段监测电流曲线（振动波）相同。在故障状况下，本节检测的电流曲线实际为由48 Hz扰动形成的不规则电流曲线。

3 ZPW-2000A型站内电码化故障处置时注意事项

3.1 电码化故障处置时注意事项

在测试盘上出现了断线情况，或是未知原因而导致检测设备不输出电压时，就可以确定在测试盘中就没有输出直流，当所有设施都修复后，可以重新启动。

如果能够开启安全报警器，则可以按照通常的检测流程进行处理，但如果是无法开启安全报警器，则需要再进一步弄清楚装置的内部结构后再根据具体要求加以解决。

在线路重新开通时，如果一旦发现装置检测后没有发生任何反应，就是说车辆收不到由检测装置发出的信号，其重要因素可能是接收端和电码化发送倒置。

在已开出的电码化路岔区段或移频出口电流达到25～48 V的区域时，把股道电压一般调整为52 V左右[9]。如果电流过高，会更容易对地面电子设备形成一定的影响；而如果电流过低，接车人就无法收到来自地面电子设备所发射出的信号。

3.2 机车信号入口电流

机车信号的入口处电压应不低于500 mA，在2 600 Hz时入口电压应不低于450 mA。在对轨道电路最不利的条件下，出口电流应不超过5 A[10]。但通常在工程开通时，针对不同轨道电路的区段要求和长度进行一次调节，在室内调整交流变压器的电流调整表，并封连有关端子以改变出口电流，从而达到调节输出电流大小的目的。

3.3 电码化25 Hz相敏轨道电路故障

25 Hz相敏轨道电路编码后的故障大多是在工程开通初期由闭环编码叠加引起的。其中最敏感的是相位角的变化，它直接影响到25 Hz轨道电路的稳定运行[11]。首先，用HF4-25更换室内HF1-25保护盒，并调整相关相角参数；其次，通过调整室外隔离箱的接线端子来改善相角。隔离盒的用途主要是增加或减少电感和电容，增加电容以减小相角的参数，增加电感以改善相角。