南京鐵道職業技術學院畢業論文題目97型25Hz相敏軌道電路的維護與故障處理2016年06月畢業設計（論文）中文摘要97型25Hz相敏軌道電路的維護與故障處理摘要：因為火車服務技術的不停革新和建設，人們對于火車安全保障方面的內容也越來越關注。而在火車的安全保障方面軌道電路便是首當其沖需要考慮的，該設備是連鎖體系里關鍵的數據收集裝置，因為火車的車速提升，火車行駛過程中對于自主化管理的需要也逐漸加深，軌道電路工作情況高效，可靠，便顯得及其重要。而且因為高鐵的普及對于列車訊息接受的方式也開始偏向于主體化訊息方式靠攏，軌道電路其本身是地面和列車訊息交互的媒介，其主要的工作對于此后鐵路訊息傳輸中的地位也逐漸的提高，因此軌道電路所出現的工作問題也會對列車產生很嚴重的干擾，甚至會威脅到行駛安全。關鍵詞軌道電路安全維護故障分析處理方法第第9頁共27頁目錄TOC\o"1-3"\h\u1引言 2297型25Hz相敏軌道電路的組成、原理、功能 32.197型25Hz相敏軌道電路的基本組成 32.297型25Hz相敏軌道電路的工作原理 32.397型25Hz相敏軌道電路的功能 3397型25Hz相敏軌道電路的維護 53.197型25Hz相敏軌道電路維護標準 53.297型25Hz相敏軌道電路維護要領 53.397型25Hz相敏軌道電路安全維護 7497型25Hz相敏軌道電路的故障處理 104.197型25Hz相敏軌道電路故障處理的基本方法 104.297型25Hz相敏軌道電路故障處理的基本程序 104.397型25Hz相敏軌道電路的故障案例 105總結和展望 145.1總結 145.2展望 14致謝 15參考文獻 16

1引言因為火車服務技術的不停革新和建設，人們對于火車安全保障方面的內容也越來越關注。而在火車的安全保障方面軌道電路便是首當其沖需要考慮的，該設備是連鎖體系里關鍵的數據收集裝置，因為火車的車速提升，火車行駛過程中對于自主化管理的需要也逐漸加深，軌道電路工作情況的高效和可靠，便顯得及其重要。而且因為高鐵的普及對于列車訊息接受的方式也開始向主體化訊息方式靠攏，軌道電路其本身是地面和列車訊息交互的媒介，其對于此后鐵路訊息傳輸中的地位也因為訊息化的發展而逐漸的提高，因此軌道電路所出現的工作問題也會對列車行程產生很嚴重的干擾，甚至會威脅到行駛安全。九七式二十五赫茲相敏軌道電路有著抵于高頻率影響而且還有著卓越的頻率調控能力以及相位調控能力。節省資源，能夠在低電阻下正常工作。其最高可達一千五百米的距離，使得本身很容易收集和分析參數，可以和中國的ZPW兩千A類別的移動頻率信號以及法國的UM七幺移動頻率信號完成重疊以及數據轉碼。可以長久且有效的運行。不過因為有著接觸網的阻礙，以及一些外部環境的干擾和新型工具的研發實施，讓該電路在某些情況下會出現工作上的問題，因此該電路的出現問題的概率占了全部類型設備的三成以上，高頻復雜的問題出現使得其穩定性受到了極大的負面影響，讓其在設備運行時的保障性和速率上都受到了嚴重打擊，也提升了成本的損耗。所以需要對該電路的工作效由以及其受到外部干擾的原因做更深層次的探究，從而改善設備的缺點問題，以及提升其實用性。297型25Hz相敏軌道電路的組成、原理、功能2.197型25Hz相敏軌道電路的基本組成該設備的零件大體類型有：變壓器，限流電阻，送電器，電線，受電器，避雷裝置，防護裝置，繼電器。HF二杠二五式防護盒是靠電感以及電容以串聯的方式組合而成的，該電感線圈的規格為零點八五亨特，而該電容的規格為十二微法拉，將其連在軌道繼電器的線圈上并加上五十赫茲的串聯協震，該串聯電器的電阻為十五歐姆，作用是阻遏或者影響電子流速。2.297型25Hz相敏軌道電路的工作原理二十五赫茲頻率的電源能夠分流出一個二十五赫茲頻率的軌道電源以及一個分流輸出電源。軌道電源依靠房間內部來提供，依靠電線向外部供電，通過各類設備和電子元件，完成供電工作。在軌道線圈和分流電源線圈達到了相應位置的供電和輸出率的時候，該軌道的線路會處在調控狀況，則說明了線路并沒有被占用。而在火車使用該電路時，該軌道電源則會分流。2.397型25Hz相敏軌道電路的功能該線路是用一個端口鐵道線路的鋼導軌當作媒介來組裝的線路，其大體上的工作是聯系和自主測試斷路的線路有沒有被火車使用，也負責操控訊息設備和轉折設備的工作，以此來保障火車行駛時的安全性能。該電路的作業關鍵點是若出現了一個鋼導軌的斷開，而做為媒介的鋼導軌并沒有發生事故那么該電路的工作依舊可以正常運行，以及電路的其他設備也能夠良好的運轉，如果前面的媒介發生了狀況，造成了斷路的情況，則會使得繼電器接受不大電流而亮起赤色的指示燈。此時即便顯示線路處在沒有工作的狀態下，依舊有著赤色指示燈的預警，因此能夠防止火車行駛時發生災禍。軌道電路的作用：1.該電路能夠監視和檢測線路有沒有被使用，進而降低列車出現事故的概率。2.傳送不一樣的訊息，讓訊息接收器能夠依照所得訊息來判斷線路被使用的時時情況從而更好的做出應對。3.能夠監視和檢測線路中是否有被有被使用，從而關閉被使用的線路，規避因為火車岔道而出現的險情。能夠監視和檢測線路媒介的完整度，若一處線路的媒介出現斷路的時候軌道繼電器便會因此而發出預警，從而關閉該段線路的訊號接收機。397型25Hz相敏軌道電路的維護3.197型25Hz相敏軌道電路維護標準1．調控情況下，該設備線圈中的實際電壓不可以低于十五伏特，也不可以高于該設備說額定的上限。該設備線圈電壓滯后相比較分流電壓的相位角度最好在九十度左右。2．使用零點零六歐姆規范的分流電阻，將其放置在設備送電區域和受電區域的某個分流處，設備的繼電器和線圈所有的電壓應該不小于七點四伏特。3．設備的送電端以及受電端的變壓器媒介處需要使用等額的電阻線，該元件的阻值不應該高于零點一歐姆。4．設備的送電端以及受電端的變壓器的接線元件阻值不應該高于零點三歐姆。5．設備的送電端以及受電端的變壓器一次的側邊線路電壓下調限額為三十伏特，設備到變壓器的線路阻值不能高于一百五十歐姆。6．設備線路送電端口的限流電阻的阻值需要依照數據的調整而得出，并且不能更變，也不能調零。7．設備的送電端以及受電端的電阻器阻值得來同上。8．于電碼轉換區間，火車訊號端口若使用零點零六歐姆的標準分路電阻線來完成作業時，必須要考慮到列車訊息短路時所需要的最低電流參數。9．防雷補償器應滿足電容局部耐壓250V，硒堆接收工作電壓為90V。防雷補償器需要考慮到電容分路是分路端的耐壓值，該值一般在二百五是伏特，而錫堆接受工作時所需要滿足的電壓值是九十伏特。10．較近的兩個設備區間內應該考慮到九七式和九七式二十五赫茲相敏軌道電路的極性交叉需求。3.297型25Hz相敏軌道電路維護要領1．軌道線類（1）鋼導軌接線使用了膨脹塞入軟化硬化的體系，使得接線不會出現損傷便能夠牢牢的被焊連。（2）上述的接入方法需要塞釘在固定時不能將頭部突出大于四毫米以上。（3）當塞釘固定完成時兩個釘子間的位置需要相觸碰，并且需要使用陶瓷漆來涂抹從而隔絕空氣。（4）引導接線和跳線的長度要有一個明確的把控，兩線間不能相互發生觸碰，且在安置時不能發生彎曲，使用規格為大于十毫米的螺母來對其進行加固工作，不能將兩種線路安置在土中。（5）一切塞釘形式的連接線在固定部位都需要使用豎直式打入塞釘。當然硬式連接線不在考慮的范疇內。（6）軌道底端的裸露線路和軌道底端的相距不能低于三十毫米，并且線路需要使用膠管來做為保護，而膠管對于媒介鋼導軌兩側的位置距離不能低于三十厘米，并使用規格為零點一六厘米的鐵線來固定。（7）除上述的接線外，會有一些特別的接線，該類接線需要特殊定制，其使用時不能當作線路的接續放在中部位置。（8）在引接線路和跳線的中間位置上不能存在有阻隔設施，也不能有一些可導電的物體與之相接觸，而該種做法的原因是因為這類設施極易會造成線路的短路。（9）鋼線需要有潤滑油潤滑并且沒有銹跡。2．絕緣（1）使用大規格的軌道電阻設施。電阻片和軌道墊片間的規格需要相同。（2）槽系的電阻部件絕緣方式是讓該部件的兩側位置有著極大的電阻。（3）導軌的端點位置的絕緣設施不能超過媒介面，一般是使用零點八厘米規格的絕緣片。（4）絕緣片和導軌間的縫隙不能超過零點一厘米，也不能低于零點零六厘米，讓兩者間有一個相對的間隙，使得絕緣接口處不會擠壓到夾板，而螺栓的位置也不能碰到其他螺栓。3．箱盒安裝及內部設備（1）扼流和軌道兩種變壓器的機箱裝置安裝情況正常。（2）扼流式變壓器的機箱其上方位置和軌道低端相持平。（3）上述的兩種機箱間的位置需要一字排開，而兩者機箱間的頂端則需要相持平。（4）設備的連接處則使用膠管做為隔層來提供保護，以防各個接線出現混亂的情況。（5）兩種機箱都是使用了長條管道來提供安全防護，從而規避電纜外露的情況發生。（6）調配機器在同一個區間里輸出端口和接受端口都采用了一樣的端子。（7）測試中心的連接器以及扼流引線于變壓器的機箱的絕緣工作需要更好的落實。4．電氣連接（1）采用六個端子的機箱，該機箱內部的端子和螺母沒有出現松動，銹跡和缺失的問題。（2）端子處的接線情況正常，但是不可以一個端口接入多根電線，在緊急情況下則可以多接，不過需要使用焊接技術。（3）讓線路在區間內交錯能夠盡量的幫助鋼導軌規避絕緣層損壞的情況發生，因此實施交錯需要有一個極高要求的考核。（4）一個輸出端口多個接受端口中會有接觸不良的分流，其分流端口的繼電器電壓一定得小于其他分流處設備的電壓。（5）一個輸出端口多個接受端口的區間電阻值需要有調零的過程，在電壓不均的區間將其中一個分流的阻值上調。從而可以使得電壓較低的區間提升接收端的電阻，從而使得設備的分流對于電流的感應程度加深。5．現場使用中的一些問題（1）在實施設備的安置以及設備的運行流程時，因為外部軌道的電壓會比實際來的要低一伏特左右，這是因為外部的固定螺母出現了松動而導致的，因此我們會使用在外部加上各類的加固設置將螺母固定，從而減少上述問題的發生。（2）在實施過程里，若是設備的接線處發現了接觸不良的情況，那么會使得設備出現運行問題，相比較移動頻率的軌道電路，我們論述的設備其對于媒介的接線有更為苛刻的要求，因此一定要保障接線處的接觸情況良好。而在更新導線時一定得注意加固螺母，不可使其松動，從而避免發生第一類事件。所以在平時的檢測和護理上一定要更加注重對于線路接觸情況的檢測。3.397型25Hz相敏軌道電路安全維護一、更換單臺扼流變壓器的防護方法更新一臺扼流變壓器的時候一定要注意交錯接線，而且要做到先先橫再豎，這是為了規避電流經過高壓線圈是會出現高壓情況，連線方式如下圖：圖3-1更換單臺扼流變壓器的防護方法二、同時更換兩臺扼流變壓器的防護方法同樣的在更換兩件設備的時候，也要做到交錯接線，此時也是先橫再豎，原因同上，接線方法如下圖所示：圖3-2同時更換兩臺扼流變壓器的防護方法三、配合工務更換單側鋼軌的防護方法工務在不適用鋼導軌聯通接線會流線路的時候，一定要求其在做兩橫接線之后才可以將導線安置下去。其連線方式如下圖：四、配合工務更換雙側鋼軌的防護方法工務在不適用鋼導軌聯通接線會流線路的時候，一定要求其在做兩橫接線之后才可以將電訊服務的導線安置下去，若是工務的新導軌無法使用，則需要其立即調停該區間的供電，此后才能繼續工作。連線方式如下圖：五、配合工務更換轍岔的防護方法工務在不適用鋼導軌聯通接線會流線路的時候，有時候也會要求做到三次橫接，之后在安置相關的導線。連接方式如下圖：六、配合工務更換基本軌的防護方法工務在不適用鋼導軌聯通接線會流線路的時候，一定要求其在做兩橫接線之后才可以將導線安置下去，連接方式如下圖配合工務更換尖軌的防護方法工務在不適用鋼導軌聯通接線會流線路的時候，一定要求其在做一次橫接線之后才可以將導線安置下去，接線方式如下圖：497型25Hz相敏軌道電路的故障處理4.197型25Hz相敏軌道電路故障處理的基本方法1．分析法：使用操控中心里的各類圖示以及警示燈還有數據表等狀況依照電路作業的工作效由來分析和判定出電路出現問題的原因以及原因的位置。2．電壓法：使用萬用表來測量每個設備間的電壓值，利用該設備檢測出的電壓值來結合參數報表從而得出該設備是否運行正常。3．步進電壓法：尋找到該設備電力輸出的兩極，使用萬用表來測到該兩級的電壓，進而將一表筆停滯在某個極點位置，然后用另一只表筆層層檢測將出現問題的位置漸漸將準確的故障位置排查出來。4．電阻法：使用萬用表的檢測電阻值的功能擋，從而判定該設備的阻值是否在處在額定參考數值之內，從而得出該設備的運行是不是正常的。檢查電路中的回流電阻和繼電器變電器等等設備時需要將該處的電力輸出給切斷，或者是形成一個斷路系統，也可以直接將設備取出測試。5．斷線法：將電路的一個線頭給切斷，從而取出設備和電子原件查看其他的設備的工作狀態，從而來判定出是哪個設備出現了問題。6．代換法：將某個新的設備來頂替一個認為出現了錯誤的設備來運行，此后在觀察整體機器的運作情況和剛剛是否一樣，若是依舊不能正常運行，則說明該原件并沒有出現問題，則需要更換另一個原件來繼續檢查，之后在用同上的方法檢測，直到查出問題的所在。4.297型25Hz相敏軌道電路故障處理的基本程序在排查為題的時候，能依照設備出現問題的處理過程來實施排查。若是明確了問題的所在位置以及原因，也不能擅自做出決定，需要馬上告會上級領導，并請求相關的技術人員及時來到問題所在地解決問題。而電務則應該在此時立即著手準備解決問題所需要的工具和原件，以便更好的更快的幫助技術人員將問題查修，從而更有效率的恢復裂成正常的運行。而在排查事故的時候也需要做到安全第一，即在保證人員不會收到生命和身體威脅的時候才能排查問題的所在。在問題處理完畢之后，需要對該區間內的有關機器和工具做一個加強的測試，并且需要寫出關于電器的報表上交給領導。4.397型25Hz相敏軌道電路的故障案例一、薩拉齊站103DG紅光帶故障1．故障概況障，7∶1在零九年五月十日的凌晨三點十六分，拉薩齊車站幺零三DG區間出現紅光故障帶，此后被勘察發現，最后被成功排除。2.處理過程零九年五月十日凌晨三點十七分，拉薩齊訊號副工長，訊號工收到了在區間幺零三DG設備出的出現問題的訊號后馬上著手工具和原件的攜帶工作此后直接趕赴事發地點。而另一位訊號員則待在訊息室中做好訊息的接受發工作。凌晨四點鐘倆人成功到達該區間，使用MF杠幺四萬用表對該處的設備進行了排查，發現該軌道面的電壓值數為零點六伏特，而參考正常值低了零點零六伏特，所以可以判定該處的設備故障來由是在內部而非外部，不過依舊無法判斷設備出現問題的準確地。拉薩齊的火車車間副主任在收到了該問題出現的訊息后于凌晨三點四十五分在察素齊站前往事發地點，在凌晨四點三十五分時到達。和上述職員一樣使用了設備對故障進行排查之后依舊沒有徹底解決問題的所在。清晨六點五十分，該區間的技術人員趕到事發地，使用了二十五赫茲軌道電路專用的設備對該區域的故障機器進行了重新的排查，發現了其外部電壓為零點一五伏特，和標準參數相差甚遠，此后技術人員又著手于對該路段的送電端口進行了排查工作，進而漸漸的得出了是軌道送電端口處絕緣層發生問題的結論，之后技術人員打開了該處的接線板但并未發下該處接線板的問題，因此繼續排查后發現是該區間南端位置接線板的接觸不良導致了上述問題的發生，在將該接線板更換之后設備便立即回復了正常工作的狀態，七點十分左右，設備開始正常運行，此后電務副處長和段長都到達現場，在上午九點鐘開始進行了二十分鐘的對該路段的層層檢查，發現了位于南部的一個絕緣層有著接觸不良的情況，故此技術人員立即給予設備更換，此后全部故障皆已排除。3．故障原因拉薩齊站中在幺零三DG區間內位于南部的一處絕緣層發生了接觸不良的問題，而另一邊的鋼導軌接線螺絲發生了松動且突出的情況，使得該處的絕緣層出現了失去效應的情況發生，使得該區間的軌道設備發生了問題。4．存在問題（1）全部的問題排查中，第一次和第二次所使用的排查一起并沒有針對性。兩次均使用了MF杠幺四的萬用表來測量數據，因為該區間所使用的軌道設備類型為二十五赫茲相敏軌道電路，而上述的萬用表只能檢查五十赫茲頻率的設備，而當出現了這里所發生的這種低頻率設備故障，則會使得萬用表測出的數據并非能夠準確的排查出故障，進而延緩了排除的進度。（2）在設備的勘察是并沒有非常的仔細，對于關鍵位置的勘察也沒有特別關注，此次故障的絕緣層縫隙大到了零點三厘米，也能夠說明該區域在平常的勘察中并沒有特別注意該方面的維護工作。5．采取措施（1）在此后的日常維護和勘察里需要做到嚴謹仔細，并在之后需要對該路段的絕緣設備做一次全面的檢修工作，若是發現了問題和故障應該立即上報各個部門間需要協同合作。（2）日后若發生了類似的情況時，應該使用專用的工具對該路段的設備進行排查，而非利用五十赫茲的萬用表。二、孤山站IG軌道區段紅光帶故障1．故障概況零九年十二月二十日晚十一點二十八分，孤山站IG區間出現紅光反饋，晚十一點半車站值班人員發送故障訊號，晚十一點四十二分車間值班領導受到了訊息，在晚十一點五十七分開始由豐鎮前往事發地，二十一點凌晨零點五十分抵達事發地，凌晨一點零二分設備問題突然消失，凌晨四點零四分設備再次出現問題，之后在凌晨七點二十分時完成了設備的修復工作，設備開始全面運作。處理過程二十一號零點五十分，車間領導到達事發地點，其先在機械室中對IG受電端口的電壓作了測試，數值為十一伏特，而內部電纜的電壓值為二十二伏特，參考正常數值電壓，該電壓數值整整小了二十八伏特，因此可以得出該區間的內部送電端和受電端的電壓偏下，之后對該區域設備的隔離盒以及電纜作了相應的更新，并且安置了新的繼電器，遺憾的是設備并未重新回復正常。原因為其繼電器中三四號線圈的電壓數值過低，因此而判定出其問題的所在是外部設備的故障。在之后的排查中發現該路段的外部軌道電壓只有零點六伏特，相比較正常參考值該電壓偏低，所以可以斷定是該區間位置的受電端口出發生了問題，進而對該端口處的設備逐一排查此后發現了該處電壓還有這下降的情況發生，凌晨三點二十分技術人員到達，開始進行檢查故障問題，到了凌晨四點零五分設備又一次出現問題，此時發現IG區間中軌道電路設備并沒有任何的異常情況，再對扼流變壓器作了細致的檢查之后終于是得出了結論——扼流變壓器發生了故障，在更換了原件后該處電壓穩定在了十八伏特，因此故障報警消失，設備于凌晨七點二十分開始回復正常工作狀態。此后技術人員依舊在該處對設備進行了細致的勘察工作，并從豐鎮調用來了一臺新的扼流變壓器an，在中午十二點五十分時花了十分鐘的時間對該設備進行了更換，此后設備的電壓值由十八伏特更升為了二十五點五伏特，對于受電端口電壓的對比之后得到，該次故障的原因是因為扼流變壓器運行出現了故障。3．故障原因通過剖析發現機器出問題的原由是：該區間的送電端口扼流變壓器的工具原件出現了毛病，使得該處的軌道電壓數值變小。十二月二十二日，生產廠家的生產員對該變壓器作了詳細的檢測之后發現該變壓器出現問題的原有是次變壓器的引線圈的銅絲硬化，使得該處的絕緣電阻的阻值沒有達到預想的數值。4．存在問題（1）車間領導對于該處機器的運作性質的剖析和理解并不深刻，因此不能全方位的對該處的日常數據曲線做到很好的解析，從而不能在問題出現的第一時間便反應過來進而加以解決。（2）對于實際操作方面的技術并沒有到位，在該處設備發生了問題之后，第一時間到場的人員并沒有立即分析出該問題所在的命脈，將解決方式寄托于簡單粗暴的更換原件，因此拖延了解決的進度。5．采取措施（1）加大對于職員的專業技能的培養，以及他們對于新型設備的知識理解，讓其在最短的時間內理解并融匯該類知識的要點并盡快的投入到實踐的練習中去。（2）在新站點的開發新型設備時，需要對該設備做到全方位的對比和剖析，并且理解該設備電器參數更變的原因，并及時的發現和匯報。5總結和展望5.1總結本論文主要是講解了九七式二十五赫茲相敏軌道電路的系統維修以及問題的解決，因此本文的側重點在于其設備的日常修護以及修護方式上的解析，該類解析對于此類相關工作人員來說有著及其重要的影響，雖然該類解析是此學科的基本內容，不過其關鍵性不言而喻，正所謂千里之堤毀于蟻穴，任何一個細節上的小小失誤都會出現意想不到的災禍。本論文依靠大量的資料文獻的研讀，結合了該設備中常會發生的問題，且做了一一的剖析，從為何會發生事故到如何解決事故再到如何防止該類事故都做出了注釋。本論文也對各類不同的事故給出了不同的解決方式，這些都是一筆不菲的實踐財寶，也是幾代鐵路技術人