轨道电路分路态检测方法的研究

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  摘要:目前,针对分路电阻过高导致的轨道电路分路不良现象,提出了采用轨面喷涂除锈、提高继电器的返还系数、增加计轴设备或轨道电路监测预警系统等措施进行防护和报警,但都存在局限性,而且也不能从根本上解决轨道电路在分路电阻过高时的列车占用检测问题。由于对轨道电路分路态的误判会导致信号的联锁失效,是影响轨道电路运输安全的重大隐患,所以加强对轨道电路分路态检测方法的研究显得十分重要。
  关键词:轨道电路;分路态检测;方法
  1轨道电路分路出现不良状况的因素
  1.1轨道电路分路电阻过高
  轨道电路分路电阻主要是指列车的车轮压在铁轨上,此时产生的电阻就是轨道电路的分路电阻,简言之,轨道电路的分路电阻就是列车自身车轮在轨道上时所产生的电阻。车列轨道电路分路电阻的高低直接影响着轨道电路分路的状态,当轨道电路的分路电阻低于标准的轨道分路的电阻时,轨道电路能够进行正常的分路;而当轨道电路的分路电阻高于标准的轨道分路的电阻时,轨道电路的分路就容易产生不良状况。标准的分路电阻一般在6Ω以下,残压值要小于2.7V,这样轨道电路的继电器才能失去磁性而稳定的落下。
  1.2轨道电路分路的轨道面严重生锈
  轨道线路的重要构成内容一直就是铁轨。因为轨道电路分路必须通过钢轨来促进完成,只有列车作用钢轨上才能实现轨道电路的分路。但如果钢轨收到自然条件的作用而严重生锈,在轨道的表面生化出一层氧化层,这层氧化层将轨道与列车的车轮分离开,直接增大了分路电阻,进而导致轨道的继电器接收不到充足的电压降落,从而导致轨道电路分路的不良情况的发生。
  1.3车流量
  在自然状态下,钢轨往往很难在短时间内完全生锈,会以一种缓慢的速度进行。而处于高速行进列车的车轮会与钢轨之间出现摩擦,摩擦能够将轨面上的污染物和铁锈有效地清除掉,而清除程度与车速高低、车流大小等因素有关。通常,分路不良区段多出现在行车量少的斜股和侧线,而正线也很少出现。
  1.4轨道电路分路受到粉尘的污染
  轨道电路分路如果受到粉尘的污染也是容易发生轨道电路分路不良的状况。如在一些冶金企业、运输原材料场所或其他类别的粉尘污染较大的区域或场所,粉尘吸附在轨道上面,经受了列车的碾压之后在轨道的表面产生了一种绝缘的物质,这容易导致在列车经过绝缘轨道时出现分路电阻异常过高,使得轨道继电器不能安稳降落,从而引发轨道电路分路不良的问题发生。
  2轨道电路分路态检测方法及解决轨道电路分路不良的措施
  2.1将防护盒并联到轨道继电器的电源输入端
  将防护盒并联到轨道继电器的电源输入端,在输入端连接好电子监控设备,记录并采集轨道电路的电压值,当检测的开关带电压在标准电压值之上时,轨道电路继电器的检测开关不会影响后者改变轨道电路的运行状态。但一旦轨道电路处于分路的情况,检测开关会自动切断轨道继电器的局部电流,强制停止轨道电路的行驶。防护盒能够将轨道电路的相位角调整好,保障轨道电路分路的正常运行,提高轨道电路的运行效率。
  2.2运用计轴的检测方法
  计轴能够有效地解决轨道电路分路不良的问题。将计轴装备的运行方式和轨道电路的控制条件有效地串联在一起,当列车经过计轴的检测方位时,列车的车轮就会将信号发送到传感器中,经过一系列的转换后,最终传入中央处理设备当中,CPU就会自动计算出列车的轴数,然后进行数据的比较和分析,然后呈现出各区段的轨道电路分路的状态。但这种使用方法的成本和费用非常高,一般资金不足的话是不建议使用的。但计轴的方法的优势在于一般不受任何因素的影响解决轨道电路分路不良的问题。
  2.3运用高压脉冲的技术
  高压脉冲技术能够很好地检测轨道电路的分路区段是否存在被占用的情况。因为高压脉冲的电压较高,对于钢轨表面的铁锈以及其他类的杂质具有很好的穿透作用,能够将问题有效解决。
  2.4运用信号联锁设备检测,保障轨道电路信号装置正常运行
  联锁设备故障诊断方式是对轨道电路信号检测维修中最常用的一种检测方式,也是其中最重要的一部分。利用树状分析故障法对轨道电路信号联动设备检测和维护。应用过程中针对故障分析的逻辑思维网对轨道电路信号进行管理和维护,这样可以更清晰的将各种信号之间的差异性进行明确的展示,使维护人员能够对其中的问题进行分析,准确的进行日常维护和检测。利用专家故障系统对铁道信号故障进行检测和维护。应用过程中主要是建立一个专门的专家系统,对铁道信号进行整体计算机网络的建立,专家们利用网络技术,在该系統中对轨道电路信号进行日常检测,一旦发现其中出现问题,可以进一步对其进行针对性分析,并与相关轨道电路内部的具体工作人员进行联系,这样能降低轨道电路工作人员日常维护的工作量,提高工作效率。
  2.5调整轨道电路电压
  轨道电路分路的正常运转与轨道电路的电压和电阻有着密切的联系。要将轨道电路分路的电压调整至标准电压之下,减少轨道电路的电阻值,根据情况随时调整轨道电路的电压,最大限度地保障轨道电路分路的正常使用。
  2.6将轨道的铁锈以及粉尘清理好
  要及时对轨道以及轨道路床的清理,要及时检查和维修各种线路和绝缘设施。要将轨道表面的铁锈以及粉尘清理干净,减少形成绝缘层的状况发生。由于受到自然条件的影响,轨道表面受到风雪的侵蚀,工作人员可以定期对轨道表面进行铁锈和尘污的清除。
  2.7巧妙地运用计算机检测装置监测轨道电路的电压
  运用计算机的检测装置实时的监测轨道电路的电压,使得行驶的列车在行驶的各个轨道电路分路区段时都能实时测量出轨道电路的电压,记录电压数据并进行有效的整理和分析,从中找出影响轨道电路分路不良的原因,及时找出解决办法来解决问题。
  3结语
  总之,轨道电路分路目前依然存在问题,要将列车运行的风险降到最低,除了对轨道电路分路区段车辆占用状态的监测和分析之外,还应该运用有效可行的方式和方法解决轨道电路分路不良的问题,使得轨道电路轨道电路分路能正常运转,降低运行风险。
  参考文献:
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  (作者单位:吉林省长春市长春理工大学光电信息学院)
  作者简介:薛丹,1986年5月,女,汉族,吉林省,硕士,助教,研究方向:轨道交通信号与控制。
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