铁路信号轨道电路的常见故障及处理探讨

铁路信号轨道电路的常见故障及处理探讨

袁晓宙

中国铁路北京局集团有限公司石家庄电务段 石家庄 050000

摘要：作为铁路运行控制系统的核心组成部分之一，铁路信号轨道电路在确保铁路运输畅通性、稳定性与安全性方面的作用非常突出。基于轨道电路的有效运用，可以对某区段线路是否存在有车占用情况，或者钢轨的完整性进行有效检查。但是轨道电路也容易出现故障问题，加强其故障有效处理显得尤为重要。本文以铁路信号轨道电路为研究对象，在对其分类、构成及作用进行简述的基础上，以25Hz相敏轨道电路为例，重点对其常见故障及处理策略进行了深入探析。

关键词：铁路信号系统；轨道电路；故障；处理策略

在中国铁路修建里程不断增多以及大提速时代到来之后，国内铁路信号系统日益完善。其中轨道电路是铁路信号系统的核心组成部分之一，会给铁路运行的可靠性与安全性产生极大影响，如可以向铁路上面的列车传送信息，或者起到列车定位与监督铁路列车占用情况等等。但是在实际的运行中却容易因为电路设计缺陷、气候因素等影响而出现各种各样的故障问题，严重影响了轨道电路使用功能发挥。因此，如何才能有效防范、诊断及处理铁路信号轨道电路故障是当前值得深入探析的重要课题之一。

1 铁路信号轨道电路概述

轨道电路是铁路信号系统的一个重要组成部分，本身是由钢轨线路、钢轨绝缘、限流电阻与受电设备等几个部分所构成的电路，主要用来对转撤装置或信号装置进行控制，或者可以对机车车辆是否占用相关区段线路进行检测，对轨道电路上的钢轨完整性进行检查，力求可以以此来确保铁路行车的安全性与稳定性。而对铁路信号轨道电路而言，根据不同的划分类别可以将其分成不同的类型。比如，根据动作电源的差异性，可以将轨道电路分成直流与交流两种类型；根据工作方式的差异性，可以将轨道电路分成闭路式和开路式两种类型；根据电流特性的不同，可以将轨道电路分成音频与工频连续式两种类型；根据分割方式的差异性，可以将轨道电路分成有绝缘与无绝缘两种类型；根据使用处所的不同，可以将轨道电路分成车辆段内与区间两种类型。在本次研究铁路信号轨道电路故障期间，主要依据使用处所的不同，从车辆段内与区间两个类别方面探讨常见的故障问题。

2 铁路信号轨道电路的常见故障及处理策略

在本次研究中，铁路信号系统中的车辆段内轨道电路主要选择广泛应用的25Hz相敏轨道电路，其和供电牵引电压的频率分别为25Hz和50Hz，由于二者不同可以便捷进行区分，这样可以显著提升其抗干扰性能。根据故障所在位置的不同，可以将其故障分成发码区段与非发码区段两种类型故障。而在处理相应的故障期间要注意考虑电码化区段的发码干扰因素，在处理掉相应的干扰因素后，发码区段与非发码区段出现的25Hz相敏电路故障处理思路基本保持一致。

2.1 发码区段的轨道电路故障及处理策略

在电码化区段出现故障问题后，要首先对故障区段是否处于发码状态进行判断。如果正在发码，那么在处理故障器期间需要考虑电码化电路发码的干扰因素，这主要是由于电码化区段在处于发码状态的时候轨道电路通道上同时存在电码化发码信息与25Hz轨道信息，所以必须要提前排除相应的发码干扰因素再有效处理区段故障。

（1）如果站内电码化区段轨道电路出现故障问题，那么为了避免电码化干扰因素，要将室内电码化区段中的发码发送器进行断开，这主要是由于其具有主备发送器和+1发送两种模式，在相应故障问题处理期间要在将主发送器断开的同时，也一并断开+1发送器或备用发送器，这样才能保证故障分析与处理的效果。

（2）如果正线电码化区段轨道电路出现发送故障问题，那么相应区段砝码电路本身也会处于运行状态，这时候在对相应故障进行处理期间需要对占用发码以及预发码的干扰因素进行综合考虑，同时也要断开相应故障区段当中的发送器。考虑到正线区段上出现轨道电路故障期间会同时出现电码化信息和25Hz轨道电路信息，所以在对相应故障进行处理期间要对发码电路发送器进行断开。但是如果断开难度比较大或不方便，那么可以采用移频在线测试记录表（具备频率选择功能）来开展测试操作，期间要注意卡钳Ⅰ侧和Ⅱ侧要确定为25Hz档位来进行测试。而在排除发码区段电码化干扰因素之后即可依据非发码区段的故障处理思路进行解决。

2.2 非发码区段的轨道电路故障及处理策略

非发码区段的故障类别及成因比较多，主要涵盖了如下几种类型，相应的处理思路与策略也各不相同。

（1）针对电源供电诱发的轨道电路故障而言，其主要表现为某铁路站多个轨道电路区段同时出现了故障问题，这时候就可能是由电源供电不良造成的，所以在确定由同一束电源供电诱发的多个区段轨道电路故障时可以相应地对电源屏进行重点检查，看其是否满足供电的充足性条件要求。

（2）针对轨道相位角改变诱发的轨道电路故障而言，要首先对相位角是否符合标准进行仔细检测，同时在处理故障期间也不可盲目对相位角进行调整，尤其是要结合实际情况，综合适配器和相位角来协同进行调整。而诱发该种规章问题的成因主要是由于扼流引线接线不合理或者施工改造不合理等造成的。

（3）针对室内外的故障点要采取不同的处理方案。一方面，室内设备故障主要体现在分线盘测试电压保持正常状态，并且相应故障表现为开路故障。在处理开路故障期间要依据分线盘到组合侧面依次到轨道二元二位继电器的3~4线圈，相应的测试也要注意从分线盘到二元二位继电器之间配线间的电压，电压如果呈现为由有到无，那么就可以确定为故障点。而如果相应检测的线缆均保持正常状态，那么就需要对二元二位继电器是否保持运行状态进行检查，对其1~2线圈局部110V电压是否满足规定条件与要求进行检测。如果分线盘无电压或者电压值比正常值小，并且甩开软皮线之后的分线盘电压保持正常状态，那么也可以断定为室内短路故障。针对这种情况可以进一步开展甩线处理，直至测出故障点。另一方面，在处理室外设备故障期间，主要表现为分线盘甩开郫县测试得到的回楼电压比正常值低。在确定室外故障之后要先于送端XB箱开展测试，对室内是否送出电压进行测试，并对分线盘和送端XB箱间电缆进行检查。而在室外轨道电路故障处理期间还要灵活运用轨道电路故障诊断仪来测试送端轨面，看其钢轨上面流过的电流是否比正常值高，这时候可以确定室外送端到受端之间伴有短路故障问题，之后继续用测试仪开展测试，对电流突变区域进行仔细地检测，看是否存在开路段或短路点。

总之，轨道电路是铁路信号系统的核心组成部分之一，对保证铁路行车安全性与稳定性具有重大的意义。在处理铁路信号轨道电路故障期间，需要在充分熟悉和了解轨道电路构成以及基本工作原理的基础上，结合自身的工作实践经验来逐步构建完善的故障处理思路，保证可以针对不同类型铁路信号轨道设备在不同条件下的故障问题进行差异化分析与处理，这样才可以不断提升轨道电路故障处理效率。

参考文献：

[1]陈永鑫.铁路信号轨道电路介绍及故障分析[J].百科论坛电子杂志.2019,42(3):768-769.

[2]袁辉,严昭.铁路信号轨道电路介绍及故障应急处理[J].工程技术.2019,32(6):135-136.

[3]李阳.简析铁路信号系统ZPW―2000A轨道电路常见故障现象及处理方法[J].信息周刊.2020,23(3):45.