25HZ轨道电路故障判断与研究

25HZ轨道电路故障判断与研究

顾承焕

中国铁路上海局集团有限公司合肥电务段

摘 要 25HZ相敏轨道电路作为铁路信号设备的重要组成部分，在现场运用中，不可避免会出现不良反应，本文通过两起25HZ轨道电路发码区段扼流变断路器不良而造成红光带问题进行深入分析，通过智能监测人查机查相结合找出故障原因，并提出处置方法。

关键词 25HZ轨道电路；断路器不良；红光带

25HZ轨道电路工作电压是用来检查轨道电路的空闲、各种器材的完好，监督列车占用出清，任何器材出问题都会出现红光带。电化区段牵引电流不平衡超过60A时10A断路器会开路。

窗体顶端

1.问题提出

窗体底端

案例1 某站3-7DG红光带故障，通过监测调阅发现23时46分3-7DG过车之后电压下降至0V后回升至9.2V，在分线盘测试3-7DG接收电压为0V,初步判断为室外故障。

案例2 某站126-128DG红光带故障，查看微机监测，电压及相位同步降低，初步判断为室外故障。

图1故障时轨道电路电压曲线 图2故障时轨道电路电压曲线

2 原因分析

2.1电化区段红光带原因分析

（1）根据适配器原理，当断路器闭合，牵引电流不平衡时，II次侧电流通过L/C1处，50HZ牵引电流通过时呈现零阻抗，改善对工频的干扰。当断路器断开时，在牵引电流不平衡时，由于II次侧空载工频信号特性发生变化，电压下降。为了保证轨道电路横向电流平衡及绝缘良好，同时对电流通过轨道区段采用带有适配器的大功率的抗流变压器。在变电所所在地以及闪红区段设置大容量的BES抗干扰适配器，将轨道电路送受电端10A熔丝更换为限流装置，在该装置上同时并接一个1A熔丝，当红光带时用1A熔丝是否熔断来区分是否是设备不良还是不平衡电流造成。

（2）中心容许通过额定电流扼流适配器中心允许通过额定电流1000A变比为1:3（牵引线圈1-3、信号线圈4-5），适配器固定连接变比1:24（牵引线圈1-3、II次侧4-12）。原理图如下：

图3原理图

（3）当适配器端子板下部引线断开，适配器断线后对25HZ信号电压失去补偿作用，导致受端电源大幅下降。判断方法：测量适配器1-3端子与4-5端子电源比是否等于1:24，当不等于1:24时为适配器故障。

图4适配器与扼流变接线图

2.2电化区段红光带查找与确定

通过监测数据（电压12V,相位30°）初步判断为半开路或半短路故障，再测试分线盘电压为12v，通过甩开分线盘电缆的方法，确认为室外故障，室外测量送端电阻电压0.9v，受端轨面电压0.3v，BG25二次侧电压0.9v，I次侧电压12v，（正常值：限流电阻1.35v，轨面0.58v，BG25二次侧1.58v，I次侧19v），继续测试扼流变压器电压：信号线圈电压1.1V；轨道线圈电压0.36V；适配器电压0V;适配器保险电压7.8V,（正常值：信号线圈电压1.6v；轨道线圈电压0.54V；适配器电压11.5V;适配器保险电压0V），判断为适配器断路器断开故障。

本案例为开路故障，但与传统开路现象不同（电压、相位均大幅下降）。主要原因是扼流适配器断线造成，由轨道电路扼流适配器图知道（下图5），扼流适配器是并联方式接在扼流变压器信号圈侧，对于50HZ工频信号串联谐振，起到短路作用，减少工频干扰，对于25HZ轨道电路信号又相当于并联谐振，起到补偿作用，提高轨道电路信号传输状态，减少衰耗。如果，适配器断路，相当于并联谐振无效，25HZ轨道电路信号大幅衰耗，同时相移大幅增加，导致室内测试结果是电压、相位均大幅下降。

图5 适配器并联在二路变压器信号圈

3 解决问题方案

3.1对25HZ轨道电路（适配器）优化调整

为避免25HZ电化发码区段扼流变断路器开路造成红光带故障，可以对25HZ轨道电路（适配器）优化调整。

（1）选取调整表：《普速铁路信号维护规则》种BES1、BWS2适配器抗干扰线圈抽头的使用方法连接调整表12.3.8（e）或BES-600/25、BES1-800/25适配器端子连接调整表12.3.8（h）。

（2）短小区段调整方法，如下图6，断开扼流变送端断路器，依据调整表，移动3号端子连接至II次侧相应端子上，确保轨道电路电压不低于12v，合上3A断路器轨道电路电压不超过调整表上限，相位角接近90度，受端调整与送端方法一致；室内BMT输出需电压同步调整，调整完毕后需确保送受端适配器线圈匝比一致，正常调整后适配器线圈匝比应在19.5～24之间。此时送、受端适配器上的断路器单独断开后轨道不出红。

图6：短小区段调整方法

（3）股道调整方法：断开扼流变断路器，轨道电路电压若低于12v，可通过适当调高室内BMT输出电压，如仍不达标，应再调整室外适配器线圈匝数，调整方法同上。

调整后可以避免因大电流造成扼流变断路器跳闸导致的轨道电路红光带故障，减少对运输的干扰，确保铁路行车安全。

4.结束语

室外任何一点不良均会造成电压异常，如轨面半短路，室外等阻线接触不良半开路，或弹条碰夹板，道岔绝缘不良等均会造成此类故障，遇到此类故障首先判断室内外及故障性质，然后使用仪表对通路进行检查，对极易造成故障的点应重点检查，电压经过熔断器后，有1.3V左右的电压差，电压回到室内造成室内接收电压达不到标准要求，监测报警漏红，造成调整电压超下限报警。适配器优化调整后断路器断开轨道电压下降到12V以上，GJ继电器保持吸起状态，不会产生红光带。

参考文献

中国铁路总公司《铁路信号维护规则》中国铁道出版社出版2010

中国铁路总公司《铁路信号技术规章》中国铁道出版社出版2010

中华人民共和国铁道行业标准《25HZ相敏轨道电路》