ZPW2000轨道电路主轨电压改方后电压波动的处理经验总结

魏天功

中国铁路西安局集团有限公司西安高铁基础设施段 陕西省西安市 710000

摘要：近段时间以来，在某车间管内发生几起区间改方后轨道电路主轨电压下降或上升的问题，本文通过我组织参与的对某区间10904BG电压波动原因查找处理及对某站SG2电压波动问题查找处理的过程，利用处理过程的经验和不足，总结出了ZPW2000轨道电路主轨电压正反向相差较大的两个原因，从而大大提高了ZPW2000轨道电路设备隐患的排查效率，降低了信号设备的安全风险。

关键词：改方 电压波动 调谐单元 电容 防雷模拟网络

1某区间10904BG主轨电压改方后下降的问题查找处理。

1.1问题概述

2019年3月10日天窗点内，某工区正常对某区间进行改方试验，工区监测调看人员通过监测调看曲线发现在区间上行线改为反方向后，10904BG主轨电压从346mv下降至294mv下降了66mv，已贴近调整下限，方向改回正方向后，电压恢复正常，工区将这一情况上报车间后，车间经过对曲线的分析和以往类似问题的经验，初步判断为室外调谐单元内部电容存在问题，组织现场利用3月11日天窗进行上道检查处理。

1.2现场检查处理过程

3月11日天窗，我负责组织工区职工上道对10904BG电压波动问题进行查找，上道前，先对整个处理过程可能会遇到的问题进行预想，首先准备与10904BG相同载频的调谐单元一台（2600HZ），对调谐单元内部的电容拆解方式和需要的工具进行提取演练掌握，并准备了两套方案，一旦电容无法更换或更换后没有效果，则准备了对调谐单元进行更换的方案。上道后联系室内进行改方后监测电压，发现10904BG主轨电压持续下降，最终下降至234.3mv,比正常值下降了117mv，我在现场首先在10904BG的正方向接收端（改方后变为发送端）进行测试，轨面电压测试正常，排除了接收端的问题，随后在正方向发送端（改方后变为接收端）进行测试，测试轨面电压正常，调谐单元内部测试V1V2电压正常，但E1E2电压较低，基本与V1V2端电压一致，因此判断调谐单元内部不良，通过外观观察及对调谐单元内部电容手触发现电容有明显发热现象，随后对两个电容现场进行了更换，更换后联系室内监测反方向情况下主轨电压上升至398mv，随后改方变为正方向后电压也上升了近50mv（351mv上升至398mv）,由此判断，调谐单元内部电容不良不仅对区段反方向主轨电压有影响，对正方向情况下的主轨电压影响也很大，这就提醒我们平常监测电压不能只看到有没有报警，要对电压的任何下降要引起足够的重视。

1.3 问题原因总结

10904BG主轨电压下降问题处理后，我将处理过程中测试的数据，观察到的现象结合调谐单元的内部构成原理，将这一问题出现的原因总结如下：调谐单元内部通过电容，电阻及电感组成的电路，形成一定的阻抗，其中，电容由于其中有电解液，随着使用时间和温度等影响，电解液可能会有一定程度的流失，造成电容容值的降低，调谐单元内部电路的阻抗也会因为电容容值的降低出现升高，从而影响电流的通过效率，进而造成电压下降。因为10904BG问题电容在发送端，在正方向时，由于发送端调谐单元内部电容两极的电压高，所以对调谐单元内部阻抗升高幅度不大，最后对送到接收端的电压影响不大；但在反方向时，由于发送端变为了接收端，在调谐单元内部电容两极的电压较低，造成调谐单元内部阻抗较大，造成最后送回室内的电压偏低，主轨电压出现大幅度下降。

2、某站SG2主轨电压改方后上升的问题查找处理

2.1 问题概述

某站SG2电压自开通后一直存在区段在正方向时室内采集接收入口主轨电压值为300mv-320mv左右，而在改方变为反方向后室内采集接收入口主轨电压值为390mv-410mv左右，电压相差70mv左右，为查找SG2改方后电压下降或上升的隐患点，四月我与利用天窗对SG2电压波动问题进行了查找，以下是查找过程和存在的问题：

2.2预想判断

因前期车间管内发生了多起改方后轨道电压降的案例，经现场查找处理均为调谐单元内部电容不良造成，因此，看到SG2这一现象后，首先判断是否同样为调谐单元内部电容不良造成，因此现场利用天窗对SG2发送及接收段调谐单元内部电容进行了更换，但更换后问题没有消除仍然存在，证明了既有的经验或思路无法适用于SG2。后来又通过对SG2轨道电路制式进行分析，SG2发送端和接收端调谐单元所使用的载频频率不同，怀疑是否有可能为调谐单元内部变比调整不当。因此在现场排查时首先对SG2调谐单元的变比进行确认,经现场确认,发送段及接收段变比调整均正确,因此排除这一隐患点,因此决定在现场进行逐步测试判断。

2.3 现场检查处理过程

首先在室外对SG2进行I级测试内容，在SG2为正向时，测试SG2发送端电压E1E2为18V，V1V2为3.5V，发送端轨面电压为3.48V；接收端电压V1V2为3.4V，E1E2为17.8V，数据分析正方向轨道电路通道无明显异常，轨面电压，调谐单元单元无明显异常；在SG2为反方向时，测试SG2接收端（反方向发送端）电压E1E2为17.8V，V1V2为3.48V，轨面电压3.42V，发送端（反方向接收端）电压V1V2为3.4V，E1E2为17.6V。经过对正反向时SG2测试的电压对比分析，SG2在正向时送回室内的电缆侧电压值为17.8V，反向时送回室内的电缆侧电压值为17.6V，相差只有0.2V，不会造成最终采集的主轨出电压相差70mv，因此判断室外设备无异常，问题点应该在室内。

2.4 问题总结经验

室内排查首先对模拟网络盘和衰耗盘进行测试，因已在室外判断从室内送出的电压在正反向时无较大差别，因此只需要测试正反向时的接收端防雷模拟网络。测试SG2正方向时，接收端防雷模拟网络电缆侧电压17.6V，设备侧电压2.015V，衰耗盘测试轨入电压2.0V，主轨出电压为326mv；测试SG2反方向时，SG2发送端（反方向的接收端）防雷模拟网络电缆侧电压17.4V，设备侧电压2.47V，衰耗盘测试轨入电压2.45V，主轨出电压为400mv。通过对测试数据对比分析，问题的关键出在经过电缆模拟网络盘后正反向设备侧电压相差了0.4V，从而导致衰耗盘轨入电压相差0.4V，最终造成主轨出电压相差了70mv。而进一步排查就发现SG2的发送端防雷模拟网络和接收端防雷模拟网络的变比不同，发送端防雷模拟网络设计存在缺陷，没有按照施工设计图对内部配线进行调整，造成SG2改方后电压变化较多。

3.结束语

本文经过对改方后ZPW2000轨道电路主轨电压波动问题处理分析的经验，总结了隐患判断与处理的方法。由于时间和水平的限制，该文仍存在着很多不足之处，希望能在今后的时间中加以完善。通过对异常信息处理方法的探讨和学习，虽然能压缩问题查找处理时间，但还有待于现场进一步与日常检修养护、巡视相结合，以确保设备的稳定使用。

参考文献

【1】铁道部.高速铁路现场信号设备维修岗位培训教材[M].北京：中国铁道出版社，2012.

【2】林瑜筠，袁成华.信号设备故障分析与处理[M].北京：中国铁道出版社，2003.