1 轨道电路常见故障及其解决方案

1.1无光带产生的原因

当轨道继电器两端的电压大于继电器落下时需要的电压值时,继电器将保持吸起,导致无光带产生。

由于现场空气污染比较严重,在钢轨的表面形成了浮层绝缘层,加之钢轨长期经受雨淋日晒,在行车较少的线路上轨面锈蚀严重。当列车运行至锈蚀的轨面时,由于轨面电压最大值仅为1.5 V左右,无法击穿钢轨的锈蚀层,因而将轮对断路。整个回路电流将全部被传输至受电端,再经1:20的BZ4变压器升压后流经继电器线圈,其产生的电磁力大于机械力,使得轨道继电器仍然保持吸起状态,导致轨道区段在有车占用时出现白光带点亮的异常现象。

1.2无光带故障的解决方案

通过以上分析可知,欲解决无光带故障,应当提高送电端之电压,以提高轨面电压UG(UG——两钢轨之间的电压)。现场发现,当轨面电压提高至3—4V值时,可以击穿轨面的锈蚀层。由图2a知,UG=UI(UI——受电端一次侧电压)。但是,当轨面电压提高后,轨道继电器两端的电压随之增大,当有车占用时,其两端的电压远远大于2.7V,导致继电器不能可靠地落下。

为了确保继电器可靠动作,在轨道电路受电端BZ4一次侧上串联一个负载与其分压(见图2b),即UG=UI+URl(uRI一滑动变阻器Rl两端的电压),可以保证Bz4二次侧提供给轨道继电器两端的电压符合其动作值,故在受电端增加一个6欧姆/65 W的滑动阻器冠,。当列车在轨面上运行时,即导通由轮对和钢轨组成的电路,大部分电流被轮对短路,流经继电器的电流产生的电磁力小于机械力,轨道继电器失磁落下,白光带消失,至此,解决了无光带故障。

2 透镜式信号机常见故障及其解决办法

我国铁路上广泛采用透镜式色灯信号机,它不分昼夜、以不同灯光和数目变化机车指挥运行。信号机在技术上对灯光显示的距离和亮度均有明确要求,在正常情况下,进站、通过、遮断、防护信号机的显示距离不得少于1000m,出站、进路、预告、驼峰信号机显示距离不得少于400m,以保证行车作业的安全。

2.1灯光显示距离不足故障分析

透镜式信号机色灯机构主要由透镜组(无色透镜、有色透镜)、灯泡、灯座、遮檐和背板等组成。根据光学原理,当信号灯泡的主灯丝位于透镜组的焦点上产生平行光束,光距离将达到最远。为此,在信号机安装及信号显示不良时,对透镜组进行调焦处理,在保证内、外透镜组的主光轴重合、即保证透镜组几何中心重合的前提下,通过调整信号灯座,使光源(信号灯的主灯丝)位于透镜组正前方4.5m的位置上(即透镜组的焦点)。

现场使用的信号机灯座是定焦盘信号灯座(见图3),由滑动片1和定焦盘2组成定焦盘的三维可调系统,滑动片控制光源的上下、前后位置,定焦盘控制光源的左右位置。现场调整的步骤为,先利用激光调整,使内、外透镜组的主光轴及透镜组几何中心重合,再调整灯座的3个自由度。但因信号机灯座高度不足,导致无论怎样调整定焦盘,主灯丝总处于透镜组焦点的下方,无法解决信号灯显示距离不足的问题。

2.2解决办法

根据上述分析,在灯座和定焦盘之间增加一个内径为8 mm、外径为12mm的铁制垫片,垫片的厚度根据灯座高低而定。通过垫片调整灯座高度,使灯泡主灯丝位于透镜焦点上,保证了灯光显示的距离符合技术要求。

3 结束语

采用上述措施对存在问题的轨道电路和信号机进行整改后,通过近三年的运行,信号机显示距离不足的故障基本消除,光带异常的问题得到明显改善。尚需注意的是,如遇阴雨天气时,道碴潮湿,导致电阻变小,电流泄漏量将增大,需要调小滑动变阻器的电阻值,以保证DGJ可靠吸起;而当天晴时,若未及时调大滑动变阻器的电阻值,此时由于轨面电压较高,滑动变阻器未起到限流、降压作用,经BZ4升压后,送至DGJ交流端的电压、电流会较大,易烧坏DGJ。故上述白光带的改造措施尚有待改进,以期更好地满足生产的要求。