轨道电路串频干扰原因分析及对策.pdf
《轨道电路串频干扰原因分析及对策.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《轨道电路串频干扰原因分析及对策.pdf(7页珍藏版)》请在文库网上搜索。
1、7维修技术交流轨道电路串频干扰原因分析及对策陈 波(中国铁路成都局集团有限公司宜宾工电段,四川宜宾 644018)摘要:结合几起典型轨道电路串频干扰案例,分析端子线头短路、线路并行、牵引回流不畅、施工工艺标准、股道单端发码等技术原因,提出改进设计源头控制,规范施工工艺标准,既有线设备测试整治等措施,解决轨道电路串频干扰机车信号的问题,为设计、施工、维护管理提供参考借鉴。关键词:轨道电路;串频干扰;越区传输;磁场耦合;单端发码 中图分类号:U284.2 文献标志码:A 文章编号:1673-4440(2023)Z1-0007-06Analysis of Causes and Countermeas
2、ures for Frequence Interference to Track CircuitsAbstract:Based on several typical cases of interference to track circuits caused by interfering frequencies,this paper analyzes the technical reasons such as short circuit at the ends of wires at the terminals,parallel lines,poor traction return curre
3、nt,construction process standards,and single-end code sending of tracks.Measures such as improving control at the design source,standardizing construction process standards,and testing and rectifying existing line equipment are proposed to solve the problem of interference between track circuits and
4、 locomotive signals,providing reference for design,construction,and maintenance management.Keywords:track circuit;interference between frequencies;transmission across sections;magnetic fi eld coupling;single-end code sendingDOI:10.3969/j.issn.1673-4440.2023.Z1.003轨道电路作为为列车控制系统提供地面信息的最重要的基础设备,为保证列车的运
5、行安全、高速、平稳、舒适,提供了可靠保障。但是轨道电路的钢轨通道采用开放式结构,易受外部环境及施工等因素影响,在施工验收、动态检测和日常运营维护中发现还有大量有规律和无规律的工作频率干扰,对列车运行产生不利影响,甚至发生司机根据邻线干扰信号,错误开车冒进出站信号、进入区间等险性行车事故。本文结合动态检测和日常维护中系列轨道电路串频干扰案例,经过机理分析、现场排查,找出了正常与非正常干扰的原因、干扰量值、干扰的危险性,做出理论分析,针对性提出解决方法和措施,彻底消除安全隐患,从而保证轨道电路安全稳定工作,减轻现场维护人员的工作压力。轨道电路串频干扰主要分为邻线干扰和邻区段干扰两大类,还包括牵引回
6、流对轨道电路串频干扰等因素的影响。1并行区段邻线干扰邻线干扰是相邻股道或上/下行并行线路间,铁路通信信号工程技术(RSCE)2023年11月(2023)京新出刊增准字第(295)号8维修技术交流通过相邻线路回路间的电感耦合、轨条间的电容耦合及轨条间道砟电阻漏泄传导形成的干扰。对于ZPW-2000 轨道电路,并行干扰是客观存在的。如果都是移频区段,则信干比是符合技术条件的。但在特殊情况下,无码区段受到的移频干扰信号仍将干扰机车信号车载设备。1.1股道并行发码串频干扰在股道存在单端发码方式,当列车在股道折返作业时,在未开发信号前,本务端将无码,容易受到干扰。如图 1(a)所示,曾发生邻线开放出发信
7、号、本线收到邻线干扰的双黄码,两个股道的列车同时向一组道岔开车的安全事故,所幸 ATP 经过出站应答器时触发紧急制动,未造成侧面冲撞的严重后果。图股道并行区段串频干扰整治示意XB车A车无码变UU码XS无码HU码UU码S(a)整改前,存在并行区段串频干扰XB车A车HU码XHU码 GGGGHU码UU码SS(b)整改后,双端发码及股道分割如图 1(b)所示采取股道中部分割方案,在列车正常进入股道的第二个区段时,设计电路对股道第一个区段实施发码转向,确保在未开放反向出站信号机的情况下,股道第一个区段发送 HU 码,邻线干扰信号远小于本区段发送的正常信号,对 18 节重联或长编动车组运行时,能有效防止股
8、道邻线并行区段干扰,彻底消除安全隐患。同时在确保设备运用可靠的前提下,对既有线单端发码股道及其相邻区段入口电流进行调整,将入口电流值靠下限进行调整。2 600 Hz 调整后入口电流应不低于 550 mA、不高于 1.1 A,1 700 Hz、2 000 Hz、2 300 Hz 调整后入口电流应不低于600 mA、不高于 1.2 A,保证调整后邻线干扰信号电流不超过 100 mA。新建、在建和改建的普速铁路电码化的工程设计,应严格按照国铁集团工电部关于普速铁路车站股道电码化采用双端发码的通知(工电通号电202049 号)的要求,普速铁路车站股道电码化应采用两个发送器双端同时发码进行设计、施工和验
9、收开通。设计部门应充分考虑 8 辆编组动车组长度、车载设备轨道电路天线位置差异及停车位置,在股道中部分割时,要缩短股道区段长度和优化载频配置,分割绝缘节应尽量设置在相同位置,动车折返换端后车载接收天线位置与中部绝缘节位置错开,确保车载设备能正常接收地面信息。1.2道岔区段与区间区段并行串频干扰如图 2 所示,某站动车组在发车进路内无码区段收到地面偶发性载频 2000-2、低频 11.4 Hz 的移频信号,列控车载设备接收并处理,ATP 输出紧急制动造成停车,车载数据显示在 L2DG 内 80 150 m 处收到干扰信号。图道岔区段与区间区段并行串频干扰示意IIAGXGSSLQG(m)-m m
10、mXSXSGDG(m)LLLDGLDG(m)L2DG 长度 641 m,25 Hz 相敏轨道电路预叠加电码化,设有 7 个 80 F 补偿电容。SS1LQG 长度 663 m,载频 2000-2。L2DG 与 SS1LQG 并行561 m。动车组经 L1/L2#道岔反位发车,道岔区段不发码。现场测试 L2DG 轨面,电压 50 80 mV,载频 2000-2,低频 11.4 Hz。关闭 SS1LQG 发码设备后,L2DG 轨面无 2000-2 载频电压。现场拆除L2DG 内全部补偿电容,测试轨面无干扰载频。后续利用该站改造施工,将 L2DG 分割成两个区段,均不设置补偿电容,该问题得到彻底解决
11、。铁路通信信号工程技术(RSCE)2023年11月9维修技术交流1.3道岔区段与站内股道并行串频干扰如图 3 所示,某站 6G 接车时,在道岔区段错误收到 HU 码后又无码,导致 LKJ 自停,车载数据显示在 12-18DG 内收到 2 000 Hz 干扰信号。图道岔区段与股道并行串频干扰示意XXXIV轮对位置LIVGCD-DGGGBA12-18DG 长度 366 m,25 Hz 相敏轨道电路预叠加电码化,设有 3 个补偿电容。2G 为 2000-2移频电码化,2G 与 12-18DG 并行 140 m。列车经18/20#道岔反位进入 6G 接车,道岔区段不发码。全程路基有砟,现场无其他可疑干
12、扰媒介。在 2G未占用时,测试 2G 轨面无 2000 Hz 移频信号,12-18DG 轨面也无移频信号。当模拟 2G 轨面分路时,X2 处为发送端,向 2G 轨面发送 2 000-2 移频信号。当在 2G 不同地点分路时,同时测试 12-18DG轨面,2 000-2 载频电压幅值为 0 120 mV,最大值在距 XII 信号机 140 m 处分路时。当轮对在 2G 轨面 L 处时,钢轨电感与补偿电容 C 形成 2 000 Hz 并联谐振,并且在 X2 处送端发码电流最大,在谐振槽路 A 内形成的谐振电流达6 7A。该谐振电流形成强大的振荡磁场,正好被12-18DG 内的 B、C 谐振槽路接收
13、,形成干扰源。通过拆除 12-18DG 补偿电容,获得较好效果。2相邻区段串频干扰邻区段干扰是同线路两相邻区段间,如股道载频串入道岔区段或电气绝缘节越区传输形成的干扰。2.1股道与相邻道岔区段串频干扰如图 4 所示,某站上行 1G 出发时,机车信号串红黄码。设备基本情况,IIG 为正线,1G 为侧线,1#道岔区段为一送双受区段,道岔极性绝缘为曲股分割,靠近 1G 为主受 1DG,靠近 IIG 为一受1DG1。办理正线发车进路时,道岔区段发码码序与 1LQ 区段一致;办理接车进路时,道岔区段发码码序与 IIG 区段一致。1G 接发车时,道岔区段不发码。分析车载数据,当机车越过 S1 出发信号机进
14、入道岔区段时,机车信号显示半红半黄灯,车载设备错误接收到 HU 码,之后机车信号显示红灯,接收到 H 码,并输出停车信号。图道岔区段串频干扰示意SIIGXIIXGSSIIIIG DGIIAGXG DGDG结合信号平面图及设备里程分析,当机车越过S1 出发信号机持续接收到 HU 码约 50 60 m,与 1DG 至 1#道岔极性绝缘节距离相当。从发码原理看,区段被列车轮对短路,迎着列车运行方向发码,车载设备才能正常接收地面发码信息。从串码信息的走向看,因 1DG 为一送两受区段,可从1DG1、1DG、1DG 三个方向向机车信号接收线圈传输信号。首先排除主受,因是背向列车运行方向的,机车一旦压入信
15、号即被轮对短路,不会再持续接收到干扰载频。若是送端发码,虽然迎着列车运行方向,但是 1DG 整个区段长度约 100 m,而干扰信号只持续了 50 60 m 距离,也不符合实际。若从 1DG1 向 1DG 区段串入,通过极性绝缘后的 3.6 m 跳线迂回到主受,也同样迎着机车发码,列车压过极性绝缘节后不能再接收干扰信号,与车载数据分析一致。综合分析确认,串码信息源从 1G 的 S1 发送盒,经 1DG1,通过极性绝缘后的 3.6 m 跳线迂回到 1DG。对于故障点的查找,需开放上行向 1G 接车信号,占用 1G,此时 S1 发送盒开始发送 HU 码。在机械室分线盘,首先测试 1G 端子,有 26
16、 Hz 的HU 码移频信号;然后分别在 1DG1、1DG 处测试入口电流,均有 HU 码移频信号,但 1DG1 处 HU 码电流值明显高于 1DG ;最后甩开分线陈波:轨道电路串频干扰原因分析及对策10维修技术交流盘 1DG1 端子电缆,测试软线侧仍然有 HU 码干扰信号,而电缆侧无信号,1DG 端子上再无HU 码信号,至此可判断故障点在室内。进一步查找分析,因近期开展综合防雷配线整治,1G 与1DG1 软线线头毛刺短接,1G 的 HU 码信息通过 1DG1 电缆串入 1DG。处理后监测各部数据正常,未再发生串码现象,彻底消除安全隐患。2.2电气绝缘节越区传输干扰电气绝缘节的安设要防止相邻区段
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 轨道电路 干扰 原因 分析 对策