轨道电路串码故障诊断的研究

摘 要：文章通过实例对串码故障进行查找，通过对站场分析、发码方式及截图信息三个方面的中关键信息的分析，如何判断串码的来源及处理措施。

关键词：机车信号；电码化；串码；轨道电路；信息分析；方析与处理

1 绪论

随着铁路电务设备的发展，轨道电路电码化的广泛的使用，对满足主体化机车信号和列车超速防护的需求十分重要，故发展很快。对电码化故障处理特别是发生串码、掉码的现象，现场接触较少，可供借鉴的资料较少。本文通过多起机车信号串码处理的实例，对轨道电路信号串码故障的相关的信息的分析与处理进行研究，主要从如何如相关的基础信息、动态信息及测试数据进行归纳、分析及处理进行摸索，总结出适合现场可简单有效、可操性的方法。

2 信息的归纳与处理

在现场工作中，由于发生轨道电路串码时，控制台并不能及时发现，只有通过外界反馈才能得到串码故障的信息，属于事后处理的范畴，一些具有特质性的现象不易再现，这给故障处理带给一定的难度。针对发生此类故障，必须掌握一些关键信息并对其归纳处理后，用以指导故障的处理。其关键的信息大致分基础信息、动态信息两大类。基础信息包括：站场设计与实际状况信息、设备与电路工作原理信息；动态信息包括：监测信息、车载信息等，最后通过测试数据得到信息进行分析，达到处理故障目的。

2.1 基础信息的分析与处理

电路串码故障分析的基础首先是对站场信息的收集与分析。站场信息分两个部分：站场设计与现场实际情况。在站场设计方面在现场要清楚掌握以下几个方面：（1）站场平面图；（2）站场电码化是如何设计的；（3）相关区段的载频布置与低频信息；（4）相邻区段的发频点的布置；（5）相关区段的采用那些发码器材。

对现场实际状况要掌握以下几个方面：（1）绝缘节的位置；（2）跳线的位置；（3）箱盒内的器材与配线布置情况；（4）外界是否干扰：如线路边有工务待换长轨条。

2.2 基础信息分析实例介绍

某站机车司机反映1道出发时，机车信号串红黄码。我们对此站的站场平面图（图1）进行分析。

2.2.1 站场基本信息的收集与分析

该站为2股道车站，II道为正线，1道为侧线。正线接发车进路为ZPW2000预叠加发码，SIIZFS配置载频为：2000-1，低频为：U1（16.9HZ），LU（13.6），L（11.4HZ），HU（24.6）侧线接发车进路不发码。侧线股道1G为4信息发码，S1FS配置载频为650HZ，低频为：UU（20HZ），HU（26HZ）.区间为ZPW2000四显示自动闭塞区段。1DG为一送双受区段，靠近II道受电端为DG1，靠近1道受电端为DG，DG1发码、DG不发码。

站场中1DG的绝缘设置为弯股切割，分割绝缘节位置参照信号机里程、极性绝缘节里程通过站场实际测算约SII信号机内方50米处。在站场实际来看，无工务待换长轨条等外界干扰。跳线与箱内器材为标准设置。

2.2.2 站场电码化设计分析

正常的发码顺序为：当列车进行1道时，S1未开放进，机车信号接收到载频为650HZ，低频为26HZ的HU码；当S1信号机开放时，机车信号接收到载频为650HZ，低频为20HZ的UU码。当机车开出越过S1信号机绝缘节处，进入1DG、IIAG时应为无码区，机车信号显示白灯。此时S1FS发送HU码，至列车全部出清1G股道后停止发码。当机车越过X进站信号机进入区间时，正常接收ZPW2000发码信息。

2.3 动态信息的分析处理

2.3.1 车载信息的分析

ZPW-2000A轨道电路串码故障的分析，最重要的信息来源是车载JRU曲线。分析的要点有三个方面：

（1）发生串码的时间：以便我们通过监测回放分析当时的站场状态。

（2）发生串码的里程：以便我们查找在何处发生的串码。

（3）串码的载频低频信息：以便我们判断什么发码点可能是串码源。

从本实例的车载JRU曲线（见下图2）进行分析，从分析中看出，标注1至2间，列车进入1G，S1出发信号未开放，正常接收HU码。标注2至3间，为S1出发信号机开放，机车正常接收UU码，标注3至标注5间，应该为1DG及IIAG构成的无码区，机车信号显示白灯。但标注3至4间，为当机车越过S1出发信号机时，错误的接收到HU码，机车信号显示半红半黄色灯光，之后在标注4至5间，机车又进入无码区，机车信号为H码，显示红色灯光，要求立即停车。从光标1和2的公里标来看。K15+768-K15+599约运行为169米，与信号平面图里程相当。标注3至标注4从图上分析上错误接收到HU码的看大约为50至60米左右，与实际上1DG？茌至1#道岔极性绝缘节距离相当。

图2 车载JRU曲线截图

标注3至标注4此段错误接收到HU码为此为问题的关键。

2.3.2 监测信息分析

微机监测的对站场信息的记录回放功能，结合电码化的工作原理可以于对车载JRU曲线进行进一步深入分析，找出可能的串码源。

2.3.3 监测数据信息分析

通过本实例对对1DG串入的HU码源头即信息源及流向径路进行分析：从微机监测回放来看，当时只有1道的上行发车进路全站并无其他列车进路，唯一的发码源只有S1FS盒。且列车从1道发车越过S1信号机出发信号关闭，S1FS向1G轨道区段发HU码，在列车出清1G时，1G轨道区段才无HU码信息。电路原理为：1GJF↑-S1MJ↓-S1CJ↓，S1CJ↓断开1G的发码通道。由此可见，1DG串入的HU码只有可能1G发码通道串入。

2.4 信息的综合分析

对所有信息进行梳理，综合进行分析。从发码原理来看，必须迎着列车运行向发码，机车信号才能正常接收到发码信息。从1DG串码信息的走向来看，1DG为一送两受区段，可以从1DG⊙、1DG？茌、1DG1⊕三个可能的方向向机车信号接收装置传输信号，若从1DG？茌向1DG区段发码，因是背向列车运行方向的，机车一但压入1DG？茌后信号即被轮对短路，故可排除。若从1DG⊙向1DG区段发码，虽是迎着列车运行方向，但从截图公里坐标数据来看，串入1DG轨道区段的距离约50～60M，而1DG轨道长度约100M，不符合实际，暂时排除。若是从1DG1？茌向1DG区段串入，通过极性绝缘后的3.6M跳线迂回到1DG？茌，这也同样迎着机车发码，向1DG⊙方向因极性绝缘节隔离，无法向前传输信号。若是这种情况。机车越过SI信号机后就能接收串入的HU码信息，压过1DG极性绝缘节后是进入无码区，其距离约为50M，与截图分析上的距离相吻合，1DG1？茌定为可疑点。

通过分析认为串码的信息源是1G轨道区段的S1FS盒出来，从1DG1？茌向1DG？茌发送的，这样查找的范围目的是非常明确。

3 测试数据信息分析

3.1 模拟现场条件

在在进行测试分析之前，应先确认各区段已按轨道电路调整表正确标调，并能完成在串码发生的状态下进行测试，如不具备条件，需人工进行模拟。

针对本实例，需开放上行向1G接车信号占用1G，此时S1FS开始发送HU码。（具体见各站发码电路）。

3.2 测试相关数据、分清室内外

分清室外是信号故障处理的基本原则，在分线盘测试相数据是基本的方法，处理串码故障同样需遵守此项原则，防止盲目处理，针对本实例，处理时首先测试1G送电端分线盘端子，测到正常的有26HZ的HU码移频信号。其次测试1DG1？茌、1DG？茌受电端分线盘端子，发现确实串入有26HZ的HU码信号，但1DG1？茌端子HU码信号电压明显高于1DG？茌。最后在分线盘甩开1DG1受电端软线，测试1DG1？茌软线上还是有HU码信号，电缆上无HU码信号。测试1DG？茌分线盘端子上已无HU码信号。此时可以判断串码故障点在室内。

3.3 故障处理、跟踪测试

本实例是期综合防雷配线整治时，1DG1受电与1G受电软线线头毛刺相碰，造成1G的发码信息串入1DG1受电端电缆，从而造成1DG串入HU码。处理后测试正常。访问后续机车司机均再未发生串码现象。

4 结束语

注重基础数据、动态数据及测试数据三个信息数据来源的分析，必要时辅以测试做进一步判断验证。

（1）对于基础信息，要掌握相关区段发码的技术条件。站场相关信号机的公里坐标，轨道区段的长度等相关数据，室外站场具体的情况等等。

（2）对于动态信息中，车载JRU曲线截图信息的分析是极其重要。是了解故障现象的重要手段。其关键的信息有：正常的的发码信息、错误的发码信息、发生的时分、公里标数据、机车类型等。通过以数据可以判断出在什么位置，大致在什么区段发生串码。必要是咨询机务部门加以验证。分析车载JRU曲线截图信息进需结合监测回放功能，根据截图上的发生时分进行回放当时的站场情况，当时发生串码时，相关的信号机显示是什么情况，发码情况以及是否存与串码信息一致的频率的其他发码进路，找出其串码的来源。必要时可以模拟当时的条件，通过关闭可疑的发送盒进行进一步判断。

（3）最后通过测试数据信息进一步分析，分清楼内外及发现并处理故障点。最后通过测试及访问用户进一步验证故障是否完成排除。

参考文献

[1]林引清.车站信号[M].北京：中国铁道出版社，1990：1-2.

[2]陈广存，何文卿.铁路信号概论[M].北京：中国铁道出版社，1995：2-5.

[3]张广远.ZPW-2000A自闭系统维修浅析[J].铁路通信信号工程，2004.5：30-31.

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