驼峰25Hz测长电源故障延时对策

摘 要 驼峰测长轨道电路用于测量股道空闲长度，测长电源有时出现故障，现有测长电源设计安装位置不便于故障更换，没有考虑故障应急处理和备用，当发生故障时，故障延时至少在25分钟以上，通过采用改进电源安装位置、改进电源联结，实施“2+1”冷备、直供方式等可大大缩短故障延时。

关键词 测长；故障；延时；对策

中图分类号：U284 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）24-0077-02

驼峰测长设备利用轨道电路短路输入阻抗随短路点位置变化而变化的原理，测量调车线空闲长度的即时值，确定受控车组的打靶目标距离。测长轨道电路是用于测量股道空闲长度，计算减速器出口速度的一个重要参数。

1 测长电路原理

测长轨道电路电压与股道空闲长度呈一定线性关系，股道空闲越长，测得电压越高。如果测长误差较大，会直接影响三部位的出口速度，会造成超速撞车和夹停等事故的发生，使溜放作业安全得不到保证。测长轨道电路送受电采用了工频50 Hz或25 Hz（电化区段）供电，室外测长XB箱内装有送电变压器、电抗器、可调电阻，25 Hz测长室内设有滤波器，如图1所示。

图1 测长轨道电路

2 测长电路故障延时原因

由于外网电压波动，瞬间由380 V升高到450 V，现使用的驼峰微机电源屏无输出调压功能，外网电压瞬间过高将25 Hz测长电源烧坏。现有测长电源设计安装位置不便于故障更换，没有考虑故障应急处理和备用，当发生故障时，更换相当麻烦；停电断开外网输入电源和输出负载，搬上搬下备用电源，再接好外网输入电源和输出负载，至少需要25分钟。在特殊情况下，如无备件更换，更会造成故障延时长。表1是某编组站驼峰测长电源故障情况统计，25 Hz测长电源故障延时长的原因分析如图2所示。

图2 25 Hz测长电源故障延时长的原因分析图

表1 某编组站驼峰测长电源故障情况统计

日期 时间 故障

延时 故障现象 故障原因及处理措施

2009年

6月3日 18：30-

19：00 30分钟 17-28道测长数显为零。 外电网波动造成西半场测长电源保险（空气开关）跳闸，测长电源坏，更换备用测长电源恢复。

2010年

3月9日 05：18-

05：45 27分钟 5-16道测长数显为零。 外电网波动造成东半场测长电源保险（空气开关）跳闸，测长电源坏，更换备用测长电源恢复。

2010年

9月16日 14：15-

14：40 25分钟 17-28道测长数显为零。 外电网波动造成西半场测长电源保险（空气开关）跳闸，测长电源坏，更换备用测长电源恢复。

2011年

5月21日 13：05-

13：45 40分钟 全场测长数显为零。 外电网波动造成测长电源保险（空气开关）跳闸，西半场测长电源坏，更换备用测长电源恢复。

2011年

11月1日 10：27-

10：47 20分钟 17-28道测长数显为零。 外电网波动造成西半场测长电源保险（空气开关）跳闸，测长电源坏，更换备用测长电源恢复。

2012年

1月1日 22：05-

0：55 160分钟 5-16道测长数显为零。 外电网波动造成东半场测长电源保险（空气开关）跳闸，测长电源坏，当时无备用测长电源，甩开测长电源直供恢复。

3 对策实施

3.1 改进电源联接，实现2+1冷备

25 Hz电源设计的最大容量为16个股道，其最大的输入电流为5A，最大的输出电流为5 A，故1K、2K、3K、1SK、2SK、3SK采用10 A的开关，电源配线采用2平方毫米的多股铜芯线。

1SK、2SK（双掷开关）平时处于向下位置，1K接通东半场25 Hz电源，由1SK向东半场测长供电，2K接通西半场25 Hz电源，由2SK向西半场测长供电，3K（单断开关）平时处于断开位置处于备用冷备状态。

当东半场25 Hz电源故障时，将1K向下断开故障状态的东半场25 Hz电源，3K向上接通备用25 Hz电源，1SK向上、3SK向下向东半场测长供电。当西半场25 Hz电源故障时，将2K向下断开故障状态的西半场25 Hz电源，3K向上接通备用25 Hz电源，2SK向上、3SK向上向西半场测长供电。

整个转换过程在1分钟之内可完成，大大缩短了故障延时。25 Hz测长电源接线图修改前如图3所示，改进后2+1冷备电源接线如图4所示，通过改进双掷开关接线，实现电源冗余备用，如图5所示。

图3 修改前25 Hz测长电源接线图

图4 改进后2+1冷备电源接线图

图5 改进双掷开关接线，实现电源冗余备用

3.2 改进电源安装位置，实现2+1电源集中布置

改进电源的安装位置，实现2+1电源的集中布置，如图6、图7所示。

图6 改进后的电源安装位置前视图

图7 改进后的电源安装位置后视图

3.3 做好直供方式准备（此方式可在电化干扰较小的股道使用）

以某编组站东半场5-16道为例，其电气化牵引电流干扰较少，在无备用25 Hz电源倒换或当滤波器发生故障的情况下，可使用此方式，以缩短故障延时。

根据股道的数量，制作相应数量的直供插接件。直供插接件的内部连接方法为：52连接53；62连接63，如图8所示。衡北驼峰制作了11个直供插接件。

图8 直供插接件内部接线图

当东半场25 Hz电源发生故障时，将东半场25 Hz电源输出开关断开，将东半场25 Hz滤波器拔下，把直供插接件插上滤波器的位置，将东半场测长的电源输出端子5D-14和5D-15接入一个隔离稳压电源即可。整个改接过程在5分钟之内可以完成。西半场25Hz电源发生故障处理方法类似。

改直供后，无牵引电流干扰的测长区段，其测长电压保持稳定，不影响正常使用。但测定的空闲长度比25 Hz供电时要偏短30-40米左右。现场工区可利用维修工作站进行适当调整。

4 结论

通过对某编组站实施运用，极大地缩短了因电源故障产生的延时，提高了作业效率。

项目基金

湖南省衡阳市科学技术局项目，项目编号：2011KG55。

参考文献

[1]李俊娥，徐彩霞.驼峰信号[M].中国铁道出版社，2008：37-41.

[2]吕华伟.铁路驼峰信号设备的防雷保护[J].铁路工程，2006：8-9.

[3]熊建明，丁昆.电化区段牵引电流干扰驼峰测长设备的分析和对策[J].铁路通信信号，2002（04）：18-19.

作者简介

李朝阳，大学本科，上海铁道大学，交通信号与控制专业，湖南高速铁路职业技术学院讲师、监理工程师，研究方向：铁路信号控制。