UM71移频自动闭塞调试方法的研究

摘要 ： 介绍利用模拟电路模拟信号机及轨道电路对um71移频自动闭塞设备进行导通试验，试验彻底，编码条件准确，提高了工作效率，为封锁开通打下了坚实的基础。

关键词 ： UM71 ；移频自动闭塞 ；调试方法 ；

中图分类号：U284.4文献标识码： A

1.引言

UM71意为“通用调制71型”。是法国在20世纪70年代为适应电气化区段信号抗干扰而研制的无绝缘移频轨道电路。为提高我国铁路自动闭塞及机车信号的发展水平，于20世纪90年代初，在京广线郑武段电气化工程中引进了法国高速铁路的UM71和TVM300（简称U-T系统），在引进过程中，对U-T系统进行了适合我国国情的改进。改进后的U-T系统首先用于我国京广线郑武段，其中UM71自动闭塞先后在广深线，京广线京郑段和武广段，沈山线，京广线、京秦线推广使用。采用UM71的站段越来越多，在施工过程中对UM71无绝缘移频轨道电路的导通调试也越来越重要，导通调试的效率和导通的全面性越发突出。在此对UM71无绝缘移频自动闭塞设备模拟导通调试做简要的介绍以供参考。

2.工程实例

锦州站UM71移频自动闭塞设备模拟调试。

2.1工程概况

津沈线铁路电气化改造工程，锦州站车站改造部分，新设计算机联锁设备，股道数为21条，道岔179组，信号机187架，轨道电路区段180个。正线电码化为25HZ相敏轨道电路叠加UM71电码化，侧线为八信息电码化，维持既有区间制式为UM71自动闭塞。

2.2 调试情况

在完成锦州站UM71自动闭塞室内、外设备安装及调试准备工作后，按照本文的调试流程进行信号模拟盘及轨道模拟盘制作，顺利完成了设备试验。

锦州站UM71模拟调试模拟盘盘面见图1：

图1 模拟盘盘面

3.工作原理和调试原理

3.1工作原理

UM71轨道电路室内设有发送器EMTVMS，接收器REMOD和轨道继电器GJ。室外设有空心线圈SVA，调谐单元BA，带模拟电缆匹配变压器TAD-LFS及若干补偿电容C。见图2

图2 UM71工作原理

3.2调试原理

通过模拟电路模拟室外轨道电路及信号机对UM71室内设备进行导通试验。原理图见图3

图3 UM71调试原理

4. 调试流程及操作要点

UM71的调试流程如图4：

图4 UM71调试流程

4.1试验准备

模拟实验前要做好充足的试验准备，做好室内配线的导通和校对工作，排除因配线错误导致的试验故障排查时间过长，影响后续要点工作。

4.2模拟电路制作

4.2.1 信号模拟电路制作

为了在室内导通试验时可以看到室外区间信号机的显示，制作一个信号机显示盘（防火材料），上面固定交流220V信号灯座，注明区间各架信号机名称，对应室外信号机位置及显示，安装绿、红、黄三色灯泡，见图5。考虑到灯丝继电器（DJ）为JZXC-H18电流继电器，采用40W/220V的白炽灯泡，即保证DJ吸起，又避免烧坏DJ线圈。

图5 信号机模拟电路制作

4.2.2轨道电路模拟制作

轨道电路模拟制作是UM71无绝缘轨道电路试验的核心，在满足指标要求的前提下，并经过实际检验得出以下建议：

（1）调整发送盒、接收盒等级的模拟电压。在模拟调节时必须保证所有的轨道继电器均可靠吸起，保证接收盒输入电压大于240mv，发送盒输出电流小于400mA的技术指标，避免处于临界状态，将发送盒发送等级调为8级（连接11-4，12-2），功出电压为交流44-49V（平均46V）；接受盒接收等级调到10级(连接R1-R3,R2-R7,R5-R6)，输入电压为240-480mV.

（2）在发送盒的输出端并联一个10kΩ/50W的电阻，起到发送盒分流作用，防止因无负载造成发送盒电流大于400mA，烧坏发送盒。

（3）接收盒的输入端串联一个1.5 kΩ/75W的电阻，起到分压降流的作用。这个电阻必须经过测算，阻值基本与室外设备（调谐单元、匹配变压器、电缆、钢轨等）阻值相近，确保接收盒的输入端大于240mV接收电流与技术要求相吻合，不致因电流或电压过大烧坏接收盒。轨道电路模拟制作见图6

图6轨道电路模拟制作

4.2.3编码电路模拟制作

编码电路是UM71设备的执行组电路，在既有机械室内进行改造。KZ,KF电源若为使用的正式电源，导通试验时不可接入，用一个ZG-24/2.4的硅整流器代替此电源；在场间联系电路中，由邻站电源动作的继电器，在本站再用另一个ZG-24/2.4的硅整流器代替此电源。注意上述两种电源不可用同一台硅整流器，避免产生混电隐患导通时不被发现。

4.3电源设备调试

检查电源屏配线是否正确，开机测量各种输出电源是否在标准允许范围内，特别对UM71设备的工作电源UKZ、UKF必须用万用表进行测量，直流电压在22.5-22.8V，纹波电压小于1V的标准范围内，如超出范围，调整UKZ、UKF电源屏输出端子，直至达到标准方可使用。因电源电压超出范围，会引起接收盒发热、烧坏。电源屏送至组合架上的电源，首先进行测量，注意极性是否正确，极性相反会导致接收盒在瞬间因电容反极性充电，烧损接收盒。

4.4局部模拟电路的调试及故障查找

局部模拟电路调试共3部分，分别为轨道电路模拟调试、编码电路模拟调试、信号机模拟调试3部分。

4.4.1轨道电路模拟测试

检查轨道模拟接收、发送是否是相同的轨道电路，实际位置与模拟盘位置一致，方向继电器状态是否在正常运行位置。控制接收，发送盒的保险是单独使用的。首先给发送盒送电，测量发送盒的工作电源是否正确（24V），功出电源是否在42-48V，如果无功出电源，检查调整发送盒等级封线是否连接正确，编码是否正确；然后给接收盒送电，测量接收盒的工作电源是否正确（24V），再测量输入测试孔是否有电压（240mV）如果无接收电压，说明模拟电路有问题，检查模拟电路；再后检查继电器是否吸起，如没有吸起，测量继电器测试孔是否有电压，没有电压，检查接收盒等级调整封线；待轨道继电器吸起后，断开轨道模拟盘对应轨道电路的开关，核对吸起的轨道继电器是否落下，如无落下，说明有混电现象，一般是模拟盘轨道电路相互交叉所至。

用上述方法对每一个区段进行试验，检查轨道继电器是否动作正常，所对应的轨道电路与模拟盘上的轨道区段是否相符，输入、功出电压是否符合技术标准。

4.4.2编码电路的模拟调试

编码电路是在场联电路、电气集中条件下动作的电路，模拟试验时用临时硅整流电源单独在分线盘上给场联继电器单独送电，检查继电器是否动作正确，如不正确，用万用表进行查找，方法与电气集中相同。

4.4.3信号机模拟试验

在做好信号模拟盘后，检查、核对模拟盘与分线盘上的信号机位置是否一一对应。首先，将轨道模拟盘的开关全部处于断开位置，此时，信号机全部点亮红灯，如有不亮，检查是否有220V信号电源，模拟是否正确，连接是否良好，方向电路是否在正向位置。逐一闭合轨道模拟盘开关，使轨道继电器吸起，每吸起一台，查看一次信号模拟盘的灯泡变化，是否与轨道继电器吸起相符，如有错误显示，检查模拟电路连接是否正确、组合侧面配线至分线盘软线是否正确，点灯电路配线是否正确。在查找点灯电路故障时，最好使用一个40W/220V白炽灯泡，防止用万用表测量时，串入的假电不能及时发现。

4.5室内模拟联调

在轨道电路、信号机、编码电路单独试验完毕后，将轨道模拟盘上的开关全部关闭，使轨道继电器全部吸起，信号机点灯正确，这时用UM71专用测量仪（CD96-3）（如无UM71专用测量仪用ZPW-2000A的测量仪表也可）进行低频信息测量。

4.5.1正常无接发车情况下的测量（图7-①）

核对轨道继电器、灯丝继电器、编码继电器状态是否正常，逐一测量每一个闭塞分区，测量顺序为：AG1-AG2-BG1-BG2-CG1-CG2-DG1-DG2,直到所有包括的轨道区段。测量时，注意两个小闭塞分区（AG1和AG2）的低频信号必须一致，如不一样时，核对编码条件的配线。

图7室内模拟联调

4.5.2利用编码条件，改变进站信号机显示，测量低频信息（图7-②-⑤）

核对轨道继电器、灯丝继电器、编码继电器状态是否正常，逐一测量每一个闭塞分区，方法同①.

4.5.3压车试验（图7-⑥）

使进站信号机处于开放状态（图中为U灯），按照列车的运行状态，依次压入、出清轨道区段，顺序为： DG2-DG1-CG2-CG1-BG2-BG1-AG2-AG1。每压入、出清一个轨道区段，都必须核对轨道继电器的状态、信号机点灯、低频信息是否正确，方法同上。

4.5.4逆向运行试验（图7-⑦）

逆向运行时，由于所发的低频信息必须迎着列车的运行方向发码，在分线盘处于正常运行方向的发送端变为接收端，接收端变为发送端，先将轨道模拟的在分线盘处互换位置，即将10 kΩ/50W的电阻并联在正常运行的接收端，1.5 kΩ/75W的电阻串联在正常运行的发送端。

倒换方向电路，核对方向继电器，确认方向继电器位置无误后，合上轨道保险，使轨道继电器全部吸起，逐一测量低频信息，方法同上。

4.6室内模拟条件拆除

在室内设备联调完毕后，要拆除模拟条件，撤掉模拟盘。发送盒、接收盒等级按照调整表逐一调整恢复。临时试验用连接线要拆除干净，彻底，无遗漏。按照工艺标准把分线盘恢复。

4.7室外设备调试

室外信号机进行单独送电实验，在分线盘的电缆上一一向信号机每一灯位单独送电，核对点灯是否正确，试验灯丝转换是否正常、报警电路工作是否良好。

室外轨道电路进行单独送电，在送受端分别送电，用万用表测量核对轨道电缆及配线是否正确。

4.8设备联调和故障查找

（1）室内模拟测试完毕后，将室外模拟电缆长度调整7500m电缆长度。

（2）连接分线盘电缆。

（3）开机。调整每个区段的轨道电路，使每个轨道继电器都能可靠吸起、落下，将实测技术数据与标准数据进行对比，核对室外信号显示是否与轨道电路的变化相符，如测量数据不在其规定范围值内，根据实际情况进行查找，一般有以下几种情况。

1）轨道电路残压高：使用轨道封接线是否用0.06Ω封接线，封接是否良好；室外电缆是否对绞使用。

2）发送端轨面电压不在标准范围：发送盒等级调节是否正确；发送端模拟电缆量是否按照实际情况已经补偿到7500m；发送端调谐变压器是否良好、型号是否正确。

3）发送端轨面电压正常,接收端轨面电压不在标准范围：检查区间补偿电容连接是否完好；轨道电路上有无短路处。

4）接收端轨面电压正常，室内轨道继电器不能吸起：接收端模拟电缆量是否按照实际已经补偿到7500m；接收端调谐变压器是否良好、型号是否正确，输入电压是否在标准范围；接收盒等级调节是否正确；接收盒、轨道继电器是否良好。

5.结束语

根据UM71无绝缘轨道电路施工中的经验，利用此方法对设备进行导通试验，收到很好的效果和收益，试验彻底，编码条件准确，提高了工作效率，节省了时间，为封锁开通打下了坚实的基础。UM71无绝缘轨道电路是ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞的基础，本文论述的UM71的技术要求与试验方法与ZPW-2000A基本相同，在此和广大同行进行交流。

参考文献：

[1] 林瑜筠.新型移频自动闭塞.北京：中国铁道出版社,2007

[2] 赵怀东 王改素.ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞原理与维护.北京：中国铁道出版社，2005