关于四线制道岔电路常见故障的检测及处理方法.docx
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关于四线制道岔电路常见故障的检测及处理方法
关于四线制道岔电路常见故障
的检测及处理方法
随着铁路跨越式发展,铁道信号设备也在不断的更新换代,以保证地对空安全和提高行车效率,以适应发展的更大要求。
从手动控制的臂板信号、手扳道岔,发展到车站集中控制的色灯信号机及电动转辙机,再到目前最为先进的DMIS系统及微机联锁设备,这些都证明铁路在发展过程中的显著改进,为社会各个行业的交通运输提供了更便捷、更安全的服务。
目前,国内绝大部分地区采用的6502电气集中联锁方式进行控制。
而在6502电气集中控制用于控制道岔的电路有三线制道岔控制电路和四线制道岔控制电路之分。
其中,在现场使用较多的是四线制道岔控制电路。
所以,我在本论文中以四线制道岔为例,进行分析和讨论。
同时,介绍一些四线制道岔控制电器的常见故障及处理方法。
一、道岔控制电路的组成及继电器作用
道岔控制电路分启动电路和表示电路。
启动电路指动用电动转辙机的电路,表示电路指把各部分位置反映到信号楼里来的电路。
其中,道岔启动电路由1DQJ、2DQJ、熔断器、电动转辙机的自动开闭器及电机电路组成。
1DQJ为JWXC-H125/0.44型继电器,作用是检查道岔区段是否空闲,进路是否在解锁状态,监督电动机能否正常动作。
1DQJ3-4线圈起检查作用,1-2线圈起监督作用。
2DQJ为加强接点的有极继电器JXJXC-220/220型,作用:
1、2DQJ转极、改变绕阻的电流方向,实现正转、反转或中途转回;2、利用2DQJ极性保持特性,在车驶入道岔区段时,保证道岔转换到底。
道岔启动电路的电源为KZ、KF直流24V电源,用于控制1DQJ、2DQJ动作,DZ、DF直流220V电源,用于控制转辙机动作。
道岔表示电路由室内表示变压器、定位表示继电器DBJ、反位表示继电器FBJ、室外电动转辙机自动开闭器接点、整流匣、有关接点及电缆组成。
电气集中表示继电器采用偏极继电器JPXC-1000型,与室外整流匣配合给出相应的道岔位置表示,表示电源为交流220V,用于动作表示继电器。
1
二、道岔控制电路的动作过程
道岔由定位转向反位时:
当FCJ继电器吸起时,或单操道岔按压道岔总反位按钮ZFA道岔按钮CA后使1DQJ经1-2线圈励磁吸起。
通过1DQJ第4组前接点使1DQJ经1-2线圈从而接通了1DQJ1-2圈自闭电路,通过分线盘、电缆盒、插接器相应的端子和自动开闭器11-12端子,使电机2、3、4端子接通电机反转,从而带动道岔转向反位。
道岔转至规定位置后,通过自动开闭器接点切断1DQJ1-2线圈自闭电路,使1DQJ落下,接通道岔反位表示电路。
道岔由反位转向定位时:
当DCJ继电器吸起时或单操道岔按压道岔总定位按钮ZDA和道岔按钮CA后,使1DQJ3-4线圈励磁吸起,通过1DQJ第3组前接点使1DQJ经3-4线圈定位吸起从而接通了1DQJ1-2圈自闭电路。
通过分线盘、电缆盒、插接器相应端子和自动开闭器41-42端子,使电机1、3、4端子接通,电机正转,从而带动道岔转向定位,道岔转至规定位置后,通过自动开闭器接点切断1DQJ1-2线圈自闭电路,使1DQJ落下,再接通道岔定位表示电路。
三、四线制道岔控制电路的故障分类
道岔故障按现象可分为三类:
道岔不能启动、道岔空转和道岔无表示。
从故障性质来分,可分为断线故障、混线故障、错配线故障及接地故障四种。
（注:
错配线故障属人为故障或在新转辙机配线核对及考试中出现,一般在实际工作当中不存在,故在此不加以判断与分析。
）
按故障位置可分为室内故障（如继电器、阻容元件损坏故障、室内配线或接点断、混线故障）和室外故障包括电缆故障（如电缆的断线、混线、半混线及接地等故障）和转辙机内部故障（如转辙机内部断线、混线、接地及整流匣击穿或开路故障）
四、以道岔从定位转至反位为例,分析与判断四线制道岔控制电路故障
同时按压ZFA和CA后,若ZFBD点亮:
1.DBD不灭,改用进路式操纵,若道岔能动,则说明CAJ不能励磁或1DQJ励磁电路CAJ11-KF段故障;若道岔不动,则说明1DQJ励磁电路中KZ-线圈-CAJ11线故障。
2.DBD熄灭:
⑴道岔不动,松开CA,若DBD重新点亮,则2DQJ不能转极;若DBD不亮,则1DQJ不能自闭,在分线盘测启动电压,正常说明室外故障,不正常说明室内故障。
⑵道岔动:
①电流表指针在某刻度不动--道岔第一动空转;
②电流表第一次回零后不动--道岔第二动不能启动;
③电流表再摆动后停在某一刻度上--道岔第二动空转;
④电流表第二次回零,FBD不亮,挤岔报警,在分线盘测电压。
若
A.交流110V左右,则室外开路;
B.交、直流电压均无,则室内开路;
C.交流电压极小,无直流电压,则室外混线;
D.交流电压8V,直流电压6V左右,则电容开路;
E.交流电压180V,直流电压155V左右,则继电器开路;
F.交、直流均小于正常值,且不接近上述数值,则:
（a）室外二级管故障;
（b）室内电容故障。
若ZFBD点亮:
1.道岔能操动,则说明ZFBD电路故障;
2.道岔不能操动,则说明ZFJ不能励磁。
在分析判断后,可利用步进电压法进行进一步的查找。
五、举例说明四线制道岔控制电路断线故障的分析及查找方法
故障现象:
同时按压道岔总反位按钮ZFA、道岔总反位表示灯不亮。
故障分析及查找方法:
（一）道岔定位表示灯熄灭否?
该道岔定位表示灯熄灭说明ZFJ和1DQJ均已励磁吸起,总反位表示灯电路故障。
1.用了AC25伏档测量道岔总反位表示灯端电压值,AC电压值为12伏,说明JZ、JF电源均已送到表示灯灯端,故障在灯泡。
2.取下灯泡,用万用表电阻RX1档测量表示灯灯泡灯丝电阻,电阻值为无穷大,说明灯泡断丝。
（二）若道岔定位表示灯不灭。
看道岔总反位表示灯亮否?
道岔总反位表示灯不亮,说明ZFJ励磁电路故障。
1.按压ZFA时,用DC25伏档测量ZFJ1-4线圈电压,DC电压值为24伏,说明KZ、KF电源均已送到ZFJ1-4圈,ZFJ故障。
2.拔下ZFJ时,用电阻RX10档分别测量ZFJ1-3、ZFJ3-4电阻值,ZFJ1-2电阻无穷大,说明ZFJ1-2断线。
（三）若道岔定位表示灯不灭,道岔总反位表示灯点亮,说明1DQJ励磁电路故障。
1.按压ZFA和CA时,用DC25伏档测量1DQJ3-4电压值,为零伏,说明1DQJ励磁电路开路故障。
2.用DC25伏档,采用步进电压法测量1DQJ3-4线圈是无KZ电源还是无KF电源,再继续查找后续接点,在无电压和有电压的两点间为断线故障点。
（四）道岔总反位表示灯亮,道岔定位表示灯熄灭,松手后,道岔定位表示灯又点亮,说明1DQJ励磁吸起,2DQJ没转极,为2DQJ转极电路故障。
1.按压ZFA和CA,用DC25伏档测量2DQJ1-2线圈电压,为零伏,说明2DQJ1-2转极电路开路。
2.用万用表DC25伏档,采用步进电压法测量2DQJ1-2线圈是无KZ电源还是无KF电源,再按电路图用步进电压法继续查找,在无电压和有电压的两点间为断线。
故障现象:
道岔由定位向反位单操,道岔定位表示灯DBD熄灭,道岔反位表示灯FBD不亮,同时挤岔报警。
故障分析及查找方法:
（一）观察控制台电流表指针动否?
电流表指针不动,说明道岔启动电路开路故障。
1.单操时,用DC25伏档,测量分线盒上该道岔X2、X4线端子DC电压值,为220伏,说明道岔启动电源已送出,室外启动电路开路故障,再继续测量电缆盒相应端子,若无电,则分线盒至电缆盒间断线。
若有电,再量插接器相应端子,插接器相应端子无电,则电缆盒至插接器间断线;插接器相应端子有电,则转辙机内部启动电路断线,此时可拔下插接器,用电阻档测量,可查出故障点。
2.在分线盒上测量该道岔X2、X4线端子DC电压值为零伏,说明道岔启动电源没有送出,室内启动电路开路故障,用万用表DC250伏档,测量1DQJ12至1DQJ22间有DC220伏电压否?
若有电压,看道岔定、反位均无表示,还是仅反位无表示,再确定断线点。
（注:
道岔启动电路开路故障也可在不扳动道岔的情况下,利用X3定、反位表示公用回线查找故障点,用万用表AC250伏档查找。
）
（二）若控制台上电流表指针正常,即开始电流为2.6安培左右,
0.5秒钏后电流降至1安培左右,又过3秒钏后电流升至2.6安培左右,然后恢复零位,说明电流正常,道岔已转换完毕,是道岔表示电路故障。
1.分别用万用表AC250伏档和DC250伏档,测量分线盒上该道岔X2和X3线端子电压值,AC、DC电压值均为零伏,说明表示电源未送出,是室内表示电路开路故障。
用AC250伏档测量该道岔组合侧面,端子有AC110伏电压否,有电压,则侧面至分线盒间断线,若无电,用步进电压法测量X3与组合内部1DQJ、2DQJ接点是否有AC110伏电压,从而找出故障点。
2.若测得X2、X3线端子AC电压值为110伏,Dc电压值为零,说明室外表示电路开路故障,用万用表AC250伏档测量该道岔电缆盒内端子2、3间有AC110伏电压否?
若无电压,则分线盒至电缆盒间断线;若有电压,再继续测量插接器中相应端子有AC110伏电压否?
无电压,则电缆盒至该道岔插接器间断线,若有电压,证明为转辙机内部插接
器接点或自动开闭器接点断,此时可拔下插接器,用电阻RX1档逐点测量,便可查出故障点。
在四线制道岔控制电路的断线故障中,一般均采用步进电压法进行测量。
具体故障点的分析与判断在前面有所介绍,在此不再举例来说明各种故障的检测方法。
下面将介绍几种四线制道岔控制电路中的混线故障及检测方法。
在介绍混线故障之前,先了解一下在四线制道岔控制电路中采用了哪些混线防护的方法。
1.整流匣设在室外,运用的是位置法,防止电缆混线后沟通道岔假表示;
2.启动电路的两条控制线均采用同时接通,同时断开方式为双断法,防止某一极电源混线造成设备误动;
3.表示继电器使用偏极型继电器,运用的是电源极性保护法,只有电源的极性相符时,继电器方能动作;
4.表示电源采用隔离变压器是电源隔离法,防止其他电源混入沟通造成假表示。
在四线制道岔控制电路中共有4根线,编号分别为X1、X2、X3、X4,其中X1为定位的启动线和表示线,X2为反位的启动线与表示线,X3为定、反位公用的表示线,X4为定、反位公用的启动线,道岔在定位、X2与X4之间应该是通的,道岔在反位X1与X4之间应该是通的,道岔在四开位置,X1、X2、X4之间应该是通的,除此之外,其余电缆或端子之间通均为混线故障。
X1与X4混线:
故障现象:
由定位向反位单操道岔,道岔定位表示灯熄灭,道岔反位表示灯不亮,同时挤岔表示灯点亮,挤岔电铃鸣响。
分析查找:
单操道岔时,观察电流表,电流表开始指针满档,随之恢复零位。
电流表指针再次满档,再次恢复零,说明启动电流异常,看熔断器熔断否?
RD1、RD2均熔断,说明启动电路混线故障。
1.拔下RD3熔断器,用万用表电阻RX1档测量该道岔组合侧面端子05-15至1DQJ22间电阻,阻值为无穷大;
2.甩开分线盒上X4,用万用表电阻RX1档测量X1、X4线端子间
电阻值,阻值无穷大,证明室内无混线;
3.甩开道岔电缆盒端子4配线,用万用表电阻RX1档测1、4端子间电阻值为零欧姆,则X1、X4电缆芯线混线。
故障说明:
X1、X4混线,当道岔由定位向反位单操时,在1DQJ励磁吸起后,2DQJ转极前,短路电流将RD1熔断,待2DQJ转极后,即甩开X1线,电机转动,当电动转辙机解锁后,即自动开闭器断开31、32接点,接通41、42接点后,电机正转定子绕组通过X1、X4线混线沟通回路,此时由于两定子绕组并联,将RD2熔断,使电机停转。
X1与X2混线:
故障现象:
由定位往反位单操道岔,道岔定位表示灯熄灭,道岔反位表示灯不亮,同时挤岔表示灯点亮,挤岔电铃鸣响。
分析查找:
单操道岔时,观察电流表、开始电流为2.6安培左右,突然指针满档然后回零,说明道岔启动电路短路故障,该道岔RD2熔断,看道岔转动否?
道岔在四开位置,说明道岔X1、X2混线。
1.甩开分线盘上该道岔X1电缆芯线,用万用表电阻RX1档测量X1、X2线端子间电阻值,X1、X2线端子间为零欧姆,说明室内混线故障。
2.拔下1DQJ后,用万用表电阻RX1档测量分线盒上该道岔X1、X2线端子间电阻值,仍为零欧姆,说明2DQJ113-F-X2与2DQJ112-F-X1间混线。
故障说明:
X1、X2混线,当道岔由定位往反位单操时,1DQJ励磁吸起,2DQJ转极电机转动,待电动转辙机解锁,自动开闭器31、32接点断开,41、42接点接通后,通过混线点又构成一条电机反向转换动作电路,磁场相互抵消,电动机立即停转,由于电机两定子绕组并联,使电流大大增加,是RD2熔断。
X3、X4混线:
故障现象:
由定位往反位单操道岔,DBD熄灭,FBD不亮,同时挤岔铃鸣响。
分析查找:
单操道岔,观察控制台电流表,电流表开始指针满档,随之恢复零位,之后电流又恢复正常（2.6A-1A-2.6A-0A）,说明道
岔已转换完毕,但电源异常,该道岔RD1熔断,说明X3、X4混线。
1.拔下RD3、RD4熔断器,用万用表电阻RX100档,测量该道岔组合侧面端子05-17至1DQJ22间电阻值,阻值为无穷大;
2.甩开分线盒上该道岔X3、X4线电缆芯线,用万用表电阻RX1档测X3、X4线端子间电阻值,阻值为无穷大,证明室内正常;
3.甩开道岔电缆盒内端子4配线,用RX1档测量电缆盒端子3、4间电阻,也为无穷大,证明电缆混线;
4.拔下插接器插头,用万用表电阻RX1档测量插头接点3、5间电阻值,阻值为零欧姆,说明插头接点3-4电缆盒端子3与插头接点5至电缆盒端子间短路。
故障说明:
道岔由定位往反位扳动时,由于X3、X4线混线,当1DQJ励磁吸起后,2DQJ未转极前,道岔整流二极管即串入启动电路,大电流使RD1熔断器熔断,使整流二极管烧损,当2DQJ转极后,道岔即由定位转换至反位,但由于此时整流二极管烧损,所以,FBJ不吸,无反位表示。
在以上举例中,不难看出,虽然故障现象一样,但故障点却大不相同,如道岔由定位向反位转,DBD熄灭,FBD不亮,挤岔报警,它的故障点可能在室内,也可能在室外,可能是断线故障,也可能是混线故障,这就要求我们具备较高的理论素质和较强的操作技能,要真正实现“稳、准、快”,即稳妥分析、准确判断、快速查找。
能够根据控制台现象,电流表动作状态及万用表的显示数据分析并查找出故障点,为保证行车安全和提高行车效率提供强有力的技术支持和保障。
铁路的不断发展,先进技术的不断引入,铁路安全系数也在日益增大,与此同时,铁道信号作为铁路运输生产的基础设施,对其质量安全的要求也随之提高,这都要求我们信号维护工作人员要全方位、多方面的学习,且不断学习新技术,以适应铁路的需求,为铁路的发展贡献出自己的全部力量。
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