自动控制系统在铁路信号故障查找中的应用

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1、自动控制系统在铁路信号故障查找中的应用［摘要］木文介绍了故障现象进行了分析，针对故障查找方法比较与实施方案进行了详细论述，以供参考借鉴！【关键词】信号自动控制系统；信号设备接地故障；叠加电源法铁路信号口动控制系统的高可靠性、高安全性要求信号设备必须有良好的电气绝缘性能，但是设备使用过程中很难保持信号设备电气绝缘性能永久良好。设备自然老化和改造施工等都是导致信号设备电气绝缘下降，扶至导致接地的重要因素。而且信号系统设备结构复杂、电路制式繁多，呈现点多、线长、而广的局面，一旦发生接地故障，很难查找故障点

2、。既有线正在使用中的信号设备发生接地故障，处理吋既要保证行车安全，又要遵守严格的规章制度，这给故障排查增加了难度，如故障不能及时排除，将会威胁安全生产。本文主要就信号设备发生接地故障后的查找处理方法进行比较分析，以提高现场接地故障查找效率。1•故障现象分析控制电源DC24V在信号自动控制系统电路屮使用最为广泛，电路网络结构复杂、设备繁多，一旦发生接地故障，影响最严重，查找也最困难，下面以查找DC24V电源接地故障为例加以分析。图1为信号自动控制冋路示意图。(1)当控制回路中A处发生接地故障，则导致D

3、C24V电源接地，此时控制电路暂时不会失去控制，但是由此埋下隐患。(2)当继续在C处发生接地故障后，则A、C对DC24V构成短路，控制电路对继电器失去控制。(3)当A、B接地或A、D接地(C、B或C、D同理)后，控制电路逻辑混乱，联锁失效。2.故障查找方法比较2.1二分Z—断线法假定电路中发生一处或多处接地故障，在发生接地故障控制电路的中间部位断开，如图1中以粗竖线为界分开，用对地绝缘测试仪进行测试，判断接地点接地故障的方向，如果图1竖线左边对地绝缘为0Q,竖线右边对地绝缘为+oo,则锁定竖线左边部

4、位继续使用二分Z—断线法逐段开路查找，以此类推，直到找到真止的接地点为止。该故障查找方案的缺点：当接地故障发生在既有线正在使用中的电务设备吋，如果用二分之一断线法查找接地故障，就要改变电路结构，屮断供电网路，改变电路原理，往往会查找很久才能解决，冇时甚至不能处理故障，留下长期隐患。2.2叠加电源法叠加电源法口J较快查找控制回路故障点。该方法假定电路中发生DC+24V电源接地或者其他电源接地，采用一个不同频率的交流电源通过变压器变成低压后形成测试电源，一端接地，一端经过滑动变阻器与发生接地故障的DC+

5、24V电源并联。利用钳形表对测试电源的电流进行测试，通过调整滑动变阻器调节接地电流至合适大小（1A左右），对该电源的所有分路的电流进行测试，若有电流,则说明该分路内冇接地点，则继续查找该分路下的下级分路，直至找到该分路接地点为止；处理完接地故障后继续测试其他分路，以此类推，可找出该电源的所冇接地点。如图2所示，该查找方法的工作原理：维修天窗点时间内，在发生接地故障点所属的电路中叠加一组不同频率的外接电源，外接电源的一极（假定为DC+24V）接入故障电路，外接电源另外一极（假定为DC-24V）接入信号

6、机械室综合防雷接地极，这样外接电路通过部分故障电路网络、信号综合接地系统形成闭合冋路，用钳形电流表逐级测试这个故障闭合冋路产牛的电流值，即可判断出具体的接地故障点。2.3确定最佳方案对比上述2种方法，“叠加电源法,,不改变既有设备电路结构、不断开既有电路、在电务维修天窗点内查找处理接地故障对既有设备电路无副作用，可以把对行车安全和设备安全的影响减少到最小程度，查找接地故障吋间迅速。因此确定“叠加电源法”杳找接地故障方案为最佳方案。2.实施方案（以DC24V电源接地为例）3」接地故障的判断用接地兆欧表

7、对信号专用电源和传输通道进行对地绝缘测试，即可判断是否发生接地故障，然后用力用表分别对DC+24V和DC-24V测试对地电压，记录测试结果并比对测试数据，如果DC+24V对地电压为+24V左右，则判断为DC-24V接地；如果DC-24V对地为・24V左右，则判断为DC+24V接地。3.2故障查找详细步骤图3屮粗线为叠加的外接电路，细线为既有信号设备电路网络。图3屮将RX接入DC+24V电源接线端了，灯泡另外一端接入室内综合防雷接地端了系统接地极。用钳形电流表依次测试控制系统DC+24V供电支路。第1

8、步：主干供电分支判断。即用钳形电流表测试11、12、13、14..…架单个组合柜直流断路器RD1是否冇25Hz(50Hz)交流电流，如果冇，则能确定该组合柜接地，每个组合柜都进行测试，就能够确定具体某个或者某儿个组合柜接地。将所有的有接地点的主干供电分支查找出来。第2步：次级供电分支判断。每个组合柜有10层组合，用钳形电流表分别测试每层组合内部06J/2端子电源线是否有25Hz(50Hz)交流电流，就能够确定具体某个组合是否接地。如果冇，则能确定该组合接地，对该组合柜