试论25Hz轨道电路信号故障处理方法

试论25Hz轨道电路信号故障处理方法

刘常松 

中国铁路哈尔滨局集团公司哈尔滨电务段  黑龙江省哈尔滨市  150000

摘要：25Hz轨道电路系统是铁路运输中常见的一种信号系统，它通过电气回路来传递信号，确保列车在轨道上行驶时的安全。它的稳定性和可靠性对于保证列车运行安全至关重要。然而，由于各种原因，25Hz轨道电路信号系统可能会出现故障，影响列车运行。因此，本论文将探讨25Hz轨道电路信号故障的原因和处理方法，以提高系统的可靠性和稳定性。

关键词：25Hz轨道电路信号；故障处理；方法

一、 25Hz轨道电路的结构组成

25Hz轨道电路的结构组成主要包括供电系统、轨道电缆、信号系统和通信系统。

首先是供电系统。供电系统主要包括发电机、变压器、配电设备和接地设备。发电机负责产生电能，变压器将发电机产生的电能进行适当的变压变流处理，配电设备用于将电能分配给不同的电器设备，接地设备用于保证电路的安全运行。其次是轨道电缆。轨道电缆主要用于将电能传输到轨道上的动车组。它通常由多芯电缆组成，每个芯线分别用于供电和接地。轨道电缆需要具备良好的绝缘性能和耐腐蚀性能，以确保电能能够稳定地传输到动车组。信号系统是轨道电路中非常重要的组成部分。它主要用于控制列车的行驶、停车和调度。信号系统通常包括信号机、道岔、轨道电路和轨道电路设备。信号机用于向驾驶员传递行车指令，道岔用于改变列车的行驶方向，轨道电路则用于检测列车的位置和速度，并将这些信息传递给信号机和道岔。最后是通信系统。通信系统主要用于列车与车站、列车与列车之间的通信。它通常包括列车无线对讲系统、列车地面通信系统和列车间通信系统。列车无线对讲系统用于驾驶员与车站工作人员之间的语音通信，列车地面通信系统用于列车与车站之间的数据传输，列车间通信系统则用于列车之间的数据传输。

综上所述，25Hz轨道电路的结构组成包括供电系统、轨道电缆、信号系统和通信系统。这些组成部分密切配合，共同确保了轨道电路的正常运行。供电系统提供电能，轨道电缆将电能传输到动车组，信号系统控制列车的行驶和调度，通信系统实现列车与车站、列车与列车之间的通信。这些组成部分的优化设计和良好运行是保障轨道电路安全、高效运行的关键。

二、25Hz轨道电路信号故障的种类

（一）频率不稳定

25Hz轨道电路的运行频率是固定的，但是由于电源电压波动或线路故障，可能导致频率不稳定。频率不稳定会影响列车运行的速度和牵引系统的效能，甚至可能导致列车停运或发生事故。

（二）电源故障

25Hz轨道电路依赖电源供电，如果电源出现故障，比如电压过高或过低、电流不稳定等，会导致轨道电路无法正常工作。电源故障可能是由于变压器故障、电网故障或电源设备老化等原因引起的。

（三）线路短路

25Hz轨道电路的线路可能会因为线路老化、外界物体破坏或安装错误等原因发生短路。线路短路会导致电流过大，可能损坏设备或引起火灾。同时，线路短路也会导致信号传输中断，影响列车的运行和安全。

（四）信号干扰

25Hz轨道电路中的信号传输很容易受到外界干扰，比如电磁辐射、雷击等。信号干扰会导致信号丢失或错误，使得列车的控制系统无法正常工作。信号干扰还可能导致误报警示信号，给列车运行带来安全隐患。

（五）设备故障

25Hz轨道电路中的设备，比如变压器、继电器、电容器等，会因为老化、磨损、过载等原因发生故障。设备故障会导致轨道电路无法正常工作，进而影响列车的运行和安全。

综上所述，25Hz轨道电路可能会发生频率不稳定、电源故障、线路短路、信号干扰和设备故障等五种故障。这些故障可能是由于电源问题、线路老化、外界干扰、设备损坏等原因引起的。为了确保轨道电路的正常运行，应定期检查和维护电源设备、线路和设备，以及采取适当的防护措施来降低干扰的影响。

三、25Hz轨道电路信号故障处理方法

（一）定期检测和维护电源设备

首先，定期检测电源设备的电压和电流输出情况。通过使用专业的测试仪器，可以准确测量电源设备的输出电压和电流是否符合标准要求。如果发现有异常情况，及时进行维修和调整，确保输出稳定。其次，定期维护电源设备，包括清洁设备、检查连接线路、紧固螺丝等。设备长时间使用后，可能会有积灰、松动等问题，这些问题都会影响电源设备的稳定性。定期进行维护，可以有效预防故障的发生，并提高电源设备的寿命。最后，可以考虑安装电压稳定器和电流稳定器等设备，以进一步提高电源的稳定性。电压稳定器可以根据输入电压的波动情况，自动调整输出电压，保持在稳定范围内。电流稳定器则可以通过限制电流的变化，防止电源设备因过载或短路等故障而损坏。这些设备的安装可以有效降低电源设备故障的发生概率，提高轨道电路的可靠性。

（二）强化线路巡检和维护

首先，需要定期对25Hz轨道电路的线路进行巡检。巡检的目的是及时发现线路老化、破损等问题，防止其进一步恶化导致故障。巡检包括对线路设备和线缆的外观进行检查，查看是否有明显的破损、腐蚀或变形等情况。同时，还需要检查线路连接处的紧固情况，确保连接牢固可靠。此外，还需要对线路的绝缘性能进行测试，以确保线路的绝缘性能符合要求。其次，对于发现的线路问题，需要及时进行修复。修复工作包括更换老化或破损的线缆、设备，修复线路连接处的松动或腐蚀等问题，以恢复线路的正常运行。

（三）加强信号传输和抗干扰技术

首先，可以采用光纤传输。其是一种利用光的高速传输特性进行信号传输的技术，具有抗电磁干扰、抗放射干扰和抗串扰等优点，能够保证信号的稳定传输。其次，差分信号传输则是通过在信号线上同时传输正负两个相同幅度的信号，利用差分信号的差异性来减少对干扰的敏感度，提高信号的抗干扰能力。最后，可以采用屏蔽技术来增强信号的抗干扰能力。屏蔽技术通过在信号传输线路上加装屏蔽层来阻挡外界干扰信号。例如，通过在信号传输线路上加装屏蔽层，可以有效地阻挡外界电磁辐射的干扰信号。屏蔽技术可以减少信号线路上的干扰电流和电磁波的入侵，提高信号的稳定性。

（四）定期检查和更换设备

首先，根据设备的使用寿命、工作环境等因素，制定相应的检查计划，并按计划进行定期检查。其次，定期检查过程中，对设备进行维护和保养是非常重要的。维护和保养包括清洁设备、紧固螺丝、润滑部件、调整设备参数等工作，旨在保持设备的正常运行状态，延长设备的使用寿命。在定期检查中，如果发现设备存在老化、磨损或故障等问题，应及时更换设备。最后，为了保证轨道电路的正常工作，应选择优质的设备进行更换。优质设备具有可靠性高、寿命长、抗老化能力强等特点，能够更好地满足轨道电路的工作要求。

（五）建立完善的预警和监控系统

建立完善的轨道电路预警和监控系统，可以实时监测电源状态、线路状况、信号传输情况和设备运行状态等。一旦发现异常情况，可以及时采取相应的措施，以防止事故的发生。

四、结论

现阶段国内轨道铁路中约有九成以上均采用了25Hz轨道电路信号。25Hz轨道电路信号故障处理是确保列车运行安全的关键环节。通过采取一定的措施可以有效地处理25Hz轨道电路信号故障并且可以提高25Hz轨道电路信号系统的可靠性和稳定性。

参考文献

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