曹振宇，姚宇峰

（1.呼和浩特铁路局 建设管理处， 呼和浩特 010010；2.中国铁道科学研究院 通信信号研究所， 北京 100081）

ZPW-2000A型二线制站内电码化室外故障处理

曹振宇1，姚宇峰2

（1.呼和浩特铁路局 建设管理处， 呼和浩特 010010；2.中国铁道科学研究院 通信信号研究所， 北京 100081）

为了保证列车的运行安全，信号系统已逐渐在向机车信号主体化发展。机车信号系统中地面发送设备是整个防护系统的重要组成部分。对于检测站内机车信号的正确完整性，如何确保地面电码化设备的可靠工作和缩短电码化的故障延时就显得尤为重要。通过日常故障处理积累的经验，本文探讨ZPW-2000A二线制叠加电码化地面设备故障处理方法，提出减少故障发生、缩短故障处理延时的解决方案。

二线制；电码化；故障处理；联锁；信号

随着铁路运输朝着高密度、重载及高速的方向发展，既有的车站铁路信号联锁装置已无法适应铁路信号对可靠性与故障—安全性的更高要求。就技术方面而言，铁路信号系统已经历了机械联锁、电气联锁（继电联锁）、微机联锁3个阶段，逐渐在向机车信号主体化发展。

铁路第6次提速由原来的中速逐渐的向高速铁路迈进，机车控制技术日臻成熟，区间实现了带超速防护系统的 ZPW-2000A自动闭塞控制技术，站内实现了机车信号的电码化。如何确保地面电码化的可靠工作和缩短电码化的故障延时显得尤为重要。

本文根据工程施工导通和日常故障处理积累的经验，探讨了ZPW-2000A二线制叠加电码化地面设备故障处理方法。总结分析在施工完毕开通新设备后，由室外设备器材、配线错误等引起的一些轨道电路正常工作但电码化设备异常的情况。

1 ZPW-2000系列电码化设备发展历程

自1988年，在全路推行车站股道电码化工作中，首批研发的电码化设备采用了脉动切换和叠加的发码方式，并已在全路推广数千车站。但当时没有提出适应超速防护装置的需要，即对发码连续性的要求，故该制式只在满足列车运行速度100 km/h以下时，保证机车信号稳定工作的前提下，同时解决轨道电路的自动恢复问题。但是此制式不符合铁路提速后电码化的要求。

为适应列车运行速度的提高，新的电码化设备要求正线区段电码化在时间上不允许有中断，原来车站股道电码化的叠加发码方式必须改为“预先发码”的方式，即列车占用前一个区段时，本区段就应预先发码。列车占用正线区段内任一区段时，其前方（指列车前进方向）区段应预先发码，彻底消除了中断时间。在这个基础上研制出了四线制电码化设备。

由于四线制电码化为叠加发送电码化信息，在相应的发送处增设了一条发码所需的通道（即另设一对电缆芯线）。但从理论和技术上分析可知，每个发码区段不需为此另加一对发码芯线。按照系统性能价格比的要求，设计者完全能够仅依靠原来轨道电路的芯线发送电码化的信息。因此在四线制的基础上进一步的改进，形成了目前的技改工程中采用的二线制预叠加式电码化。

2 ZPW2000A二线制电码化设备组成及特点

2.1 设备组成

ZPW2000A二线制电码化设备主要由室内部分（发送器、室内隔离变压器、轨道电压调整变压器、限流调整电阻、发码控制电路、轨道继电器）和室外部分（轨道变压器、限流电阻、室外隔离盒、扼流变压器、钢轨引接线、钢轨）组成。图1为电气化区段设备组成，非电化区段取消扼流变压器，轨道变压器更换为BG-50型号。

2.2 设备特点

ZPW2000A二线制电码化设备特点有以下几点：

（1）电码化信息不中断，由于采用了预发码技术，本区段和运行前方区段同一时间都在发码，不会造成电码化时间中断。

（2）对轨道电路干扰少。为实现预叠加发码而采用的隔离设备，在出现铁路信号技术中规定的任何故障时，确保ZPW-2000系列机车信号信息串入轨道继电器两端电压时，不使继电器错误励磁，即隔离设备具有“故障—安全”性能。

（3）电码化轨道电路不降低原轨道电路的基本性能及自动化技术水平。

（4）采用了冗余技术，当发送设备故障时，控制台及发码器报警并自动启用备用设备。

（5）发送机车信号信息安全可靠。逐段预叠加发码时，任一瞬间每一路发送只接入一段电码化轨道电路，从而确保了入口电流及发送设备不超负荷。各轨道电路虽采用并联接入的叠加发码方式，仍能确保彼此互不相混。

图1 电气化区段设备组成

3 故障实例分析及处理

3.1 由器材故障所引起的机车信号掉码故障（以下简称掉码）

3.1.1 故障现象

在京包线卓资山站改造施工中，新设备开通后下行通过列车进站后反应压入道岔区段后有掉码现象，进入股道后恢复正常，如图2所示。

图2 卓资山车站线路情况

3.1.2 故障查找及处理

通过列车反应情况分析是越过进站信号机进入道岔区段后发生的掉码，进入股道后恢复正常，判断故障点应在接车进路的区段范围，通过追踪列车运行测量分线盘端子，正线轨道区段发码电压正常，判断故障点应在室外。室外使用移频表测量各个区段的入口电流，发现3-7DG入口电流为3 mA，其余区段入口电流正常为500 mA以上，确认3-7DG是故障区段。根据轨道继电器能够励磁吸起，判断轨道变压器、电阻器等设备工作正常。通过检查轨道箱配线后，发现配线正确无误，联系要点后模拟列车运行至3-7DG时测量隔离盒二次轨道侧无电码化电压，测量一次电缆侧有电码化电压，确认为室外隔离盒故障，更换设备后试验，列车收码正常。

3.1.3 故障原因分析

此故障发生的主要原因在于隔离盒损坏。由于其损坏的是发送高频机车信号信息的部分，因此轨道电路能够正常工作，而电码化信息不能正常发送至钢轨（符合“故障-安全”原则），造成了轨道电路设备能够正常使用，而机车信号运行至本区段掉码的故障。

3.2 由配线错误引起的掉码故障之一

3.2.1 故障现象

京包线大包段堡子湾站万吨改造工程中，新设备开通后上行通过列车反映越过出站信号机通过道岔区段后掉码，越过反向进站信号机后恢复正常。线路情况如图3所示。

图3 堡子湾站线路情况

3.2.2 故障查找及处理

经列车司机反映情况看，判断掉码区段应为上行发车进路的区段，追踪列车运行在分线盘测量电码化电压，所有发车进路上的区段发码电压正常，经现场实际测量发车进路区段电码化入口电流后确认进站信号机内方IIBG是故障区段，入口电流实测为5 mA。根据轨道继电器能够励磁吸起，判断轨道变压器、电阻器等设备工作正常，检查IIBG送电端轨道箱发现配线错误，如图4所示。修改配线后故障排除，机车收码正常。

3.2.3 故障原因分析

此故障是由于配线错误的将隔离盒一次侧的25 Hz低频线圈与高频线圈及轨道变压器一次侧线圈串联在了一起，造成了高频信息的短路，无法正常输出至扼流变压器，但是25 Hz低频电流能够正常通过，所以轨道继电器能够正常励磁吸起，而高频的电码化信息无法通过隔离盒发送，造成了掉码故障。

3.3 由配线错误引起的掉码故障之二

3.3.1 故障现象

京包线红砂坝站万吨改造施工中，新设备开通后列车上行通过上行咽喉区进入股道后出现掉码，列车运行至下行咽喉岔区后恢复。

3.3.2 故障查找及处理

经列车司机反映情况来看，判断掉码区段应为股道区段，首先追踪列车运行在分线盘测量电码化电压，测量至IIG1区段时电码化电压为0 V，甩开电缆后测量为110 V，判断故障区段应为IIG1，且故障点在室外设备。检查IIG1送电端变压器箱配线后发现配线错误，如图5所示。修改配线后故障排除，机车收码正常。

3.3.3 故障原因分析

此故障是由于配线错误的将隔离盒低频线圈与高频线圈对调使用，造成了高频信息的短路，无法正常输出至钢轨，但是25 Hz低频电流能够正常通过。由此造成轨道继电器能够正常励磁吸起，而高频的电码化信息无法发送，反应在机车信号运行至本区段无法接收电码化信息造成掉码故障。

图4 配线图

图5 配线图

4 结束语

经过以上几个故障的查找处理，认真地总结分析后，对所有的技术人员进行了讲解传授，在后续工程的施工中很好地杜绝了此类故障的发生，个别开通前由于工期紧张没有试验彻底而引发的此类故障，技术人员也能够很快地查找处理，做到最短的故障延时。为今后的故障处理提供了宝贵的经验。

[1]王悦美. 接车区段叠加ZPW-2000A 电码化电路设计完整措施[J].铁道标准设计，2007（8）：99-100.

[2]北京全路通信信号研究设计院.ZPW-2000系列站内电码化预发码技术[Z].北京全路通信信号研究设计院， 2004.

责任编辑 陈 蓉

Fault treatment method for ZPW-2000A two-wire system code ground equipment

CAO Zhenyu1, YAO Yufeng2
( 1.Construction Management Offce, Hohhot Railway Administration, Hohhot 010010, China; 2.Signal&Communication Research Institute, China Academy of Railway Sciences, Beijing 100081, China )

In order to ensure the safe operation of trains, the signal system was developed gradually to the main locomotive signal. The ground transmitting equipment in the Locomotive Signal System was an important part of the whole protection system. For the correct integrity of locomotive signal in detection station, it was very important to ensure the reliable work of ground code equipment and shorten the fault delay of code. The paper summarized the daily accumulated experience, discussed the failure treatment method for ZPW-2000A two-wire system overlapped code ground equipment, proposed the solution to reduce the occurrence of the fault and shorten the delay of fault processing.

two-wire system; code; fault treatment; interlocking; signal

U284.4∶TP39

A

1005-8451（2015）09-0043-04

2015-01-15

曹振宇，工程师；姚宇峰，助理研究员。