苏向棋

摘 要：对ZPW-2000A无绝缘移频轨道电路接收电压波动原因进行分析，研究针对性措施，减少设备隐患，降低设备故障率，保证其稳定可靠工作。

关键词：ZPW-2000A；轨道电路；电压波动

ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞是在法国UM71无绝缘轨道电路技术引进基础上，结合国情进行技术改进创新研发的，符合无绝缘、双方向、速差式自动闭塞的技术发展方向，具有较好的传输性和较高的分路灵敏度，具备全程断轨检查功能和较强的抗干扰能力。

1 ZPW-2000A轨道电路接收电压

接收电压是ZPW-2000A无绝缘轨道电路的一个重要参数，由主轨道接收电压和小轨道接收电压组成。接收电压波动客观反映设备存在隐患，波幅较大时，可能直接导致设备故障，对行车组织造成影响。微机监测推广应用后，通过日常接收电压曲线分析，能够及时发现电压波动、设备隐患，利用天窗时间检查分析处理，降低故障发生率，保证ZPW-2000A无绝缘轨道电路稳定可靠工作，是对其日常维护的主要内容。

2 ZPW-2000A接收电压波动原因分析

影响接收电压波动的因素有很多，例如线路情况、环境气候、地理位置、设备安装维护质量、钢轨附着设备异常、牵引回流漏泄、道床漏泄、施工和外界人为干扰等。结合日常检查与维护，对ZPW-2000A轨道电路接收电压波动原因简要分析如下。

2.1 外界因素影响

2.1.1 道床电阻变化。（1）道床清洁程度与雨雪天气对道床电阻影响较大，这种现象突出表现在普速列车线路上，如管内广深Ⅲ、Ⅳ线。常年走行普通客货运列车，列车排泄物直排线路，导致道床石砟较脏，道床漏泄增大。雨雪天气钢轨与湿润道砟紧密接触，道床电阻逐渐减小，钢轨中电压损耗增大，导致区段轨道电压下降明显。判断是否雨雪天气及道床电阻变化影响接收电压主要是看是否雨雪天气，是否多个区段同时下降或回升。（2）为解决道床电阻因为石砟清洁度不够变小的问题，工务会进行道床清筛作业，清筛之后道床电阻会随之升高，轨道电路接收电压也会随之升高，属于正常现象，配合作业前需做好足够预想。

2.1.2 钢轨附着设备异常。随着铁路科技的日新月异，为保证安全，钢轨附着设备增加，如车辆部门的红外线轴温监测仪、TVDS设备、工务部门的地锚拉杆等。这些设备都连通电源和监测信号，当其与钢轨间绝缘不良，导致系统电源或监测电压串入钢轨，引起轨道区段接收电压异常波动。分析判断可通过申请设备管理单位检查或申请断电停用设备一段时间检查轨道区段接收是否仍然存在波动。

2.1.3 监测数据异常。微机监测系统应用广泛，监测采集方式方法逐渐完善，在日常应用中必须保证采集数据的准确性。我们对ZPW-2000A轨道电压波动发现检查分析均依靠微机监测曲线数据，首先必须保证其数据的准确性。监测数据异常同样会表现为轨道电压波动，但是耗费人力物力却没能检查出设备异常。此时需通过人工测试或实时在线测试数据进行对比，区分设备或监测系统问题，采取相应的措施克服。

2.2 设备自身影响

2.2.1 补偿电容失效。由于钢轨对1700～2300Hz的移频信号呈现较高的感抗值，对轨道电路信号传输产生较大的影响。为此，采取分段增加补偿电容的方法，减弱电感的影响。补偿电容的好坏直接影响到轨道电路的传输特性，表现为轨道接收电压的变化。补偿电容失效的原因常见为：（1）补偿电容自然老化；（2）施工或其他外界因素影响，导致电容连线损伤或断裂；（3）塞钉与钢轨接触不良等。综合分析塞钉与钢轨接触不良是重要原因。可通过区段主轨道和小轨道电压变化，现场测试检查等方式寻找失效电容的位置，而新开线路需根据设计图纸认真核对补偿电容数量和容值。

2.2.2 设备接触不良。电路设备接触不良是造成ZPW-2000A轨道电路接收电压波动的主要原因。电路设备接触不良的原因很多，主要有：室内设备底（1）接触不良；（2）钢轨引入线和接续线塞钉接触不良；（3）箱盒配线端子接触不良；（4）电缆对地或线间绝缘不良。

2.2.3 器材不良。器材不良是指ZPW-2000A轨道电路上相关器材损坏或者性能不良，这些器材主要包括室内发送盒、接收盒、衰耗盒、模擬网络、调谐匹配单元、空心线圈、空扼流、电源引入线、电缆等。

（1）发送盒、接收盒、衰耗盒不良：此三种室内组合设备异常，可以通过监测设备的功出电压、主、小轨接受电压曲线、人工观察及测试对比发现问题。管内某区段小轨道接受电压在120mV～160mV之间波动，经多次检查分析为该区段主并机接收性能不良造成，更换后小轨接收电压稳定在140mV左右，特别针对室内接收盒问题时，需考虑区段主并机接收盒。（2）防雷模拟网络不良：主要表现在主、小轨接收电压均异常变化，与某些电容失效一致，通过模拟网络设备侧、电缆侧数据分析，可以予以判断。（3）调谐匹配单元不良：主要体现在调谐单元的零阻抗、极阻抗超标和匹配变压器电器特性不达标。充分利用微机监测长期数据对比和设备电气特性测试，对照正常设备状态予以分析判断。（4）空心线圈、空扼流不良：均用于平衡牵引电流回流，减少工频谐波对轨道电路设备的影响，保证其工作稳定性。相邻区段同时波动就得考虑空心线圈特性是否达标，而检查区段电压波动时若区段有空扼流则需重点检查分析。（5）电源引入线及电缆不良：电源引入线主要是外皮磨损，钢轨连接处锈蚀、老化造成，通过钳形表测试引入线电流对比可分析判断；电缆主要是加强对地综合绝缘测试，观察绝缘变化趋势，异常天窗及时检查处理。

3 ZPW-2000A接收电压波动的对策

3.1 落实检修标准，提升设备质量

ZPW-2000A轨道电路属于长检修周期设备，年月表检修鉴定多为每年一次，必须严格落实检修标准，精检细修，加强各测试点电压对比分析，异常时增加测试塞钉电阻、调谐匹配单元阻抗、空扼流阻抗等项目。严格落实每季度区间设备巡视工作，钳形表测试引入线电流并做好对比分析，确保其接触良好，减少电压波动隐患。

3.2 加强日常测试和监测分析

加强微机监测浏览分析工作，发现主、小轨道接收电压异常，同步进行电气特性测试，判断设备问题或监测问题。属设备问题“天窗”时间组织排查处理，属监测设备异常，积极组织分析原因组织克服，监测数据恢复准确前，严格落实人工测试并对比分析，确保设备安全。

3.3 加强设备基础台账核对

针对站改设备、新开站设备及轨道电压异常原因不明的需考虑核对补偿电容数量、安装位置、塞钉电阻、空扼流、等位线设置、电压调整等设备基础台账是否与设计一致，施工质量是否达到验收标准，不达标的逐个组织克服消除。

3.4 加强设备防护工作

ZPW-2000A室外设备长期暴露在环境中，受雨水冲刷、太阳暴晒、列车排泄物污染腐蚀、列车震动、施工作业等影响较大，必须做好设备的防腐、防潮和防护工作，减少外界因素对设备稳定性的干扰。对设备防护的一些思考：（1）电容设备及电源引入线塞钉处使用油漆封堵，减少锈蚀可能性。（2）针对普速列车污物排泄口在钢轨外侧，电容塞钉考虑从钢轨内侧打入，减少排泄物附着。（3）针对工务电路捣固、清筛、大列换枕等作业可能导致电容损伤，建议推广电容枕，将电容内嵌入枕木中，减少损坏率。（4）调谐匹配单元长度引入线尽量靠近但保证不相碰，以提升调谐区性能，减少邻频信号干扰。

参考文献

[1]ZPW-2000型无绝缘移频自动闭塞培训教材[Z].备机铁路信号工厂科技开发中心.

[2]张 .ZPW-2000A轨道电路接收电压波动分析与维护[J].上海铁道科技，2012，4（3）：47-49.

[3]魏红星.浅谈ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞系统[J].科技信息，2012，36（31）：195-196.