ZPW-2000A移频站内电码设备维护

柳育国

摘要：自2011年以来，集通铁路为适应快速发展和运输经营的需要，不断的加快更新改造的步伐。随着集通的发展，信号设备也逐渐更新换代，区间闭塞设备慢慢由ZPW-2000A移频自动闭塞取代64D、64F闭塞设备而即将成为管内区间闭塞设备的主体，站内设备也由480轨道电路叠加8信息移频设备而更新为25HZ轨道电路叠加ZPW-2000A移频站内电码化设备。本论文主要从ZPW-2000A移频站内电码化的设备组成和作用、频率设置及工作原理、设备现场测试指标及调整、故障处理等方面介绍了ZPW-2000A电码化设备的现场维护。            

本人在集通复线开通运营的过程中先后参加了多个站的ZPW-2000A移频站内电码化站改的验收、试验及开通工作，在工作过程中不断对ZPW-2000A站内设备原理进行学习，对ZPW-2000A设备的电气特性也有所掌握。由于此设备管内近几年才开始逐渐开通，还没有过多的运用，希望本文能对ZPW-2000A型电码化设备的现场维护带来帮助。

关键词：ZPW-2000A设备；铁路信号

第一章ZPW2000站内电码化的设备构成及作用

    ZPW-2000A站内电码化设备分为室内和室外两部分，下面对室内和室外设备分别介绍。

   室内设备：

1、发送器：用于产生高精度、高稳定移频信号，采用N+1冗余设计。故障时，通过FBJ接点转至“＋1”FS。

2、发送检测器：用于对发送器的载频、低频、功出等电气指标进行检测，如不合格时使FBJ落下，转至“+1”FS。一台电码化发送检测器可检测2台发送器。

3、防雷单元：对室外电缆引入的雷害进行防护，以免雷害击坏设备。

4、室内调整变压器：对发送功出电压进行调整，使发送至轨面的移频信号符合标准。

5、调整电阻：防止室外设备短路造成发送器的烧坏及对发送电压及入口电流进行调整，使机车能可靠地接受地面信号。

    6、移频柜：安装移频设备台电码化发送柜可安装10台发送器、5台发送检测器。一般1至8位安装发送器，第9位安装区间“+1”备用发送器，第10位安装站内电码化“+1”备用发送器。

室外设备：

    1、室外隔离盒：（由于集通管内使用四线制，所以隔离盒放在室外）用于对移频信号和25HZ轨道电路的有效隔离，与25HZ轨道电路共用。

    2、变压器：调整25HZ轨道电路的发送、接收电压及发送移频电压。

    3、可调电阻：钢轨短路时保护变压器。

    4、轨端接续线、绝缘：（略）

    5、补偿电容：用来补偿轨道传输的移频信号，使之有效距离能够达到标准。第二章ZPW2000站内电码化频率设置及工作原理

   1、设计原则：根据铁路信号站内电码化需要，为满足机车在站内能通过轨道接收到机车信号信息的要求，站内轨道电路必须实施电码化。而且要求正线电码化在列车行驶过程中，要确保连续性。侧线电码化为占用发码方式的叠加电码化。所以站内正线采用预叠加的发码、侧线及接近轨采用占用发码的发码方式。

  2、站内电码化发码区划分

  1）正线

   按车站每条正线正方向分为三个发码区：咽喉区接车进路、正线股道和发车进路。

   2）侧线

   以每一股道为一个发码区。

3、站内电码化载频频谱的排列

   1）、下行正线：咽喉区正向接车、发车进路的载频为1700-2，下行正线股道的载频为1700-2。

   2）、上行正线：咽喉区正向接车、发车进路的载频为2000-2，上行正线股道的载频为2000-2。

注：正线咽喉区正向接/发车进路和正线股道载频可根据需要选择另一线路为-2的载频（如下行线的2300-2载频）。

   3）、为防止进出站处钢轨绝缘破损，-1、-2载频应与区间ZPW-2000轨道电路-1、-2载频交错。

   4）、侧线股道：各股道两端：下行方向载频按2300-1Hz、1700-1Hz交错排列。上行方向载频按2600-1Hz、2000-1Hz交错排列。相邻侧线股道的两端，应以1700-1Hz/2000-1Hz与2300-1Hz/2600-1Hz载频交错配置。

4、四显示自动闭塞低频信息分配见表格

使用端子

F1

F2

F3

F5

F9

F10

F11

F12

F14

F15

F16

F17

F18

对应频率(Hz)

29

27.9

26.8

24.6

20.2

19.1

18

16.9

14.7

13.6

12.5

11.4

10.3

信息代码

关机

HU

HUS

U2S

UUS

U

U2

LU

L

机车信号显示

灭灯

红黄

红黄闪

黄2闪

双黄闪

黄

黄2

绿黄

绿

5、工作原理：

1）正线预叠加发码：

   “预先叠加发码”确切地应称为“逐段叠加预先发码”，见下图所示。

 

    正线接车进路内共有WG、ADG、BDG、CDG、G五段轨道电路，发送盒的两路独立输出，分别通过各自的CJ条件向G、BDG、WG和CDG、ADG进行叠加。而CJ的供电始于上一段轨道占用，止于下一段轨道占用，在任一瞬间均有相邻的两个CJ↑，一个是本区段的，另一个是下一个区段的。分别由发送盒的两路输出通过相应的CJ发往轨道，对于下一个区段实现了“预先叠加发码”。这种电码化方式的电码中断时间只存在钢轨绝缘处，在列车速度为80km/h时约为0.1S左右，是目前各种电码化中电码中断时间最短的电路制式，此0.1S为“空间中断”，如绝缘特殊处理后可消减“空间中断”。

2）侧线占用发码：只有列车或车列占用股道时移频信号才能发送到钢轨上，机车才能收到信号。

第三章ZPW2000站内电码化室内外测试指标调整

一、ZPW-2000A站内移频电码化的测试

  1、使用仪表：统一使用ZPW-2000A专用测试仪表CD96-3Z移频测试仪，现场简单的测试可以使用移频搜索档。此档可以自动搜索移频信号，并将载频、低频及电流或电压直接一次完整显示。

  2、测试内容:一般时测量发送器发出的载频、低频、功出；检测器的报警电压 ；隔离盒I次、II次电压；轨面电压及入口电流。

  3、测试指标：

测试内容	发送功出	报警电压	隔离盒I次电压	隔离盒II次电压	轨面电压	入口电流
测试指标	有载频、低频的移频信号功出，调整在173V	直流24V	有载频、低频的移频信号，一般在40V	有载频、低频的移频信号，一般在35V	调整在3V左右	载频1700HZ、电流不小于450mA；载频2000HZ、 2300HZ、2600HZ不小于500mA

 二、ZPW-2000A站内移频电码化的调整

电码化调整的目的是为了使机车能够稳定的接收到钢轨上发送的移频信号，而机车接收的信号是用机感器感应到钢轨上的电流，所以我们调整的最终目的是为了使钢轨上的电流满足机感器感应的要求。在正常情况下，ZPW-2000A移频电码化设备技术指标为：载频1700HZ时为大于或等于450mA，载频2000HZ、2300HZ、2600HZ时为大于或等于500mA，当入口电流达不到要求时就需要调整。

当入口电流比技术指标小时，我们首先调整四线制调整电阻盒，它有0欧姆、50欧姆、100欧姆、150欧姆4个档可调，当减小电阻时会使入口电流增大。但值得注意的是不能将电阻将至0欧姆，以防止室内发送短路烧坏发送器。当调整电阻不能满足调整需要时，可以调整室内防雷调整变压器，适当加大变压器的输出可以调整入口电流的大小。当入口电流比技术指标大时我们按以上相反步骤向小调整。

第四章ZPW2000站内电码化室内外故障处理

一、室内外故障的区分：当电码化发生故障时我们首先要区分好室内故障还是室外故障。区分的方法是当主发送器工作正常时在分线盘测量故障区段的发码端子是否有移频信号，并且载频、低频、及功出是否都在指标范围内。如有移频信号说明为室外故障，没有移频信号为室内故障。

  二、典型故障分析

下面我将我在验收和开通时处理的故障做简单处理分析。

1、发送器故障

   故障现象：控制台显示移频报警

   现场检查：检查发现3G主FS的检测器报警灯点亮，显示+1FS工作。

   处理过程：这种情况可以直接判断为室内故障，当观察3G发送检测器工作灯正常点亮同时报警灯点红灯，测量功出塞孔没有测到移频信号时，可以判断为发送器故障，但更换发送器后仍不能正常工作。说明发送器没有坏，是配线故障。检查配线发现发送器后座配线中连接2300端子的插头脱落，插好后故障恢复。

    故障分析：因主FS故障后直接转至+1FS工作，所以此故障不影响设备的正常使用，检测器检测到发送器没有工作，使FBJ落下，但在分线盘不能测出设备故障范围，只有通过观察来发现故障的状态及故障范围。我们首先判断为发送器本身故障，为快速处理故障，对发送器进行更换，当更换后故障没有消失后，可以判断为发送器配线故障。因为满足发送器工作的条件是必须保证发送器的载频端子、低频端子、功出端子连接正确，且连接的短路线都为插接式，很容易松动导致脱落。

2、室内断线故障

故障现象：机车接收不到移频信号

现场检查：在分线盘测量3G的MQ、MH没有移频信号，发送器工作正常，检测器工作正常。

处理过程：首先测量移频柜3G发送的侧面个端子03-5、03-6有移频信号，然后测量移频综合柜3G的防雷变压器引入端子02-5、02-6没有移频信号，再测量移频柜03-5与综合柜02-6有移频信号，测移频柜03-6与综合柜02-5没有移频信号，判断为移频柜移频柜03-5至综合柜02-5间断线。查找后发现此线配线错误，调整配线后故障恢复。

故障分析：此故障当判断为室内故障后，检查发送器、检测器等设备工作正常时，可判断为配线故障。处理故障的方法是延发送器的引出线-——防雷变压器的引入、引出线——四线制调整电阻的引入、引出线——分线盘逐段测量有无移频信号，当从有到无说明这两设备间断线。

3、室外电缆配错线故障

故障现象：在隔离盒I次侧没有测到移频信号

现场检查：25HZ轨道电路工作正常，在分线盘测量1G的MQ、MH有移频信号，在1G送端XB箱内测量隔离盒没有移频信号。

处理过程：在室内和室外断开电缆后重新校核电缆，发现电缆配线错误，在HF4内的6、7端子上反，更正后故障消失。

故障分析：我们使用的ZPW-2000A移频站内电码化为四线制，移频信号与25HZ轨道电路使用两对电缆（Q、H及MQ、MH），当轨道电路工作正常说明电码化与轨道电路共用部分没有故障。在分线盘测到移频信号，所以首先怀疑电缆断线或配错线（因为设备在验收阶段），必须重新核对电缆。

    以上是我在工作中总结的一些技术经验，结合所学的ZPW-2000A站内移频电码化知识与参考资料，编写了这篇论文，希望得到各位领导与同志的指正。在以后的工作和学习中，我会一如既往的努力，使自己的技术业务得到更大的提升。

参考文献：

[1]中华人民共和国铁道部 《铁路技术管理规程》中国铁道出版社 2006

[2]中华人民共和国铁道部 《信号维修规则技术标准》中国铁道出版社 2006

[3]当代中国铁路信号(2001—2005)编辑委员会 《当代中国铁路信号》中国铁道出版社 2007

[4]林瑜筠   《新型移频自动闭塞》 3版  中国铁道出版社 2007

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