机车信号车载设备常见故障分析

机车信号车载设备常见故障分析

摘要：近年来我国铁路的发展速度较快，各项先进的技术开始在铁路行业中

应用，一体化的机车信号车载设备在铁路安全运营中发挥着非重要作用。本文对

机车信号车载设备的常见故障进行列举及分析，希望为提高机车信号设备的运维

水平、确保列车安全运行提供一定的借鉴。

关键词：机车信号；车载设备；故障分析；故障处理

1. 主体化机车信号车载设备的组成

主体化机车信号车载设备通常由机车信号主机、信息采集装置（双路接收线圈）、信息记录装置（机车信号记录器）、信号输出装置（机车信号机）组成。

1.1 机车信号主机

作为设备的核心部件，主要用于对收到的信号进行处理、分析，然后将分析

结果传送给机车信号机，实现信号的各种显示。同时，还会将数据分析结果传送

给列车运行监控记录装置，为控制列车的安全运行提供信息。与通用机车信号主

机相比，主体化机车信号主机还扩展了信息记录装置以实现数据存储功能[1]。

1.2 双路接收线圈

作为设备的接收部件，主要是利用电磁感应原理对信号进行接收，接着将其

传递给机车信号主机。

在机车信号系统中，采用的是双路接收线圈，即 A路输入的信号会输入到 A 主机，而 B 路输入的信号会输入到 B 主机，而且任何一路有故障发生时，系统

都是给出相应的故障提示，同时另一路接收线圈可以有效地确保系统正常的运行，这种双路接收线圈形式有效地确保了输入信号系统运行的可靠性。

1.3 机车信号机

主机输出的信号被直接呈现到信号机上，向作业人员提供相应的数据显示。机车信号机一般应用的为 LED 显示，总共有8种灯位。

1.4 机车信号记录器

机车信号记录器通过记录板对机车信号进行动态采集和存储，以插件形式插在机车信号主机箱内。能够真实反映机车信号动态运行中的变化，对机车信号进行全面记录。

2. 常见故障及分析

在处理一体化机信设备故障时，根据该系统的原理，可将故障范围分为以下几大板块：（1）电源系统故障；（2）输入信号系统故障；（3）控制信号部分故障；（4）输出信息部分故障[2]。

2.1 机车信号电源故障

电源信号故障是一体化机车信号车载设备中较为常见的故障。由于机车信号车载系统的电源是由机车配电柜提供的直流电压 110V，所以开机后，如不上电时，应先检查机务电源是否正常输入。在开启电源后，可以通过观察指示灯的显示情况来对其进行故障判断。一般而言，供电正常时，指示灯正常点亮；当灯灭时，则表明无电源输入，系统内部可能发生了断线或是线路故障，需要进行检查确认，通常检查二极管是否击穿或者限流器是否熔断。如果保险测量良好，可通过倒换两块电源板来测定是母板故障，还是主机内的连线断线故障。

2.2 双路接收线圈故障

对于双路接收线圈而言，无论哪一路出现故障问题，都会发出故障告警，同时，另一路仍可保持正常工作，如此能确保系统的稳定运行。一般而言，常常发生的故障有线圈断线、混线或相位接反等，可能维修人员并不熟悉移频、移相等通信专业的技术，但是通常依据测得的电压等参数也能对故障进行进一步判断，从而尽快排除。

当其中一路线圈存在短路故障时，其所对应的信号灯会出现灭灯现象，对于这类故障在进行判断时需要根据主机板上的下行指示灯的同时闪亮情况来做出具体的判断。而当同名端接反、线圈混线等情况存在时，系统中两路都无法正常工作，同时线圈内感应电压也无法达到规定的要求。

2.2.1 线圈的断线故障分析

在常规机车中，其信号设备对于断线具有自动检查的功能，一旦接受线圈存在断线故障，则控制机车的信号输出灯会熄灭，在断线情况发生后，约一分钟左右的时间内机车的信号显示灯会熄灭，同时主机小面板上下行的指示灯会呈现周期性的闪烁。而当主机板的故障报警或是断线报警故障发生时，连接板上相对应的工作灯与正常灯都会熄灭，但电源板上的动态电源灯则仍然保持点亮的状态，这样从主机面板上的显示就可以区别为主机板故障报警与断线报警。但当两路信号都是断线报警情况时，信号系统显示灯会呈熄灭的状态。

2.2.2 线圈出现混线故障分析

切换过程中出现故障时，可以考虑是否存在线圈混线的问题，可以对线圈阻值进行测量，当其阻值为0Ω 时，则可以判断为混线故障，在对这类故障进行处理时其大体处理步骤可以参照线圈断线故障的处理步骤。两者在处理上基本相同。

2.2.3 线圈相位反故障分析

如在切换时发生不上码情况，可以测量 LX30 端子的阻值，当所测量的阻值数据处于正常范围，但感应电压却与标准电压不符或是感应电压没有时，则可以确定为线圈相位接反。在对这类故障进行解决时，需要详细地对线圈的引出线进行检查，对其标识进行辨别，确保安装和标识的正确性[3]。

2.3 控制信号系统的故障分析

2.3.1 I/II端的控制信号故障分析

I/II端的控制是系统外的直接控制，一体化I或II端同时对I或II端的信

号进行控制，I或II端的操作控制主要是由司机控制手柄进行操作，即在X26（10、11）端输人。若在试验的状态时，可将对X26（10、11）的操作切断至按

钮操作。若出现此种故障时，首先要对开关的位置进行确认，确保操作位置正确，其次操作开关时，连接板继电器相应动作，电源板I/II端指示灯的显示正确。

2.3.2 上下行的控制信号故障分析

上下行的控制识别是+50V，连接板上有上下行双极性保持继电器，保证上下

行输入始终只有一种状态。对信号机的上下行开关操作控制，相应信号电压进入

主机，同时连接板上对应的 XX 或者 SX指示灯亮起，在主机进行判断正确后，

给出上行或者下行的标识电压信号，最后到显示系统。对此种故障进行判断分析时，应注意上下行开关的控制位置，确保 XX 和 SX 指示灯亮起的位置一致，连

接板上指示灯的控制是由上下行开关控制的，而灯盒上上下行的标识由主机处理

后输出控制。

2.3.3 主机内跳线的设置故障分析

信号制式的选择模式和灵敏度的短路线会在机车信号的主板上进行设置，主

机板只有选择了某模式，才能对制式信号进行译码。而且机车信号在设置时，只

能固定的设置某一种接收模式的移频和UM71 信号。一旦主机板内的模式在选择

上出现了两种，则会给主机板带来较大的损坏，导致其不能译码或是死机现象的

发生。对于这类故障在具体处理时，首先需要对主机板的单机复位进行自检，对

主机板是否是单板进行自检观察，在对故障进行确认时可以通过倒板来进行。两

主机板同时进行复位自检时，则需要对 I/IISZ 电缆以及灯盒内模式选择的部分

进行仔细检查。

2.4 输出信号显示灯的故障

如果机车信号设备输出的信号出现问题，则会对列车的安全运行造成极为严

重的影响。如果出现了这种故障，需要进行机车入库，方便彻底对故障的排查，

主要可以检查信号灯的电源供电部分和信号灯的信息接收部分是否正常[4]。