轨道电路故障处理及案例分析
城市轨道交通列车故障处理—轨道电路故障时的应急处理
轨道电路故障
一、区间轨道Байду номын сангаас路故障
❖列车在故障轨道电路区段停车后，司机根 据行调指示转换为人工限速RM驾驶模式
❖列车重新启动并运行出清故障区段若干轨 道电路区段后，由司机手动恢复为ATO驾 驶模式。
二、车站道岔区段轨道电路故障
❖此类故障将直接影响中央ATS自动和人工 设置列车进路，行调授权区域联锁工作站 以单独操作的方式，将进路中的道岔转换 到规定位置并锁闭，然后开放有关防护信 号机的引导信号。
轨道电路故障应急处理
一、轨道电路故障的相关知识
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轨道电路作为城市轨道交通信号 系统的基础设备，以铁路线路上的两 根钢轨作为导体，两端以轨道绝缘分 开，并用导体连接信号源（发送设备） 和接收设备。
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车站人员在手动办理进路
三、轨道电路故障应急处理程序
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轨 道 电 路 故 障 应 急 处 理 程 序
三、轨道电路故障应急处理程序
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轨道电路故障抢修作业流程
实战演练
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城市轨道交通轨道电路故障的应急演练
2017年6月14日，新加坡地铁东西线的波纳维 斯达地铁站发生轨道电路故障，导致从政府大厦 到杜佛站之间的通勤时间增加25 min。很多人士 猜测此次故障是由刚竣工的东西线轨枕更换工程 引起的，随后SMRT地铁公司澄清：此次地铁轨道 电路故障并不是由其造成的。
如果出现单独的一个轨道电路红光带，则可能是因为轨道电路发生短路或断路； 如果出现两个相邻的轨道电路红光带，则说明两相邻的轨道电路之间的绝缘有破损； 如果出现一连几个轨道电路红光带，则可能是因为轨道电源发生故障。
（3）轨道电路区段显示“灰色”：表示联锁系统发生了故障，导致轨道电路设 备与SICAS计算机连接中断。
轨道电路是由钢轨、轨道绝缘、轨端接续线、引接线、送电设备和受电设备等 主要元件组成的。
轨道电路故障是指在设备故障或异常情况下，轨道电路的非正常显示情况，或 由于轨道电路非正常情况造成列车紧急制动，从而影响行车的故障。
一、轨道电路故障的相关知识
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轨道电路发生故障主要反映在联锁设备的控制台界面上和人机交互设备的显示界面 上。以西门子计算机联锁系统（SICAS）为例，轨道电路的状态一般可在控制中心的 MMI和车站的LOW上显示，具体显示的颜色及其含义，如表所示。
25HZ轨道电路案例分析
25HZ轨道电路案例分析某站发生轨道电路红光带故障，影响多趟旅客列车。
为压缩故障延时，提高故障处理技能，现将故障概况、处理过程及原因分析如下.1、故障概况某站5DG轨道区段突然红光带，轨道电压从原来的调整状态的21.9V降到11.7V，轨道电相位角由85.2°下降到53.4°。
导致了二元二位继电器不能有效动作。
在故障处理的过程中，。
红光带自动消失消失。
轨道电压及相位角均恢复正常。
在对设备进行全面检查后恢复正常使用。
2、故障处理过程13：05分段调度接到某站5DG红光带通知后，段调度立即启动轨道电路应急抢修预案。
现场处理人员在信号机械室分线盘测量5DG发送电压为75V，受端电压为11V，凭经验认为故障点在室外，马上赶赴室外检查测试处理故障。
13：45分技术科工程师赶到机械室检查测试，在分线盘甩开受端负载，测得受电端电缆电压为40V，在分线盘接负载电压降为11V，初步判断故障在室内，在进一步判断查找过程中，5DG红光带自动恢复，恢复后5DG电压21.7V。
工长室外对5DG区段进行了仔细检查，没有发现设备异常。
晚上利用天窗点继续查找，对有可能引起故障的器材进行试验，当对室内防护盒进行试验时发现，防护盒开路情况下，其故障现象再现，所有数据曲线与白天故障完全吻合，基本判定，该起故障系防护盒开路所致。
3、原因分析通过对25HZ轨道电路特性分析资料的查阅，了解到HF4-25型防护盒的功能为对50HZ电流起到串联谐振的作用，能减少轨道线圈上的干扰电压。
对25HZ电流起到电容作用。
减少了轨道电路传输衰耗和相移。
当防护盒在从正常到开路状态时，电压最大衰耗可降到原电压的45.5%，同时相位角失调角最大为41.33°，变化幅度要根据轨道电路长度等情况有部分偏差。
和本故障现象相符（表格一），在晚上对防护盒试验时的数据曲线数据也相符，因此我们得出结论故障原因为HF4-25 型防护盒开路故障。
同时举一反三以轨道电压正常值20V为例，当防护盒电容被击穿状态下轨道电压会原来得20V 降至3V-4V左右,相位角失调角61°。
ZPW-2000轨道电路学习
作正常。
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系统正常工作应具备的条件（3）
接收器轨道继电器的吸起应具备的条件：
下行：1700-1(1701.4HZ) 1700-2(1698.7HZ)
2300-1 (2301.4HZ) 2300-2(2298.7HZ)
上行：2000-1(2001.4HZ) 2000-2(1998.7HZ)
2600-1(2601.4HZ) 2600-2(2598.7HZ)
3、频偏：±11HZ
信号显示。
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三显示和四显示自动闭塞
自动闭塞按通过信号机的显示制式可分为三显示自动 闭塞和四显示自动闭塞。 三显示自动闭塞的通过信号机有三种显示，能预告列 车运行前方两个闭塞分区的状态，它使列车经常按规 定速度在绿灯下运行，并可得到运行前方通过信号机 显示的预告，因此在列车未提速前广泛应用。
L-U-H
XG(B)：并机小轨道继电器(或执行条件)电压，用 CD96表测试时，选择“直流电压幅值”档，电压大 于20V。
XG：小轨道继电器(或执行条件)电压，用CD96表测 试时，选择“直流电压幅值”档，电压大于30V， 空载大于50V。
XGJ：小轨道继电器(或执行条件)电压，用CD96表 测试时，选择“直流电压幅值”档，电压大于30V， 空载大于50V。
4、输出功率：70W 26
系统技术条件（发送电平级电压表 ）
电平级 1 2 3 4 5 6 7 8
9 10
连接端子 1-11 9-12 2-11 9-12 3-11 9-12 4-11 9-12 5-11 9-12 1-11 4-12 3-11 5-12 2-11 4-12
轨道电路故障处理及案例分析演示幻灯片
轨道电路故障处理及案例分析
故障现象： T10543信号机 红灯灭灯，红灯 后移导致 10531G亮红光 带。
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轨道电路故障处理及案例分析
故障时
T10543信
号机红灯灯
丝电流降至
10
0mA
轨道电路故障处理及案例分析
故障时 10543G功出 电压降至0V 。
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轨道电路故障处理及案例分析
故障时N+1 发送盒功出 电压降至0V 。
（1）由于相邻站的ZPW-2000A轨道电路小 轨道未纳入联锁，但为了小轨道出现问题能够报 警，便设置了XGBJ，由接盒输出的XGJ条件电 源供电。
（2）相邻站14489G为该站至相邻站集中区 的轨道电路，而某站的ZPW-2000A轨道电路小 轨道纳入了联锁，因此相邻站14489G的小轨条 件要通过站联电路送至该站，使该站14477G动 作。
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轨道电路故障处理及案例分析
QKZ电源因断线被切断 ，使该组合相对应的所 有区段的QZJ失去正电 源而落下。导致相应信 号机灭灯，轨道电路亮 红带。
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轨道电路故障处理及案例分析
QZJ落下后切断发送通 道电路导致相应轨道 电路亮红光带。其中 1LQG没有信号机，其 红光带原因为红灯灭 灯后，红灯后移所致 。
障。（小轨道纳入联锁）
低
接收和发送缆同时断或3
是电源公共部分出故障
轨道电路故障处理及案例分析
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轨道电路故障处理及案例分析
一、ZPW-2故障范围，因电缆
存在分布电容问题及ZPW-2000A轨道电路为高频轨道 电路，一定要慎用电流表对故障性质进行判断。
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ZPW—2000K轨道电路结构、维护及故障分析
四、器材作用
2、接收器
接收器输入端及输出端均按双机并联运用设计，与另 一台接收器构成双机并联运用系统（或称0.5+0.5），保 证系统的可靠工作，监测维护终端。
· 用于对主轨道电路移频信号的解调，动作轨道继电器；
• 实现与受电端相连接调谐区短小轨道电路移频信号的解调， 给出短小轨道电路报警条件，并通过AND/CANE总线送至监 测维护终端； • 检查轨道电路完好，减少分路死区长度，用接收门限控制 实现对BA断线的检查。
BPLN
单频衰耗冗余 控制器 RS-K
匹配单元 BPLN
带适配器 扼流变压器 BES(K)-1000/ZPW
四、器材作用
1、发送器
产生18种低频、8种载频的高精度、高稳定的移频信号； 产生足够功率的移频信号； 调整轨道电路； 对移频信号进行自检测，故障时向监测维护主机发出报 警信息。
四、器材作用
6、空心线圈（机械绝缘）
扼流空心线圈设臵于电气绝缘节中心位臵，平衡牵引 电流和稳定调谐区阻抗的作用，由50mm2玻璃丝包电磁线 绕制。线圈中点可以作为钢轨的横向连接、牵引电流回 流连接和纵向防雷的接地连接使用。 机械绝缘节空芯线圈用于进出站口处，该设备与调 谐匹配单元形成并联谐振，使机械绝缘节电气参数与 电气绝缘节等效，从而使含有机械绝节的轨道电路区 段与双端均为电气绝缘节区段达到等长传输距离。由 50mm2玻璃丝包电磁线绕制，线圈中点可以作为钢轨 的横向连接、与相邻区段扼流中心点连接和纵向防雷 的接地连接使用。
调整端子 V1 E1
U1铜板端子
V3 V1 调 谐 部 分 A 电感 B U2 铜板端子 V2
匹配部分 E1
E2
V2
E2
站内匹配单元
25hZ轨道电路原理及故障处理案例
满足铁路信号故障安全要求。电路设计采用高质量的元器件 ，制造工艺严格要求，保证设备具有高可靠性。 • 微电子相敏轨道电路接收器的轨道输入采用隔离变压器，具 有较强的抗雷电冲击能力，原来的轨道继电器外加的其它防 护措施仍然保留。 • 微电子相敏轨道电路接收器和执行继电器完全代替原来的轨 道继电器和复示继电器，一切联锁条件、站内电码化条件都 不变。
（3）同名端的检查
具有可靠的相位选择性，保证有轨端绝缘破损防护。要求各元件间必须 严格按照同名端相连的原则。
2、BES型扰流适配器变压器
（1）用途
a、BES型扼流变压器与ESP21、ESP2型适配器配合使用，运用于25HZ 相敏轨道电路，提高轨道电路抭牵引电流干扰的能力。
b、BES1型扰流变压器。应配ESP1型适配器；BES2型扰流变压器。应配 ESP1型适配器； （2）特点
• 设备电源采用直流24V±15%。
（七）JXW-25 微电子相敏接收器的电路图
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ZPW-2000A轨道电路红光带故障案例与分析
ZPW-2000A轨道电路红光带故障案例与分析高志勇1，张金波2（1．中国铁路北京局集团有限公司安监室唐山安全监察队，河北唐山 063000；2．中国铁路北京局集团有限公司唐山电务段，河北唐山 063000）摘要：针对隐蔽且易发生的轨道电路红光带故障，通过排查发送、接收通道等，采集实时数据分析干扰信号，得出发送器发码通道与区间直流电源混线导致干扰本站同载频其他区段，引发小轨出电压波动造成闪红光带故障。
通过案例分析总结该类故障特点，提出防范措施及处置方案。
关键词：红光带；小轨出电压波动；通道混线；同频干扰中图分类号：U284.2 文献标志码：A 文章编号：1673-4440(2021)06-0104-05Analysis of ZPW-2000A Track Circuit Red-light Strap Fault CasesGao Zhiyong1, Zhang Jinbo2(1. Tangshan Safety Supervision Team, Safety Supervision Offi ce, China Railway Beijing Group Co., Ltd., Tangshan 063000, China)(2. Tangshan Signaling & Communication Depot, China Railway Beijing Group Co., Ltd., Tangshan 063000, China)Abstract: Aiming at the hidden and red-light strap faults of track circuit, by investigating the sendingand receiving channels, collecting real-time data and analyzing the interference signal, it is concluded that the mixed line of the code sending channel of the transmitter and section DC power supply causes interference to other sections of the same carrier frequency of the station, and causes the voltage fl uctuation of the short rail to fl ash red-light strap. Through case analysis, the characteristics of this kind of fault are summarized, and the preventive measures and disposal scheme are put forward.Keywords: red–light strap; output voltage fl uctuation in short track circuits; channel mixing; samefrequency interferenceDOI: 10.3969/j.issn.1673-4440.2021.06.0211 概述轨道电路在铁路信号中起着至关重要的作用，能够对铁路网络中任何位置的列车进行追踪与监测，是铁路信号系统“线路占用唯一性原则”的关键保障。
轨道电路故障处理及案例分析.
低
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正常
正常
正常
正常
正常
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接收和发送缆同时断或 是电源公共部分出故障
轨道电路故障处理及案例分析
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轨道电路故障处理及案例分析
一、ZPW-2000A轨道电路 1.故障范围判断 结合上表，可以快速判断故障范围，因电缆存在 分布电容问题及ZPW-2000A轨道电路为高频轨道电路 ，一定要慎用电流表对故障性质进行判断。 主轨入和小轨入电压均正常，但轨道电路仍然存 在红光带时，则通过轨出1和轨出2的电压值来判断故 障部位。只有轨出1或轨出2电压变化时，排除衰耗盒 背面电压调整跳线无异常后，则可能是衰耗盒内部存 在故障。如轨出1和轨出2均正常，则可能是接收盒（ 主、备同时）故障，或是衰耗盒至接收盒之间配线故 障。
轨道电路故障处理及案例分析
案例3：某站14477G红光带不灭故原因分析如 下：
（3）因此相邻站14489G的XGBJ并接了一个 XGJ，由于14489G接收盒的14494G并机接收盒故 障，14489G主接收盒一个盒子的XGJ条件电源同 时带不动两个继电器，故当列车通过14489G时 XGJ落下后，当列车出清时XGJ线圈上的电压只 10.2V，XGJ无法吸起。造成相邻站的小轨条件未 送给南昌站，致使该站的14477G亮红光带。
轨道电路故障处理及案例分析
二、25HZ轨道电路 1. 故障判断 根据相位角情况和电压的情况判断故障的性 质：基本原则相位角升高，电压下降为短路故障 ；相位角下降，电压下降为开路故障。但特殊情 况如下：
轨道电路故障处理及案例分析
二、25HZ轨道电路 1. 故障判断 （1）完全短路的故障相位角会到0度，小 心误判，但认真查看故障开始时故障相位角曲线 一般都会有出现相位角上升的趋势。 （2）断轨时的故障曲线电压会下降至一半 ，相位角会升高，有时高达200-300度，也容易 误判为短路故障。 （3）3V化25HZ轨道电路适配器故障电压下 降一半左右，很容易误判为与相邻区段绝缘节头 短路故障。
ZPW—2000A一体化轨道电路故障分析及处理-
ZPW—2000A一体化轨道电路故障分析及处理* ZPW-2000A一体化轨道电路作为高速铁路系统的子系统，设备工作的可靠性直接影响行车安全，文章总结了ZPW-2000A一体化轨道电路故障处理的基本程序及其判断与处理方法。
标签：ZPW-2000A；一体化；故障分析；程序引言ZPW-2000A一体化轨道电路具有传输性好、安全性高、可维修性强的特点。
目前，已在客运专线上推广使用。
该系统受环境影响大，若检修及维护不良，会导致系统出现故障，如何减少故障是亟待解决的问题[1]。
1 故障处理程序ZPW-2000A一体化轨道电路衰耗器面板及列控中心机柜上有很多指示灯，室内设备工作情况可以通过指示灯报警，室外设备没有检测及报警装置，其故障类型分为有或没有报警指示两种。
1.1 有报警指示的故障处理ZPW-2000A一体化轨道电路衰耗器面板有主发送器、备发送器、接收器工作指示灯及轨道占用灯和正反向运行指示灯，在列控中心与移频柜的通信接口板面板上有CPU与CAN总线通信的指示灯，还有微机监测设备。
（1）通过查看微机监测找到设备故障，然后到信号机械室相应设备处查看衰耗器面板指示灯及发送器、接收器的工作指示灯是否正常。
由于发送器和接收器都有冗余设计，系统正常工作时有可能中断或不中断。
（2）判断故障是否对行车造成影响，若只有一台主发送器有故障，并且已切换到备用发送器上，接收器仍正常工作，则不影响行车。
若只有一台接收器故障，由于双机成对并联运用，另一台仍能正常工作，不影响行车。
（3）检查发送器。
检查发送电源、断路器、是否断开功出电压等，判断发送器内外故障，如备发送器工作正常，估计是主发送器内部故障或CAN总线通道故障，更换发送器。
（4）检查接收器。
检查接收电源、断路器、是否断开输入电压（主轨道、小轨道）等，区分接收器内外故障，如并机仍可保证GJ工作，估计是单一接收器故障，可更换接收器。
（5）检查轨道电路通信盘。
通信盘工作灯亮红灯，表示轨道电路通信盘故障，更换通信盘，查看轨道电路通信盘面板CANA、CANB、CANC、CAND、CANE总线通信灯状态，常亮或常灭为相应CPU与CAN总线的故障，检查相应CAN总线通道连接或检查移频柜内发送接收设备的工作状态。
25Hz轨道电路故障处理分析
25Hz轨道电路故障处理分析摘要：随着经济的发展以及科学技术水平的不断提高,我国的铁路建设不断完善,为我国国民经济的发展以及人民生活水平的提高做出重要贡献.在铁路系统之中,轨道电路是十分重要的信号设备,其能否正常运行会对整个铁路系统造成一定程度的影响,因此做好轨道铁路故障的处理工作十分重要。
关键词：25Hz轨道电路；线路故障；处理方法；经验总结引言：轨道交通为国民的出行和生产运输提供了便利，要确保轨道交通的运行安全一般会选择25Hz轨道电路信号，但在实际的运行中也会受到诸如环境、设备周期等因素的影响，从而导致出现故障。
技术人员要对25Hz轨道电路的整体架构有个清晰地了解，熟悉常见故障类型并针对性地做好防护和检修，及时响应和解决故障问题，避免损失的继续扩大。
一、25Hz轨道电路的主要架构轨道电路主要是根据实时信号来对列车进行控制的，列车在经过轨道电路设备可以获得该列车的运行数据，以此为基础来对数据进行研究和分析，进而及时排查故障预防事故的发生。
传统的轨道继电器引起结构复杂，占用空间大失误率高，计算机的智能信息化的优点不能有效发挥出来，电路监管效率低下，而25Hz 轨道电路是应用二元二位的轨道继电器，它具备更强的感应能力并且能够自动调整，因此也不需要设置多余的装置就可以达到轨道电路的基本要求，可以为轨道电路持续性供电，除此之外还需要有电阻元器件、变压器等装置，以此构成了较为完整的轨道电路运行系统。
25Hz轨道电路在耗电量上非常少，可以最大化地节约电力能源，同时信号电源是由铁磁分频器来直接提供的，为工作人员处理故障提供的极大的便利。
轨道电路系统一般有两种，一种是有轨线圈，另一种的是局部线圈两种，当它们达到电压的需求时，轨道电路就是未工作的状态，线路也处于空闲的状态；一旦轨道电路感应到列车，整个线路就会转变为分路的状态。
二、轨道电路空闲红光带2.1故障原因在25Hz轨道电路信号设备中，最经常出现的问题是轨道电路空闲红光带。
25HZ轨道电路故障处理方法解析
二，短路故障位置分布图
短路故障案例及点评
1， 2DG无车占用红光带：分线盘受电端电压0V，打开分线盘软线，测 得电缆端头电压28V。点评：室内短路故障可以先甩开接插件等易甩设 备，如室内隔离盒的输入,输出的航空插头,以区分故障范围（防雷单元 连线破皮）。 2, 2DG无车占用红光带：分线盘送电端电压正常，受电端0V，甩开室 内软线电缆侧电压0V。点评：当发生室外轨面杆件，绝缘破损等故障时， 使用短路测试仪比较方便。沿着轨道从送电到受电，没有电时回头找， 不该有电的地方有电了就是故障（绝缘节破损）。 3， 8DG无车占用红光带：分线盘受电端电压0V，甩开电缆测试软线 0V,室外送电端轨面电压0V。点评：造成轨面电压为0V的可能因素或箱 内断，短路故障或外部短路。本案例R的端压较高。甩开外部箱边线后 内部箱边线仍然为0V，当甩开内部箱边线后，其软线电压恢复正常， 那么只能在内外箱边线之间发间短路了（两边纽扣绝缘破损）。 4， 8DG无车占用红光带：分线盘受电端电压0V，甩开电缆软线0V，室 外送，受电端轨面电压偏低（约0.5V左右）。点评：从送，受电端轨面 电压只有0.5V左右现象看似乎是半短路，实际是电缆短路后经变压器作 用呈现此现象（电缆短路）。
三，半短路故障位置分布图
半短路故障案例及点评
1， 2DG无车占用红光带。分线盘受电端电压约13V左右,相位角也基本正常。甩 开室内软线电缆侧电压几乎没有变化。点评：甩开室内软线电缆侧电压几乎没有 变化说明故障在室外。电特性数值较接近正常值类型故障要么半断路要么半短路， 区分条件是电流与调整状态时的差异，本案例电流偏大（岔后跳线与钢轨间半短 路）。 2， 2DG无车占用红光带。分线盘受电端测得电压接近0V，相位角为0度。甩开室 内软线电缆侧电压没有变化。点评：半短路和短路故障表现形式差不多，范围的 判断甩开后面负载测电压是否变化或测量前后线段电流的变化，具体故障点位的 确定还可以在甩开电源前提下测量同一线段的环阻（分线盘至隔离盒引入线间半 短路）。 3, 4DG无车占用红光带：分线盘受电端电压0V;甩开室内软线电缆侧电压0V,室外 送,受电端轨面电压偏低。点评：（1）带扼流变压与不带扼流变压轨道电路在调 整参数和发生轨面开路后是有差异的；（2）发生BG25器材或连线短路时的现象 差不多；（3）区分BG25器材哪一侧故障也很有讲究。区分器材和连线的方法是 沿着电源送出的方向分别测量“连线的头和尾”，如果“头”和“尾”都有电流， 只能是器材故障；如果“头有电流”，“尾没有”，应该是连线的尾部有短接故 障（受电端BG25一次线圈短路）。
25HZ轨道电路故障处理方法
25HZ相敏轨道电路中有关器材的作用
轨道变压器：
25HZ相敏轨道电路中有关器材的作用
同上
I1-I4 220V 同上
同上
I2-I3 I2-I3
按调整表，调整 二次侧电压Ub
按调整表，调整 二次侧电压Ub
受电端变压器BG2-130/25
一次侧
二次侧
使用端 连接端 使用端 连接 端
I1-I4 I2-I3
220V
III2-III3 10.56V \
同上
同上
I1-I4 220V I1-I4 220V
轨道变压器：
作用：用于送电端时，根据轨道轨 道电路的类型和长度，供以不同电 压； 用于受电端作中继变压器用时，为 使二元二位轨道继电器的高阻抗与 轨道的低阻抗相匹配，其变比要求 要固定使用。
25HZ相敏轨道电路中有关器材的作用
轨道变压器：
作用：用于送电端时，根据轨道轨 道电路的类型和长度，供以不同电 压； 用于受电端作中继变压器用时，为 使二元二位轨道继电器的高阻抗与 轨道的低阻抗相匹配，其变比要求 要固定使用。
25Hz相敏轨道电路的故障处理步骤
处理原则为先室内后室外，首先判断故障点位于室内或室外。 按就近原则逐一排查故障。 可通过测试各设备的输入、输出端子，根据电压变化比例判 断故障点位置。一般情况下，故障点位于电压变化比例变化 较大点前方位置。
断路故障案例位置分布图
1#
2# 4#
3#
断路电路故障案例及点评
客专轨道电路扼流变压器常见故障分析与维护建议
客专轨道电路扼流变压器常见故障分析与维护建议孟 琳，魏 涛（中国铁路上海局集团有限公司徐州电务段, 江苏徐州 221000）摘要：扼流适配变压器结构简单,可靠性高,安装较为简便，维护工作量小，具有显著的抗干扰效果,在客专一体化轨道电路中得到广泛应用，但轨道电路设备受器材故障、牵引回流及外界因素的叠加影响，在处理轨道电路红光带故障时往往延时较长，原因查找不清。
以常见的扼流变压器隐患为例，对客专轨道电路扼流变压器常见故障进行分析和总结。
关键词：适配变压器；牵引回流；故障处理中图分类号：U284.2 文献标志码：A 文章编号：1673-4440(2021)03-0095-06Suggestions on Common Faults in Impedance Transformers inTrack Circuits of Passenger Dedicated LinesMeng Lin, Wei Tao（Xuzhou Signal & Communication Depot, China Railway Shanghai Group Co., Ltd., Xuzhou 221000, China）Abstract: Impedance transformers have the advantages of simple structure, high reliability, simple installation, small maintenance workload and remarkable anti-interference effect. They have been widely used in the integrated track circuits of passenger dedicated railways. However, the track circuit equipment is aff ected by material failures, traction return currents and external factors. When dealing with red-light straps of track circuits, the delay in troubleshooting is often long and the causes are often unclear. This paper analyzes and summarizes the common faults in the impedance transformers in the track circuits of passenger dedicated railways, taking common potential dangers of the impedance transformers as examples.Keywords: adapter transformer; traction return current; fault treatmentDOI: 10.3969/j.issn.1673-4440.2021.03.019目前，高速铁路线路广泛采用扼流变压器用于导通牵引电流，或安装于区间上、下行轨道电路中平衡牵引电流，使之不影响轨道电路的正常工作。
25HZ相敏轨道电路故障处理
如何判断25HZ相敏轨道电路故障范围
在分线盘测试，如果电压高于平时值，测试 盘处无电压，则是室内开路故障。如果电压 低于平时值，则甩开软线，测量电缆电压大 幅度上升，则为室内短路；电压上升幅度不 大，则为室外故障。
故障处理的方法
（一）室内故障
当从分线盘判断确认为受电端室内有问题时，应首先确认二元二 位继电器是否吸起。未吸起重点检查防护盒、电感、电容（4μF电 容开路或2μF电容短路）。怀疑防护盒故障，可以甩开其中一个端 子，(但此端子的两条线应连通)；怀疑4μF电容故障，可以用熔丝 将它的两个引脚封连测试；怀疑2μF电容故障，可以将它的一个引 脚上的线断开测试。如果二元二位继电器已经吸起，而且电压正 常，那么首先测试11、12接点电压（用直流50V、10V、2.5V、 0.5V档）。如果有电压则是二元二位继电器接点虚接或未插好。 如果没有电压，检查DGJ（轨道继电器）是否吸起；未吸起，则 从06—1借KZ电源测试二元二位继电器12接点是否有电，或从 06—3借KF电源测试二元二位继电器11接点是否有电；如果有一 处无电，则检查轨道架KZ电源或DGJ线圈、接点或KF电源部分是 否正常。
故障查找案例
查找室外短路故障
案例1、某站7DG区段红光带，送电端轨面电压
0.2V。甩开送电端扼流适配器信号线圈端子上的电缆， 测试电缆上的压降，若与变压器次侧电压相同，说明 箱内设备正常。测试送电端钢轨电流为2A左右，判断 扼流变压器正常，确认为线路某处或受电端短路。利 用轨道电路故障测试仪沿着轨条测试，线路上电流基 本不变，为2A左右，确认为受电端短路。在受电端甩 开10A熔断器熔丝管，信号圈电压变化不大，变比变 小，确认受电端扼流内部短路造成，更换后正常。
ZPW-2000A 区间轨道电路列车占用丢失故障案例分析
1故障现象(1)列车运行示意图如图1所示:图1(2)20:27,51801次列车运行至胶济线昌邑站货运车场至高密站货运车场间下行线1229G处列车占用丢失报警,21:09电务销记。
20时27分31秒出清X1LQ,红光带消失,占用1229G,无光带; 20时27分51秒1229G出现红光带,合计占用丢失20秒。
2线路情况调查2.1飞车区段1229G为分相区区段2.2现场调查轨面下雨后有锈3残压统计3.151801次飞车单机残压统计6DG:4.8V,4DG:2.2V,IG:6.5V,X1LQG:120.8mV,1229G: 179.1mV,1215G:134.4mV3.251801次前第一趟货车37303次列车过车1229G残压正常3.351801次后第一趟货车37307次列车1229G过车残压正常4区段基本信息4.1调整状态基本信息4.2分路状态基本信息分路位置为接收端。
当分路线电阻为0.06Ω时:XILQ为34mV,1229G为33mV, 1215G为37mV。
当分路线电阻为0.15Ω时:XILQ为83mV,1229G为81mV, 1215G为96mV。
5相关原因分析5.1轨道电路调整不当“轨道电路调整表的设计原则是适应最低道砟电阻,且在道床电阻无穷大时确保标准分路电阻能够可靠分路。
若应用中未按设计的要求对发送、接收电平级进行调整,将电平等级调高,可能造成标准电阻分路残压超标,甚至飞车。
”根据调整状态基本信息和分路状态基本信息,可以排除轨道电路调整的原因。
5.2外部迂回回路轨道电路依靠两根钢轨回路传输电气信号,存在钢轨以外的“第三条”电气通道条件下,线路不平衡时,轨道电路信号通过“第三条”电气通道构成外部迂回回路,该迂回回路中的信号无法被列车轮对短路,传输到接收端,造成轨道电路的错误吸起,发生飞车。
根据现场回流布置情况,位于1229G处的完全横向连接线与下一处完全横向连接线相距2.7km,与下一处简单横向连接相距1.3km,符合“完全横向连接和简单横向连接的设计原则”,排除外部迂回回路的可能。
6502故障处理实例轨道电路
(一)轨道电路道床漏泄过大1.故障现象：轨道区段无车占用，但控制台上却亮红光带。
2.查找步骤：1)：是一个区段红光带呢，还是几个相邻区段同时红光带呢？仅一个区段亮红光带，说明可以排除轨道电路送电线束故障。
2)轨道继电器GJ励磁吸起否？轨道继电器没有励磁吸起，说明该区段轨道电路故障。
3)在交流轨测盘上该区段测有电压否？该区段有电压。
4)该区段AC电压正常否？该区段电压值为6.2V，说明AC电压值不正常，是该区段送端电压调整不当或道床漏泄过大。
3.查找结果：该区段轨道电路因排水不畅，道渣电阻仅为0.4欧姆/KM，道床漏泄过大。
4.处理：按轨道电路调整同时向表调整该区段，同时向分局电务科写出书面报告，以解决轨道电路排水问题。
5.说明：道渣电阻低于0.6欧姆/KM的轨道区段，常在大雨中出现。
(二)轨道继电器二极管开路故障1.故障现象：轨道区段无车占用，但控制台上却亮红光带。
2.查找步骤：1)：是一个区段红光带呢，还是几个相邻区段同时红光带呢？仅一个区段亮红光带，说明可以排除轨道电路送电线束故障。
2)轨道继电器GJ励磁吸起否？轨道继电器没有励磁吸起，说明该区段轨道电路故障。
3)在交流轨测盘上该区段测有电压否？该区段有电压。
4)该区段AC电压正常否？该区段AC电压值为15v，说明该区段AC电压为正常值，是轨道继电器GJ二极管开路故障或GJ线圈断线故障，用代换法更换轨道继电器，GJ即励磁吸起。
3.GJ二极管开路故障。
4.处理：更换GJ，轨道红光带消失。
5.说明：GJ为JZXC-480型继电器。
更换下的轨道继电器应及时做好详细记录，随继电器送信号检修所。
(三)轨道继电器二极管短路故障1.故障现象：轨道区段无车占用，但控制台上却亮红光带。
2.查找步骤：1)：是一个区段红光带呢，还是几个相邻区段同时红光带呢？仅一个区段亮红光带，说明可以排除轨道电路送电线束故障。
2)轨道继电器GJ励磁吸起否？轨道继电器没有励磁吸起，说明该区段轨道电路故障。
轨道电路典型故障及分析
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主要内容
1、 区间分路不良 2、 雷电防护 3、 钢轨接地危险性及防范 4 、调谐区故障危险性及防护 5、 复线线路完全横向连接最小间距 6、 站内移频轨道电路分路不良 7、 站内道岔并联分支连接线断线后列车丧失分路 8、 站内移频轨道电路绝缘破损，机 车信号误动升级 9 、站内轨道电路单向回流中断 10、 同方向载频信号邻线干扰 11、动车组侧线启动越过无连通回流 的绝缘节，烧钢 轨及 绝缘节
桥梁; (5)隧道 ；（6）轴温探测仪地面与钢轨连接部分等。
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主要内容
1、 区间分路不良 2、 雷电防护 3、 钢轨接地危险性及防范 4 、调谐区故障危险性及防护 5、 复线线路完全横向连接最小间距 5、 站内移频轨道电路分路不良 6、 站内道岔并联分支连接线断线的列车丧失分路 7、 站内移频轨道电路绝缘破损，机 车信号误动升级 8 、站内轨道电路单相回流中断 9、 同方向载频信号邻线干扰 10、动车组侧线启动越过无连通回流 的绝缘节，烧钢 轨及 绝缘节
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典型案例分析—区间分路不良
7）建议接收器采用15秒的吸起延时； 8）建议采用类似站内轨道电路三点检查方法；
以上1~6为加强措施，7、8为系统有效措施
应强调的两个问题：
1）鉴于目前电容质量的高可靠性，电容应视为可靠环节， 不再考虑一个电容故障不造成“红光带”的约束，“可靠性” 让位于“安全性”； 2）电容施工时钻孔及安装方式应按标准操作。 5、区间分路不良的解决过程可视为总结经验，靠国际标准的 过程。
1
实作培训对象
全路有关客运专线路局的信号安全技术管
理干部及技术人员
2
培训目的
1、使大家清楚认识到轨道电路是一门涉及行车、人身安全的 “安全技术”。
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轨道电路故障处理及案例分析
一、ZPW-2000A轨道电路 1.故障范围判断 根据ZPW-2000A轨道电路的电路特点（无绝 缘、不同载频），可通过本轨主轨入、小轨入和 列车运行前方相邻区段小轨入的电压数据快速判 断故障的大致范围。如下表：
轨道电路故障处理及案例分析
ZPW-2000A轨道电路亮红光带
轨道电路故障处理及案例分析
案例3：2012年5月17日8:01-8:13时 ，某站-相邻站下行区间南昌站所辖的 14477G（集中区的区段）红光带不灭。 原因为南昌南站14489G接收盒的并机 14494G接收盒故障所致。
轨道电路故障处理及案例分析
案例3：某站14477G红光带不灭故障原因分析 如下： （1）由于相邻站的ZPW-2000A轨道电路小轨 道未纳入联锁，但为了小轨道出现问题能够报警 ，便设臵了XGBJ，由接盒输出的XGJ条件电源供 电。 （2）相邻站14489G为该站至相邻站集中区 的轨道电路，而某站的ZPW-2000A轨道电路小轨 道纳入了联锁，因此相邻站14489G的小轨条件要 通过站联电路送至该站，使该站14477G动作。
轨道电路故障处理及案例分析
QKZ电源因断线被切断 ，使该组合相对应的所 有区段的QZJ失去正电 源而落下。导致相应信 号机灭灯，轨道电路亮 红带。
轨道电路故障处理及案例分析
QZJ落下后切断发送通 道电路导致相应轨道 电路亮红光带。其中 1LQG没有信号机，其 红光带原因为红灯灭 灯后，红灯后移所致 。
轨道电路故障处理及案例分析
以上两起25HZ轨道电路亮红光带故障均为工务断轨所 致。 根据以上两个故障案例的微机监测曲线截图可以看 出，25HZ轨道电路发生断轨亮红光带后，电压和相位角 的变化与轨道电路轨端绝缘破损以及轨道电路半短路的 故障数据非常相似，即电压下降、相位角上升。因此很 容易误导故障处理人员按短路的故障进行查找处理。 如因室外单根钢轨断裂，则会造成牵引电流只能在 单轨条上通过，致使通过扼流变线圈上的电流不平衡， 导致扼流变将50HZ电压分量送回室内，因此当故障区段 附近有电力机车时，在分线盘能测到较高的50HZ电压。
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供电的291 ＃接触网 电力杆正 好在 220DG送 电端旁边 。
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案例8：某站下行区间7329G区段（ZPW200A型轨 道电路）亮红光带，现场检查发现进贤站室内机房 第5排QZ1架D8的站联XQZ、XQF2个1A断路器跳开， 合上断路器后红光带消失，断路器跳开原因：故障 时接触网供电臂同时出现了跳闸，为此牵引回流发 生突变，由于电务的贯通地线接地阻值小，进贤站 X-TJ1至X-TJ4电缆对地全程为0.1M全程不良，钢轨 回流沿贯通地线干扰至全程不良的站联电缆，突然 增大的牵引回流沿站联电缆窜入室内，导致QZ1架 D8的XQZ、XQF两个断路器跳区段XGR 初步分析原因 接收端等阻线（含）至 室内部分电路故障。 （小轨道纳入联锁的后 方区段会同时亮红光带） 纯主轨道内传输部分故 障。 发送端等阻线（含）至 室内部分电路故障。 接收端室内器材故障。 纯小轨道内传输部分故 障。（小轨道纳入联锁）
低
低
正常
正常
低
正常
电压
正常
轨道电路故障处理及案例分析
14489G
14489XGBJ
14494XGJ 14494G
轨道电路故障处理及案例分析
案例4：沪昆客专线某站区间7454BG 区段（ZPW-2000K型）闪红光带。经查 原因是：室内7454BG主发送器内部短路 故障，造成主、备发送器来回切换，致 使7454BG区段闪红光带，当主发送器内 部短路故障完全短死时主发送盒的空开 跳开后，发送器切换至备机使用恢复正 常。
案例10：沪昆线某站VIAG亮红光带故障。
17 时 55 分 38 秒过车后， 轨道电压未恢复正常的 18.9V ， 只 恢 复 至 9.311.6伏间波动。
轨道电路故障处理及案例分析
案例11：沪昆线某站VIAG亮红光带故障。
17 时 55 分 38 秒过车后， 轨道电路相位角未恢复 正 常 的 92.5 度 ， 而 是 升 高 至 108.1 -134.3 度 间 波 动。
轨道电路故障处理及案例分析
故障现象： T10543信号机红 灯灭灯，红灯后 移导致10531G亮 红光带。
轨道电路故障处理及案例分析
故障时 T10543信号 机红灯灯丝 电流降至 0mA
轨道电路故障处理及案例分析
故障时 10543G功出 电压降至0V 。
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故障时N+1 发送盒功出 电压降至0V 。
轨道电路故障处理及案例分析
案例11：沪昆线某站BG亮红光带故障时，电压曲线截图。
15 时 34 分过车后，轨道 电压未恢复正常的 19.4V ， 只 恢 复 至 7.6V 伏且存在波动。
轨道电路故障处理及案例分析
案例11：沪昆线某站BG亮红光带故障时，相位角曲线截图。 15 时 34 分过车后，轨道 电路相位角未恢复正常 的 100.5 度 ， 而 是 升 高 至 126 度 ， 且 存 在 波 动 。
轨道电路故障处理及案例分析
二、25HZ轨道电路 1. 故障判断 根据相位角情况和电压的情况判断故障的性 质：基本原则相位角升高，电压下降为短路故障 ；相位角下降，电压下降为开路故障。但特殊情 况如下：
轨道电路故障处理及案例分析
二、25HZ轨道电路 1. 故障判断 （1）完全短路的故障相位角会到0度，小 心误判，但认真查看故障开始时故障相位角曲线 一般都会有出现相位角上升的趋势。 （2）断轨时的故障曲线电压会下降至一半 ，相位角会升高，有时高达200-300度，也容易 误判为短路故障。 （3）3V化25HZ轨道电路适配器故障电压下 降一半左右，很容易误判为与相邻区段绝缘节头 短路故障。
轨道电路故障处理及案例分析
案例1：醴陵站10543G在列车占用时红灯 灭灯,并且红灯前移造成10531G红轨,T10543 信号机灯丝电流降到0mA，同时区间N+1发送 功出电压及10543G功出电压均降为0V.通过 分析电路发现，T10543灯丝电流降为0mA和 区间N+1、10543G功出电压降为0V只有一个 共性，即为QZJ出现问题造成，经过现场核 实确认为QZJ继电器未安装牢固的情况。
轨道电路故障处理及案例分析 案例9：沪昆线某站2DG亮红光带，电 务在处理过程中17时30分红光带自动消 失， 17时38分2DG轨道电路红光带再次 出现，经电务处理后于20时16分恢复正 常。该站2DG轨道电路区段送电端限流 电阻器内部线圈开路。该故障构一般 D21事故。
轨道电路故障处理及案例分析
QZJ继电器切断 +1FS发送盒发码 条件，切断发送 盒功出电压，所 以N+1发送盒功 出电压也为0V
轨道电路故障处理及案例分析
案例2：2012年2月2日22时50分～2月3日2 时22分，某站南端区间9个轨道电路区段亮 红光带，区间8架通过信号机灭灯。经查原 因是室内组合架74-706-15至22-1006-15配 线断线（供QZJ无QKZ电源），更换配线后于 2月3日2时22分销记恢复正常使用。构成一 般D21事故。
轨道电路故障处理及案例分析
案例7：某站220DG（站内ZPW-2000一 体化轨道电路）亮红光带，原因是雷击 将室外220DG送端10A断路器跳开，经调 度所发令同意工、电部门上道检查处理 ，电务闭合断路器后红光带消失。
轨道电路故障处理及案例分析 案例7：某站220DG亮红光带，当天夜间图定天窗点内 ，供电人员也利用该天窗对电力接触网设备进行检查， 经向他们了解，2015年6月3日早上7时40分左右，他们接 供电段调度通知该站接触网发生跳闸后自动合闸成功， 故他们也利用夜间天窗查找跳闸的原因，经他们查找， 发现在220DG区段内的291＃接触网电力杆（金属材质） 有一瓷瓶破裂，综合接触网跳闸和220DG亮红光带的问题 ，分析造成220DG送端断路器跳开的原因是，291＃接触 网电力杆被雷击后，瓷瓶被击穿造成接触网接地，大电 流通过大地引入钢轨，根据跨步电压的原理，在两根钢 轨上产生电位差，从而导致大电流侵入220DG送端匹配变 压器，致使220DG送端断路器跳开。后供电人员对该破裂 的瓷瓶进行了更换。
轨道电路故障处理及案例分析
案例6：某站区间15622G区段（ZPW2000R）列车通过后红光带不灭。经查 原因是：京九线K1561+270处工务钢轨 断轨。
轨道电路故障处理及案例分析
15622G区 段列车通 过后 ，主 接入电压 由占用前 619毫伏降 至12毫伏 后电压回 升到62毫 伏至140毫 伏波动
轨道电路故障处理及案例分析
QZJF继电 路切断 T10543信号 机点电路， 灯丝电流回 零。
轨道电路故障处理及案例分析
QZJ继电器切断 10543G发送盒 发码条件，切 断10543G功出 电压， 10543G 功出电压降为 0V，同时 10543G主发送 盒判断自身故 障FBJ吸起倒向 +1FS。
轨道电路故障处理及案例分析
案例5：沪昆高速线某站区间6913BG （ZPW-2000A）亮红光带。经查原因是 该站机房内6913BG区段主发送盒故障造 成，经更换备品后设备恢复正常并交付 使用。
轨道电路故障处理及案例分析
该故障与 案例4原因 基本相同 ，发送功 电压波动 厉害，只 是该故障 主发送器 未切换到 备发送器 工作
低
低
正常
正常
正常
正常
正常
低
低
低
低
接收和发送缆同时断或 是电源公共部分出故障
轨道电路故障处理及案例分析
2 3
5
1 4
6
轨道电路故障处理及案例分析
一、ZPW-2000A轨道电路 1.故障范围判断 结合上表，可以快速判断故障范围，因电缆存在 分布电容问题及ZPW-2000A轨道电路为高频轨道电路 ，一定要慎用电流表对故障性质进行判断。 主轨入和小轨入电压均正常，但轨道电路仍然存 在红光带时，则通过轨出1和轨出2的电压值来判断故 障部位。只有轨出1或轨出2电压变化时，排除衰耗盒 背面电压调整跳线无异常后，则可能是衰耗盒内部存 在故障。如轨出1和轨出2均正常，则可能是接收盒（ 主、备同时）故障，或是衰耗盒至接收盒之间配线故 障。