摘要:电源供电是保障铁路信号系统安全、稳定运行的基础环节,提升电原系统供电质量,对于确保铁路信号系统安全运行具有重要的意义,值得深入地分析与探讨。 关键词:铁路信号系统 电源供电 提升供电质量措施
铁路信号系统是保证列车能够安全运行的重要基础设备,其安全性直接关系到整个铁路系统的运输效率及客户的生命、财产安全。近年来,随着我国铁路的不断发展,对铁路安全性的关注越来越强烈,采取有效措施,提升铁路信号系统质量与安全势在必行。
1、铁路信号系统构成及电源供电系统的重要性分析
1.1 行车调度指挥系统
随着信息技术和电子技术的快速发展,现代行车调度系统实现了列车远程实时监视、控制、追踪和管理的自动化处理。行车调度指挥自动化系统技术随着列车调度指挥系统（TDCS）的改进以及新型分散自律调度集中系统研发成功而获得了长足发展。TDCS的主要内容是列车运行计划编制和调整及列车运行监视和管理,调度集中的核心是列车运行控制,TDCS和调度集中系统构成了行车调度指挥系统。TDCS由不同站段的分机和站段或路局总机衔接起来,形成路网调度的主要组成部分。
1.2 闭塞系统
区间或闭塞分区在同一时间内只能运行一个列车,这就是所谓的闭塞。我国铁路的基本闭塞设备主要包括自动闭塞、半自动闭塞、自动站间闭塞。同列车自动完成闭塞作用的一种闭塞就是自动闭塞;通过装在两个相邻车站的闭塞机、专用轨道电路以及出站信号机所构成的一种闭塞就是半自动闭塞,闭塞分区就是指在自动闭塞区段上通过色灯信号机之间的段落。
1.3 车站联锁系统
(1)信号机。信号机与线路的闭塞系统密切相关,其设置位置在进站和出站。进站信号机要设置距离最外方进站道岔尖轨尖端大于50m小于400m处。其作用主要是为了防护车站,指示列车的运行条件,保证接车进路的正确和安全可靠,凡车站的列车入口处必须装设进站信号机。出站信号机设置在警冲标外方3.5～4m处,防止侧面冲突。其作用是为了防护区间,作为列车占用区间的凭证,指示列车能否进入区间。发车线端必须设置出站信号机。
(2)站内联锁。车站联锁是进路、道岔和信号机之间相互具有制约关系。联锁主要包括道岔、进路间的联锁;道岔与信号机之间的联锁,进路和进路间的联锁;进路与信号机之间的联锁;信号机与信号机间的联锁。
以上所有系统均需电源系统供电来维持其运转,因此电源系统供电质量对于铁路信号系统的安全运行意义极大。
2、提升电源系统供电质量确保铁路信号系统安全运行
2.1 当前铁路信号电源系统供电模式
无论是采用智能型电源屏还是普通型电源屏,信号电源系统的供电模式均为:从与供电部门交接的电源引入开关箱的2个三相闸刀开关(带30A熔断器)下端,将二路(三相)电源接至交流屏(或转换屏)实现“二路电源切换”功能后,经稳压、分配、变压、变频、整流、缺相保护、过流保护等处理后,分别送至各终端用电设备。
2.2 提升铁路信号电源供电稳定性的分析
基于我国铁路信号电源供电现状,分属供电、信号部门配电系统的上、下级选择性保护没有达到协调配合要求是设备出现故障的主要原因。因此,当主路电源出现浪涌或(供电部门的)上级断路器因本身质量问题而出现跳闸时,由于信号部门的二路电源切换环节在主、副电源切换时,可能出现瞬间并机的情况,加上二路电源相位差过大的不利因素,在二路电源间形成了较大环流;由于上、下级选择性保护未达到协调配合,就出现了越级保护的情况。
2.3 铁路信号电源供电绝缘不良的防治
信号供电电源绝缘不良是铁路信号系统中较易出现的故障,它与许多问题一样,存在着预防与治理的关系问题。目前看来,应从以下环节给予关注:
2.3.1 施工时选用合格设备
要加强施工前对单项设备的测试,确保每个分立元件、电线、电缆和单项设备在施工前电气绝缘就符合部颁标准。施工设计文件要严格按照设计规范编制,保证设计阶段对信号设备质量保证的关键作用。
2.3.2 施工时采用较好的器材
有一些措施、设备虽然在施工时投资稍大一点,但是,比起日后频繁发生故障,动用大量人力物力进行被动地处理,还是值得的。另外,施工时要严格按照相关工艺,例如,电缆弯曲程度不能超过标准限度。
2.3.3 试验采用先进的工艺
在处理电源绝缘不良时,已经发现从电源屏到控制台之间电线、电缆绝缘不良的情况较多。经多次观察、判断,这与运转室室内的电缆沟潮湿有关。既然是这样,对于铁路信号电源供电而言,是否可以考虑避免电线、电缆从地下排走,采用室内架空走线更为合理呢？考虑到室内施工的特点,室内走架空线要比室外容易许多,因此,这个方法应该说是现实的。如果室内电线、电缆采用架空方法,那么,其绝缘程度将会有更好的保障。
2.3.4 维修时做好防护工作
设备维修时要加强防护,做好各项密封工作,以免设备进潮,这样也可以减少相当一部分绝缘不良问题的发生。维修工作中的防雷工作,也是一项关键工作。雷害造成的绝缘不良也时有发生,因此,防雷措施到位,防雷元件选用,防雷地线整治达标等项工作应加强。
综上,电源绝缘不良,对铁路信号设备影响很大。信号电源绝缘不良是信号设备绝缘不良的一个综合反映。因此,应考虑各种因素,注意随机捕捉可疑点,通过深入分析研究,在安全措施到位的情况下,及时处理故障,避免故障升级。
2.4 提升铁路信号电源供电质量还需对室内信号设备间合理布线和配线
室内信号设备施工前,施工技术人员应在充分考虑电磁兼容的情况下进行统筹规划,确定室内信号设备的安装位置、设备间布线的路径和方式、各种线的型号规格(是否采用屏蔽线、扭绞线等)以及布线、配线的具体工艺要求。施工时,重点遵循以下原则。一是室内所有电源线和信号线不得出现环状;二是将不同用途的信号线分开设置;三是屏蔽线按要求进行可靠屏蔽连接或接地;四是所有的线与端子的连接可靠。
3、结语
随着现代信息技术的发展,信号系统在铁路运营中的作用越来越重要。只有采取有效措施,确保信号电源供电稳定性,才能不断提高信号设备安全性能与保障能力。因此,为了保证铁路运输工作的安全有序进行,切实加强铁路信号系统电源供电质量具有十分重要的现实意义。
参考文献
[1]薛瑞民.《铁路信号供电配合问题探讨》[J].铁道通信信号,2011(8).