巧用机车信号载频自动切换功能解决邻线干扰问题

打开文本图片集

【摘要】针对机车信号邻线干扰进行分析，结合工程设计进行分析研究，并提出相应的设计方案。

【关键词】机车信号；电码化；邻线干扰

车站电码化是铁路信号系统中最重要技术之一，特别是JT1-CZ2000型主体化机车信号车载设备的装备，对加强站内行车安全以及机车信号的发展起着重要作用。但是机车处于复线或多线区段运行时，邻线铁路信号会因钢轨互感、大地泄漏等原因侵入到本线信号中，本线机车接收线圈感应到的信号是邻线与本线信号的混合，这种现象称为邻线干扰。当邻线干扰严重时，可能会导致机车信号升级或冒进事故。因此，在自闭或电码化设计时，应采取机车信号邻线干扰防护措施。

一、问题提出

在潘集站电化改造工程施工设计中，进行电码化设计时研究发现，该站下行咽喉田集方面两条下行线和阜淮复线四线并行，其中田集XTA引入线与阜淮下行线均为下行方向，两线并行区段长4.197km，线间距为5.02m，既有潘集站下行线为ZPW-2000A自动闭塞区段，田集方面XTA引入线站内电码化设计仍按ZPW-2000A下行载频布置将产生机车信号邻线干扰问题。

二、邻线干扰问题

由于相邻线路间的电感耦合、轨条间的电容耦合以及轨条间的道碴电阻传导，是形成电流传导的三种主要方式，造成了邻线干扰。对于不同的线路区段，由于线路间距的不同、线路道床阻抗的差异以及线间附带器材（如桥梁、过轨钢管、中心连接线等），使得邻线干扰量不同，但邻线干扰在一定程度是恒定存在的。经现场实际测试，两线路间距大于10m，邻线干扰量很小，故此两线路间距小于10m时，则需要考虑邻线干扰防护问题。

邻线干扰防护一是防止对邻线轨道电路的影响，避免占用检查失效；二是防止对邻线车载信号设备的影响，避免车载信号设备错误输出。车载设备受邻线干扰最严重的情况是无码、掉码或串码，当邻线（含电缆串音干扰）感应过来的能量大于灵敏度，且为车载设备可接收的载频，造成串码。

防止邻线干扰的传统方法：

◇以强压弱，使本线的信号能量大于邻线干扰。

◇降低接收灵敏度，使邻线的干扰量处于接收灵敏度以下。

◇正确使用电缆芯线，避免或减少芯线间音频串扰带来的邻线干扰。

◇轨道电路错置，而发送、接收并置，特别是长度接近时，无选频接收邻线干扰最为严重。

◇载频选择。应从车地系统全面考虑邻线干扰防护，不同的轨道电路使用不同载频、不同的相位，接收设备采取选频技术来防护邻线干扰。

三、解决办法

1、对并行的阜淮下行线闭塞分区ZPW-2000A轨道电路进行重新分割，缩短轨道电路长度，采用以强压弱方案，使本线的信号能量大于邻线干扰。但此方法这势必造成工程重复投资，造价高，施工任务相对繁重，且有隐患，不是最佳方案。

2、打破行车组织上的上、下行规则对于信号载频设置的限制，采用机车信号载频自动切换（自动选频、锁频技术）解决邻线干扰的问题。如图1所示，田集方面XTA信号机接近区段及其接发车进路所有正线区段和正线股道全部按上行载频设置；2G的X2/S2发送按1700-1/2000-1设置。

（1）办理田集方面XTA至XL信号机正线接车进路，列车压入XTA接近区段，地面设备向机车发送2秒2000-2型的25.7Hz转频码，车载设备接收到载频切换信息25.7Hz，经过0.9秒解码，自动切换为接收2000/2600状态，对应上下行指示灯快速闪亮。随后，车载设备便可接收到地面设备发送的上行载频信息。

（2）办理田集方面XTA经道岔侧向至2G接车进路，列车运行方向为下行，机车上载频切换（上下行）开关置于下行位置。列车压入XTA接近区段的载频切换过程同上，机车信号接收到UU码；列车进入道岔侧向，此时车载设备处于载频自动切换状态，机车信号无码10秒钟后，车载设备恢复按照载频选择（上下行）开关进行信息接收，列车进入2G，机车信号便能接收到1700-1地面发送的信息。本站XTA至S2两信号机间的距离为188米，列车速度按45km/h进行计算大于10秒钟，满足车载设备载频选择开关10秒的恢复时间要求。如小于10秒钟，2G可采用再转频方案以实现车载设备的载频选择。

（3）办理X2发车进路，列车占用2G，机车信号接收到UU码，列车进入道岔侧向，机车信号无码；列车压入XLG，地面设备向机车发送2秒2600-2型的25.7Hz转频码，车载设备自动切换为接收2000/2600状态。

（4）办理上行接、发车进路各种情况下的车载设备的载频自动切换及载频选择同上，不再赘述。

以上设计方案完全满足TB/T2465-2010铁路车站电码化技术条件要求，采用机车信号载频自动切换功能克服了邻线干扰问题，同时也解决了上、下行人工转换开关的不足。（1）因为上、下行开关由司机进行操作，要给司机提供一个操作时机，在实际使用中是利用始发以及中途需要进行载频转换的车站咽喉区的无码区进行的。而当直进直出时，为了给司机提供这样一个时机，不得不将连续的电码化人工设置出一段无码区。（2）操作地点不确定。中途进行上、下行开关操作，往往是在多出口或区间反方向运行的车站进行。这两种需求引起的操作地点不同，有在进站口也有出站口，使得司机难以掌握；当出现三线、四线或多线后，地面的载频布置和列车的上、下行概念不完全吻合，实现车载设备载频的自动选频、锁频便可以使得司机进行正确操作。

四、结束语

潘集站电码化按上述方案设计后，经过两年多来的实际运用证明，邻线干扰问题已得到解决，提高了设备运用质量。对今后车站电码化设计的方案研究，具有一定参考价值，希望对实际工程中解决类似设计问题可提供帮助和参考。

参考文献

[1]《铁路车站电码化技术条件》（TB/T 2465-2010）

[2]《机车信号信息定义及分配》（TB/T3060-2002）

[3]《JT1型通用式机车信号设备》（TB/T 2859-1997）

[4]《叠加预发码和闭环电码化技术》中国铁道出版社，2008.

推荐访问:载频 机车 巧用 干扰 切换