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轨道电路故障预警系统的设计终稿.docx

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轨道电路故障预警系统的设计终稿.docx

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文档介绍

文档介绍:毕业购
题目:轨道电路故障预警系统的
设计
专业:
学****中心: 南宁市君雄职业培训学校奥鹏学****中心
西南交通大学
网络教育学院
2015 年 11 月 15 0
指导教师
评 语.
是否同意答辩 过程分(满分20)
、 人性化,缓解现场信号设备维护人员压力。
关键词:电路故障,预警系统,单片机,故障预警
第1章绪论

随着铁路行业的快速发展,铁路信号设备不断更新,随之而来威胁铁路运输安全 的隐患也不断地增多,尤其是轨道电路故障的隐蔽性较强且不宜查找,经常因其故障 而影响行车的安全及效率。轨道电路是以铁路线路的两根钢轨作为导体,两端加以电 气绝缘或电气分割,并接上送电设备和受电设备构成的电路。由于轨道电路设在铁路 线路的道床基础上,其工作性能受自然条件的影响较大,从而引起道柞电阻大小的变 化。我国大多数货物装车点都存在着装卸线路的货位不准确、尤其对于石油、煤炭等 货物运输铁路的车站而言,由于道岔渡线、存车线以及货物线等轨道区段处于极端恶 劣的工作环境之中,对于一些空闲的轨道区段,道床污染严重、环境潮湿而造成道柞 电阻减小,漏泄电流增大,将导致轨道受电端电压低于18V,轨道继电器不足以励磁 吸起,尤其在南方的梅雨季节,通常在湿热的夏季降雨后8 min-10 min,道柞电阻较 低,轨道电路“红光带”现象十分严重,在控制台上表现为有车占用,虽然不会造成 重大安全事故的发生,但严重影响了行车效率;当有车占用轨道区段时,由于轮缘不 清洁和钢轨轨面生锈已超出了标准分路电阻的范围,轨道继电器时吸起时落下,在技 术上难以保证轨道电路可靠分路,从而引起轨道电路分路不良故障,该故障将导致轨 道分路灵敏度降低,出现“车压不死区段”的现象,除了环境的制约,对于车辆轻、 行车速度快、车流量小以及不常走车的轨道电路,也经常发生轨道电路的分路不良故 障。当发生分路不良故障时,相应信号灯会错误地显示允许灯光,控制台上不显示红 光带,此现象表明该轨道电路已失去了检查轨道区段处于占用状态的功能,在此情况 下,车站调度人员将会误认为该轨道区段处于空闲的状态而进行办理进路操作,指挥 列车驶入该区段,从而造成列车轮对不能可靠短路钢轨,切不断该区段的电气回路, 严重的情况下,将引起进路提前错误解锁、道岔中途转换、挤岔、脱线或列车侧面冲 突等事故的发生,影响了铁路运输的效率,给铁路运营带来重大安全隐患,已成为全 路函待解决的重大安全技术问题。

据不完全统计,,具有 分布广、遍及全路、地点集中的现状,大多数分路不良区段集中在站内交叉渡线、安 全线、段管线、站修线、专用线及货物线等轨道区段。例如:西山煤电屯兰站
52DG, 56DG及30/36DG等轨道区段所处环境潮湿;SODG, SODG1及24/50G等轨道区段的 道床污染严重;9G轨道区段的两旁煤泥堆积多且区段较长,此类情况都将造成道柞电 阻减小,漏泄电流增大,致使上述轨道区段遇雨“红光带”现象十分严重,严重地影 响了行车效率;西山煤电马兰站19DG, 17DG及9/11 DG等轨道区段的所处环境由于煤 泥、精煤泄漏严重,造成轨面不清洁;9G轨道区段有重油车驻留该轨面时遗洒的重油; 而西山煤电屯兰站的58DG2及64/68DG等轨道区段由于长期不走车而导致轨面严重 生锈,此类情况都属于分路电阻增大型问题,该问题使得轨道分路灵敏度降低,经常 出现“车压不死区段”的现象。上述两种情况,均对铁路运输的高安全、高效率造成 极大威胁,已经成为铁路运输的一大难题,必须彻底加以解决。
目前现场主要采用反复性机车压道、轨道除污、除锈以及挂牌警示等措施以减少 轨道电路分路不良故障的发生,但是由于环境的影响,以上方法仅能保持一定的周期、 而故障发生的频次只增不减,全路呈数量上升趋势。
2006型微机监测系统的新增功能中有对站内ZSHZ相敏轨道电路轨道电压值报 警的功能。该功能主要是通过设置3条固定的轨道电压警线对电压进行不同程度的预 报而实现的,当监测的轨道电压不在规定的范围时,系统提出报警,通知电务人员到 现场检查并确认列车位置及相关情况,所以受人为因素较大,效率极低,且由于铁路 车站信号设备本身构成的复杂性,许多设备故障的原因具有明显的不确定性及模糊 性,单靠微机监测系统还很难判断,在一定程度上存在局限性。
第2章 故障预警软件系统的设计与实现
完备的轨道电路故障预警系统,应包括对轨道电路的监测、预警和诊断。监测 是预警系统功能实现的前提,预警是系统实现的目的及核心:当故障出现后,也需要 系统给出诊断方案以确定故障原因,以便信号人员尽快解决问题。本预警系统正是 基于这种考虑而设计。本章首先分