李 勇

（中鐵建電氣化局集團(tuán)南方工程有限公司，武漢 430071）

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ZDJ-9型道岔電路分析及常見(jiàn)故障處理

李 勇

（中鐵建電氣化局集團(tuán)南方工程有限公司，武漢 430071）

摘要：ZDJ-9型轉(zhuǎn)轍機(jī)已被廣泛運(yùn)用于我國(guó)高速鐵路、客運(yùn)專線及城市軌道交通，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工及試驗(yàn)的實(shí)際情況，對(duì)道岔控制電路及表示電路進(jìn)行說(shuō)明，并且對(duì)試驗(yàn)中常見(jiàn)故障進(jìn)行分析與探討，為現(xiàn)場(chǎng)施工及維護(hù)人員分析及處理道岔故障提供參考。

關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)轍機(jī)；控制電路；表示電路；故障分析

Abstract:ZDJ-9 switch machines have been widely used in high-speed railways, passenger dedicated lines and urban rail transit in our country. Combining with the actual situation of onsite construction and tests, the paper illustrates the switch control circuit and indication circuit, analyzes and discusses the common faults in the tests, in order to provide references for construction and maintenance personnel to analyze and handle the switch faults.

Keywords:switch machine; control circuit; indication circuit; fault analysis

ZDJ-9型轉(zhuǎn)轍機(jī)是能適應(yīng)當(dāng)今高速鐵路、客運(yùn)專線以及城市軌道交通需要的道岔轉(zhuǎn)換設(shè)備，在實(shí)際使用中，存在著許多控制電路及表示電路中的故障。為了增強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)道岔故障處理能力，提高道岔試驗(yàn)效率，以及便于車站開(kāi)通后對(duì)道岔設(shè)備的維護(hù)，本文結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工及調(diào)試經(jīng)驗(yàn)，對(duì)ZDJ-9型道岔控制電路及表示電路進(jìn)行分析，并挑選出幾個(gè)常見(jiàn)故障進(jìn)行詳細(xì)分析。

1　ZDJ-9型道岔控制電路分析

1.11DQJ勵(lì)磁及自閉電路

以由定位向反位操縱（即反操）道岔為例，如圖1所示。第一道岔啟動(dòng)繼電器1DQJ （JWJXC-125/0.44型）勵(lì)磁電路需要檢查道岔的鎖閉防護(hù)繼電器SFJ（JPXC-1000型）、轉(zhuǎn)換該組道岔需檢查軌道區(qū)段的軌道繼電器DGJ （JWXC-1700型）、第二道岔啟動(dòng)繼電器2DQJ （JYJXC-125/220型）、以及反位操縱繼電器的接點(diǎn)狀態(tài)。1DQJ勵(lì)磁電路如下:

KZ—SFJ（33-31）—DGJ（11-12）—1DQJ （3-4）—2DQJ（141-142）—FCJ（11-12）—KF

1DQJ的自閉電路如圖1所示，即：KZ—R2（1-2）—1DQJ（1-2）—BHJ（32-31）—TJ（33-31）—1DQJ（32-31）—KF,其中保護(hù)繼電器BHJ是在道岔操縱時(shí)，三相交流電流經(jīng)斷相保護(hù)器DBQ為其提供20 V左右的交流電，使其勵(lì)磁吸起，從而構(gòu)通1DQJ的自閉電路，使1DQJ保持吸起，還需要說(shuō)明的是，這里的時(shí)間繼電器TJ是一個(gè)13 s緩吸繼電器。該時(shí)間繼電器的作用是：當(dāng)由于某些故障原因使道岔轉(zhuǎn)換不到位時(shí)，在13 s后，TJ即吸起，從而斷開(kāi)1DQJ的自閉電路，使其落下，從而保證電機(jī)不至于一直空轉(zhuǎn)。

1.22DQJ轉(zhuǎn)極電路

1DQJ勵(lì)磁吸起后，使1DQJF吸起，用于構(gòu)通2DQJ的轉(zhuǎn)極電路：KZ—1DQJF（31-32）—2DQJ （1-2）—FCJ（11-12）—KF，使2DQJ轉(zhuǎn)極，如圖1所示。

1.3道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)動(dòng)作電路

如圖2所示，ZDJ-9型道岔控制電路采用三相五線制（即道岔動(dòng)作電源A、B、C三相，X1、X2、X3、X4、X5五線）。以反操為例進(jìn)行說(shuō)明，在道岔控制電路中，反操時(shí)使用X1、X3、X4，其中X1為電機(jī)繞組a共用線，X3接電機(jī)繞組b，X4接電機(jī)繞組c。

通過(guò)1DQJ的勵(lì)磁和2DQJ的轉(zhuǎn)極完成構(gòu)通三相交流電動(dòng)機(jī)電路如下：

A相電源—RD1—DBQ（11-21）—1DQJ（12-11）—X1—電纜盒—電動(dòng)機(jī)繞組a；B相電源—RD2—1DQJF（12-11）—2DQJ（111-113）—X4—轉(zhuǎn)轍機(jī)接點(diǎn)（11-12）—電動(dòng)機(jī)繞組c；C相電源—RD3—1DQJF（22-21）—2DQJ（121-123）—X3—轉(zhuǎn)轍機(jī)接點(diǎn)（13-14）—電動(dòng)機(jī)繞組b。

反操道岔前，ZDJ-9型轉(zhuǎn)轍機(jī)節(jié)點(diǎn)狀態(tài)為1、3接點(diǎn)閉合，2、4接點(diǎn)斷開(kāi)，操縱完成后，節(jié)點(diǎn)狀態(tài)變成1、3接點(diǎn)斷開(kāi)，2、4接點(diǎn)閉合。

由反位向定位操縱（即定操）道岔時(shí)類似，不同的是，定操道岔時(shí)使用X1、X2、X5，其中，X1為電機(jī)a線共用線，X2接電機(jī)c線，X5接電機(jī)b線。

1.4道岔表示電路

如圖2所示，ZDJ-9型道岔表示電路也為五線制，還是以反操道岔進(jìn)行說(shuō)明。反操道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)完成轉(zhuǎn)動(dòng)且正常鎖閉后，2、4接點(diǎn)閉合，從而通過(guò)1DQJ、2DQJ、電機(jī)繞組以及轉(zhuǎn)轍機(jī)2、4接點(diǎn)構(gòu)通道岔表示電路。

道岔表示變壓器：當(dāng)正弦交流電源正半波時(shí)，道岔表示變壓器BD1-7的II次側(cè)3正、4負(fù)，流經(jīng)繼電器線圈的電流與DBJ極性相同，使DBJ吸起，并且此時(shí)表示二極管截止。道岔表示電路如下：

DJZ—RD4（1-2）—道岔表示變壓器BD（I1-II3）—R1（1-2）—2DQJ（131-133）—FBJ（1-4）—X5—轉(zhuǎn)轍機(jī)接點(diǎn)（41-42）—電動(dòng)機(jī)繞組c—電動(dòng)機(jī)繞組a—X1—1DQJ（11-13）—道岔表示變壓器BD1-7 （II4-I2）—DJF。

當(dāng)正弦交流電源負(fù)半波時(shí)，表示二極管導(dǎo)通，道岔表示電源通過(guò)二極管構(gòu)成回路，表示變壓器BD（I1-II3）—R1（1-2）—2DQJ（131-133）—1DQJF（23-21）—2DQJ（121-123）—X3—轉(zhuǎn)轍機(jī)接點(diǎn)（23-24-45-46）—R3（1-2）—表示二極管（1-2）—轉(zhuǎn)轍機(jī)接點(diǎn)（26-25）—電動(dòng)機(jī)繞組b—電動(dòng)機(jī)繞組a—X1—1DQJ（11-13）—道岔表示變壓器BD（II4-I2）—DJF。由于電機(jī)線圈與繼電器線圈產(chǎn)生自感電勢(shì)，形成表示二極管放電回路，從而使FBJ保持吸起狀態(tài)。

定位表示電路與反位表示電路的工作原理相同，但使用的是X1、X2、X4線構(gòu)通。

2　常見(jiàn)故障分析與處理

在施工及試驗(yàn)中常常遇到許多故障，下面選取道岔控制電路及表示電路中幾個(gè)常見(jiàn)故障進(jìn)行分析。

2.1道岔控制電路故障分析與處理

故障現(xiàn)象：在控制臺(tái)反操道岔后，道岔表示燈不滅，道岔狀態(tài)不改變，1DQJ不能吸起。

分析與處理：為1DQJ勵(lì)磁電路故障，首先用萬(wàn)用表測(cè)量1DQJ的勵(lì)磁線圈3、4間是否有24 V直流電。若有，則說(shuō)明該繼電器有問(wèn)題，需更換繼電器。若無(wú)，則說(shuō)明1DQJ勵(lì)磁電路有問(wèn)題，可能所檢查軌道區(qū)段的GJ未吸起，也可能SFJ或者FCJ未吸起所致。此時(shí)，以1DQJ作為分界，從KZ電源至1DQJ的3線圈間采用借負(fù)電法，用萬(wàn)用表逐級(jí)測(cè)量，萬(wàn)用表負(fù)表筆借負(fù)電，正表筆點(diǎn)測(cè)1DQJ的3線圈、DGJ第一組前接點(diǎn)、SFJ第三組前接點(diǎn)，看這些測(cè)試點(diǎn)是否有正電。如果發(fā)現(xiàn)某測(cè)試點(diǎn)沒(méi)有24 V正電，則說(shuō)明1DQJ的3線圈正電側(cè)故障，并且縮小故障范圍，對(duì)照配線圖檢查配線是否有錯(cuò)線或斷線，從而找出故障點(diǎn)并作處理；從電源KF至1DQJ的4線圈間采用借正電法，萬(wàn)用表正表筆借正電，負(fù)表筆點(diǎn)測(cè)勵(lì)磁電路中2DQJ（141-142）、04-4、FCJ（11-12）等，若發(fā)現(xiàn)某個(gè)測(cè)試點(diǎn)無(wú)24 V負(fù)電，則說(shuō)明該點(diǎn)斷開(kāi)，對(duì)照配線圖檢查配線，找出故障并作處理。

故障現(xiàn)象：在控制臺(tái)反操道岔后，道岔表示燈滅，但是道岔狀態(tài)不改變，1DQJ能吸起，2DQJ不轉(zhuǎn)極。

分析與處理：此為2DQJ轉(zhuǎn)極電路故障，同1DQJ勵(lì)磁電路故障類似，以2DQJ為界，分別采用借正電法和借負(fù)電法對(duì)轉(zhuǎn)極電路各點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，看是否有24 V正電或24 V負(fù)電，從而找出故障點(diǎn)，再進(jìn)行故障處理。

故障現(xiàn)象：反操道岔后，1DQJ能吸起，2DQJ轉(zhuǎn)極，但道岔轉(zhuǎn)動(dòng)1～2 s后停止轉(zhuǎn)動(dòng)，道岔不能轉(zhuǎn)動(dòng)至正常鎖閉。

分析與處理：此時(shí)考慮1DQJ的自閉電路出現(xiàn)故障，如前所述，1DQJ自閉電路需檢查BHJ及TJ的狀態(tài)，操縱道岔繼續(xù)觀察BHJ及TJ狀態(tài)。若BHJ不吸起，則用萬(wàn)用表測(cè)量DBQ是否為BHJ供出20 V左右的交流電。若有，則更換BHJ試驗(yàn)。若無(wú)，更換DBQ；若BHJ吸起，但很快落下，使1DQJ也落下，則更換BHJ試驗(yàn)。若1DQJ比BHJ先落下，而考慮是否1DQJ的緩放性能不好，考慮更換1DQJ進(jìn)行試驗(yàn)，并且也可采用借電法逐級(jí)測(cè)量以縮小故障范圍查找配線故障。若TJ緩吸性能不好，不到13 s提前吸起而斷開(kāi)1DQJ自閉電路，則考慮更換時(shí)間繼電器TJ。

2.2道岔表示電路故障分析與處理

故障現(xiàn)象：反操道岔后，道岔轉(zhuǎn)換且正常鎖閉，但FBJ不能吸起，控制臺(tái)上道岔無(wú)表示。

分析與處理：道岔無(wú)表示故障，首先檢查FBJ勵(lì)磁線圈是否有電。若有電，則FBJ有問(wèn)題需更換。若無(wú)電，則需要用萬(wàn)用表在分線盤處測(cè)量X1、X3間是否有交流電壓（一般為50～70 V）。若沒(méi)有，則甩開(kāi)X1、X3、X5，再次測(cè)量。若仍然沒(méi)有交流電壓，則說(shuō)明電未送出去，判斷為室內(nèi)故障，此時(shí)，首先檢查表示變壓器BD-7的II次側(cè)是否有110 V電壓，I次側(cè)是否有220 V電壓。若I次側(cè)有，II次側(cè)無(wú)，則說(shuō)明表示變壓器有問(wèn)題。更換表示變壓器再試驗(yàn)，若I次側(cè)也無(wú)電壓，則往組合架側(cè)面配線查找是否有接觸不好或者斷線故障，不能給表示變壓器供電。若表示變壓器I、II次側(cè)均正常有電，則需要采用借電法測(cè)量FBJ勵(lì)磁電路各點(diǎn)有無(wú)電壓，即需測(cè)量從表示變壓器II次側(cè)向X1、X3 及X5之間的電路有無(wú)110 V電壓，若某測(cè)試點(diǎn)無(wú)電壓，則說(shuō)明該點(diǎn)故障，通過(guò)查找其配線找到問(wèn)題所在并予以處理。

若在分線盤測(cè)得X1與X3間有電壓，且為110 V，但不在正常范圍內(nèi)，說(shuō)明室內(nèi)正常，是室外故障，且是室外開(kāi)路故障使得X1、X3間電壓升高。若測(cè)得X1、X3間電壓只有10～20 V，也能說(shuō)明室內(nèi)正常，但這種情況是由于室外短路故障引起的。若測(cè)得X1、X3間交流電壓正常，則需測(cè)量X3、X5間直流電壓（正常20～25 V），若有，則檢查其極性（正常X3正，X5反），若極性錯(cuò)誤，則說(shuō)明室外表示二極管極性接反，更換其極性即可。

3　小結(jié)

以上對(duì)ZDJ-9型道岔控制電路及表示電路進(jìn)行了詳細(xì)分析與說(shuō)明，并在此基礎(chǔ)上，結(jié)合施工調(diào)試經(jīng)驗(yàn)，對(duì)常見(jiàn)的幾個(gè)故障進(jìn)行分析，但在實(shí)際調(diào)試時(shí)，遇到的故障遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些，需要在處理故障的過(guò)程中具體問(wèn)題具體分析。希望通過(guò)本文能為信號(hào)施工調(diào)試人員及電務(wù)維修人員提供一些參考和借鑒。

參考文獻(xiàn)

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收稿日期：（2014-12-16）

DOI:10.3969/j.issn.1673-4440.2016.01.023