浅谈厂矿铁路轨道电路选型

浅谈厂矿铁路轨道电路选型

何海东

广西柳州钢铁集团有限公司铁路运输公司广西柳州市545000

摘要：轨道电路是铁路行车组织的眼睛，自从美国人鲁宾逊1870年发明了开路式轨道电路后，轨道电路就以各种制式交替的出现在铁路站场上，为铁路行车的安全、高效起到了不可替代的作用。在厂矿企业铁路运输中，轨道电路的重要性不言而喻，而在轨道电路设备选型上所考虑的地方也较国铁有所不同。

关键词：轨道电路；厂矿铁路；设备选型

轨道电路是铁路信号系统中的一员，是铁路行车组织的眼睛，在保障铁路行车安全的前提下，最大限度的提高铁路行车的效率，与其它铁路信号设备一起组成了使列车“令行禁止”的重要执行单元，从当前来看，无论是老旧的6502电气集中控制时代还是目前飞速发展的计算机联锁系统中，都占据着绝对地位。

厂矿企业铁路在对轨道电路设备选型时与国铁有着一些区别，厂矿铁路对设备选型更考虑可靠性、稳定性与经济性的综合因素，从轨道电路发明至今，型号、制式繁多，在这仅以480交流轨道电路与97型25Hz相敏轨道电路作为选型的对比。

480轨道电路全称JZXC—480型轨道电路原理，利用AX系列安全型继电器设计而成，在非电化区广泛运用。480轨道电路电路采用干线供电方式，由信号楼引出一对或两对电缆向各轨道区段送电端轨道变压器BG5供电，由受电端1：20的BZ4升压变压器升压后送到室内JZXC—480型继电器。JZXC—480型轨道电路一送一受只有送端串有可调电阻，一送多受时各受电端都加一只电阻，送受端电阻均为2.2/220W型。480轨道电路构造简单，中间设备少，在道床条件良好、道碴电阻合理的情况下能十分稳定可靠的保障行车安全。因其中间设备少造价低廉，可靠性强，维护难度低，在全国钢铁企业内运用率十分高。它的缺点也很明显，钢轨阻抗、道碴电阻、供电电压的波动，都会对其造成影响，在维护方面，480轨道电路在一送三受的情况下电压平衡较难调整等。

97型25HZ相敏轨道电路是电力牵引区段较为常用的一种轨道电路，它也可用于非电化区段，是应用较为广泛的一种轨道电路制式。由于97型25HZ相敏轨道电路采用低频传输，终端设备采用相位鉴别方式，且频率限为25HZ，因此具有相对传输损耗小，执行设备灵敏度高，抗干扰能力强等优点。缺点是设备故障点多，工作电源需两种（局部110V及轨道220V）。也因其设备造价相比于480轨道电路高出不少，在国内厂矿企业铁路鲜少有采用。在这提出是因为它的可扩展性，在站内轨道电路中预叠加ZPW-2000电码化设备，其良好的轨道电路电源与机车信号信息隔离传输特性，保证了站内轨道电路预叠加ZPW-2000电码化的可靠应用，而这只是97型25HZ相敏轨道电扩展性中的一种。

两个制式的轨道电路在极性交叉的布置上有大部分是一致的，都是两个轨道区段都处于空闲的状态下时，如果绝缘破损的时候，相邻轨道电路的轨道继电器衔铁都能够可靠的落下，以实现“故障—安全”原则。但在实际的工作条件下，即使按“极性交叉”的原则配置，也未必能做到在绝缘破损时，轨道继电器都会可靠的落下。其原因首先是由于各个轨道电路的送、受电端，不能按照理想的要求排列，再加上轨道电路的长短不一，使得在绝缘两侧的两个轨面电压值，难于完全相等，所以绝缘破损后，“故障——安全”要求，就往往不易满足。当轨道绝缘的两侧，都是受电端时，两侧轨道电路如果调整得当，绝缘节两侧的轨面电压可能会大致相等，则在轨道绝缘破损后，该处的两个轨道继电器都会落下；如果调整不当，或因两轨道电路的具体条件（如长度及分支等原因），致使绝缘两侧轨面的电压不等，或送电端虽然反相，但经线路传输后相位相差未必180°，在相差颇为悬殊的情况下，一但绝缘破损，总的轨面电压虽然会相减，但相减之后，仍可能有一个比较高的电压值，这个数值也许足以使轨道电路衔铁保持在吸起的位置；如果两侧分别为送电端，两侧的电压就更难一致。因此，要达到“极性交叉”的要求，还必需使各轨道电路的送、受电端的位置适宜，并把各轨道电路的供电电压调整得当。

两种轨道电路有各自的优缺点，也正是因为它们的优缺点，才使得选型有着意义，目前国内大多数厂矿企业铁路都一致选择480轨道电路的最大原因就是在保障安全的前提下其造价低，但是很多企业在新的站场设计或者新的厂矿基地建设时或多或少都会提出选97型25Hz相敏轨道电路的设想，因为现在是信息化的时代，单一功能的轨道电路似乎已经不再满足所有企业的需求，97型25Hz轨道电路所能搭载电码化的能力是480所不具备的。就拿钢铁企业来说，在信息化的时代，钢铁企业对铁水运送的及时性十分关注，铁水运送的及时

能力对降低企业成本提高生产率有着实质性的提升。480轨道电路的工作情况只能在行车调度指挥中心体现有无机车占用股道、区段的情况，97型25Hz轨道电路搭载电码化信息后，在行车调度指挥中心得到的信息就不止是铁路线路是否被占用的信息，在结合物流系统后可以明确的显示机车车辆所在的位置以及该机车下一步的运行计划，使得铁水在转运的过程中能够很直观的体现，达到铁水运转及时的目的。

通过对两种轨道电路特点以及优缺点的分析，如果只是功能单一的厂矿企业，单独配置480轨道电路即可满足基本的行车组织。现在假设以一个新建厂矿铁路的前提来选型轨道电路，是不是可以提出一个不一样的选择，一个厂矿企业在追求效益最大化的时候，合理配置设备就是一项很重要的工作，如果我们能结合两种轨道电路的特点，使其在不同的区域发挥不同效果，即能节省资金的投入，同时又能让最关注的功能得到实现（如铁水运送信息）。在调车编组的功能区域配置480轨道电路，线路多范围大，在保障安全、可靠的情况下降低资金投入，在铁水作业区域配置97型25HZ相敏轨道电路，可以使其特点符合铁水生产所关注的特性，合理的配置设备的投入，才能产生最大的效益。这是本次选型的原则。

结束语

厂矿铁路选型轨道电路，只要是根据自身的实际需求配置，无论单一配置或者是多样性配置，都是以实现效益最大化为目的。97型25HZ相敏轨道电搭载电码化技术并不复杂，在国铁运用时间已经很长，经过了长时间验证，但是如何将这项技术运用在厂矿铁路所需要的场景是今后需要探讨的方向。