浅谈半自动闭塞外线故障的判断与处理

刘 郁 孙卫东

半自动闭塞故障对铁路行车效率的影响很大,维护实践中属于通信范畴的半自动闭塞外线故障,大多数是由于通信电缆中断导致半自动闭塞外线断线。在半自动闭塞日常故障处理中又涉及信号设备和通信传输线路故障,如何快速断定通信线路(半自动闭塞回线)的正常与否尤为关键。

1 半自动闭塞电路分析

图 1 信号半自动闭塞直流等效电路图

以通信线路长度为 10 km、电缆线径为0.9mm为例:一个完整的半自动闭塞等效直流电路如图 1所示,由两端站信号机械室设备和通信线路组成。信号机械室设备等效直流电阻为500Ω,通信线路环阻 R环约为 560Ω。半自动闭塞设备正常运用状态下,在通信机房 A-A点(或 B-B点)跨接测量直流电阻 R跨(需要点测定准确数值便于故障时测试比较),R跨=[500×(560+500)]/[500+(560+500)]≈340Ω。

2 半自动闭塞外线故障判断流程

2.1 初步判断

半自动闭塞故障后,首先判断是属于通信线路(半自动闭塞外线)还是信号设备。通知通信工区出动抢修,然后通过以下几个方面综合分析。

1.核实故障区段是否有同径路光缆,询问通信网管查看同区段传输设备有无告警信息,如果同时有光缆线路中断告警,基本可确认属于通信线路故障,可通过光缆测试仪表快速定位故障位置。

2.电话求助故障区段相邻车站值班员,查看试验数调前台两邻站间“通信闭塞备用”运用是否正常,对通信线路是否中断作辅助判断。

3.通知气压监测网管调看故障区段气压监测是否正常。如果通信电缆全部中断,故障点之后的气压传感器将显示异常,通过与气压传感器位置台账(铁路公里标)对照,可以大致确定通信电缆故障区段。

2.2 组织抢修

如果通过确定属于通信电缆中断,迅速组织半自动闭塞外线倒代(如果有条件)和线路抢修;如果不能确定是否属于通信线路故障,需在就近一个车站通信机房半自动闭塞回线外线引入处,不断开半自动闭塞回线,用万用表跨接测量直流电阻(注意前提是要保证信号故障处理人员没有断开半自动闭塞外线与信号设备的连接,因为信号故障处理人员处理半自动闭塞故障时需要断开闭塞外线测试,否则容易产生误判断)。如果测试值与跨接点标值R跨差别很大,不需要断开半自动闭塞外线即可大致判断故障性质。跨接测试电阻值一般可以归纳为以下 3种情况。

1.如果测试电阻值等于 500Ω,可初步确认电缆外线断线。

2.如果测试电阻值等于 R环加上 500Ω,可初步确认测试点到信号机房之间电缆外线断线。

3.如果测试电阻值小于 500Ω,可初步确认电缆外线混线,断开外线后测量,根据混线电阻值推算故障点大致位置。

如果测试值与跨接点标值R跨吻合,综合分析各种信息后,再确定双方通信机房是否互相配合断开外线,进行直流电特性测试 (重点是回线对地绝缘和线间绝缘),确认电缆回线是否正常。

3 电缆中断告警装置

半自动闭塞设备故障时,车站值班员一般先通知信号维修人员处理,信号人员判定是闭塞外线故障时才通知通信维修人员,这样使通信抢修被动导致故障延时较长。西安通信段在实践中研制出一种电缆中断信息传送器,当通信电缆中断时通过机房环境监测网管能够及时获知告警信息从而使抢修主动,压缩了故障延时。电缆中断信息传送器电路原理图如图 2所示。

图 2 电缆中断信息传送器电原理图

图2中传送器输入端 L1/L2接至区间通信电缆备用回线,并在对端通信机房将此回线混线短路;输出端 X1/X 2与车站通信机房现有的动力环境监控系统环境控制器“水浸”端子并接。接通电源后继电器 J动作,传送器“运行”灯亮。如果“运行”灯不亮,可调节电位器 W,调整信息接收灵敏度直至“运行”灯亮。继电器 J的常闭接点 J-2和 J-3断开,“告警”灯不亮,表示被测电缆芯线无断点。当被测电缆芯线断线时,继电器 J释放,其常闭接点J-2和 J-3闭合,“告警”灯亮,同时 X1/X2端子送出“混线”,动力环境监控系统发出“水浸”告警,机房环境监测网管就能够及时获知电缆中断告警信息,从而做到闭塞外线故障抢修主动。

4 半自动闭塞外线故障处理中的注意事项

1.树立 “先通后固”的原则,确认站间电缆是否具备倒代条件。如果具备则优先进行倒代;没有倒代条件的及时组织人员赶往故障点抢修。短时间抢通困难的,在故障地点相邻两个区间通话柱之间敷设被覆线,沟通区间抢险回线进行半自动闭塞线倒代。

2.处理半自动闭塞外线故障两端车站通信机房和行车运转室必须安排人员配合,半自动闭塞回线抢通后及时与信号维修人员配合试验开通,尽快完成运统 -46登销记。

3.半自动闭塞外线故障处理时切记需要携带UG-2型电缆故障测量仪等电缆故障定位仪表,用于隐蔽性电缆故障情况下的故障点准确定位。

(责任编辑:张 利)