控制台进路表示光管乱显示的原因分析及对策

摘 要：通过对某线某站发生的控制台进路表示光带红、白光管乱显示故障处理进行分析，总结出一套处理类似故障的经验，仅供互相交流、学习。遇到此类故障，要先从控制台光带表示电路、调监设备和微机监测设备采集电路两方面详细分析故障发生的原因，并从迂回迷流通路构成方面对故障发生的原因进行进一步的阐述，通过对形成迂回迷流的几种实际情况和迂回回路迷流大小进行计算，提出了详细的解决方案。其中提及的故障现象具有一定的普遍性，对电务施工和维修单位有一定的现场指导意义。

关键词：控制台进路；红、白光管；乱显示；迂回迷流

中图分类号：U284.11 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）04-0008-03

铁路既有线信号施工难度大、技术要求过硬，一个小小的失误都可能引发严重的后果。这就对施工单位提出了严峻的挑战，也对施工技术人员提出了更加严厉的要求。总结以往的工作经验，施工人员只有不断提升自身素质，才能适应各种严峻的考验，提升企业的施工战斗力。本文就京广线长葛站发生的控制台进路表示光带红、白光管乱显示的故障处理过程进行阐述。

1 故障概述

2013-10-25，某线某站电务段配合工务进行插入道岔和控制台改造施工，控制台进路表示光带红、白光管乱显示，此故障使施工延时4 h 53 min，共影响客车2列，货车15列，严重干扰了太兴线的运输秩序。

2 问题的提出及分析

2.1 问题的提出

仔细分析某站发生的故障：如果控制台JF-24 V电源没有环接上，故障表现应该是哪一个区段表示光带没有接上JF-24 V，哪一个区段的红、白光管都不应点亮，即区段表示光带处于轨道继电器落下时红光管不亮，进路锁闭时白光管不亮。如果是这样，故障将变得易发现，易处理，不会造成施工延时4 h 53 min. 如果是控制台表示控制线接错，那样就会出现该亮红光管时亮白光

管，该亮白光管时亮红光管的现象，故障也会相应变得简单，而故障原因是迂回混电造成控制台进路表示光带红、白光管乱显示，到底是什么原因造成迂回混电呢？现就此问题展开技术讨论。结合出现的现象进行分析，大家一致认为红、白光管乱显示是由于调度监督和微机监测设备形成的迂回迷流造成的，并就这一共识进一步深入分析。首先对控制台光带表示电路、调度监督和微机监测设备开关量采集电路进行分析。

2.2 问题分析

2.2.1 控制台光带表示电路分析

现以图1为例进行说明。平时，进路表示光带不着灯。当进路锁闭时，车尚未驶入区段以前，经1LJ或2LJ的第八组后接点、FDGJ第八组后接点和DGJF第八组前接点把交流表示电源“JZ”接到“B”灯的控制端，控制台进路显示白光带。当有车占用时，FDGJ励磁吸起，经第八组吸起接点把交流表示电源“JZ”接到“H”灯的控制端或轨道区段轨道继电器失磁落下，经FDGJ第八组后接点和DGJF第八组后接点把交流表示电源“JZ”接到“H”灯的控制端，控制台进路显示红光带。

以图2为例，了解其内部配线。由图2可知，其中有以下三个特点：①控制台道岔区段红、白两种光管有一极是连在一起的，接JF-24 V电源；②控制台道岔区段红、白两种光管各有一极接在本身点灯控制条件上；③JF-24 V电源为双环。当双环的一端失去电源时，不会影响电路正常工作 。

在实际的电路设计中，控制台交流表示电源JF-24 V是从电源屏引到控制台四柱端子的一个端子上，再引到保险上口，从保险下口接到JF-24 V的汇流排上。较大的车站控制台可分为几段，比如K1，K2，K3等，每段都有交流表示电源JF-24 V。控制台生产厂家按照设计单位提供的图纸进行控制台内部配线施工。在一般情况下，数个相邻轨道区段的JF-24 V电源一端接JF-24 V汇流排一个端子，而另一端也接在JF-24 V汇流排一个端子上，形成电源双环。

2.2.2 调监设备和微机监测设备采集电路的分析

为了提高铁路运输效率，方便各级调度人员指挥行车，大部分车站安装了调度监督（DMIS）设备，同时，电务部门为了满足自身设备维修、故障分析和电气特性测试等方面的要求，安装了6502电气集中设备的黑匣子——微机监测设备。这两种设备都需采集6502电气集中设备的控制台表示光带电路开关量信息，以达到实时监督记录信号开放和列车运行情况的目的。在现场运用中，有相当多的情况是既有调度监督设备又有微机监测设备，对同一个开关量的采集，实际上是两套采集电路并联在一起的。

按照设计规范的要求，调度监督和微机监测设备的采集电路不得影响正常信号设备的使用。设计者采用光耦合电路实现采集电路与控制电路的电气隔离，避免采集电路对正常电路造成影响。由电路图分析可知，调度监督采集电路的右半部分通过光耦合电路实现了与6502电气集中控制台轨道区段表示电路的电气隔离，但左半部分却有着实际的电路连接，JF经D3、R1、D2、D1接“H”灯控制端，JF经D6、R2、D5、D4接“B”灯控制端，这是在特殊情况下造成迂回迷流的内在原因。因为微机监测设备的采集轨道区段表示光带的电路原理图与调度监督采集电路原理相同，所以不再重复介绍。但需要重点说明的是两套设备对同一个点灯条件的采集电路是并联存在的，不能相互替代。

2.2.3 迂回迷流的通路构成

在正常情况下，轨道区段表示电路与调度监督采集电路、微机监测采集电路应同步工作且互不影响。调度监督和微机监测设备采集电路设计人员在设计电路时已经进行了充分的考虑，这已经从整个铁路系统基本都采用这种采集电路方式上间接得到了证实。但在某种特殊条件下，通过表示电路与采集电路的结合部却形成了迂回迷流。如图4所示。

由此可知，如果光带表示电路的控制端有交流表示电源“JZ”，另一极没有JF-24 V电源时，控制台应该没有显示，而因为迂回回路的存在，可能出现另外一种错误显示。这种情况在实际工作中会不会发生呢？回答是肯定的。长葛站提速施工是在原站场插入6#道岔，控制台上、下行各增加一个轨道区段。这就需要从控制台原来相连的轨道表示光带电路中间插入两个新轨道区段表示电路，在施工过程中要断开原轨道表示电路互相连接的红、白光管的JF-24 V电源，接入新道岔轨道区段表示电路，然后再正确环接。如果在施工过程中施工人员没能将JF-24 V电源及时正确环接上，使这几个相邻轨道光带表示电路的公用极接不上JF-24 V电源，则该区段在点亮红光管（施工中轨道电路尚未恢复）或轨道继电器已励磁吸起，排列进路锁闭点亮白光管时，就形成迂回迷流，使红、白光管有同时点亮的可能。

2.2.4 形成迂回迷流的几种实际情况

在老式控制台点灯电路中，光管采用的是交流24 V白炽灯，使用这种白炽灯的表示电路在出现类似长葛站施工情况时肯定会出现迂回迷流的问题，因为白炽灯没有单向导电性。

因为白炽灯的使用寿命短、耗电量大，所以已基本被淘汰，取而代之的是使用发光二极管作为表示光源。在现场实际运用的是发光二极管串接1个520 Ω的电阻（部分站场是这样的，依此为例），如图5所示。

控制台生产厂家的工作人员在安装控制台表示光管或现场信号人员更换表示光管时，可能会出现以下四种情况。

当出现第一和第四种情况，发光二极管对向连接，因为发光二极管具有单向导电性，所以，电路不会形成迂回迷流。而出现第二和第三种二极管连接情况时，就会形成迂回迷流。图6只是简单的示例，实际情况是有很多发光二极管的一极连在一起接JF-24 V电源，形成公用端——即便只有一个发光二极管与其他发光二极管形成顺向连接，也会形成迂回迷流。一个车站每个咽喉都有多个轨道区段，特别是较大的车站其轨道电路区段就更多了，由于安装的发光二极管数量很多，试验时也只是检查光管亮不亮，一般情况不会注意和检查发光二极管的安装方向，所以出现第二和第三种情况形成迂回迷流的概率还是很大的。

综合以上三点分析，无论迂回迷流是0.7 mA、1.62 mA还是2.21 mA，都高于0.2 mA，红、白光管同时点亮的亮度虽然比正常光带亮度有所减弱，但控制台值台人员还是能明显感觉到的。当然，调度监督和微机监测设备因为采集电路设计、生产单位的不同会有所区别，可能发生此类情况时光管明亮程度会有所不同。

3 建议和对策

经过进一步分析，发生控制台进路表示光带红、白光管乱显示的情况在现场可分为以下几种：检修作业时，控制台更换JF-24 V电源保险；故障时，控制台JF-24 V电源保险熔断；施工时，JF-24 V电源未正确环接。这三种情况的任何一种，都会使控制台全部或部分光带表示电路因失去JF-24 V电源而红、白光管乱显示。发生此类问题时应如何进行处理呢？笔者提出以下几点建议：①在非施工作业的情况下，如果出现控制台全部或部分光带红、白光管乱显示，应先判断是否是控制台全部或某段失去JF-24 V电源。当然，从其他现象也可以进行辅助判断和处理。②在控制台拆改表示电路施工时，可以先关闭调监和微机监测的JF-24 V电源保险，这样做不会造成迂回迷流。一旦控制台表示电路有问题，也能及时发现。但此种方法会影响调监和微机监测设备的正常使用，短时间内可以，但时间过长不宜采纳。③不关闭调度监督和微机监测的JF-24 V电源，不影响调度监督和微机监测设备的正常使用。当施工中出现上述故障时，从控制台JF-24 V汇流排直接给出现红、白光管同时点亮的区段接上JF-24 V电源线就可以克服，待有时间再正确环接JF-24 V电源。④对发光二极管表示电路的控制台，工厂生产时就严格把关，保证发光二极管的正确安装方向，从源头上杜绝迂回迷流的可能性。同时，信号人员在更换损坏发光二极管时也应认真核对其方向性。

4 结束语

本文根据现场发生的故障现象分析了控制台发光管红、白乱显示现象，并就此提出了自己的一些想法，以期为相关工作提供经验。

参考文献

[1]卢欣，刘东明.集中联锁控制台线路显示光带对眼睛的影响及改进[J].铁道运输与经济，1993（07）.

[2]何文卿.6502电气集中电路[M].北京：中国铁道出版社，1990：33-35.

[3]赵志熙.微机联锁技术[M].北京：中国铁道出版社，1995：77-79.

作者简介：随鸿杰（1973—），男，1993年8月毕业于天津铁路工程学校铁道信号专业（中专），2008年7月毕业于西南交通大学电气工程及自动化专业（网络教学本科），工程师。

〔编辑：白洁〕

Abstract： Console into a line of a road to stop the occurrence of expressed band of light red， white tube processing disorder display fault analysis， summed up the experience of a similar deal with failure， only to exchange and learn. Encounter such a failure， first light with a circuit from the console， adjust the monitoring equipment and computer monitoring equipment acquisition circuit both a detailed analysis of the reasons for failure， and the composition of the flow from the fan roundabout way of the cause of failure for further explained by the formation of several actual circuitous detour fans and fan flow stream size calculation， presented a detailed solution. Symptom mentioned which has a certain universality， construction and maintenance services of electrical units have a certain spot guidance.

Key words： console approach； red， white tube； chaos display； circuitous flow fans

2.2.4 形成迂回迷流的几种实际情况

在老式控制台点灯电路中，光管采用的是交流24 V白炽灯，使用这种白炽灯的表示电路在出现类似长葛站施工情况时肯定会出现迂回迷流的问题，因为白炽灯没有单向导电性。

因为白炽灯的使用寿命短、耗电量大，所以已基本被淘汰，取而代之的是使用发光二极管作为表示光源。在现场实际运用的是发光二极管串接1个520 Ω的电阻（部分站场是这样的，依此为例），如图5所示。

控制台生产厂家的工作人员在安装控制台表示光管或现场信号人员更换表示光管时，可能会出现以下四种情况。

当出现第一和第四种情况，发光二极管对向连接，因为发光二极管具有单向导电性，所以，电路不会形成迂回迷流。而出现第二和第三种二极管连接情况时，就会形成迂回迷流。图6只是简单的示例，实际情况是有很多发光二极管的一极连在一起接JF-24 V电源，形成公用端——即便只有一个发光二极管与其他发光二极管形成顺向连接，也会形成迂回迷流。一个车站每个咽喉都有多个轨道区段，特别是较大的车站其轨道电路区段就更多了，由于安装的发光二极管数量很多，试验时也只是检查光管亮不亮，一般情况不会注意和检查发光二极管的安装方向，所以出现第二和第三种情况形成迂回迷流的概率还是很大的。

综合以上三点分析，无论迂回迷流是0.7 mA、1.62 mA还是2.21 mA，都高于0.2 mA，红、白光管同时点亮的亮度虽然比正常光带亮度有所减弱，但控制台值台人员还是能明显感觉到的。当然，调度监督和微机监测设备因为采集电路设计、生产单位的不同会有所区别，可能发生此类情况时光管明亮程度会有所不同。

3 建议和对策

经过进一步分析，发生控制台进路表示光带红、白光管乱显示的情况在现场可分为以下几种：检修作业时，控制台更换JF-24 V电源保险；故障时，控制台JF-24 V电源保险熔断；施工时，JF-24 V电源未正确环接。这三种情况的任何一种，都会使控制台全部或部分光带表示电路因失去JF-24 V电源而红、白光管乱显示。发生此类问题时应如何进行处理呢？笔者提出以下几点建议：①在非施工作业的情况下，如果出现控制台全部或部分光带红、白光管乱显示，应先判断是否是控制台全部或某段失去JF-24 V电源。当然，从其他现象也可以进行辅助判断和处理。②在控制台拆改表示电路施工时，可以先关闭调监和微机监测的JF-24 V电源保险，这样做不会造成迂回迷流。一旦控制台表示电路有问题，也能及时发现。但此种方法会影响调监和微机监测设备的正常使用，短时间内可以，但时间过长不宜采纳。③不关闭调度监督和微机监测的JF-24 V电源，不影响调度监督和微机监测设备的正常使用。当施工中出现上述故障时，从控制台JF-24 V汇流排直接给出现红、白光管同时点亮的区段接上JF-24 V电源线就可以克服，待有时间再正确环接JF-24 V电源。④对发光二极管表示电路的控制台，工厂生产时就严格把关，保证发光二极管的正确安装方向，从源头上杜绝迂回迷流的可能性。同时，信号人员在更换损坏发光二极管时也应认真核对其方向性。

4 结束语

本文根据现场发生的故障现象分析了控制台发光管红、白乱显示现象，并就此提出了自己的一些想法，以期为相关工作提供经验。

参考文献

[1]卢欣，刘东明.集中联锁控制台线路显示光带对眼睛的影响及改进[J].铁道运输与经济，1993（07）.

[2]何文卿.6502电气集中电路[M].北京：中国铁道出版社，1990：33-35.

[3]赵志熙.微机联锁技术[M].北京：中国铁道出版社，1995：77-79.

作者简介：随鸿杰（1973—），男，1993年8月毕业于天津铁路工程学校铁道信号专业（中专），2008年7月毕业于西南交通大学电气工程及自动化专业（网络教学本科），工程师。

〔编辑：白洁〕

Abstract： Console into a line of a road to stop the occurrence of expressed band of light red， white tube processing disorder display fault analysis， summed up the experience of a similar deal with failure， only to exchange and learn. Encounter such a failure， first light with a circuit from the console， adjust the monitoring equipment and computer monitoring equipment acquisition circuit both a detailed analysis of the reasons for failure， and the composition of the flow from the fan roundabout way of the cause of failure for further explained by the formation of several actual circuitous detour fans and fan flow stream size calculation， presented a detailed solution. Symptom mentioned which has a certain universality， construction and maintenance services of electrical units have a certain spot guidance.

Key words： console approach； red， white tube； chaos display； circuitous flow fans

2.2.4 形成迂回迷流的几种实际情况

在老式控制台点灯电路中，光管采用的是交流24 V白炽灯，使用这种白炽灯的表示电路在出现类似长葛站施工情况时肯定会出现迂回迷流的问题，因为白炽灯没有单向导电性。

因为白炽灯的使用寿命短、耗电量大，所以已基本被淘汰，取而代之的是使用发光二极管作为表示光源。在现场实际运用的是发光二极管串接1个520 Ω的电阻（部分站场是这样的，依此为例），如图5所示。

控制台生产厂家的工作人员在安装控制台表示光管或现场信号人员更换表示光管时，可能会出现以下四种情况。

当出现第一和第四种情况，发光二极管对向连接，因为发光二极管具有单向导电性，所以，电路不会形成迂回迷流。而出现第二和第三种二极管连接情况时，就会形成迂回迷流。图6只是简单的示例，实际情况是有很多发光二极管的一极连在一起接JF-24 V电源，形成公用端——即便只有一个发光二极管与其他发光二极管形成顺向连接，也会形成迂回迷流。一个车站每个咽喉都有多个轨道区段，特别是较大的车站其轨道电路区段就更多了，由于安装的发光二极管数量很多，试验时也只是检查光管亮不亮，一般情况不会注意和检查发光二极管的安装方向，所以出现第二和第三种情况形成迂回迷流的概率还是很大的。

综合以上三点分析，无论迂回迷流是0.7 mA、1.62 mA还是2.21 mA，都高于0.2 mA，红、白光管同时点亮的亮度虽然比正常光带亮度有所减弱，但控制台值台人员还是能明显感觉到的。当然，调度监督和微机监测设备因为采集电路设计、生产单位的不同会有所区别，可能发生此类情况时光管明亮程度会有所不同。

3 建议和对策

经过进一步分析，发生控制台进路表示光带红、白光管乱显示的情况在现场可分为以下几种：检修作业时，控制台更换JF-24 V电源保险；故障时，控制台JF-24 V电源保险熔断；施工时，JF-24 V电源未正确环接。这三种情况的任何一种，都会使控制台全部或部分光带表示电路因失去JF-24 V电源而红、白光管乱显示。发生此类问题时应如何进行处理呢？笔者提出以下几点建议：①在非施工作业的情况下，如果出现控制台全部或部分光带红、白光管乱显示，应先判断是否是控制台全部或某段失去JF-24 V电源。当然，从其他现象也可以进行辅助判断和处理。②在控制台拆改表示电路施工时，可以先关闭调监和微机监测的JF-24 V电源保险，这样做不会造成迂回迷流。一旦控制台表示电路有问题，也能及时发现。但此种方法会影响调监和微机监测设备的正常使用，短时间内可以，但时间过长不宜采纳。③不关闭调度监督和微机监测的JF-24 V电源，不影响调度监督和微机监测设备的正常使用。当施工中出现上述故障时，从控制台JF-24 V汇流排直接给出现红、白光管同时点亮的区段接上JF-24 V电源线就可以克服，待有时间再正确环接JF-24 V电源。④对发光二极管表示电路的控制台，工厂生产时就严格把关，保证发光二极管的正确安装方向，从源头上杜绝迂回迷流的可能性。同时，信号人员在更换损坏发光二极管时也应认真核对其方向性。

4 结束语

本文根据现场发生的故障现象分析了控制台发光管红、白乱显示现象，并就此提出了自己的一些想法，以期为相关工作提供经验。

参考文献

[1]卢欣，刘东明.集中联锁控制台线路显示光带对眼睛的影响及改进[J].铁道运输与经济，1993（07）.

[2]何文卿.6502电气集中电路[M].北京：中国铁道出版社，1990：33-35.

[3]赵志熙.微机联锁技术[M].北京：中国铁道出版社，1995：77-79.

作者简介：随鸿杰（1973—），男，1993年8月毕业于天津铁路工程学校铁道信号专业（中专），2008年7月毕业于西南交通大学电气工程及自动化专业（网络教学本科），工程师。

〔编辑：白洁〕

Abstract： Console into a line of a road to stop the occurrence of expressed band of light red， white tube processing disorder display fault analysis， summed up the experience of a similar deal with failure， only to exchange and learn. Encounter such a failure， first light with a circuit from the console， adjust the monitoring equipment and computer monitoring equipment acquisition circuit both a detailed analysis of the reasons for failure， and the composition of the flow from the fan roundabout way of the cause of failure for further explained by the formation of several actual circuitous detour fans and fan flow stream size calculation， presented a detailed solution. Symptom mentioned which has a certain universality， construction and maintenance services of electrical units have a certain spot guidance.

Key words： console approach； red， white tube； chaos display； circuitous flow fans