時速250km客專信號工程調(diào)試開通工法

1、時速250km客運專線信號工程調(diào)試開通工法中國鐵建電氣化局集團四公司 李遠 姚孟求一、前言 隨著客運專線在我國鐵路運營線路中發(fā)揮出了越來越重要的作用，以及客運專線施工技術(shù)日趨標準化、成熟化。建設客運專線的數(shù)量在不斷增長。其中，信號工程作為客運專線指揮列車運行的關(guān)鍵系統(tǒng)，也得到越來越多的應用，發(fā)揮著越來越不可替代的作用。信號設備的調(diào)試開通是客運專線信號工程施工的決定性工序，關(guān)系到信號工程能否順利交接、開通運營。與普通鐵路相比，客運專線列車運行速度更快。各子系統(tǒng)更多，接口關(guān)聯(lián)性更強，調(diào)整精度更高，質(zhì)量要求更嚴格。按照傳統(tǒng)的普通鐵路的調(diào)試開通方式，各分項系統(tǒng)交叉影響多，試驗所需時間長、聯(lián)鎖試驗內(nèi)容繁

2、雜，已不能適用實際需求，我們通過摸索、總結(jié)施工經(jīng)驗教訓，針對客運專線信號工程的特點，結(jié)合普通鐵路信號工程調(diào)試開通方法，不斷完善了客運專線調(diào)試開通工法，經(jīng)實際檢驗，運用此工法調(diào)試開通做到了快速、全面、徹底。二、工法特點1、運用此工法調(diào)試開通所用時間短、效率高，減少了調(diào)試所需時間。只要配好線，就可以通電試驗，在不具備部分調(diào)試條件時也能將聯(lián)鎖試驗和各分項設備試驗分開獨立完成。有利于在短時間達到試驗開通條件。2、本工法把調(diào)試開通按照聯(lián)鎖、列控、ctc等主要子系統(tǒng)分步分項進行，工序清晰明了，接口之間銜接緊密，先局部后系統(tǒng)，便于試驗步驟順利進行。杜絕了電路檢查不徹底，聯(lián)鎖試驗漏項。3、采用此工法進行設備調(diào)

3、試開通，各系統(tǒng)可以獨立安排人員分室內(nèi)、室外等進行分組平行試驗，互不影響，縮短了試驗時間。4、在試驗前對信號各種設備進行預調(diào)，模擬試驗環(huán)節(jié)電路檢查全面，試驗后期根據(jù)實際精調(diào)，減少了后期開通時所需時間。5、實用性強，操作方便。減少了試驗人員數(shù)量，簡化了現(xiàn)場技術(shù)人員操作步驟，降低操作人員勞動強度，適用范圍廣，可大規(guī)模推廣。簡單易學，新手只要熟練師傅帶1-2個站，按照此工法即基本可獨立進行試驗作業(yè)。6、本工法根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行編寫，每道工序經(jīng)過現(xiàn)場實踐經(jīng)驗教訓得來，并在運用過程中不斷改進、完善，針對性和實用性強。三、適用范圍主要適用于新建、改造時速250km客運專線信號工程聯(lián)鎖、CTCS-2級列控等

4、設備的調(diào)試、開通。新建時速300km高速鐵路的聯(lián)鎖、CTCS-3級列控等設備的調(diào)試、開通也可借鑒、參考應用。四、工藝原理本工法充分利用客運專線信號工程各子系統(tǒng)之間的特點，將所有要試驗的設備做為一個整體考慮，分步驟、分項目的有序進行調(diào)試開通試驗。提前做好設備試驗前各項初調(diào)和準備工作，利用聯(lián)鎖、列控等子系統(tǒng)的電路原理，采用模擬盤檢查電路是否正確。既能做到全面也能較大縮短調(diào)試時間。本工法側(cè)重對調(diào)試開通中比較復雜的工序、關(guān)鍵性電路、調(diào)試難點進行詳細分解應用?？朔诵盘栒{(diào)試開通在一些條件不具備情況下、時間緊張，或受到站前、及自身施工條件的影響，導致現(xiàn)場試驗不系統(tǒng)、不連貫等問題，能夠圓滿完成客運專線信號工

5、程的調(diào)試開通。五、工法流程及要點（一）工法流程時速250km客運專線信號工程調(diào)試開通流程如圖-1所示。圖-1 調(diào)試開通流程圖（二）工法要點1、調(diào)試準備工作1.1、在完成信號室內(nèi)外設備布線、配線后，根據(jù)設計圖紙對設備配線進行一次全面復核，完成室內(nèi)外電源線、軟線、驅(qū)采控制線、電纜的導通和絕緣測試，保證配線符合設計圖的要求，無錯、漏、多、混線現(xiàn)象，線間、對地絕緣良好。1.2、現(xiàn)場調(diào)查和核對特殊電路有無問題，然后進行設備插裝。插好繼電器、斷路器、阻容盒、各種零散元器件、聯(lián)鎖和列控控制纜、發(fā)送器、接收器、衰耗器、防雷模擬網(wǎng)絡盤等設備。其中，發(fā)送器、接收器需使用鎖閉三角鑰匙緊固良好。1.3、室外完成設備插

6、裝，做好信號機燈泡、扼流變設備、補償電容、應答器的安裝固定，完成軌道鋼軌引接線上鋼軌、道岔加裝二極管等設備的安裝。1.4、試驗前對各類型設備的型號、位置再次進行核對，并在各個設備的機柜位置貼上標簽，標明設備名稱便于試驗過程中查找。1.5、收集軌道區(qū)段長度、線路類型、載頻信息查設計圖表編制移頻軌道區(qū)段調(diào)整表，匯總各軌道區(qū)段實際電路長度（或?qū)崪y電纜阻值）數(shù)據(jù)設計圖表編制網(wǎng)絡模擬盤電纜補償表。2、調(diào)試前設備初調(diào)2.1室外初調(diào)：1）調(diào)整好ZPW-2000移頻軌道調(diào)整站內(nèi)匹配單元（BPLN）變比，1700Hz和2000Hz 使用變比13.5：1，2300Hz和2600Hz 使用變比12：1。2）調(diào)諧單元

7、用于進站外方機械絕緣節(jié)時需要拆除A、B間銅引接片。 2.2室內(nèi)初調(diào)：1）將軌道電路的發(fā)送器實際電平調(diào)整至10級電平，封連發(fā)送器端子11-4，12-5。按照圖紙完成發(fā)送器主機、備機，接收器主、并機的載頻1700，2000，2300，2600，-1，-2選型2）接收電平調(diào)整按照前期編制的移頻軌道區(qū)段調(diào)整表，在機柜衰耗器母板的萬可端子上進行調(diào)整。3） 軌道電路電纜模擬盤調(diào)整根據(jù)施工前期編制的網(wǎng)絡模擬盤電纜補償表在移頻綜合柜組匣的35芯端子上進行。調(diào)整電纜模擬網(wǎng)絡盤使各個區(qū)段按照10km長度進行補償。超過10km的按照特殊區(qū)段采用12.5km或15km調(diào)整表進行調(diào)整。4）對于小軌道參數(shù)的調(diào)整，客專小軌

8、道電路只納入移頻監(jiān)測機柜內(nèi)報警，不納入聯(lián)鎖，暫不調(diào)整。3、模擬盤制作及連接3.1、模擬盤可以模擬各種信號設備在電路中所起的作用，檢驗室內(nèi)電路的是否正確，室內(nèi)設備能否正常工作，聯(lián)鎖關(guān)系是否正確。模擬盤由盤面、燈座、燈泡、鈕子開關(guān)、連接線纜等組成。盤面采用薄木板或PVC板制成，長方四邊形。盤面按照站場或區(qū)間設備平面布置圖繪制，用手電鉆鉆孔安裝鈕子開關(guān)和燈座等電路元件。模擬盤面應包含信號機、道岔、軌道區(qū)段、方向電路等信息。模擬盤與設備的連接線可采用32*0.2聯(lián)鎖軟纜或0.4平方軟線，引出線匯總成束并且用尼龍扎帶綁扎，保證美觀。如圖-2所示。圖-2 模擬盤樣板3.2、信號機模擬：根據(jù)信號機在站場或區(qū)

9、間的位置進行布置，在模擬盤上采用220V 45W的與燈位顏色一致的有色燈泡（或者使用普通白熾燈，做好每個燈泡的燈顏色標記，如U、L、H、B等）模擬信號機。在每個燈位引出正負電源線接對應的分線盤信號機室外側(cè)端子。信號機模擬盤連接如圖-3所示，去線單獨放，回線可共用。圖-3 信號機模擬盤連接示意圖3.3、道岔模擬：道岔模擬分為表示電路模擬和送電操作試驗。1）以客運專線普遍使用的ZYJ7轉(zhuǎn)轍機為例，表示電路模擬先在分線盤道岔端子封連X1-X4-X5。然后將2個二極管加工成三角形（二極管帶白色圈為負極），保證X1有1正1付，另2個角各1正1付。將二極管接入分線盤道岔端子位X1-X2-X3。從分線盤道岔

10、共用X1放線引出到模擬盤鈕子開關(guān)。表示電路模擬連接方式如圖-4所示。 圖-4表示電路模擬盤連接示意圖2）道岔送電試驗的模擬一般在分線盤上串連3個星三角形200W燈泡成進行試驗。3.4、軌道電路模擬：客運專線ZPW-2000移頻軌道電路室內(nèi)外的分界在移頻綜合柜。如圖-5所示，在移頻綜合柜的零層把FS和JS用臨時線封連，然后從另一對線FSH、JSH引出到模擬盤對應的軌道區(qū)段，并串入2W 1000的電阻R接到模擬盤對應K鈕子開關(guān)。圖-5 軌道電路模擬盤連接示意圖3.5、改方電路模擬：改方電路是由TCC列控中心驅(qū)動ZGFJ和FGFJ繼電器完成的。當列車正向運行后需要改變方向時，列控中心驅(qū)動FGJ吸起，

11、方向繼電器FJ轉(zhuǎn)極。方向繼電器轉(zhuǎn)極后，該區(qū)間所有的方向切換繼電器FQJ吸起，列車運行方向改為反向。實際情況，我們進行列控改方試驗時，廠家可能未能完成系統(tǒng)內(nèi)部調(diào)試，這時需要在模擬盤上制作改方控制開關(guān)，通過斷開方向控制繼電器與列控中心的控制纜連接，用鈕子開關(guān)模擬向ZGFJ和FGFJ送電，人工模擬改變行車方向，模擬運行方向控制電路主要借用其他直流電源來動作方向繼電器，比如KZ。也可用硅整流輸出電壓值為直流24V。連接方式如圖-6所示。 圖-6 改方電路模擬盤連接示意圖4、電源屏、機柜送電試驗4.1、試驗前需電力專業(yè)給電源屏提供至少1路380V電源。實際施工中，如電力無法供電時，可采用三相交流發(fā)電機提

12、供臨時電源。4.2、斷開室內(nèi)所有斷路器開關(guān)，包括電源屏、UPS、機柜零層、各組合斷路器。4.3、閉合電源屏和UPS的輸入開關(guān)，與廠家配合測量各類電源電壓、電流符合是否設計規(guī)定，將電源屏各電氣參數(shù)調(diào)整到規(guī)定范圍內(nèi)。4.4、檢查各電源屏、機柜、防雷配電箱安全接地連接良好。斷開電源屏輸出電源線，合上電源屏輸出空開置于閉合位置，依據(jù)圖紙對電源屏輸出端子進行測試。4.5、恢復輸出電源線，依次閉合機柜零層電源斷路器，根據(jù)電源圖用萬用表核對機柜零層電源輸入的電壓、極性是否符合要求。測試不同電源線之間是否有混電及接地情況。檢查電源屏到機柜零層的電路正確。并對各種電源輸出進行對地絕緣測試。4.6、從各機柜零層環(huán)

13、線的中間斷開，分段進行零層間的電源環(huán)線測試確保正確。4.7、零層測試完畢后。依次閉合組合柜每層斷路器開關(guān)。核對各組合側(cè)面輸入的電源電壓、極性。5、室內(nèi)模擬試驗、室外單項試驗5.1、模擬試驗前檢查：設備終端受電后，需要完成室內(nèi)信號機、道岔、軌道電路單項試驗，完成結(jié)合電路、方向電路、發(fā)碼電路、信號機燈絲報警、斷路器熔絲報警、應答器室內(nèi)碼位測試等試驗內(nèi)容。試驗前，將模擬盤的軌道區(qū)段鈕子開關(guān)、道岔鈕子開關(guān)置于接通位置，信號機燈泡安裝良好。閉合所有室內(nèi)斷路器，檢查是否有各類報警，進行處理。模擬試驗操作分兩種情況，如聯(lián)鎖或者列控廠家把各自軟件平臺搭建調(diào)試完畢。則使用控制臺排列進路等正常操作來驅(qū)動相應的繼電

14、器。但在實際施工中。各廠家設備安裝調(diào)試完成的時間會滯后聯(lián)鎖試驗時間。為此我們可采用直接送24V直流電源驅(qū)動繼電器條件進行試驗。5.2、信號機試驗：信號機模擬試驗包括進站信號機、出發(fā)信號機、調(diào)車信號機、通過信號機等，信號機試驗通過驅(qū)動相應繼電器，如能讓模擬盤上相應的燈位點亮。則說明該條電路正確。依次按照聯(lián)鎖表開放各種情況下的燈位顯示，觀察模擬盤的燈光顯示是否符合聯(lián)鎖表內(nèi)規(guī)定。試驗過程中，需要把信號機的每種開放燈位情況試驗完全。以進站信號機為例，需要試驗紅、紅白、綠、黃、雙黃、綠黃、黃閃黃的燈光顯示。燈光顯示試驗正常后，進行紅燈轉(zhuǎn)移試驗，逐一切斷信號機點燈電源，使DJ落下，觀察燈光轉(zhuǎn)移及信號降級顯

15、示。試驗紅燈轉(zhuǎn)移，防護該軌道區(qū)段的信號機紅燈滅燈時，應把紅燈轉(zhuǎn)移至后一架信號機。5.3、道岔模擬試驗：道岔表示電路試驗根據(jù)實際情況，由控制臺道岔操動，當試驗中不能采用軟件操作時，可以使用臨時線，定操時，通過用封連線連接SJ 、DCJ接點 ,檢查DBJ是否吸起。反操作時用封連線連接SJ、FCJ接點。檢查FBJ是否吸起。通過扳動鈕子開關(guān)使道岔表示繼電器能夠吸起落下，逐一確認模擬盤上各道岔模擬的位置與圖紙道岔位置能夠?qū)恢?。進行道岔送電試驗需要把表示二極管取下，以免電壓過高擊穿二極管。當?shù)啦矶ú贂r，把星三角燈泡掛在X1、X2、X5上，道岔反操時，把星三角燈泡掛在X1、X3、X4上。試驗送電時，燈泡

16、能持續(xù)點亮一定時間。則說明啟動電路正確。5.4、軌道電路試驗：1）正方向電路試驗首先，閉合發(fā)送器、接收器、衰耗器的斷路器，發(fā)送器、接收器“工作”綠燈亮，F(xiàn)BJ正常勵磁，表示設備工作正常。測試軌出輸出大于240mv 即可使軌道繼電器可靠吸起。通過鈕子開關(guān)的閉合、斷開模擬鋼軌的占用、出清，使軌道繼電器吸起、落下。逐一確認模擬盤上各區(qū)段的位置與圖紙位置能夠?qū)恢?。沒有吸起查找原因進行處理。查找故障原因可依次檢查移頻柜對應的功出端子S1、S2（端子05、06）是否有輸出，輸入V1 、V2（端子09、10）是否有電壓，發(fā)送器載頻調(diào)整端子、發(fā)送器電平調(diào)整、接收電平調(diào)整是否正確進行檢查，排除故障。軌道電路

17、試驗，可依次扳動鈕子開關(guān)、排列相關(guān)進路，使用移頻測試儀測量相應移頻信號的載頻、低頻。同時觀察相關(guān)通過信號機的顯示、及各軌道區(qū)段低頻編碼信息是否符合碼序表內(nèi)容規(guī)定。2）反方向電路試驗通過驅(qū)動FGFJ吸起、切斷ZGFJ落下。改變運行方向，使各信號機全部處于滅燈狀態(tài)。重復正方向試驗內(nèi)容檢查反方向是否正確。3）移頻報警電路試驗當所有軌道區(qū)段設備都正常時，移頻報警繼電器FBJ應在吸起狀態(tài)。分別斷開移頻發(fā)送器或接收器的設備電源，試驗移頻報警繼電器FBJ應失磁落下。4）試驗冗余備機客運專線移頻軌道電路發(fā)送器采用1備1方式，逐一斷開各軌道區(qū)段發(fā)送器電源，檢查發(fā)送器是否能自動轉(zhuǎn)到備機。同時核對備機軌道載頻頻率、

18、低頻信息是否與主機一致。正方向和反方向運行都應該進行備機試驗。5）接收器主并機倒換試驗客運專線移頻軌道電路接收器是按主并機雙機并聯(lián)運用的。在移頻柜內(nèi)是把上層的接收器和下層接收器構(gòu)成主并機系統(tǒng)。用鎖閉桿鑰匙擰開其中任一個接收器。（或關(guān)閉此接收器電源）應該不會影響該軌道區(qū)段的正常工作為正確。5.5、改方電路試驗改方有兩種辦理方式：一是正常辦理，在確認區(qū)間無車的情況下正常接車口辦理發(fā)車進路。通過方向電路正常改變運行方向。二是輔助辦理，在確認區(qū)間無車但區(qū)間設備有紅光帶無法正常辦理。輔助辦理方式先由原接車站按壓總輔助按鈕和發(fā)車輔助按鈕。然后由原發(fā)車站按壓總輔助按鈕和接車輔助按鈕。方向電路實現(xiàn)改方。試驗改

19、方電路時2種辦理方式都要試驗完全。試驗方法如下：1）客運專線改方電路是通過兩站間安全數(shù)據(jù)網(wǎng)光纜通道來傳遞改方信息的。如果廠家系統(tǒng)內(nèi)部硬件和軟件搭建起來，控制臺可以正常使用，當兩站間達到調(diào)試條件時，可由站間列控中心之間配合完成改變列車行車方向。2）兩站間通信沒有建立的情況下。但列控中心與移頻柜的通信已連接良好?？蛇M行單站調(diào)試，由仿真軟件與列控中心連接，改變行車方向。3）實際試驗中，如果我們進行列控改方試驗時，廠家未能完成系統(tǒng)內(nèi)部調(diào)試，這時使用模擬盤上的改方控制開關(guān)，通過斷開方向控制繼電器與列控中心的控制纜連接，用鈕子開關(guān)模擬向ZGFJ或FGFJ送電，人工模擬改變行車方向。4）也可將FJ從組合上拔

20、下來。將繼電器接點敲到另外一個位置。然后插入組合中。觀察FQJ是否勵磁吸起方向是否改變。 5.6、應答器試驗使用備用的有源應答器，接入分線盤應答器對應位置。使用應答器數(shù)據(jù)讀寫儀器讀取相應應答器數(shù)據(jù)是否正確。5.7主要電路試驗完畢后，后續(xù)進行的零散電路、熔絲報警電路試驗，系統(tǒng)功能試驗就比較簡單。零散電路、熔絲報警電路只要按照圖紙電路進行檢查試驗即可。系統(tǒng)功能試驗主要是對車站CBI計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)、區(qū)間TCC列車控制系統(tǒng)、CTC調(diào)度集中、微機監(jiān)測系統(tǒng)的控制機、操作表示機、維護機的操作和顯示性能、系統(tǒng)間接口信息等功能進行檢查。根據(jù)驗標、鐵路局聯(lián)鎖試驗表格核對聯(lián)鎖、CTC、微機監(jiān)測系統(tǒng)接口、操作方式、屏

21、幕顯示即可。5.8、室外單項試驗室外單項試驗可安排人員同步與室內(nèi)進行。6、室內(nèi)室外連通試驗、開通6.1、連通前準備工作設備能否正常開通，關(guān)鍵在于模擬試驗是否完整、正確，模擬試驗完成后，后期調(diào)試開通就比較簡單。連通試驗主要是完成信號機點燈、燈絲報警試驗、轉(zhuǎn)轍機操動試驗、轉(zhuǎn)轍機表示電路、轉(zhuǎn)轍機位置核對試驗、密貼檢查器試驗等內(nèi)容。1）將室內(nèi)分線盤的信號機和道岔、移頻綜合柜的軌道電路與模擬盤連線撤除，清理各種模擬試驗用臨時封連線臨時線、二極管，恢復室外電纜到圖紙對應端子處。2) 開通前需按照實際參數(shù)進行調(diào)整的設備發(fā)送電平按照前期編制的移頻軌道區(qū)段調(diào)整表內(nèi)發(fā)送器輸出電平端子連接表在機柜發(fā)送器端子上進行調(diào)

22、整。小軌道電路的調(diào)整，在開通前根據(jù)測試衰耗軌入實際測量的小軌道電壓，按照設計院客運專線接收器小軌道調(diào)整表，在移頻機柜衰耗器母板的萬可端子上進行調(diào)整。調(diào)整后軌出標準達到155mv。小軌道電路調(diào)整分正方向、反方向。軌道電路需保證機車信號入口電流達到要求。用0.15分路線在軌道受段分路。測出的入口電流2000HZ/2300HZ/1700HZ時大于500Ma,2600HZ大于450m區(qū)間信號機燈絲電流、電壓調(diào)整也按照實際進行調(diào)整，通過調(diào)整信號點燈遠程隔離變壓器的輸出電壓，使室內(nèi)DJ電流達到要求。室外測試燈端電壓，調(diào)整到10.211.4V范圍內(nèi)。3）核對占用軌道電路、開放信號機看顯示是否正確，操作道岔核

23、對位置。核對信號機燈光顯示，確認信號機顯示與繼電器狀態(tài)邏輯關(guān)系一致。進行燈絲斷絲報警試驗，核對報警信號機燈位報警編碼是否正確。6.2完成列車追蹤試驗、核對信號顯示、區(qū)段占用試驗。六、勞動力組織主要人員組織如表-1所示 表-2 主要人員配備表序號施工人員單位數(shù)量負責事項備注1調(diào)試負責人人1負責調(diào)試組織、掌握調(diào)試進度、指揮處理現(xiàn)場問題、協(xié)調(diào)各項資源，督促廠家解決系統(tǒng)內(nèi)部問題2技術(shù)負責人人1負責核對圖紙、制定方案、解決技術(shù)難題及故障處理3室內(nèi)調(diào)試人員人3負責模擬盤操作、電路核對、改線、測試、室內(nèi)試驗4室外調(diào)試人員人8負責室外設備核對、參數(shù)調(diào)試、問題處理、測試試驗只室外調(diào)試時需要5防護人員人3負責室內(nèi)、室外防護只室外調(diào)試時需要佩戴對講機、口哨、紅黃小旗6合計人15七、材料與設備主要施工機具設備如表-2所示： 表-2 主要施工機具設備序號機具、材料名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注1移頻表個22萬用表個43對講機個104兆歐表500V個15地阻測試儀個16硅整流ZG1-24/0.5個17試驗二極管1000V個按需8電阻1000歐個按需9燈泡200W個按需10燈泡45W個按需11鈕子開關(guān)個按需12燈座個按需13絕緣膠布卷614小工具組合型套10含扳手、鉗子、螺絲刀等施工工具15三相發(fā)電機5000W