城軌信號微機監(jiān)測設(shè)備的維護(hù)-直流道岔監(jiān)測采集原理及應(yīng)用

多動（含雙動）道岔動作電流曲線分析一、多動（含雙動）道岔概述二、多動（含雙動）道岔正常動作電流曲線分析三、多動（含雙動）道岔典型案例分析本講主要內(nèi)容知識準(zhǔn)備（一）單動道岔與雙動道岔1、單動道岔道岔的動作和位置與其他道岔不發(fā)生關(guān)聯(lián)?？梢愿鶕?jù)作業(yè)的需要單獨操作到定位或反位。

一

多動（含雙動）道岔概述（一）單動道岔與雙動道岔2、雙動道岔（對兩道岔的位置要求一致）由轉(zhuǎn)轍機帶動道岔轉(zhuǎn)換，兩道岔并不是同時動作，一般靠近站內(nèi)的（一動）先動，靠近站外的（末動）后動。（二）復(fù)式交分道岔與三動、四動道岔1、復(fù)式交分道岔包含兩組尖軌和兩組可動心軌、需要4臺轉(zhuǎn)轍機牽引。2、三動、四動道岔三動道岔四動道岔（一）多動道岔正常動作電流曲線分析

二

多動（含雙動）道岔正常動作電流曲線分析

曲線是單動道岔動作電流曲線的組合，前一動道岔動作完畢，才能接通下一動道岔的啟動電路，直至道岔全部轉(zhuǎn)換完畢。

經(jīng)驗提示：（1）每一動道岔開始啟動的標(biāo)志就是道岔啟動峰值的出現(xiàn)，簡直地說，出現(xiàn)幾次啟動峰值就說明道岔第幾動開始動作。（2）常規(guī)情況下，多動道岔動作的順序是由站內(nèi)向站外轉(zhuǎn)換，而站場設(shè)計中的道岔名稱是由站外向站內(nèi)編號，因此多動道岔一般是從大號碼向小號碼動作。所有166/172號道岔：第一動為172號，第二動為170號，第三動為168號，第四動為166號。掌握這一點，便于處理故障時正確找到故障道岔。（二）第一動為單機、第二動為六線制雙機牽引雙機道岔電流曲線分析

1、對于兩組特殊設(shè)置的六線制雙動道岔，一動為單機、另一動為雙機。主機電流曲線采集模塊能正常記錄兩組道岔的動作曲線（單機默認(rèn)為主機）；副機電流曲線采集模塊只有在副機轉(zhuǎn)換過程中才能采集到電流值。（三）第一動為六線制雙機、第二動為單機牽引雙動道岔電流曲線分析

通過六線制雙機單動道岔曲線分析可知，主副機動作曲線是分開采集的。因此在一動為單機，另一動為六線制雙機道岔動作電流曲線中，雙機道岔主機電流曲線與單機道岔電流值將記錄在同一個曲線中，雙機道岔副機電流曲線單獨記錄。2、電流曲線分析

相關(guān)知識

二

多動（含雙動）道岔典型案例曲線分析（一）道岔轉(zhuǎn)換電流兩動之間有明顯的缺口1、案例曲線：相關(guān)知識3、常見原因六線制雙機道岔不同步。2、曲線分析：（一）道岔轉(zhuǎn)換電流兩動之間有明顯的缺口此類曲線通常出現(xiàn)在每一動均為六線制雙機的多動道岔動作電流曲線中。根據(jù)六線制道岔動作電路分析：前一動的主副機均到位后，后續(xù)一動的主副機才能開始動作。相關(guān)知識（二）多動道岔未全部轉(zhuǎn)換完畢1、案例曲線2、曲線分析道岔第二動轉(zhuǎn)換完畢后，第三動未動作，說明啟動電壓未能順序向后傳遞。相關(guān)知識（二）多動道岔未全部轉(zhuǎn)換完畢3、常見原因（1）故障時最后動作動作完畢的道岔卡缺口。（2）故障時最后動作完畢的道岔至未動作道岔（圖中242號道岔）電機間啟動電路故障。相關(guān)知識（三）多動道岔中某一動轉(zhuǎn)換曲線不全2、曲線分析左圖故障曲線中，第二動實際只動作了1.4s，未動作完全即停轉(zhuǎn)。說明道岔動作電路剛開始時正常，后來因故斷開了。1、案例曲線：相關(guān)知識3、常見原因（1）故障道岔的前一動道岔（第一動為74號道岔）因摩擦電流過大導(dǎo)致道岔到位后接點反彈。（2）故障道岔啟動電路存在接觸不良。（三）多動道岔中某一動轉(zhuǎn)換曲線不全相關(guān)知識（四）多動道岔中某一動空轉(zhuǎn)1、案例曲線：相關(guān)知識（四）多動道岔中某一動空轉(zhuǎn)1、案例曲線：2、第三動道岔一啟動就出現(xiàn)摩擦電流。相關(guān)知識（四）多動道岔中某一動空轉(zhuǎn)2、曲線分析每一動道岔開始啟動的標(biāo)志就是道岔啟動峰值的出現(xiàn)。因此分析時通過重點觀察啟動峰值能較為直觀地判斷出多動道岔動作到哪一動，也就能鎖定故障轉(zhuǎn)轍機，再按照單動道岔曲線的分析方法對故障轉(zhuǎn)轍機曲線進(jìn)行分析，判定原因。3、常見原因確定該多動道岔中哪一動故障后，原因查找方法同單動道岔案例分析。相關(guān)知識（五）雙機牽引多動道岔定、反位動作電流曲線不一致1、案例曲線：相關(guān)知識（五）雙機牽引多動道岔定、反位動作電流曲線不一致1、案例曲線：相關(guān)知識（五）雙機牽引多動道岔定、反位動作電流曲線不一致2、曲線分析該道岔反位到定位動作曲線正常，從六線制道岔動作電流曲線采樣原理可知，這說明道岔主、副機動作曲線采集點正常，信號集中監(jiān)測設(shè)備運用正常。從該道岔定位到反位的動作曲線上分析，道岔動作完畢能正常給出表示，說明道岔動作正常。且動作電流曲線顯示雖然錯誤，但并不是零亂的，仔細(xì)查看，發(fā)現(xiàn)主機顯示是副機的動作曲線，副機顯示的是主機的動作曲線。正常情況下，定位扳到反位時，主機應(yīng)采集X2上的電流，副機應(yīng)采集X6上的電流。此曲線說明定位到反位時，主機電流采集器實際上采集了X6上的電流，而副機采集器采集了X2上的電流。相關(guān)知識3、常見原因主副機反位到定位道岔動作曲線正常，定位到反位道岔動作電流曲線交錯顯示時，說明X2與X6電纜配線反。主副機定位到反位道岔動作電流正常，反位到定位道岔動作電流曲線交錯顯示時，說明X1與X5電纜配線反。（五）雙機牽引多動道岔定、反位動作電流曲線不一致相關(guān)知識1、卡缺口（六）其他曲線分析相關(guān)知識1、卡缺口相關(guān)知識2、一動不解鎖相關(guān)知識3、二動不啟動

雙動道岔的一動道岔啟動完畢，但二動道岔不啟動，可能原因為二動道岔啟動電路故障，應(yīng)從室內(nèi)外啟動電路查找。相關(guān)知識4、道岔不鎖閉相關(guān)知識5、動作電流異常相關(guān)知識6、啟動電路故障（1）故障現(xiàn)象：道岔無表示直流道岔監(jiān)測采集原理一、直流道岔監(jiān)測實現(xiàn)的功能、監(jiān)測對象及監(jiān)測點二、直流道岔監(jiān)測的處理流程三、道岔監(jiān)測設(shè)備的故障處理四、直流道岔正常電流曲線分析本講主要內(nèi)容知識準(zhǔn)備相關(guān)知識

一

道岔監(jiān)測采集概述（一）道岔監(jiān)測的實現(xiàn)功能通過對轉(zhuǎn)轍機動作電流及開關(guān)量的實時監(jiān)測，能直接測量出電動轉(zhuǎn)轍機的啟動電流、工作電流、故障電流、動作時間及轉(zhuǎn)換方向，并以描述出道岔動作電流曲線，實現(xiàn)道岔動作電流原始數(shù)據(jù)的跟蹤采集。完成道岔動作、實際位置與表示狀態(tài)的校核；記錄道岔轉(zhuǎn)換時間及動作次數(shù)；判斷道岔轉(zhuǎn)轍機故障；防止違章作業(yè)。相關(guān)知識（二）道岔監(jiān)測對象和監(jiān)測點（1）監(jiān)測對象模擬量：道岔動作電流、道岔表示電壓開關(guān)量：1DQJ、2DQJ和DBJ/FBJ的狀態(tài)；SJ第八組接點的動態(tài)監(jiān)測（2）監(jiān)測點直流電動機的電流從分線盤或組合選取動作電流回線經(jīng)過直流電流傳感器穿芯采樣取得信號。開關(guān)量由各繼電器的空接點或半組空接點采集。相關(guān)知識

二

直流道岔監(jiān)測的處理流程（一）直流道岔電流采樣模塊對道岔電流的測試，采用WB系列穿芯感應(yīng)式電流互感器，可檢查10A以內(nèi)的各種波形的直流電流。特點：基于霍爾原理，隔離徹底、響應(yīng)快、耐沖擊。直流道岔電流采集模塊結(jié)構(gòu)圖相關(guān)知識（二）直流道岔電流采樣原理四線制直流道岔電流采集原理圖（1）采用開啟式穿芯直流電流模塊，安裝在組合架上，1DQJ旁。（2）配線時，需將電流線在可開啟式穿芯孔內(nèi)繞三圈。（3）模塊工作電源及輸出線配在相應(yīng)端子上。

1、四線制直流道岔電流采集相關(guān)知識六線制直流道岔電流采集原理圖2、六線制直流道岔電流采集采集路徑：從1DQJ的21接點引出兩條穿芯線，一條經(jīng)直流模塊后接2DQJ111

,另外一條經(jīng)直流模塊后接2DQJ121。相關(guān)知識（三）1DQJ接點監(jiān)測（1）道岔采集機通過采集1DQJ的落下接點狀態(tài)來監(jiān)測道岔轉(zhuǎn)換起止時間的。（2）轉(zhuǎn)換過程：1DQJ吸起、2DQJ轉(zhuǎn)極，道岔開始轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換完畢，1DQJ落下。相關(guān)知識（三）1DQJ接點監(jiān)測1DQJ接點狀態(tài)監(jiān)測電路圖光電隔離模塊的外側(cè)，原則上不應(yīng)出現(xiàn)集中監(jiān)測設(shè)備供出的電源，即完全排除集中中監(jiān)測電源混入電氣集中設(shè)備的可能性。1、6502電氣集中車站1DQJ監(jiān)測相關(guān)知識（三）1DQJ接點監(jiān)測1DQJ接點狀態(tài)監(jiān)測電路圖（1）使用開關(guān)量采集器隔離采集1DQJ或1DQJF的一組低壓半空接點。（2）常用采集位置：1DQJ/1DQJF的第4組接點。2、計算機聯(lián)鎖車站1DQJ監(jiān)測相關(guān)知識（四）定、反位表示信息采集1、6502電氣集中車站定位/反位表示信息采集

道岔定/反位表示是判斷道岔位置的參考依據(jù)，集中監(jiān)測系統(tǒng)通過監(jiān)測道岔的定位/反位表示，記錄道岔位置，描繪站場狀態(tài)。相關(guān)知識2、計算機聯(lián)鎖車站定位/反位表示信息采集

定/反位表示采樣均為DBJ、FBJ的空接點，所用的24V電源由監(jiān)測系統(tǒng)提供采集的專用24V電源。相關(guān)知識直流道岔電流測試原理圖相關(guān)知識直流道岔電流測試原理圖相關(guān)知識

三

道岔動作電流曲線分析（一）分析說明為保證道岔動作電流曲線的分析效果，應(yīng)做好以下幾點：1、掌握道岔動作電流大小及道岔轉(zhuǎn)換時間，能及時發(fā)現(xiàn)道岔運用過程中特性超標(biāo)現(xiàn)象。（1）ZD6各型轉(zhuǎn)轍機的工作電流均不應(yīng)大于2A。（2）道岔故障電流數(shù)值應(yīng)在規(guī)定的摩擦電流范圍內(nèi)：1）ZD6-D/F/G型轉(zhuǎn)轍機單機使用時，摩擦電流為2.3~2.9A；2）ZD6-E型和ZD6-J型轉(zhuǎn)轍機雙機配套使用時，摩擦電流為2.0~2.5A；3）轉(zhuǎn)轍機反向摩擦電流相差應(yīng)小于0.3A。相關(guān)知識2、了解直流轉(zhuǎn)轍機動作原理及標(biāo)準(zhǔn)動作曲線。道岔檢修完畢后將正常狀態(tài)下的電流曲線在信號集中監(jiān)測系統(tǒng)上設(shè)置為該組道岔的參考曲線。3、當(dāng)?shù)啦戆l(fā)生故障后，及時將故障曲線存儲，便于后面調(diào)查參考。下面將介紹直流轉(zhuǎn)轍機單動道岔（含單機、雙機兩種）、多動道岔的道岔動作電路原理、道岔動作電流采樣原理，并對到場正常動作電流曲線、常見異常曲線進(jìn)行分析。單機道岔以ZD6-D型轉(zhuǎn)轍機為例、雙機道岔以ZD6-E/J型道岔為例。相關(guān)知識（二）道岔動作電路原理簡介1、1DQJ勵磁相關(guān)知識2、2DQJ轉(zhuǎn)極相關(guān)知識3、室外道岔轉(zhuǎn)換相關(guān)知識4、道岔轉(zhuǎn)換完畢、溝通道岔表示電路

道岔轉(zhuǎn)換完畢后，室外道岔到位鎖閉，自動開閉器動接點轉(zhuǎn)換，斷開啟動電路，1DQJ緩放落下（如果是雙機道岔，則在雙機均到位后可使1DQJ落下），道岔轉(zhuǎn)換過程結(jié)束，道岔控制電路給出道岔表示。相關(guān)知識1、單動道岔正常動作電流曲線分析（三）單動道岔正常動作電流曲線分析道岔動作電流曲線真實地記錄了道岔整個動作動作過程，蘊涵了道岔轉(zhuǎn)換過程中的電氣特定和機械特性。相關(guān)知識第一步：道岔動作電流曲線開始記錄；第二步：道岔動作；第三步：道岔動作電流曲線記錄結(jié)束。T1點：動作曲線記錄開始點（1DQJ吸起）T2點：道岔動作起始點（2DQJ吸起）T9點：道岔動作結(jié)束點（即室外啟動電路斷開）T10點：動作曲線記錄結(jié)束點（1DQJ落下）（2）電流至峰點后迅速回落（T3-T4段），弧線應(yīng)平順。若有臺階或鼓包則為道岔密貼調(diào)整過緊造成解脫困難。（3）T4-T5段曲線基本呈水平狀，略微向下。T6-T7段為一略微向上的平順曲線。T5-T6段為一大半徑，方向朝下的弧，谷底值與T4-T5或T6-T7段的平均值之差，不應(yīng)大于0.4A，若大于則說明工務(wù)尖軌有轉(zhuǎn)換障礙(根部阻力、滑床板缺油、尖軌吊板等)。（4）T4-T7段平均值為轉(zhuǎn)轍機工作電流。曲線應(yīng)平滑，若電流幅值上下抖動則有如下可能：滑床板凹凸不平、炭刷與整流子面接觸不良或有污垢、電機有匝間短路。T4-T7段曲線若有大量的回零點，則為電機轉(zhuǎn)子斷線。（5）T7-T8段為鎖閉電流，一般高于T6-T7段，但不應(yīng)高出0.25A以上，若有則為道岔密貼調(diào)整過緊。當(dāng)?shù)啦磉M(jìn)行四毫米試驗時，在T8后有一串逐漸下滑的波動段，波峰與波谷間的電流之差不應(yīng)大于0.35A，若大于則為磨擦帶不良。（1）電機啟動時（T2-T3段）曲線驟升，形成一個尖峰，峰頂值通常為6至10A。若峰值過高，說明道岔電機有匝間短路。（6）T9-T10段為1DQJ緩放時間相關(guān)知識3、經(jīng)驗提示（1）普通ZD6單機道岔轉(zhuǎn)換時，動作電流一般為0.6A左右；（2）四線制雙機道岔正常轉(zhuǎn)換時，動作電流一般在1.2A左右。相關(guān)知識（四）單動六線制雙機道岔正常動作電流曲線分析

六線制ZD6雙機道岔動作電流采集點位于1DQJ的接點11至2DQJF的接點111和121之間的兩根電流去線。六線制雙機道岔啟動電路示意圖相關(guān)知識（四）單動六線制雙機道岔正常動作電流曲線分析在動作時間及動作電流值上與普通單動道岔曲線基本相同。兩機的動作電流曲線記錄的開始時間、結(jié)束時間完全相同。單動六線制雙機道岔動作電流曲線直流轉(zhuǎn)轍機動作電流曲線分析一、單動道岔正常動作電流曲線分析二、單動道岔典型案例曲線分析本講主要內(nèi)容知識準(zhǔn)備（2）電流至峰點后迅速回落（T3-T4段），弧線應(yīng)平順。若有臺階或鼓包則為道岔密貼調(diào)整過緊造成解脫困難。（3）T4-T5段曲線基本呈水平狀，略微向下。T6-T7段為一略微向上的平順曲線。T5-T6段為一大半徑，方向朝下的弧，谷底值與T4-T5或T6-T7段的平均值之差，不應(yīng)大于0.4A，若大于則說明工務(wù)尖軌有轉(zhuǎn)換障礙(根部阻力、滑床板缺油、尖軌吊板等)。（4）T4-T7段平均值為轉(zhuǎn)轍機工作電流。曲線應(yīng)平滑，若電流幅值上下抖動則有如下可能：滑床板凹凸不平、炭刷與整流子面接觸不良或有污垢、電機有匝間短路。T4-T7段曲線若有大量的回零點，則為電機轉(zhuǎn)子斷線。（5）T7-T8段為鎖閉電流，一般高于T6-T7段，但不應(yīng)高出0.25A以上，若有則為道岔密貼調(diào)整過緊。當(dāng)?shù)啦磉M(jìn)行四毫米試驗時，在T8后有一串逐漸下滑的波動段，波峰與波谷間的電流之差不應(yīng)大于0.35A，若大于則為磨擦帶不良。（1）電機啟動時（T2-T3段）曲線驟升，形成一個尖峰，峰頂值通常為6至10A。若峰值過高，說明道岔電機有匝間短路。（6）T9-T10段為1DQJ緩放時間相關(guān)知識

二

單動道岔典型案例曲線分析掌握了道岔轉(zhuǎn)換的原理和道岔動作電流曲線記錄的全過程，就可以通過信號集中監(jiān)測系統(tǒng)采集的道岔動作電流曲線來分析道岔的運用狀況。道岔運用狀況主要體現(xiàn)在道岔動作過程中動作電流值得大小及變化、道岔轉(zhuǎn)換時間的長短。相關(guān)知識（一）道岔動作電流為0A1、說明（1）1DQJ未勵磁，該道岔不會斷表示，集中監(jiān)測也沒有該時段的動作曲線記錄。若1DQJ勵磁后2DQJ未轉(zhuǎn)極，則信號集中監(jiān)測系統(tǒng)會記錄一條電流值為0A的曲線。（2）1DQJ吸起后，監(jiān)測系統(tǒng)開始對道岔動作電流曲線進(jìn)行記錄。相關(guān)知識3、常見原因：（1）室內(nèi)道岔啟動熔斷器斷了。（2）室外啟動電路開路。如自動開閉器接點、安全接點、電纜及配線端子接觸不良等。2、案例曲線：相關(guān)知識（二）道岔轉(zhuǎn)換時電流曲線呈鋸齒狀波動2、曲線分析道岔轉(zhuǎn)換過程中曲線呈現(xiàn)鋸齒狀，動作電流多次出現(xiàn)向下的瞬間抖動。通常表示道岔啟動通道中存在接觸不良的情況。1、案例曲線：相關(guān)知識（二）道岔轉(zhuǎn)換時電流曲線呈鋸齒狀波動3、常見原因（1）電機換向器有斷格。（2）電機碳刷與換向面不是同心弧面接觸，只是部分接觸，電機在轉(zhuǎn)動過程中，換向器產(chǎn)生環(huán)火。（3）轉(zhuǎn)轍機摩擦帶磨損。相關(guān)知識（三）道岔轉(zhuǎn)換段電流曲線呈上坡形曲線2、曲線分析道岔轉(zhuǎn)換過程中電流與正常動作時相比明顯增大，整個轉(zhuǎn)換時間也較正常時延長。這樣的動作電流曲線表明道岔在轉(zhuǎn)換過程中阻力較大，情況嚴(yán)重時很容易造成道岔轉(zhuǎn)不到底。1、案例曲線：相關(guān)知識3、常見原因（1）滑床板缺油或換床板有砂等異物。（2）砂石掩埋了動作桿、表示桿。（3）動作桿、表示桿擦枕木。（4）道岔不方正。（三）道岔轉(zhuǎn)換段電流曲線呈上坡形曲線相關(guān)知識（四）道岔鎖閉段動作電流呈上坡形曲線2、曲線分析若道岔鎖閉時曲線很平或降低，說明壓力偏小，4mm易失效；曲線凸起越大，說明道岔壓力越大。道岔此時動作電流與正常相比明顯增大，整個轉(zhuǎn)換時間也較正常延長。這樣的動作電流曲線，說明道岔在鎖閉時阻力變大。1、案例曲線：相關(guān)知識3、常見原因（1）道岔密貼調(diào)整不當(dāng)，鎖閉時壓力偏大，造成尖軌反彈。（2）尖軌變形。（3）滑床板缺油、吊板。（4）動作桿、表示桿擦枕木。（5）尖軌與基本軌間有較小異物卡阻。（四）道岔鎖閉段動作電流呈上坡形曲線相關(guān)知識（五）道岔鎖閉段空轉(zhuǎn)且摩擦電流值達(dá)標(biāo)2、曲線分析當(dāng)?shù)啦沓霈F(xiàn)空轉(zhuǎn)時，需判斷其摩擦電流數(shù)值的大小，再進(jìn)行相應(yīng)判斷。ZD6-A型道岔，摩擦電流標(biāo)準(zhǔn)為2.3~2.9A。圖中摩擦電流為2.6A，符合標(biāo)準(zhǔn)，說明此時道岔無法鎖閉造成空轉(zhuǎn)。1、案例曲線：相關(guān)知識3、常見原因（1）尖軌密貼處有異物。（2）壓力調(diào)整不當(dāng)，壓力過大。（3）尖軌爬行。（五）道岔鎖閉段空轉(zhuǎn)且摩擦電流值達(dá)標(biāo)相關(guān)知識（六）道岔鎖閉段空轉(zhuǎn)且摩擦電流偏小2、曲線分析道岔啟動、轉(zhuǎn)換過程均正常，但不能鎖閉，道岔出現(xiàn)空轉(zhuǎn)，圖中道岔為ZD6-J型道岔，摩擦電流標(biāo)準(zhǔn)值為2.0~2.5A，圖中摩擦電流值為1.4A，摩擦電流過下，導(dǎo)致其不能鎖閉。1、案例曲線：相關(guān)知識3、常見原因（1）摩擦電流調(diào)整不當(dāng)。（2）摩擦帶進(jìn)油或摩擦聯(lián)結(jié)器螺絲松等原因?qū)е履Σ翈?。（六）道岔鎖閉段空轉(zhuǎn)且摩擦電流偏小相關(guān)知識（七）道岔鎖閉段摩擦電流過大2、曲線分析道岔啟動、轉(zhuǎn)換過程的時間、電流值均正常，但在鎖閉過程中電流值過高。圖中鎖閉瞬間的電流超過5A。需結(jié)合道岔實際型號分析。1、案例曲線：相關(guān)知識