提速道岔电路原理及故障处理.docx

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1、目前我国铁路提速区段上 安装的基本上是钩锁型分动外 锁闭道岔，且多机牵引。根据提 速区段的等级、速度的高低，安 装的提速道岔可分为固定辙岔 心和可动辙岔心两种，尖轨和心 轨分别安装了多点牵引转辙设 备。一般采用S700K型电动转 辙机或者ZYJ7型电动液压转辙 机作为牵引转辙设备。两种牵引 设备除ZYJ7型室外控制电路 主、副机的启动接点采用并联使 用（目的是要保证只有主、副机 全部转换到位，用接点切断转辙 机的电机电源）和转辙机的动力 传动方式不同外，其室内控制电 路完全一致。所以无论采用 S700K转辙机牵引，还是ZYJ7 型转辙机牵引，控制电路的原 理，故障的分析判断和处理方式 基本上相

2、同。现取S700K钩锁 型分动外锁闭提速道岔来分析 举例。（一）道岔启动电路（动作电路）1、1DQJ继电器电路（采用JWJXC-H125/80型继电器）（如图、用3-4线圈来检查道岔启动前的联锁条件是否符合要求（SJ t, DGJ t道岔处在空闲解锁状态）和道岔需要转换的方向（定位DCJ 或反位FCJ），这一点同电气集中道岔工作原理相同。、在1DQJ1-2线圈自闭电路中串联了 BHJ t接点，是用来监督 检查道岔的转换。道岔转换到位后，用转辙机内启动接点断开三相电 机的控制电路使BHJ 1切断1DQJ的自闭电路。、在1DQJ1-2线圈自闭电路中还检查了 QDJ t接点，用来检查 尖轨（或心、轨

3、）几个牵引点转辙设备是否动作一致。如果其中有一台 电机不动作，那么QDJ1将切断其它几台电机的动作电路，保证尖轨 （或心轨）几个牵引点的转辙设备动作的一致性。、为保证2DQJ转极以后，1DQJ继电器从励磁电路可靠转到自 闭电路上，1DQJ采用了缓放型继电器，即1DQJ励磁吸起t-1DQJFT-2DQJ转极（1DQJ3-4线断电）一控制电路通过DBQ线圈往外送电 -BHJ T-1DQJ1-2线圈自闭电路构通。2、1DQJF继电器电路（采用JWXC-480 ）、完全复示1DQJ继电器的动作。、控制2DQJ转极。、用加强接点给室外转辙机送动作电源。3、2DQJ继电器电路（采用JYJXC-135/20

4、0 ）、用1DQJ和操作控制条件（DCJ或FCJ ）进行转极。、用2DQJ的前接点区分定反位动作方向。、在动作电路中对B、C相电源进行换相，使三相电机实现正 转或反转。4、切断继电器QDJ电路（如图二）02-1001-10图2、同一尖轨（或心、轨）几个牵引点的BHJ1都在落下时，QDJ 励磁吸起，表示道岔处在静态位置。、道岔转换时，第一个吸起的BHJ t切断QDJ继电器第一条励 磁电路。、用ZBHJ t构通QDJ第二条自闭电路。、RC回路在QDJ第一条励磁电路被BHJ t切断后，保持2-3秒 的缓放时间，能可靠地转接到第二条励磁电路上，保证道岔可靠转换。、由于QDJ1-2线圈有第二条励磁电路，

5、而3-4线圈上的自闭 电路意义就不大了。5、总保护继电器ZBHJ电路（如图二）、对于采用多机牵引的提速道岔，尖轨和心轨各独立设置一套ZBHJ和QDJ电路。、同一尖轨（或心、轨）几个牵引点的BHJ都吸起后，ZBHJ才 能励磁吸起。如果其中有一个牵引点的BHJ不能吸起，那么ZBHJ将 不能励磁-QDJ的第二条励磁电路不能构通，QDJ经2-3秒缓放后落 下后，将切断其它几个牵引点的1DQJ1-2线圈自闭电路，保证同一尖 轨（或心、轨）各牵引点间动作的一致性（不动都不动）。、用同一尖轨（或心轨）几个牵引点的BHJt前接点并联构成 ZBHJ的自闭电路，保证各牵引点要动就动到底，否则13秒（或30 秒）切

6、断。6、断相保护器DBQ和保护继电器BHJ电路（如图三）当三相电源缺相或三相负载断相时，为了保护三相电机不被烧坏，在61*21 ,41*道岔动作电路中设计了断相保护器电路，由断相保护器DBQ和保护继 电器BHJ来实现。、由于道岔平时不动作，故断相保护器的3个变压器输入线圈 中无电流通过，桥式整流堆也无直流输出，因此BHJ平时处于落下状 态。、当道岔动作时，如果三相负载工作正常则3个变压器的输 入线圈中有电流通过，在变压器II次侧得到感应电压后，串联叠加送 至桥式整流的交流输入端，经桥式整流后，得到直流电源，使BHJ励 磁吸起。、当发生断相时，这一相的变压器I次侧相当于开路，其阻 抗为无穷大，而

7、另两相电源由于三相中缺少一相，故负载电流值也将 变小，相位也了生变化，与其对应的变压器I次侧的感应电压的幅值 及相位也发生变化，使3个变压器II次侧串联叠加输出的电压很低， 基本趋于零，故桥式整流堆的直流输出电压也基本为零，使BHJ落下, 切断1DQJ的自闭电路，起断相保护作用。、新型的DBQ内部设有智能检测装置，能检测到三相负载变 压器I次侧输入线圈中是否有电压，道岔正常转换时有光电指示，并 通过记时电路开关控制DBQ的直流电源输出，如果道岔转换中途受阻 13秒（或30秒）后使BHJI，保护三相电机不被烧坏，起到限时作 用（相当于TJ的功能）。7、道岔启动电路的特点、采用三相五线制控制电路，

8、定位、反位分别用三条线控制 道岔转换。 、定位用XI、X2、X5三线控制。 、反位用XI、X3、X4三线控制。、在电路中增加了断相保护器DBQ 、保证控制电源其中一相断相后不烧毁电机。 、用延时电路控制转换时间，防止道岔转换受阻后，长时间 转动而烧毁电机。、用2DQJ接点改变交流三相电动机的旋转方向，通过改变B、 C相的相位来实现的。、在每相动作电源的输入端接入熔丝器，其容量为5A,起过 载保护作用。、在三相电机的U相电路中串入遮断开关K,起人身作业安全 防护作用。、道岔转换到位后，靠室外转辙机内的启动接点断开三相负载电路， 使BHJ落下切断1DQJ的自闭电路，恢复电路。任何一个电路都有它特定

9、的参数和特性，就像人的生命特征一 样，有体温、脉搏等。这些特征是否正常，可以通过它所表现出来的 现象，对它的各种参数进行测试、分析来判断。所以我们掌握了电路 的特性和参数，是准确处理和判断设备故障的依据。下面我们就来分 析道岔控制电路存在哪些特定的参数和特性。（一）电压特性参数（参考值）1、正常情况下的电压行性参数、动作电路 、控制电源相与相之间的电压为交流380V。 、其中一相缺少时，该相与其它两相间交流电压220V左右。 、由于线与线、线与地之间都存在电容，所以交流380V的控 制电压与道岔表示电路之间用交流500V档测量时存在10-20V电压， 这对判断1DQJ和1DQJF的前接点是否良

10、好，很有帮助。、道岔表示电路 、BD1-7变压器I次（1-2线圈）交流电压220V，为防止变压 器过载使用0.5A保险管进行防护；变压器II次（3-4线圈）交流电 压110V左右。 、室外道岔电缆盒内:a定位X1 （或X4）+、X2-直流电压22V左右，交流55-60V左右 b反位X3+、X1（或X5）-，交直流电压同上。 、分线盘或表示继电器线圈1-4测的电压极性同所述，电 压的大小，直流21V左右（变低），交流电压60V左右（变高）。 、室内R1电阻两端的电压，直流20V左右，交流50V左右。 、室外R2电阻两端的电压，直流11V左右，交流12V左右。如R2短路，则二极管两端电压为直流28

11、V左右，交流45V左右。2、故障情况下的电压特性、参数和现象、X1开路（这里X1包括1DQJ”至室外电机线圈W2之间开路）现象：道岔定反位都不能扳动定反位都无表示测试：定位：X1、X2间开路电压交流110VX4、X2间无电压反位：X1、X3间开路电压交流110VX5、X3间无电压由室内往室外逐步测试定位X1和X2或者反位X1和X3之间开 路电压有与没有的分界之处，即为故障点。、X2开路（这里X2指2DQJ111至TS-1接点43之间开路）现象：道岔在反位时不能定位 道岔在定位时无表示 不影响反位启动和表示测试：道岔在定位时，由室内2DQJ111至TS-1接点43逐点对X1 进行测试，交流电压1

12、05V左右，无直流。测到交流电压有与无的分 界点就是故障点。、X3开路（这里X3包括2DQJ至TS-1接点13之间开路）现象：道岔在定位时不能反位 道岔在反位时无表示 道岔在反位位置时能回定位，且有定位表示测试：测试方法（道岔在反位位置时）和电压参数同X2开路。、X4开路（X4包括DBJ线圈1至电机V2线圈之间开路）现象：道岔在定位时，无表示，且不能扳到反位道岔在反位时有表示，反位能扳回定位（TS-1接点12 至电机V2线圈之间故障除外）测试：道岔在定位位置时，测试X2、X1之间电压交流70V左右， 直流38V左右，就可以判断为X4开路；然后X2对X4由室内DBJ线 圈1至室外电机V2线圈进行

13、逐点测试，测到交直流电压从无到有的 分界点即为故障点。、X5开路（X5包括FBJ线圈4至室外电机V2线圈间之间开 路）现象：道岔在定位位置时有表示，且定位能扳到反位（TS-1 接点42至电机线圈V2之间故障除外）道岔在反位位置时无表示，且不能扳到定位测试：道岔在反位位置时，测试X3、X1之间交流电压70V左右， 直流电压38V左右时，就可以判断为X5开路；然后X3对X5由室内 FBJ线圈4往外至电机线圈V2进行逐点测试，测到交直流电压从无 到有的分界点，即为故障点。、定表（或反表）继电器线圈开路时，电压特性同上述、 ，但道岔不影响定、反位转换。、TS-1接点的第一排和第四排的5-6接点以及第二

14、排和第三 排的接点都使用道岔的表示电路中，当接点开路时不影响道岔的转 换，只影响道岔的表示。测试：X1对定位X2 （或者反位X3）测得的电压特性与定位X2开路，或者反位X3开路是一样的。开路的接点两端用M-14型万用表测得的交流电压一般在60-65V 左右。、R2电阻和整流堆开路现象：不影响道岔定反位转换道岔定反位都没有表示测试：定位XI、X2或者反位XI、X3线之间交流电压105V左右， 无直流；整流堆两端电压交流也是105V左右。（二）电阻特性参数（参考值）1、信号传输电缆23.5Q/km,环阻为47Q/km2、R1 电阻 1000Q, R2 电阻 300Q3、表示继电器直流阻抗1000Q

15、4、BD1-7变压器II次60Q5、交流三相电机每相绕组直流电阻8.5Q左右，每两相绕组之间的直流电阻在17-18Q左右6、其它继电器直流阻抗按型号可能查到，这里不再作说明了。（三）电流特性参数（参考值）这里所讨论的电流特性主要是道岔表示电路里的电流变化规律，不考虑道岔动作电路。掌握表示电路电流特性的变化对处理混线 故障很有帮助。1、正常情况下各控制线中流过的表示电流大小如下：、道岔定位：X1和X2为45mA左右； X4为4-5mA左右； X3和X5无电流。、道岔反位：X1和X3为45mA左右；X5为4-5mA左右；X2和X4无电流。2、非正常情况电流特性的变化下面只研究定位X1和X2或反位X

16、1和X3控制线中电流的变化， 其它控制线暂不讨论。、X1开路时，回路中无电流、X2 （或X3 ）开路时，X1回路中有4-5mA电流。、X4 （或X5）开路时，X1回线中有45mA左右的电流。、定位时，X2和XI、X3和X4其中之一混线时，或者反位时X3和XI、X2和X5其中之一混线时，回路中的电流为90mA左右。、定位时，X2和X5混线时或者反位时X3和X4混线时，不影 响表示，回路电流无变化。(6)、二极管击穿短路，回线电流接近90mA，分线盘定位XI、X2 或反位XI、X3之间可测交流电压27V左右。、表示电路短路时，短路电流经过三相电机线圈时形成压降，在分 线盘可以测到5-10V交流电压

17、左右。(一)道岔故障处理的基本思路1、确认故障现象，登记停用信号值班人员接车站值班员设备故障的通知后，要沉着冷静， 不要慌张，到控制台后要先确认故障现象确实存在，再确认故障的影 响范围，然后立即在行车设备检查登记簿内登记停用该设备，并 向车间值班领导和段调度汇报。2、控制台分析判断设备登记停用后，应向值班员详细了解设备故障前后的具体情 况，可以来回操纵道岔，观察控制台的故障及表示现象，初步确认道 岔设备的地点及故障性质。3、室内继电器室观察检查、测量区分故障性质对于多机牵引的提速道岔，在室内要分清是一哪牵引点设备故 障，要观察设备的控制保险、继电器等设备的安装和操纵时的动作情 况，并通过检查测

18、量来进一步判断确定是室内还是室外、是开路还是 短路、是启动电路还是表示电路等故障，进一步缩小故障的范围。4、室外设备故障区分当值班人员确定设备故障就在室外时，应立即带齐工具、仪表、 图纸等奔赴现场，由室内操纵道岔，室外故障处理人员要及时观察道 岔机械部分动作是否正常，检查道岔外面是否有异常，测试道岔运用 和表示电源是否正常等情况，进一步缩小故障范围，有针对性地处理 道岔故障。如果在设备故障处理过程中，确定电务设备良好，工务设备明 显有异状或环境和其他原因影响时，要慎重，不要盲目调整处理，应 及时会同工务、车站、公安等部门共同检查，确认故障原因，防止故 障处理不彻底而重复发生。（二）道岔故障处理

19、案例1、动作电路故障分析和判断通过分析道岔控制电路的逻辑关系和控制台盘面的现象，我们把提速道岔动作电路按三级去分析、判断，具体如下所述：、人工操纵道岔时，道岔不能启动，控制台道岔原表示灯不灭 （第一级动作电路故障）。故障原因：1DQJ3-4线圈不励磁。应检查控制电源KZ、KF、联锁 条件DGJt、SJt、FCJ （或DCJ）t以及控制条件与器材之间的连线 是否良好。、人工操纵道岔时，道岔不启动，控制台上的道岔表示灯熄灭， 待停止操纵后，该位置的表示灯又重新点亮（第二级动作电路故障）。故障原因：2DQJ不能转换。应检查1DQJF是否吸起过、控制电源 KZ是否正常、器材及连接线是否完好。、人工操纵

20、道岔时，道岔不启动或者不能正常转换，控制台道 岔表示灯熄灭，13S以后挤岔报警（第三能动作电路故障）。故障原因：1DQJ励磁不能正常自闭。造成1DQJ不能自闭的原因 很多，也很复杂，是道岔动作电路中最难掌握的一部分，下面我们就 逐条去分析。 、BHJ不吸起造成1DQJ不能自闭原因：a、缺三相控制电源。b、三相负载电路不通造成电机无法受电。c、DBQ断相保护器故障，不能输出稳定可靠的直流电源。d、BHJ保护继电器回路有故障或者BHJ本身不良。 、1DQJ先于BHJ落下（BHJ前接点没有可靠接通，而1DQJ自闭接点已经断开）造成1DQJ不能可靠自闭。原因：a、1DQJ3-4线圈缓放时间短。b、QD

21、J切断继电器RC回路故障。c、ZBHJ不能励磁，造成QDJ第二条励磁电路不能构通， QDJ经RC缓放3S左右后落下切断1DQJ1-2自闭电路。d、BHJ31-33接点不良。e、控制条件和器材之间的连接线断开。、BHJ工作不可靠落下后切断1DQJ1-2自闭电路。原因：a、负载配线虚接，控制接点接触不良。b、DBQ输出直流电源低，不稳定。c、X2（或X3）转辙机内A2和A7（或A3和A8）两端的 配线颠倒。2、表示电路故障分析和判断道岔在定位或者反位构通的一种能反映道岔位置，且传输信号比 较稳定的电路。该电路含有电源的两个不同极性，平时可以通过测量 X1与X2 （或者X1与X3）端子间的交直流特性

22、来判断表示电路的故 障和范围。下面以定位表示为例进行分析。、表示电路正常工作时，在分线盘端子X1与X2之间可以测到 交流60V左右，直流22V左右的电压，X1中电流45mA左右。、当表示电路故障时，X与X2之间无电压，可以通过测量室 内R1电阻有无电压来判断故障的性质。、R1上电压105V左右，且发热（或有电流）可以判断为室外 混线。、R1上无电压，室内电源或电路开路。、X4室外开路，分线盘X1与X2之间交流70V左右，直流38V 左右。、X1室外开路，分线盘X1与X2之间交流110V左右。、X2室外开路，分线盘X1与X2之间交流105V左右，无直流。、室外表示接点、二极管、R2电阻开路同。、

23、X2与XI、X3、X4其中之一混线，X2中的电流90mA左右。3、案例分析故障现象一：1DQJ不能自闭分析判断：扳动道岔时，控制台表示灯熄灭，挤岔表示灯点亮、 铃响，道岔不能到位。经来回扳动该道岔发现QDJ在吸起状态，1DQJ 先于BHJ落下，经进一步检查发现1DQJ自闭线圈（1-2线圈）开路。（1DQJF已吸起，故障在1DQJF线圈4至KZ电源之间，可以借KF查 KZ）故障现象二:ZBHJ在道岔操纵过程中不能励磁造成1DQJ不自闭分析判断：扳动道岔时，控制台表示灯熄灭，挤岔表示灯点亮、 铃响，道岔不能到位。经来回扳动该道岔试验，发现QDJ在道岔转换 2-3S后落下，1DQJ、BHJ也跟随落下

24、，进一步检查发现该道岔ZBHJ 在道岔操纵过程中不能励磁吸起，经查找发现1BHJ61-62接点不良。电压法：借KZ、KF都能查到故障点）故障现象三：DBQ无直流电压输出或输出直流电压低造成1DQJ 不能自闭分析判断：某站扳动11#道岔时，控制台定位表示灯熄灭，电流 表闪了一下就恢复到零，13S后挤岔表示灯点亮、铃响，道岔不能反 位。经反复扳动该道岔试验，发现DBQ上指示灯闪了二下（表示控制 电源380V已送至三相电机，回路中有电流流过）后就熄灭了，但BHJ 不能励磁。故障1经进一步查找测试发现DBQ输出直流电压26V，而BHJ1-4 线圈两端测不到电压，继续往下检查发现DBQ直流输出端子1上的

25、配 线虚焊。（这是电压法，当道岔在静状不操动的情况下，也可以直接 用电阻法测量DBQ输出1、2端子间电阻，同样很快能找到故障点）故障2、经进一步查找测试发现DBQ输出直流电压只有6V，造成 BHJ不能励磁。更换DBQ继电器后，11#道岔恢复正常。故障现象四：1DQJ线圈3-4缓放时间短造成1DQJ不能自闭分析判断：某站在更换第一道岔启动继电器（JWJXC H125/80） 后，发现该道岔不能正常转换，经反复试验发现1DQJ继电器在BHJ吸 起前的瞬间落下，造成1DQJ不能可靠自闭，经比较更换前后的两个 1DQJ继电器的缓放时间后，发现新的1DQJ缓放时间偏少（0.51秒） 秒，而原来使用的1D

26、QJ继电器的缓放时间为（0.68秒），更换缓放时 间为（0.65秒）的1DQJ继电器后，故障消失。故障现象五：2DQJ不能转极分析判断：某站在办理进路时，发现5#（提速双机）道岔不能转 换（定位往反位），使用手摇把将道岔转换到反位后再开放信号，结 果该道岔由反位转换到定位，经观察室内继电器时发现：不论往定位 或反位操纵该道岔时，1DQJ都能吸起，2DQJ在定位(吸起位置)不 转极，进一步检查时发现本组合内部01-1至01-2端子之间残焊短路， 致使该道岔在操纵过程中2DQJ1-2线圈、3-4线圈同时送电，造成2DQJ 不能转极，道岔不能转换。故障现象六：综合分析BHJ不励磁造成道岔不能转换(如

27、图5)分析判断：某站在办理进路时，发现12#道岔不能转换(定位往 反位)，控制台挤岔表示灯点亮、铃响，信号值班人员经来回扳动该 道岔试验，观察室内继电器动作时发现：DBQ上指示灯不闪，BHJ不 能励磁。综合分析判断如下(道岔在定位时有表示)：1、测量1DQJ12、1DQJF12、1DQJF22接点相互之间是否有交流 380V电源。(1) 、无。检查三相电源、保险及配线(2) 、缺相。检查所缺相的保险、DBQ线圈和配线(3) 、正常。进行第二步2、借用BD1-7表示变压器线圈3上电压，测量1DQJ11、1DQJF11、 1DQJF21接点上是否有交流105V左右电源(此时室内控制电路在反 位，2

28、DQJ在落下状态，室外道岔在定位，反位表示电路呈现短路状 态)(1) 、如果1DQJ11、1DQJF11有电压，而1DQJF21无电压。检 查1DQJF21至三相电机U1之间有开路故障(2) 、如果1DQJ11、1DQJF21有电压，而1DQJF11无电压。检 查2DQJ111-113接点开路故障（3）、如果1DQJ11、1DQJF11、1DQJF21接点上都有电压。进行第三步3、在操纵12#道岔过程中分别测量1DQJ11-12、1DQJF11-12、1DQJF21-22接点，有380V左右电压的接点，为故障不良接点容（二）道会表示电路（以TS-1接点为例）（如图四）机电反位.茂示1、BD1-

29、7变压器作用：降压隔离，提供110伏的独立电源，供表示电 路使用，提高表示电路的稳定性。2、R1电阻的作用：防止负载短路烧毁BD1-7变压器，一般情况 使用1000Q/25W的电阻。3、R2电阻的作用：在1DQJ t-1DQJFt，而2DQJ尚没转极前， 或者当道岔转换到位时，表示接点已接通，而1DQJ在缓放状态下， 室内送出去的380伏动作电源将直接加在整流堆的两端（定位通过 XI、X2线，反位为XI、X3线），如果不串入R2电阻，则有可能会 使二极管击穿。R2电阻不能选择太大，否则影响二极管的整流效果， 即R2越大，表示继电器两端的直流成份就越低，R2 一般选择300Q /50-75W的电

30、阻。4、在表示电路中检查室外转辙机的接点，目的是在道岔机械联 锁正常的情况下，确认道岔的位置。5、用DBJ和2DQJ的前接点，或者用FBJ和2DQJ落下接点来检 查启动电路和表示电路动作的一致性。6、电路的特点、定位表示和反位表示电路分别使用三条线来控制 、定位用XI、X2、X4三线控制。 、反位用XI、X3、X5三线控制。、定反位表示电路都必须检查三相电机的线圈是否良好。、表示继电器与整流二极管两者在表示电路中是并联关系， 这与以前所学过的表示电路大不相同。、道岔在四开状态下，由于定反位启动电路都在接通状态， 表示电路呈现短路状态，这与以往所学过的表示电路也不相同。、道岔在定位时，X5 （反

31、位位置时X4）两端都是断开的（空 闲），可以作临时应急使用。、室外TS-1接点的的使用规律 、第一排、第四排的1-2接点即11-12、41-42影响道岔启动 和对应的另一个位置的表示。 、第一排、第四排的3-4接点13-14、43-44只影响道岔启动。 、第一排、第四排的5-6接点和第二排、第三排的接点只影 响道岔表示。7、电路工作原理、当正弦交流电源正半波到来时，假设变压器II次侧4正3 负，电流的流向为：II-1DQJI-X线-电帆电机卜接点2-1挪线书BJ（1线圈-2DQJ T-1DQJI- 4111413121R-II13-电机一接点3顷）-接点6-1接点32TX2：线曷QJ -1DQJF此时二极管反向截止，正半波电流全部从表示继电器正方向流 过。、当正弦交流电源负半波到来时，变压器II次侧3正4负， 在DBJ和整流堆两知支路中，流过的电流方向与上述回路中均相 反，二极管呈正向导通状态，大部分负半波电流都从整流堆支路流过， 由于DBJ线圈的感抗很大，且具有一定的电流迟缓作用，因而能使 DBJ保持在吸起状态。