摘 要：目前我國區(qū)間軌道電路的信息傳輸均采用迎面發(fā)碼式。為了實(shí)現(xiàn)列車在區(qū)間改變運(yùn)行方向后發(fā)碼方向的自動切換，區(qū)間軌道電路采用了軌道區(qū)段方向切換電路，將軌道電路原來的發(fā)送端和接收端進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換。文章主要介紹基于CTCS-0級與CTCS-2級及以上車站區(qū)間方向切換電路的不同，探討兩種不同等級車站銜接的區(qū)間方向切換電路的技術(shù)方案，并對比分析各自的特點(diǎn)從而得到更優(yōu)秀的解決方案。

關(guān)鍵詞：區(qū)間工程設(shè)計；軌道電路；方向切換電路；四線制方向電路

我國鐵路信號室內(nèi)圖紙在工程設(shè)計上主要將其分為兩大塊：車站站內(nèi)聯(lián)鎖部分和區(qū)間部分[1]。區(qū)間工程設(shè)計室內(nèi)圖部分，其中一個主要功能是軌道電路方向切換問題。在CTCS-0（以下簡稱C0）線路上與CTCS-2（以下簡稱C2）及以上線路上，兩種不同條件下，其實(shí)現(xiàn)方法是不一樣的（C2及以上等級線路方法一致，文中以C2為例）。在C0鐵路上，均由純繼電實(shí)現(xiàn)，如圖1所示。

圖1

區(qū)間的每個區(qū)段均需設(shè)置QZJ（區(qū)間正向繼電器）、QFJ（區(qū)間反向繼電器），將每個區(qū)段的QZJ、QFJ并聯(lián)在四線制方向電路的上，利用電路中CFJ（有極繼電器）控制QZJ、QFJ繼電器的勵磁狀態(tài)。兩站之間的接發(fā)車狀態(tài)未改變時，QZJ常態(tài)吸起，QFJ常態(tài)落下，將這兩個繼電器的接點(diǎn)串在軌道區(qū)段的發(fā)碼電路中。當(dāng)區(qū)間運(yùn)行方向發(fā)生改變時，CFJ轉(zhuǎn)極，QZJ失磁落下，QFJ勵磁吸起，接點(diǎn)狀態(tài)也隨之改變。原先接通發(fā)送端的電纜改為接通接收端，而接收端的電纜則接通發(fā)送端，實(shí)現(xiàn)方向切換。軌道區(qū)段的發(fā)送、接收設(shè)備也隨之轉(zhuǎn)變相互間的關(guān)系。其示意圖如圖2所示。

圖2

以上為普速車站區(qū)間實(shí)現(xiàn)軌道區(qū)段改變發(fā)碼方向的簡要過程。該方法目前在普速鐵路上大量應(yīng)用，其實(shí)現(xiàn)方式依靠純繼電電路實(shí)現(xiàn)，需要使用大量的繼電器，技術(shù)成熟可靠。

在C2線路上，由于列控中心等新技術(shù)的應(yīng)用，繼電電路大為減少[2]。相鄰兩站均裝備了列控中心及安全數(shù)據(jù)網(wǎng)，以往的四線制方向電路被取消。區(qū)間在運(yùn)行方向時，兩站通過列控中心-聯(lián)鎖-安全數(shù)據(jù)網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)[3]。兩站列控中心來驅(qū)動各自區(qū)間的ZGFJ（正改方繼電器，常態(tài)吸起）、FGFJ（反改方繼電器，常態(tài)落下），利ZGFJ，F(xiàn)GFJ來控制FJ。每個區(qū)段設(shè)置一個FQJ，利用FJ來控制FQJ（方向切換繼電器）的狀態(tài)。區(qū)間的發(fā)碼通道中，串有FQJ的接點(diǎn)（與C0做法類似），F(xiàn)QJ的狀態(tài)改變時，軌道電路的方向也隨之切換。FQJ的勵磁條件如圖3所示：

以上兩種分別是針對C0線路與C2線路而言，當(dāng)遇到既涉及C0線路又涉及C2線路相的區(qū)間時，則不能簡單地用以上一種方法實(shí)現(xiàn)。如圖4所示。

圖4

左側(cè)上行方向的甲站為未裝備列控中心的C0車站，乙站為C2車站。兩站之間也存在區(qū)間，區(qū)間全部劃歸乙站管轄。由于甲站并未裝備列控中心，顯然，對于乙站而言，純C2的方式是無法實(shí)現(xiàn)的，必須加以調(diào)整。下面以乙站的X進(jìn)站口為例，就該情況作相應(yīng)探討。

方法1：沿用C0的設(shè)計模式，兩站之間搭建標(biāo)準(zhǔn)的四線制方向電路；每個軌道區(qū)段設(shè)置QZJ、QFJ，利用四線制方向電路來控制QZJ、QFJ狀態(tài)，繼而實(shí)現(xiàn)方向電路的切換。具體如前文所述C0的實(shí)現(xiàn)方式。

方法2：兩站之間搭建標(biāo)準(zhǔn)的四線制方向電路；利用四線制方向電路來控制一個總的QZJ、QFJ的狀態(tài)，如圖5所示。

圖5

同時每個區(qū)段仍與C2線路車站一樣，保留一個FQJ，再利用QZJ、QFJ來控制控制每個區(qū)段的FQJ繼而實(shí)現(xiàn)軌道區(qū)段發(fā)碼方向轉(zhuǎn)換。四線制方向電路實(shí)現(xiàn)改方后，電路中的CFJ實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)極。方向電路上并一個QZJ、QFJ，利用CFJ的轉(zhuǎn)極控制QZJ、QFJ。再通過QZJ、QFJ搭建電路，控制區(qū)間改變方向的FJ。并將所有所轄軌道區(qū)段的FQJ（每個區(qū)段一個）并聯(lián)起來，其勵磁條件由FJ來控制。QZJ、QFJ間接地控制發(fā)碼電路的切換。其相關(guān)電路如圖6所示。

圖6

若區(qū)間不改變運(yùn)行方向，則QZJ常態(tài)吸起，QFJ常態(tài)落下。在方向電路改變運(yùn)行方向后，由于FJ的轉(zhuǎn)極，QZJ落下，QFJ吸起。此時，由于QZJ、QFJ的動作，F(xiàn)J2兩端電極性發(fā)生變化，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)極，轉(zhuǎn)極后，所有區(qū)段的FQJ通過FJ2的接點(diǎn)得電勵磁吸起，接點(diǎn)狀態(tài)發(fā)生變化并最終切換方向。

通過將以上兩種與C2線路的方法比較，方法2的電路與C2電路的FQJ及FJ的控制電路保持了一致，兩者之間的差別就在于C2車站中，ZGFJ、FGFJ列控中心在確認(rèn)是否改方后，直接驅(qū)動兩個繼電器在吸起或落下狀態(tài)，繼而實(shí)現(xiàn)后續(xù)其他繼電器的狀態(tài)控制。而方法2中，由四線制方向電路進(jìn)行控制QZJ、QFJ。

兩種方法的相同點(diǎn)為都需搭建四線制方向電路。這是由于甲站是C0車站，方向電路是不可或缺的。不同點(diǎn)在于，第一種方法是沿用了C0的設(shè)計方法，每個區(qū)段單獨(dú)設(shè)置QZJ、QFJ，并直接用這兩個繼電器來實(shí)現(xiàn)方向電路的切換，較為直接、簡便。而第二種方法則是用兩個總的QZJ、QFJ來間接地實(shí)現(xiàn)控制，需再搭建一次電路。但相比之下第二種方法優(yōu)點(diǎn)更為突出。

（1）方法2每個區(qū)段僅需一個FQJ，相比方法1繼電器數(shù)量節(jié)省了將近一半。更為經(jīng)濟(jì)，尤其對于區(qū)間軌道區(qū)段數(shù)量較多的車站則更為明顯；

（2）方法2的繼電電路基本與C2的保持了一致，并未對C2成熟的電路作大的改動。若后續(xù)甲站也裝備了列控中心以后，兩站之間改方不需要方向電路，乙站區(qū)間的ZGFJ、FGFJ均可由列控中心來驅(qū)動，由于繼電器的類型均一樣，則只需將該方法中QZJ，QFJ繼電器勵磁改為由列控中心驅(qū)動即可（不考慮列控中心軟件的修改），其余均可維持不變，對于室內(nèi)繼電電路的修改量極小。相比方法1，該方法實(shí)施起來更為簡便，且避免了繼電器的浪費(fèi)。

通過以上比較可以發(fā)現(xiàn)，方法2既能節(jié)省工程費(fèi)用，也能節(jié)省工程時間，不論從工程的實(shí)施性上還是工程的經(jīng)濟(jì)性上都更為合理可取。

文章主要闡述了C0車站與C2及以上車站在區(qū)間軌道電路方向切換方法上的區(qū)別，并對C0車站與C2及以上車站相銜接的特殊區(qū)間在轉(zhuǎn)換方法上的兩種不同方法進(jìn)行了分析和探討，對兩者的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了比較。文章闡述的方法對于工程實(shí)踐有一定的指導(dǎo)作用。

參考文獻(xiàn)

[1]王民湘，張艷芳.四線制改方電路淺談[J].鄭鐵科技通訊，2000（1）.

[2]徐純山，李悅鵬. 微機(jī)監(jiān)測在改方電路的應(yīng)用[J].鐵道通信信號，2014（5）.

[3]鄒國華.鐵路信號改方電路的故障分析與處理方法[J].中國西部科技，2013（04）.

作者簡介：王露（1989，4-），女，漢，籍貫：四川成都，現(xiàn)供職于天津鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院，助教，碩士，研究方向：鐵道通信信號。