铁路信号智能电源屏及故障处理研究
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摘 要：随着我国科学技术不断发展，当今铁路信号智能电源屏在铁路行业中的应用也愈加广泛，作为一种新型的智能设备，在实际应用中其与普通屏有着很大差异，可以实时采集铁路信号并对其进行处理分析，为决策人员提供依据。但是铁路信号智能电源屏在使用中容易产生些许故障问题，严重影响火车正常运营。基于此，该文首先对铁路信号智能电源屏进行阐述，分析其常见的故障问题，进而提出故障处理对策。
关键词：铁路信号;智能电源屏;故障处理对策
中图分类号：U284.92 文献标志码：A
0 引言
铁路信号电源系统是铁路安全运营的重要保证，在我国铁路事业不断发展的背景下，重载列车、快速列车数量不断增加，对铁路信号设备安全性也提出了更高的要求。铁路信号智能电源屏是一种新型的智能化设备，具有信息可靠、易维护、使用方便等特点，在当今铁路事业中的应用十分广泛。但是在实际应用当中信号电源屏故障频率较高，严重影响铁路运输的安全性。电源屏故障的影响范围非常大，需要较长的恢复时间。如何提前预防电源屏故障、快速做出故障反馈、缩短故障处理时间是铁路企业重点关注的问题。因此就需要针对智能电源屏故障情况，及时采取解决措施，从而降低维修时间，保证铁路运输安全。
1 铁路信号智能电源屏相关阐述
铁路信号智能电源屏主要由2个系统构成：1）自动控制系统，作为整个智能电源屏的核心系统，涉及电磁技术、模块化系统、电源模块热插拔等，可以向内外信号设备提供电能，包括信号灯、轨道电路、继电器、微机联锁、微机监测、25 Hz轨道电源设备等。从而满足信号设备的持续供电要求。2）智能铁路电源系统，主要是应用计算机软件技术和相关智能设备，从而实现各类电源系统的监测，保证整个铁路信号智能电源屏的运行安全。
2 铁路信号智能电源屏常见故障及其处理方法
2.1 切换系统故障
在铁路运行中，切换系统故障是智能电源屏常见的故障之一。发生此类故障会导致外电网输入问题，交流接触器不吸合，造成系统模块供电不足，指示灯全部熄灭，系统输出电源受到严重影响，出现大面积停电等问题。
针对此类故障问题：1）要第一时间将外电网输入开关全部关掉，如果没有恢复供电要闭合处理;2）如果上述方法依然无法恢复供电，则要同时关掉机械师配电盘输入开关，使用电缆连接电网输入端和电源转接端，连接之后闭合配电盘，保持智能电源屏处于断开状态，这样通常即可恢复电源功能。
2.2 短路切除板故障
铁路信号智能电源屏运行时，一旦出现了短路切除板故障问题，线路场中会产生部分红光带，某条线路输出电源中断，相应的供电模块也会出现故障问题。
针对此类问题：1）对出现故障的轨道输出线路利用电压表进行检测，判定是否出现了断路问题。2）打开短路切除板保护盖，拔掉短路切除板的插头，这样即可恢复输出线路功能。
2.3 交流模块故障
交流模块故障也是智能电源屏常见的故障问题之一，交流模块故障后部分线路模块也会发生故障，此时模块控制面板灯全部熄灭或者保护灯常亮，相应输出电路产生短路情况。
针对此类情况：1）关掉所有设备的输出开关，如果此时模块运行状态正常，则表明是负载过大造成交流模板故障，此时要重点检测负载性能。如果负载关掉之后，模块在30 s内没有恢复正常状态，此时要关闭保护模块，重复关闭2次观察是否恢复正常。2）如果模块没有恢复正常，则代表模块系统产生了故障问题，此时要更换模块。更换模块需要采用相同型号的模块，这样才能够确保智能电源屏的运行安全。
2.4 交流转辙器电源模块故障
一旦智能电源屏交流转辙器模块产生了故障问题，则所对应的电源模块故障灯会亮，交流转辙器电源无信号输出。
针对此类问题，需要颠倒处理外电网相序顺序，如果更换相序后依然没有解决问题，则代表模块电路板损坏，更换模块即可。
2.5 直流模块故障
如果智能电源屏出现了直流模块故障问题，此时直流模块无法正常运行，中断继电器模块输出，最终造成电源屏无法正常运行。针对此类问题需要断开模块并重新连接，如果直流模块依然无法正常运行，则代表直流模块损坏，更换模块即可。
2.6 25 Hz模塊故障
25 Hz模块故障时该模块无法正常运行，出现轨道局部电源输出中断。针对此类问题要断开再闭合25 Hz模块，如果依然没有恢复正常功能，则要更换模块。
3 铁路信号智能电源屏故障诊断系统
3.1 电源屏在线监测
智能电源屏系统当中都会设置数据监测系统，以PLC为核心，获取传感器所采集的信息数据，对电源屏进行贯通、自闭输入电源，得到每个模块输入输出的电压电流信号，将数据信息进行转化后传输到终端显示、控制。同时，通过采用远程计算机，结合解调器、光纤线缆、车站计算机通信等，实现遥信、遥测、遥控等多项功能，进一步加强信号电源屏的数字化建设。整个监控系统包括车站管理终端、电源屏PLC控制单元、解调器、光缆、远程计算机、打印设备等。
通过应用在线监测技术，可以有效提升电源屏开关数据的采集量，对电源屏各个模块的输出、输入信号进行采集，通过A/D转换信息，并传输到终端模块中。在能够确保A/D转换精度的基础上，将电流和电压信号整定后输入A/D模块中，电压控制在±15 V之间。车站计算机可以根据所采集的信号信息判定断路器运行状态，并及时给出信息数据。此外，在线检测系统还具备电流测试功能，主要是提供回路电缆对被测电源回路进行组合，再连接到机测试板上采集信息数据，为了进一步提升精度，可以增设2个继电器，针对不同电源自动切换成相应的电路。需要注意一点，电源屏输出电源展开对地电流测试时，必须要在指定时间内完成，确保安全。
3.2 数据分析和故障诊断
数据分析与故障诊断系统当中包括主程序、人机交互界面、数据采集模块，应用VC++开发主程序。数据采集应用中断采集方法，每隔2 ms采集一次信息，每个线路信号采集30次后调用一次处理程序。通过系统终端远程监测功能，可以对电源屏输入输出信号、工作状态展开24 h监控，一旦发现某个巡查点发生了问题，则会向系统发送相关信息。还可以对所采集的数据信息包括开关量、模拟量等进行实时自动分析，判定故障范围、种类、程度，如果是软件故障可以实现自我修复。同时将原数据、分析数据、处理数据存储到数据库中，用户可以对信息进行访问、查询、下载。
3.3 故障报警
一旦智能电源屏发生了故障问题，则会自动启动语音报警系统，并存储报警信息。在报警芯片当中存储各类故障判断信息，方便系统调用各个报警语音信息。站机会根据故障信息判定故障部位，并发送故障地址，站机送出低电平、P2.5送出高电平、锁存器接收存储数据，将数据发送给报警系统，报警系统获得这些数据之后则会播报故障信息。这样电务值班人员即可根据报警信息迅速做出反应，及时处理故障问题。
4 结语
综上所述，为了能够保证火车行驶安全，提升铁路运输管理质量，必须要做好铁路信号智能电源屏的管理工作，针对电源屏故障情况及时采取有效措施。同时借助自动监控、故障诊断、故障警报等功能，让工作人员及时掌握电源屏信息，出现故障立刻做出反应，这样才能够发挥智能电源屏的积极效用。
参考文献
[1]徐奕.铁路信号智能电源屏故障监测与排除方法[J].数字技术与应用，2016（9）：241-242.
[2]李风华.铁路信号智能电源屏常见故障处理[J].山东工业技术，2016（20）：555-556.
[3]孔得盛.铁路信号智能电源屏运用典型问题分析[J].甘肃科技，2013，29（24）：44-45.
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