正常动作曲线

道岔动作电流曲线图

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道岔动作功率曲线图

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曲线分析

正常道岔动作电流曲线,道岔动作时间达5.8秒左右,曲线可分四段:道岔解锁阶段、道岔转换阶段、道岔锁闭阶段、1DQJ缓放阶段。

道岔解锁阶段:启动过程,由于电机本身特性,产生一个较大启动功率,当外锁闭装置解锁完成,但尖轨还未动作,此时电机负载变小,功率降低,故造成动作曲线解锁阶段会有一个尖波,后又迅速降低的过程。道岔动作电流曲线图还可以发现在大尖波之前,还有一个小尖波过程,这个阶段是1DQJ已吸起,但2DQJ还没有转极的过程,这个电流有0.5A左右。

道岔转换阶段:该阶段功率大小反应转换阻力,转换阻力越大,功率越大。

道岔锁闭阶段:虽然经现场实测,存在道岔锁闭阶段阻力(密贴力)比转换阶段阻力要大,但由于转辙机本身在道岔锁闭过程中会有增力效应的机械特性,即电机功率虽然没有增加,但对道岔尖轨有效推力变大。所以功率曲线从转换阶段到锁闭阶段,并没有特别显著变化。

1DQJ缓放阶段:该阶段,道岔转换完毕,机内动接点已转换到规定位置并断开启动电路,1DQJ自闭断开,1DQJ进入缓放状态。在1DQJ缓放时间内,转辙机电源380V还在向外输出,有两项(定位为X1、X2,反位为X1、X3)能经室外表示电路(经过二极管)沟通回路,从而生产电流,此时该电流曲线,即“小尾巴”长短取决于1DQJ缓放时间,“小尾巴”电流大小取决于表示回路电阻,一般为0.57A(I=380v*0.45/300Ω,未计算电缆芯线电阻值)左右。

道岔卡缺口/室外表示电路未沟通(二极管开路)故障

道岔动作电流曲线图

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故障分析

与正常道岔动作电流曲线比,1DQJ放缓阶段未出现“小尾巴”电流,该阶段电流直接回零。故障曲线表明故障时,道岔已转换到位,但无“小尾巴”电流,说明道岔到位后,室外表示电路未接通,380V两相电未能通过表示二极管形成回路。

需结合道岔缺口监测回放视频,根据故障时故障位缺口检查柱是否已落槽,判断故障具体类型。

  • 若检查柱已落槽,为二极管开路故障。
  • 若检查柱未落槽,为卡缺口故障。

室外二极管击穿故障

道岔动作电流曲线图

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故障分析

与正常道岔动作电流曲线比,道岔解锁、转换和锁闭阶段一致,但1DQJ放缓阶段“小尾巴”电流明显升高(本案例“小尾巴”电流在0.85A左右)。该故障反操和定操的道岔动作电流曲线“小尾巴”电流故障现象基本一致。

还有一种现象也是相同故障:道岔解锁、转换和锁闭阶段正常,1DQJ放缓阶段“小尾巴”电流上下波动(因为二极管处于击穿边缘状态,性能下降)。

本故障可以预防,值班人员要每天多次查看道岔动作电流曲线“小尾巴”电流,正常情况都在0.5A左右。同时还可以查看表示直流电压日曲线,分析直流电压变化。若直流电压有下降趋势,则需要警惕,说明可能存在该故障(正常表示直流电压范围为18V-24V)。

解锁卡阻

道岔动作电流曲线图

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道岔动作功率曲线图

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故障分析

道岔卡组可以分为三种情况:解锁卡阻转换卡阻锁闭卡阻

单从故障道岔动作电流曲线,并不能准确分辨故障,需结合故障道岔动作功率曲线,进行分析。

故障道岔动作功率曲线上存在明显一点功率突然升高,且从该点往后至结束,一直处理高功率状态,无下降趋势。该功率突然升高点,则为道岔动作卡阻点,同时根据该卡阻点时间,可判断卡阻类型。

解锁阶段卡阻:ZDJ9转辙机完成机内解锁后,进行机外解锁,大概需要时间1.2秒左右(本案例为典型A机不解锁故障,故障时间为1.14秒)。

转换卡阻

道岔动作电流曲线图

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道岔动作功率曲线图

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故障分析

道岔卡组可以分为三种情况:解锁卡阻、转换卡阻和锁闭卡阻。

单从故障道岔动作电流曲线,并不能准确分辨故障,需结合故障道岔动作功率曲线,进行分析。

故障道岔动作功率曲线上存在明显一点功率突然升高,且从该点往后至结束,一直处理高功率状态,无下降趋势。该功率突然升高点,则为道岔动作卡阻点,同时根据该卡阻点时间,可判断卡阻类型。

转换阶段卡阻:道岔解锁完成,开始转换。这段时间可以根据开程量/转辙机速度来推算,也可以根据现场测试保存数据,方便后期对比(本案例为典型4MM转换卡组故障,故障时间为3.04秒)。

锁闭卡阻

道岔动作电流曲线图

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道岔动作功率曲线图

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故障分析

道岔卡组可以分为三种情况:解锁卡阻、转换卡阻和锁闭卡阻。单从故障道岔动作电流曲线,并不能准确分辨故障,需结合故障道岔动作功率曲线,进行分析。

故障道岔动作功率曲线上存在明显一点功率突然升高,且从该点往后至结束,一直处理高功率状态,无下降趋势。该功率突然升高点,则为道岔动作卡阻点,同时根据该卡阻点时间,可判断卡阻类型。

锁闭阶段卡阻:道岔转换完毕后,道岔开始锁闭,这段时间起点可以根据道岔解锁时间+转换时间来确定(本案例为典型不锁闭故障,故障时间点为3.68秒)。

电机抱死

道岔动作电流曲线图

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故障分析

与正常道岔动作电流曲线比,故障时,电流陡升,然后整个动作持续13秒左右。此故障和卡组故障的道岔动作电流曲线类似,区别在于故障点电流陡升电流值会持续特别高,本案例已高于3A,甚至会更高。

这是因为此时电机停转,不再做有效功输出,变为单纯电路损耗,电机就一直处于启动阶段,此时故障电流一般能达到额定工作电流的2-5倍左右。

电机抱死原因可能为:

  • 电机本身故障问题
  • 转换阻力特别大,同时摩擦连接器失效。

道岔动作过程中,380V单相断电故障。

道岔动作电流曲线图

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故障分析

本案例中,0.99秒前道岔动作电流曲线正常,动作0.99秒后单相电流掉落为0A,其他两相电流升高,再过1秒多后(1DQJ缓放时间)三相电都掉落为0A。

1DQJ/1DQJF励磁故障

道岔动作电流曲线图

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故障分析

本案例中,电流始终为0A。

1DQJ自闭故障

道岔动作电流曲线图

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故障分析

该故障动作电流曲线,一开始三相电正常,但动作持续时间只有1.04秒。动作结束时,A相电流先归零,B、C相电流后归零(因为1DQJ先落,然后1DQJF才落)。

道岔动作前,遮断器已断开故障

道岔动作电流曲线图

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故障分析

该故障动作电流曲线,一项电流始终为0V,其他两项,在2DQJ转极前形成一个梯形台阶,2DQJ转极后,重新形成一个大梯形台阶,且该梯形平台电流要比正常时候电流值要低一点(断遮断,意味着380V三相电中,一项开路,一项正常,一项串进300Ω电阻)。

断X1故障

道岔动作电流曲线图

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故障分析

该故障动作电流曲线和断X2、X3、X4、X5有一个明显区别,无第一个小台阶。

因为X1断路,导致虽然1DQJF已励磁,但2DQJ未转极之前,380V动作电未能沟通回路。

定操,X2/X5开路故障/ 反操,X3/X4开路故障

道岔动作电流曲线图

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故障分析

该故障动作电流曲线与遮断器断开故障很像,但两者有明显区别,第二个台阶的电流由于没有300Ω电阻串联,所以电流升高明显。

道岔操动,遮断器断开又合上

道岔动作电流曲线图

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故障分析

该故障动作电流曲线的显著特征为转换过程中,遮断器断开导致有一段单项电流归0,另外两项电流降低(因为串进了一个300Ω电阻)。

此故障,容易发生在遮断器太松且缝隙较大的转辙机(缝隙间加片可以解决)。


本文内容摘录自《通号三中心ZDJ9型转辙机故障案例库》,作者:任祥强

この素晴らしい世界に祝福を!
最后更新于 2023-04-05