信号机点灯故障.docx

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信号机点灯故障

信号机点灯故障

信号点灯电路故障分析

一．电路工作原理

信号点灯电路如图7-1所示。

以两方向出站信号机为例。

信号点灯电路用来控制信号机的显示，直接向司机发出行车命令。

信号显示的正确与否，直接影响行车安全。

所以，信号机点灯电路是具有严密性、可靠性的安全电路。

点灯电路中，设有断线保护，采用了位置法和双断法的混线保护措施。

依据联锁条件的要求，信号机的允许灯光灭灯时，要使信号显示降级;正线信号机的禁止灯光灭灯时，要禁止信号机再开放允许信号（正线）。

所以，每架信号机都设有灯丝继电器，用以监督信号灯泡的完整。

信号机的点灯电源，一般由室内通过电源屏分为4束供出，在电源屏、组合架的零层、组合的侧面都设置了熔断器防护。

点灯电源通过电缆送到室外。

信号机内设有点灯变压器，将点灯电压降为12V之后，点亮信号灯泡。

矮型出站信号机，共有4种显示状态，这4种显示状态，是由出站兼调车的LXJ、DXJ、ZXJ、2LQJ进行控制的。

电路的逻辑关系是：

图7-1信号点灯电路

1.信号机的平时状态：

LXJ↓

DJ↑，信号机点亮红灯

DXJ↓

2.只有一个离去区段空闲时：

LXJ↑

ZXJ↑DJ↑，信号机点亮黄灯

2LQJ↓

3.两个离去区段都空闲时：

LXJ↑

ZXJ↑DJ↑，信号机点亮绿灯

2LQJ↑

4.开放调车信号时：

LXJ↓

DJ↑，信号机点亮白灯

DXJ↑

注：

如果有两个发车方向

LXJF↑LXJ↑

2DJ↑ZXJ↓DJ↑

ZXJ↓2DJ↑

信号机点亮两个绿灯时，从逻辑关系式可以看出，主信号继电器ZXJ用来区分向主要线路发车还是向次要线路发车。

ZXJ吸起说明向主要线路发车，点一个绿灯或黄灯;ZXJ失磁落下说明向次要线路发车，点两个绿灯。

2LQJ用来区分点绿灯或黄灯。

2LQJ吸起，点亮一个绿灯，2LQJ失磁落下，则点亮一个黄灯。

二．信号机故障时控制台的现象

信号点灯电路采用了双重系统，具有主灯丝断丝后自动转换副灯丝的功能，以及较完善的故障自诊功能。

点灯电路出现故障时可以从控制台信号复示器点灯状态、电铃响铃报警发现。

进站信号复示器平时点亮红灯。

开放允许信号时，进站信号复示器点亮绿灯;开放引导信号时，进站信号复示器点亮一红一白灯光。

出站信号复示器平时无显示;开放允许信号时，点亮绿灯;开放调车信号时，点亮一个月白灯光。

（一）红灯或蓝灯灭灯时控制台现象:

1.进站信号机:

控制台复示器闪红灯。

2.出站信号机:

控制台复示器闪白灯。

3.调车信号机:

控制台复示器闪白灯。

分析:

出现上述现象时，可以在分线盘上测量。

进站信号机测量H、HH;出站信号机测量H、HBH;调车信号机测量A、BAH。

上述端子之间若有交流220V电压，则为室外故障;若无电压，则为室内故障或发生了短路故障。

（二）允许灯光灭灯时1.控制台现象:

（1）进站信号机:

复示器在点亮稳定绿灯的同时闪红灯，此现象维持约2s。

（2）出站信号机:

复示器在点亮稳定绿灯的同时闪白灯，此现象维持约2s。

（3）调车信号机:

复示器闪白灯后灭灯。

分析:

进站和出站信号机的允许灯光黄灯的点灯线使用了1U（U）与LUH，绿灯使用了L和LUH。

在出现允许灯光灭灯的故障现象时，在开放信号的2s内测试，若有电压则为室外故障，若无电压则为室内故障（短路故障另行分析）。

注意:

（1）当进站信号机的第二位黄灯灭灯时，点灯电路的动作逻辑关系是:

2DJ↓→DJ↓，此时应该区分第一位黄灯与第二位黄灯灭灯的现象。

（2）若允许灯光灭灯，在重复开放信号2s后，信号机则自动改点红灯。

LXJ↑→点绿灯或黄灯→因允许灯光灭灯DJ↓→LXJ↓→点红灯→DJ↑，故在其他时间内无法测到允许灯光的点灯电压。

2.当XJJ的保持吸起电路或LXJ的自闭电路发生故障时，其现象与上述现象有区别，读者应该注意区分。

（1）现象:

信号机复示器由点亮稳定的绿灯直接变为点红灯（进站）或灭灯（出站），无闪红灯（进站）或闪白灯（出站）的过程，说明XJJ的保持吸起电路故障或LXJ的自闭电路故障。

分析XJ从吸起到失磁落下，DJ一直保持在吸起状态。

若XJJ先于LXJ失磁落下，则说明XJJ保持吸起电路故障;若LXJ先于XJJ失磁落下，则说明LXJ自闭电路故障。

两者的故障现象，反映到控制台上是相同的。

（2）在控制台上也可以区分上述故障，方法如下。

信号关闭后，重复开放信号，在LXJ缓放的瞬间，再次按压始端按钮，若信号不关闭，则说明LXJ的自闭电路故障。

若信号仍然关闭，则说明XJJ先于LXJ失磁落下，造成信号关闭，是XJJ的保持吸起电路故障。

分析:

重复开放信号后，信号开放使LXJ↑→FKJ↓，在FKJ↓至LXJ缓放的时间内，再次按压始端按钮将使FKJ再次吸起，用FKJ的前接点将LXJ的自闭条件短接。

3.若室内在开放信号时，进站信号机信号复示器在点亮绿灯的同时闪红灯，约2s后变成闪红灯，则说明允许灯光的点灯回路发生短路故障;出站信号机信号复示器在点亮稳定绿灯的同时闪白灯，2s后变成闪白灯，则说明出站信号机的允许灯光发生了短路故障。

分析:

未开放信号，LXJ失磁落下，信号机正常点亮红灯;开放信号，LXJ吸起，点亮允许灯光，因为允许灯光的点灯回路短路，烧坏室内熔断器，DJ失磁落下使LXJ失磁落下，信号关闭后，禁止灯光也无法正常点亮。

三、信号点灯电路室外设备故障分析（以红灯为例）

当进站（进路）、出站、通过、调车等信号机出现故障时，电务维修人员在接到车站值班员通知后，应立即登记停用设备，积极组织查找故障原因，并及时向工长、车间和段调度汇报。

发现故障后，应首先在分线盘上区分故障的范围和性质，下面，就信号机的室外故障处理方法进行分析。

（一）在分线盘上测量故障信号机的H和HH（或HBH）

1.若有交流220V电压，则说明室外发生断线故障。

2.若无交流220V电压，则应看组合架及相应组合的XJZ或XJF熔断器是否熔断:

（1）若熔断器完好，则说明分线盘到组合内部断路。

（2）若已熔断，且更换熔断器后即熔断，说明是短路故障。

（3）若是短路故障，则可在分线盘甩开一个端子，再加熔断器，若不再熔断，则说明分线盘至信号机处短路;若再次熔断，则说明是分线盘至组合内部短路。

注意:

若BX-34型变压器Ⅱ次侧短路，其现象是控制台复示器不闪光（DJ不失磁落下），熔断器不熔断，但在分线盘的端子上测到的电压降低，测到的电压大约在交流150V（视信号机至信号楼的距离而定）。

（二）在信号机处的变压器箱或终端电缆盒上测量（进站信号机、两方向出站信号机端子为3、7，一方向出站信号机端子为3、6）

1.若有交流220V电压，则说明变压器箱或电缆盒至信号机内部点灯电路发生断路故障。

2.若无交流220V电压:

（1）若在分线盘测出有交流220V电压，则说明电缆断线。

（2）在分线盘甩开一个端子，再加熔断器，若不再熔断，则说明分线盘至信号机处短路，应前往现场信号机处，在电缆盒内甩开任一端子，室内再加熔断器:

①仍然熔断熔断器，则说明分线盘至信号机电缆盒之间的电缆发生短路故障。

②不再熔断熔断器，则说明BX1-34型变压器Ⅰ次或电缆盒至BX1-34型变压器Ⅰ次间引入线短路。

注意:

在分线盘分析判断后，在前往室外时，要注意将分线盘动过的线头恢复到正常位置，防止发生判断错误。

在操作时，要与室内人员密切联系，确保判断正确。

（三）在BX1-34型变压器Ⅰ次侧测量（设变压器箱或电缆盒端子有电压）

1.若有交流220V电压，则说明BX1-34型变压器Ⅰ次故障或BX1-34型变压器Ⅱ次至灯泡间有断路故障。

2.若无电压（此处仅分析断路，短路故障另行分析），则说明变压器箱或电缆盒端子至BX1-34型变压器Ⅰ次侧之间断路，分别判断是哪一根引入软线断路即可。

（四）在BX1-34型变压器Ⅱ次侧测量（设BX1-34型变压器Ⅰ次有电压）

应将电压表挡置于交流25V挡位上。

1.若有13V左右电压，则说明BX1-34型变压器Ⅱ次到灯端间断路。

2.若无13V左右电压，则说明BX1-34型变压器故障。

正常情况下变压器各端子间电压如图7-2所示。

图7-2

（1）Ⅰ1-Ⅰ2与Ⅰ1-Ⅰ3之间均为220V，说明Ⅰ1-Ⅰ2线圈或引出线断线。

（2）Ⅰ3-Ⅰ2和Ⅰ3-Ⅰ1均为220V，说明Ⅰ2-Ⅰ3线圈或引线断线。

（3）变压器Ⅱ次侧各端子均无输出，则可判明为Ⅰ次故障。

（4）若Ⅰ次正常，Ⅱ次故障:

①Ⅱ1引线断线:

Ⅱ3-Ⅱ2之间为1V，Ⅱ1-Ⅱ3之间无电压，Ⅱ3-Ⅱ4之间为2V。

②Ⅱ3引线断线:

Ⅰ1-Ⅱ2之间为13V，Ⅰ1-Ⅱ3之间无电压，Ⅱ1-Ⅱ4之间为16V，Ⅱ2-Ⅱ3之间无电压，Ⅱ3-Ⅱ4之间无电压。

注意:

（1）测变压器Ⅰ次及Ⅱ次时，应注意及时更换万用表挡位。

（2）若是发生变压器Ⅱ次侧的Ⅱ3引出线断线故障，而Ⅱ1-Ⅱ2-Ⅱ4正常，则可以临时用Ⅱ2或Ⅱ4恢复使用。

（五）在灯泡端测量（设BX1-34型变压器Ⅱ次有输出）

1.若有12V左右电压，则说明灯座弹簧不好或灯泡断丝。

2.若无电压，按步进电压法查找具体断路点即可。

注意:

（1）JZCJ-0.12型继电器线圈的压降约为1V，直流电阻约为1Ω左右。

（2）灯丝转换继电器的两组后接点，一组供点副灯丝用，一组供主灯丝断丝报警用，前接点未用，应注意区分。

（六）变压器箱或电缆盒至信号机内部短路的分析及处理

当确定是短路故障之后，则应用断线法进行查找:

1.甩开变压器箱或电缆盒端子3上的电缆线，用电阻R×1挡测量变压器Ⅰ次侧:

（1）若电阻值在80Ω左右，则说明引入软线及变压器Ⅰ次侧正常。

（2）若电阻值为0Ω，则说明引入软线或变压器Ⅰ次侧短路，继续在变压器一次侧甩线，分别判断之，即可以区分。

2.若BX1-34型变压器Ⅰ次侧正常，Ⅱ次侧短路，则可以用下列方法查找:

（1）甩开Ⅱ3，并取下信号灯泡，用电阻挡测试从Ⅱ1-Ⅱ3至灯端的配线是否短路，若短路，则应用甩线法分别判断。

（2）若经过判断点灯电路的配线正常，则应恢复BX1-34型变压器至室内的配线，Ⅱ3的线应继续甩开，在BX1-34型变压器Ⅱ次测量，若无电压，则是Ⅱ次短路。

注意:

（1）因为BX1-34变压器Ⅱ次侧及信号灯泡阻值均较小，无法用电阻挡进行准确的判断。

所以，用甩线法进行电压判断时，应仔细地与日常测试的值相比较。

（2）当上述方法不能区分短路范围时，则可以甩开Ⅱ次侧的配线，测量Ⅰ次侧的空载电流。

Ⅱ次侧如正常（Ⅰ次侧的空载电流约为0.12A左右），则可以断定是Ⅱ次侧配线故障，集中查找配线即可以。

若是Ⅱ次侧短路，则Ⅰ次侧的电流将明显增加。

（3）当Ⅱ1-Ⅱ3短路时，在Ⅱ1与Ⅱ2、Ⅱ1与Ⅱ3将基本上测不到电压，Ⅱ3与Ⅱ4之间将有略低于2V的正常电压输出。

（4）Ⅱ次侧短路，变压器的噪声增加，温度升高，时间长将烧坏变压器，如图7-3所示。

图7-3

①变压器Ⅱ次侧短路点若在JZCJ-0.12型继电器线圈前，在短时间内不会烧毁变压器，控制台的现象是主灯丝断丝报警，室外灭灯，室内DJ↑（因点灯回路中有电流，灯丝转换继电器JZCJ-0.12型继电器失磁落下）。

②变压器Ⅱ次侧短路点若在JZCJ-0.12型继电器线圈后，室内将无任何显示（短路电流使JZCJ-0.12型继电器保持在吸起状态）。

四．允许灯光的点灯电路故障分析（以四显示出站信号机白灯为例）

允许灯光灭灯，开放信号后，DJ↓将使DXJ经缓放后失磁落下，改点禁止灯光。

所以，允许灯光的点灯电压，是瞬间送出的，不宜采用电压法进行查找。

此时，可以使用电阻法进行查找。

注意:

用电阻法查找，应与室内加强联系，严禁室内在处理故障的过程中开放信号，防止烧坏万用表或室内点灯熔断器。

（一）在变压器或电缆盒4、6端子上测量（设电压已送到电缆盒）

1.若电阻值在80Ω左右，则说明BX1-34型变压器Ⅰ次侧及引入线正常。

2.若电阻值为0Ω，则说明BX1-34型变压器Ⅰ次侧或引入线短路，查找方法与红灯短路故障处理方法相同。

3.若电阻值为无穷大，则说明引入线或BX1-34型变压器Ⅰ次侧线圈断路，分别判断区分即可。

（二）在灯泡端测量（设BX1-34型变压器Ⅰ次正常）若电阻为0Ω，则可采用下列方法:

1.取下信号灯泡，若电阻值仍为0Ω，则说明变压器Ⅱ次至灯泡端配线正常（仅限于断路情况），故障为灯座压簧不良或灯泡断丝。

2.若取下灯泡后，电阻值变为无穷大，则说明灯座及灯泡良好，故障是变压器Ⅱ次侧断线或灯端至变压器Ⅱ侧断线或是JZCJ-0.12型继电器线圈断线，分别进行判断即可。

变压器Ⅱ次侧短路，处理方法同禁止灯光的处理方法。

五．处理信号点灯电路故障的技巧

当信号点灯电路发生故障时，可以在分线盘上快速区分故障的范围及性质，方法如下（设允许灯光故障）。

1.将万用表置于交流250V挡位，在分线盘测量（重复开放信号时），有电压，则为室外故障:

无电压，则为室内故障。

进行此项操作时须确认室内的电压已经送出。

2.若是室内电压已经送出，则故障在室外，可以将万用表置于R×1挡位，在分线盘测量:

（1）若阻值在100Ω左右，说明分线盘至信号机BX1-34型变压器的Ⅰ次正常，Ⅱ次或信号机内部故障。

（2）若阻值在0Ω左右，说明分线盘至信号机处的电缆短路，此故障使熔断器熔断。

（3）若阻值在20Ω左右，说明BX1-34型变压器Ⅰ次短路（视该信号机距信号楼的距离，应注意判断）。

（4）若阻值为∞，说明电缆或BX1-34型变压器Ⅰ次断路。

注意:

（1）BX1-34型变压器Ⅰ次的直流阻值为80Ω左右，电缆芯线的阻值为23.5Ω/km。

两者的阻值之和应≥100Ω。

（2）使用电阻挡测量时，应与室内加强联系，不得开放信号，防止烧坏万用表或室内熔断器。

同时，根据所测阻值的大小，可以判断出短路点距信号楼的距离。

六．错线故障分析

错线故障一般发生在工程施工、更换信号机内部配线或更换器材后，在日常维修中较少发生。

一旦发生，因故障现象特殊，且有些现象与断线故障相似，易引起误判。

在此，进行简单分析，以引起读者的注意，如图7-4所示。

图7-4

1.主灯丝线与回线配错。

主灯丝点亮正常;若主灯丝断，则副灯丝不能正常点亮。

2.副灯丝与回线配错。

主、副灯丝串接，同时点亮，但亮度明显降低;若断开主灯丝，则副灯丝点亮正常。

3.主、副灯丝线配错。

平时副灯丝点亮，且灯丝转换继电器吸起正常;若断开副灯丝，则灯丝转换继电器失磁落下，主、副灯丝点亮。

4.JZCJ-0.12型继电器线圈1至中接点1配错。

主、副灯丝点亮正常;若断开主灯丝，JZCJ-0.12型灯丝转换继电器颤动。

JZCJ-0.12型继电器的配线方式如图7-5所示。

图7-5

注意:

正常使用中的信号机发生故障时，应先考虑常规故障，只有更换配线后，才能考虑错线故障。