邓乾涛

摘 要:随着铁路快速发展,铁路设备技术的进步,铁路贯通地线已经基本在每条铁路线上使用,并发挥着重要作用。但由于大部分铁路线路处于偏僻地段,铁路现场坏境较为复杂,贯通地线时常会被盗。铁路信号设备均与贯通地线连接,地线被盗后,造成设备不接地,严重时有可能烧毁设备甚至造成人员伤亡,威胁着铁路的行车及人身安全。为了使贯通地线发生被盗后能及时发现处理,防止此类安全事件的发生,因此有必要研制贯通地线监测设备,实时监测贯通地线状态,预防地线被盗以及被盗后及时报警、并自动判断断点位置。

关键词:铁路;贯通地线监控系统;设计方案

1 设计方案

贯通地线与线路上所有信号设备的接地端连接在一起,并经过横向连接线、接地极等构成多个回路,电路结构比较复杂,而且每个车站、每个区间的具体情况不一样。因此,要设计出贯通地线监测系统,必须对贯通地线的设置、连接原理非常了解和熟悉。根据前期调查结果,可以将低频信号或以电信号为载入信号载入贯通地线,针对每个闭环回路安装一套检查仪器,当回路断开时,检测信号就可以检测到,并以此来判断在什幺地方断开。其报警方式可以采用发送短信、拨打报警电话、现场报警、并采用声光电报警及向监控中心报警。

在不影响既有铁路设备正常使用的基础上,以低频信号为载入信号,实现对线路的实时监控。目前,信号设备使用的大致有10.3Hz、11.4Hz、12.5Hz、13.6Hz、14.7Hz、15.8Hz、16.9Hz、18Hz、19.1Hz、20.2Hz、21.3

Hz、22.4Hz、23.5Hz、24.6Hz、25Hz、25.7Hz、26.8Hz、27.9Hz、29Hz、50Hz、170

0Hz、2000Hz、2300Hz、2600Hz等频率信号,监测设备所使用的低频信号不能影响或干扰信号设备所使用频率信号。由于铁路沿线无法随意接入外围电路,供电电源是必须要考虑的一个问题,因此只能将站与站之间做为监控报警点,站与站之间的距离有可能超过几十公里,所以信号的选择和后期的调试很重要。

采用贯通地线监控系统的优势有以下几点:

(1)不影响铁路现有设备的使用。信号设备使用的大致有10.3Hz、11.4Hz、12.5Hz、13.6Hz、14.7Hz、15.8Hz、16.9Hz、18Hz、19.1Hz、20.2Hz、21.3

Hz、22.4Hz、23.5Hz、24.6Hz、25Hz、25.7Hz、26.8Hz、27.9Hz、29Hz、50Hz、170

0Hz、2000Hz、2300Hz、2600Hz等频率信号。贯通监控系统采用低频信号对铁路地线形成回路,不会对以上信号产生干扰。低频信号抗干扰能力强,也不会被铁路信号干扰。

(2)能够对铁路沿线贯通地线进行实时监控,可有效防止地线被盗。地线被盗后可及时报警,及时修复,能避免印地线被盗产生的人员伤亡及设备损坏。并能具体判断被盗处所。

(3)可采用多种报警方式:发送短信、拨打报警电话、现场报警、并采用声光电报警及向监控中心报警,用户可根据自身情况单选或者复选报警方式。

(4)专业设计,针对性强。本产品针对铁路设计,固定站点的线缆型号,线径基本固定,可以简化设计思路,降低电路复杂程度,减轻设计开发及调试的劳动强度。

(5)使用方便,操作简单。一次设定好参数后,以后即可长时间使用,不用重新设定参数,易学易用。

(6)目前国内没有类似产品,易推广。据市场调查,国内还没有类似产品,在铁路行业更属首例,易于在铁路系统推广。

贯通地线监控系统基本参数:

输入功率: <1W

输入电源:AC220V,50Hz

内部电源使用时间:>20H

可监测电缆长度:≤30Km

可检测电缆阻抗:≤1000Ω

可检测电缆直径:≤32mm

2 具体实施方案

接地终端A和接地终端B距离为:6Km.A1大约距离:1Km。

横连点:是用一根电缆把两边的电缆直接连起来,这样就形成了一个封闭区间A2。

仪器接入点:A2区间内靠近A1点的主地线上。

仪器设定参数:

报警值:100

耦合增益:50

耦合发送增益:10

频段:0

频率:30、24

测量值:140x10

断线报警:成功报警。

3 结束语

此方案完全可以对封闭的单根电缆进行检测,而且还可以测量其阻抗。