中国平煤神马能源化工集团铁路运输处电务段河南平顶山467000
摘要：矿区铁路运输是目前我国煤炭等采矿行业的主要运输方式。矿区铁路运输安全与高效对矿区稳定生产和经济效益的提高具有重要意义。随着矿区铁路的快速发展，以及基于计算机控制技术和网络化的普及，为矿区铁路安全带来了新的思维方式、先进的技术和装备，基本实现了车站信号微机联锁化和调度指挥系统网络化，使得矿区铁路信号安全性得到了进一步提升。本文主要探讨了矿区铁路信号设备的维护与安全机制。
关键词：矿区铁路；信号设备；维护；安全机制
1.矿区铁路信号设备的构成
1.1信号机
①信号机用途：信号机具有严格的防护意义，其主要功用是站内进路防护，区间防护以及危险地点防护。
②信号机的组成：透镜式色灯信号机的机构是由內、外剔透镜构成的透镜组、信号灯泡、信号变压器、灯丝转换继电器以及外壳等组成。新型LED信号机则是由驱动电路（由整流稳压电路、恒压或恒流控制电路组成）、隔离变压器、告警电路组成。
③LED信号工作原理：LED信号机工作原理。为稳定输出直流电压在12V的LED点灯电源，信号楼送来的交流电源经过降压、整流、稳压后输出。告警电路则对稳压电路和LED发光盘进行实时监测，一旦出现故障或能够点亮的LED数量不足，即向使用和维修人员发出声光报警信号。
1.2转辙机
①转辙机的作用：转换道岔的位置，根据需要转换至定位或反位；道岔转至所需位置而且密贴后，实现锁闭，防止外力转换道岔；正确的反映道岔实际位置，道岔的尖轨密贴于基本轨后，给出相应的表示；道岔被挤或因故处于“四开”位置时，及时给出报警及表示。
②转辙机的工作原理：以矿区铁路普遍采用的ZD6型电动转辙机为例。转辙机中的直流串励电动机经自动开闭器接通电路启动后，经减速器减速、放大转矩再传递给摩擦联结器；摩擦联结器带动主轴转动，通过齿条将圆周运动转化为直线运动，推动动作杆带动尖轨向指定方向运动，当尖轨与基本轨密贴后，自动开闭器断开电路，电机断电停转；并由表示杆检查后接通道岔表示电路。
1.3轨道电路
①轨道的电路的分类：轨道电路按工作方式分类，可以分为开路式和闭路式；按牵引电路通过方式，可以分为单轨条和双轨电路；按邻钢轨分割方法分为绝缘节式和无绝缘节式轨道电路；按电流信号，可以分为直流、交流、连续式以及脉冲式。
②轨道电路原理：以矿区铁路普遍采用的交流连续式JZXC-480型轨道电路为例。轨道电路送电端的交流220V电源经BG1-50型轨道变压器降压后，再经限流变阻器通过钢轨引接线（送电绳）送至钢轨，钢轨间通过轨端接续线、跳线传递电流，在受电端由钢轨引接线（送电绳）将电流引入BZ4中继变压器，BZ4以1:20的变比将接收到的电流升压后，通过信号电缆送到室内信号机械室该轨道电路区段的轨道继电器上，轨道继电器內的整流电路将交流转换为直流电后，驱动线圈励磁，使轨道继电器励磁吸起。当有车辆占用该轨道电路区段时，钢轨与机车车辆轮对形成短路，轨道受电端电流较组成值大幅下降，不足以使轨道继电器励磁吸起，使继电器处于失磁落下状态，并在控制台上点亮轨道红灯。
1.4室内联锁设备
①计算机联锁：以我处普遍采用的铁道科学研究院TYJL-Ⅱ型为例。该型联锁设备采用A、B双套系统，互为主、备；备机有脱机、联机和联机同步三种状态。
②6502电气集中：（1）6502电气集中联锁是将道岔、进路和信号机用电气方式集中控制与监督，并实现它们之间联锁关系的技术方法和设备。（2）电气集中的组成：主要由室内和室外设备两大部分组成。
2.现代矿区铁路信号设备常见问题及维护
2.1室外设备常见故障与原因：
①信号机的常见故障包括信号显示不良、信号机不点灯、信号错误显示等。主要是因维修不善、器材不良、电路故障等原因造成。
②转辙机常见故障为道岔有不启动、无表示、尖轨和基本轨不密贴、压力过大或过小等。主要是因维修、天气环境变化剧烈、工务维修不良、外界原因影响、设备超期服役等原因造成。
③轨道电路常见的故障有电压不稳定、电压过高或过低、红光带、分路不良等。主要是因检修不良、电源问题、电气线路故障、轨面污染等原因造成。
2.2微机联锁室内设备常见故障与原因：
①联锁机和执表机电源故障：输入电源或电源模块故障。
②事故继电器落下：切换校核错、控制表示不一致、驱动板回读错、无采集控制中断。事故继电器落下将切断本机柜控制的动态继电器局部电源，所有由本机柜驱动的动态继电器全部失磁落下。
③通信故障：系统通信包括联锁机—执表机，联锁机—上位机之间的通信，有指示灯可观察。联锁机柜上第1组通信收发灯是指联锁机至上位机之间的通信灯，正常工作时均在闪烁，如果上位机工作正常然而接收灯灭灯，可检查上位机的通信插头是否松动，进一步再检查上位机的通信网卡是否故障。简单的办法是按一下上位机切换按钮，短时间的切换上位机。联锁机柜上第2组通信收发灯是联锁机对执表机通信灯，第4组是联锁主机与联锁备机通信灯，脱机时第4组灭灯。
④系统故障倒机和脱机、不能联机：主要原因为主机或备机采集或驱动电路故障、通信故障等造成。
⑤通信中断：主要为CPU板、通信卡或通信线路故障，也有因更换通信板卡时未按要求核对板卡封线造成。
⑥控制台黑屏或、红屏（或黄屏、绿屏等）：多屏卡或视屏线路故障。
⑦进路错误不能办理：因软件修改不善造成的计算机运行错误。
2.3矿区铁路信号的维护
根据矿区铁路的实际和特点，应强化以下方面的管理。
①按照《维规》要求，制定科学合理的维修计划，加强对信号设备的日巡视、月技表、季检修和年整治。
②严格按照信号设备维修技术标准对信号设备进行维修，落实责任，确保信号设备在维修周期內的安全、稳定、可靠的运行。
③在冬夏来临前，进行专项安全检查，消除事故、故障隐患，保证信号设备在炎热、酷寒季节的正常使用。
④及时更换不良设备或元器件，按照信号设备大修期限更新到期设备。
⑤加强对信号维修人员的技术培训，不断提高职工的业务技术素质，奖优罚劣，以提高信号设备的维修质量。
3现代矿区铁路信号设备的安全保障机制
3.1加强对铁路信号安全的重视
矿区铁路信号安全对矿区铁路的安全运行具有重要意义，铁路部门应当加大对铁路信号安全的宣传力度，定期对相关人员进行培训，可以设置科学合理的铁路信号安全知识考核，对考核成绩优秀的员工进行适当的表扬和奖励。
3.2积极引进先进的铁路信号安全技术
信息网络技术的发展，深刻影响着人们生活的方方面面。在矿区铁路信号设备中使用信息网络技术，可以有效地提高设备的工作效率，并且由于电子信息技术的准确严谨，也提升了铁路信号设备的安全性能。微机监测、CTC调度集中系统等的使用已逐渐进入各个铁路车站，对铁路信号安全起到了至关重要的作用，但是，信息网络设备的应用和先进技术的提升还有很大的空间。比如，移动闭塞技术，通过车载设备和轨旁设备不间断的双向通信，确定列车的安全行车间隔，并将相关信息（如先行列车位置，移动授权等）传递给列车，控制列车运行。不仅极大了减少了信号设备故障对运输的影响，而且能够极大的提高运营效率。
4.结束语
综上所述，铁路信号至关铁路运输的安全及效率，因此，应该对铁路信号引起足够的重视，而作为铁路信号支持的基础设备，更应该对其进行详细的了解和学习，进一步完善我国铁路信号系统，使其更好的服务于铁路系统，服务于人民。
参考文献：
[1]铁路信号设备的可靠性探讨[J].蒋继友.黑龙江科技信息.2015（35）
[2]浅析铁路信号设备的防雷设计[J].郑媛婧.通讯世界.2018（02）