2024年5月19日发(作者：完颜思源)
TECHNOLOGICAL EXCHANGE
DOI: 10.3969/.1673-4440.2021.01.019
ZPW-2000A轨道电路小轨电压异常判断分析
刘国鹏
(中国铁路太原局集团有限公司电务部，太原 030013)
ZPW-2000A轨道电路小轨电压反映调谐区的状态。一是日常出现的波动原因较多，造成
摘要：
场经验及案例，利用信号集中监测数据及曲线，分析小轨电压波动、异常成因。
信号集中监测、小轨电压、波动异常、分析
关键词：
U284.2
文献标志码：
A
文章编号：
1673-4440(2021)01-0095-06
中图分类号：
现场不容易查找；二是发生故障时，对小轨电压关注分析不够，造成查找故障走弯路。结合现
Judgment and Analysis of Small Rail Voltage Fluctuation of
ZPW-2000A Track Circuit
Liu Guopeng
（
Signal and Communication Department, China Railway Taiyuan Group Co., Ltd., Taiyuan 030013, China
）
Abstract: The small rail voltage of ZPW-2000A track circuit reflects the state of tuning zone. Firstly,
there are many reasons for daily fl uctuation, which makes it diffi cult to fi nd the fault on site; secondly,
when the fault occurs, the attention paid to the small rail voltage analysis is not enough, which leads to the
fault fi nding detour. In this paper, combined with fi eld experience and cases, using the centralized signal
monitoring data and curves, the causes of small rail voltage fl uctuation and abnormal are analyzed.
Keywords: centralized signal monitoring; small rail voltage; fl uctuation; analysis
普速、高速铁路，其安全与稳定运用越来越重要。
但ZPW-2000A轨道电路电压异常问题一直困扰着
现场信号维护人员，尤其是ZPW-2000A轨道电路
且在故障处理中对小轨电压关注不够或漏分析，造
成查找故障走弯路，增大延时。为此，结合现场经
析小轨电压波动、异常等原因。
小轨电压的波动，因反复出现造成现场不易查找，
验及案例，充分利用信号集中监测数据及曲线，分
目前，ZPW-2000A轨道电路普遍运用于国内
中的小轨区别
ZPW-2000A轨道电路分为主轨道电路和调谐
区小轨道电路两部分，小轨道部分即为列车运行前
方主轨道电路的所属“延续段”。在现场监测中，某
如图1所示，AG接收器接收的小轨电压是与AG
区段接收器接收的小轨电压实际为该区段列车运行
主轨电压不同载频的另一载频信息，从小轨道电路
载频和“BG”主轨相同。 因此，在日常小轨电压
道电路定义中小轨（延续段）区别开。
后方区段（即与其接收端相邻区段）的小轨电压。
定义上可看出它实际是“BG”小轨道的电压，它的
分析中一定要将监测中小轨电压与ZPW-2000A轨
1 ZPW-2000A轨道电路监测概述
1.1 ZPW-2000A轨道电路监测中小轨电压与定义
铁路通信信号工程技术(RSCE) 2021年1月，第18卷第1期
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ECHNOLOGICAL EXCHANGE
小轨道
BG主轨道电路
间距△
运行方向
小轨道
AG主轨道
电路
调
谐
单
元
调
谐
单
元
技术交流
CG主轨道
电路
调
谐
单
元
调谐区
�� m
空
心
线
圈
△/�
调
谐
单
元
△/�
调
谐
单
元
调谐区
�� m
空
心
线
圈
补偿电容
匹配变压器
SPT电缆
匹配变压器
SPT电缆
室外
送受总长相等为�� km或��.� km或�� km
（XGJ、XGJH）
室内
匹配变压器
SPT电缆
匹配变压器
SPT电缆
CG发送器
电缆模拟
网络盘
电缆模拟
网络盘
衰耗器
BG发送器
电缆模拟
网络盘
电缆模拟
网络盘
衰耗器
BG接收器
GJ
（XG、XGH）
AG接收器
GJ
图� ZPW-����A轨道电路原理框图
Fig.1 ZPW-2000A track circuit principle block diagram
1.2 ZPW-2000A轨道电路监测采集
功出信号电压、发送功出信号电流、发送功出信号
载频、发送功出信号低频、主轨入信号电压、主轨
小轨出电压、送端分线盘电压、发送电缆载频、发
收电缆低频，采样点如图2所示。
测曲线
ZPW-2000A轨道电路监测模拟量包括：发送
2 ZPW-2000A轨道电路小轨电压异常波动
典型案例分析
2.1 ZPW-2000A设备器材不良造成小轨电压波动
入信号载频、主轨入信号低频、小轨入信号电压、
小轨入信号载频、小轨入信号低频、主轨出电压、
送电缆低频、受端分线盘电压、接收电缆载频和接
1.3 正常状态下ZPW-2000A轨道电路小轨电压监
小轨电压的日曲线如图3所示。在调整状态时，小
轨电压基本处于标准范围内的一条直线。当有车占
用主轨道且接近调谐区时，小轨电压曲线则是连续、
幅值逐渐增大的正弦波，且不同的区段其正弦波曲
当列车通过调谐区段后，小轨电压曲线形成与主轨
场监测报警没有其过滤功能，将会造成现场大量的
误报警。
线各不相同，但同一个区段的正弦波曲线基本一样。
相类似的占用方波。此类波形属于正常波动，若现
ZPW-2000A轨道电路正常调整、占用状态时
148 mV之间波动，对现场室内外设备、电缆等均
进行了检查及更换（注：器材更换使用的备品均是
0338G小轨出电压恢复正常，如图4所示。后联系
对该线路上存在类似波动的15个区段小轨电压进
未发生波动，解决问题。
2.2 配线错误造成小轨电压波动
同时间出厂的），仍未恢复，最终将0338G使用的
2012年出厂接收器更换为2008年出厂的接收器后，
厂家共同查找分析，属于批次器材问题造成，为此，
行了调查，更换相应批次接收器，观察小轨电压再
检查某站2300BG小轨出电压（载频
某站0338G小轨出电压长时间在131～
2 600 Hz）长时间在130～172 mV之间波动，其
功出、主轨入、主轨出电压均正常。经盯控现场
检查发现室内QKZ的1根+24 V电源线错配到
ZPW-2000A轨道电路 “+1”FS（X）发送器（默认
铁路通信信号工程技术(RSCE) 2021年1月
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TECHNOLOGICAL EXCHANGE
调谐区
（短小轨道电路）
调谐
单元
匹配变压器
空心
线圈
调谐
单元
匹配变压器
Δ/�
机械绝缘节
空心线圈
调谐
单元
匹配变压器
Δ
主轨道电路
Δ/�
补偿电容
受端分线盘电压
接收电缆载频
接收电缆低频
主轨入信号电压
主轨入信号载频
主轨入信号低频
小轨入信号电压
小轨入信号载频
小轨入信号低频
主轨出电压
小轨出电压
电缆模拟网络
（带防雷）
送端分线盘电压
发送电缆载频
发送电缆低频
发送功出信号电压
发送功出信号电流
发送功出信号载频
发送功出信号低频
室外
室内
电缆模拟网络
（带防雷）
电缆模拟网络
（带防雷）
衰耗发送衰耗
接收
GJ
(XGJ、XGJH)
(XG、XGH)
接收
GJ
图� ZPW-����A轨道电路监测采样点示意图
Fig.2 Schematic diagram of ZPW-2000A track circuit monitoring sampling points
图� ZPW-����A轨道电路小轨电压曲线
Fig.3 ZPW-2000A track circuit small rail voltage curve
No.1 刘国鹏：ZPW-2000A轨道电路小轨电压异常判断分析
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技术交流
载频2 600 Hz）的S2端子，
造成2300BG小轨出电压长期
波动。
轨电压波动
2.3 电缆线间绝缘不良造成小
轨出电压大幅上升且波动，如
下降，经检查发现室外两接收
小轨电压波动。
图� 接收器更换前后小轨电压对比图
Fig.4 Comparison diagram of small rail voltage before and after receiver replacement
运行正方向
检查某站发现4126BG小
图5所示，其主轨出电压同时
电缆芯线间线间绝缘不良造成
小轨电压
恢复
线间
绝缘不良
机
械
室
����-�
����AG
����-�
����BG
接
收
接
收
����
����-�
����G
����
(a)小轨电压波动前后对比图
(a)Comparison diagram before and
after small rail voltage fluctuation
电
缆
盒
(b)小轨电压波动现场查找示意图
(b)Schematic diagram of
field search of small rail voltage fluctuation
图� 电缆不良造成的小轨电压波动
Fig.5 Small rail voltage fluctuation caused by poor cables
2.4 电容塞钉虚接造成小轨电压波动下降
趋势下降，并出现较小波动，如图6所示，经现场
方区段主轨电压出现同升同降现象时，一般情况是
后方区段送端附近电容劣化导致。
2.5 配线接地造成小轨电压波动
检查某中继站1689BG，发现小轨电压呈劣化
“+1”发送器时，观察0220G小轨出电压恢复正常，
于是初步判断为“+1”发送器造成小轨出电压波
动。对“+1”发送器进行检查发现输出端子S2对
发送电路图及甩线（因“+1”发送器接入区段较
地电压测试存在接地现象，通过进一步查看“+1”
多，可用甩线方法缩小范围，即将中间区段甩线后
测试S2对地电压，若正常则可排除中间区段之前
范围判断故障点）查找发现，甩掉第
N
个区段的线
铁路通信信号工程技术(RSCE) 2021年1月
之间波动，经盯控现场检查处理，发现当关闭
检查发现后方区段送端第1个电容塞钉虚接导致小
轨电压降低。监测分析中，当本区段小轨电压与后
由于后方区段送端调谐匹配单元引接线塞钉与钢轨
接触劣化造成。当检查塞钉接触正常后，也可能是
某站0220G小轨出电压长期在141～171 mV
的所有区段均正常。然后再次甩线查找，从而缩小
时， S2对地电压异常，且前一个区段（
N
-1区段）
98
TECHNOLOGICAL EXCHANGE
图� 小轨电压下降波动图
Fig.6 Small rail voltage drop fluctuation diagram
甩线后，测试S2对地电压正常，则判断为
N
-1区
段到第
N
个区段之间存在接地点，后缕线查找发现
皮短路，造成“+1”发送功出电压接地。
使用的双芯绞型阻燃屏蔽线的屏蔽铜网与芯线间破
����G
����G接收器
GJ
运行正方向
调谐区
S�LQG
（XGJ、XGJH）
S�LQG接收器
GJ
3 ZPW-2000A轨道电路故障时小轨电压查
找分析
2020年X月XX日，某站区间下行线S1LQG、
图� 小轨参与联锁示意图
Fig.7 Schematic diagram of small rail participating in interlocking
3898G红光带，经查看信号集中监测故障时，
S1LQG功出电压、功出电流正常，主轨入、主轨
453 mV；3898G功出电压正常、功出电流从
356 mA上升到367 mA，主轨入、主轨出、小轨
出电压分别从935 mV、627 mV下降到666 mV、
出电压均从正常值下降到0 mV。分析此故障：首
先考虑S1LQG红光带应为3898G小轨出电压降为
一就是3898G送给它的小轨道电路继电器执行条
件,如图7所示）。其次分析3898G红光带，从数
题，较大可能是接收端出现开路，且S1LQG的主
零造成（小轨参与联锁，S1LQG的GJ吸起条件之
据上看，3898G功出电压正常、功出电流升高，接
收端电压均降为零，此现象明显是接收通道存在问
轨入电压也出现下降。综合上述现象，说明S1LQG
检查发现，3898G接收端调谐匹配单元与钢轨引接
快速确定故障范围。
5464BG红光带（此线路ZPW-2000A轨道电路
5464BG、5464AG、以及前方区段5482G的相关
电气特性数据，如图8所示。分析此故障：根据监
2020年X月XX日，某站区间5464AG、
小轨参与联锁），经查看信号集中监测,故障时
测查看数据，首先可能判断5464BG的发送通道处
于开路状态（功出电流及接收端电压均降为0），且
均正常的情况下GJ落下，其前方区段5482G的小
轨电压均由正常值下降到忽略不计的范围，因小轨
5464AG的小轨出电压降为零也是由于5464BG发
送通道处于开路造成；其次5464AG在主轨道电压
参与联锁，很容易判断出5464AG的GJ落下是由
道造成。进一步查看5482G，其主轨道电压均正常
于5482G小轨电压异常造成的, 5464BG红光带则
（说明室外设备正常），则现场应重点检查5482G室
是由于5464AG的GJ落下切断5464BG的发送通
内接收通道相关设备，后经更换5482G轨道接收器
分析小轨电压对于ZPW-2000A轨道电路日常维护
的重要性。
与3898G之间的调谐区出现问题（电气绝缘不良），
重点考虑室外3898G的接收端存在问题。后经现场
线间连线断开造成。若忽视小轨电压分析，则不能
No.1 刘国鹏：ZPW-2000A轨道电路小轨电压异常判断分析
后恢复正常。此故障说明小轨参与联锁的情况下，
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功出电压/Ｖ功出电流/mＡ
�
主轨入电压/mＶ
故障时
����
���
�
主轨出电压/mＶ
���
故障时
���
�
小轨入电压/mＶ
���
��
故障时
���
�
小轨出电压/mＶ
���
故障时
���
�
技术交流
区段名称
����BG
����G
正常时
���
���
故障时
���
���
正常时
���
���
故障时
���
正常时
� ���
���
� ���
正常时
���
正常时正常时
�������AG
������������
����AG、����BG红光带电路原理示意简图
运行正方向
����AG
�����������.����.��.�
����
G
室外
室内
����G接收器
调谐区
调谐区
小轨道电压主轨道电压
����BG
（XGJ、XGJH）
����AG接收器
����BG
模拟网络盘
����AG GJ
����BG发送器
����BG接收器
GJ
GJ
GJ
图� 相关区段电气特性数据及电路示意图
Fig.8 Schematic diagram of electrical characteristic data and circuit for the relevant section
4 结束语
[4]郭金信.区间小轨电压波动问题分析与处理
[J].上海铁道科技，2017（2）：119-120.
[5]李文涛，杨轶轩，叶洪友.高速铁路轨道电路
调谐匹配单元故障分析与处理方法[J].铁路通
信信号工程技术，2019，16(2):74-78.
Li Wentao, Yang Yixuan, Ye Hongyou. Fault
Analysis and Processing Method of Tuning
Matching Unit of High-speed Railway Track
Circuit [J]. Railway Signalling & Communication
Engineering, 2019, 16(2): 74-78.
[6]胡飞龙，刘海东，贾姣.简析ZPW-2000A轨道电
路室外设备监测系统原理架构及工程实施[J].
铁路通信信号工程技术，2018，15（12）：91-94.
Hu Feilong, Liu Haidong, Jia Jiao. Architecture and
Engineering Implementation of ZPW-2000A Track
Circuit Outdoor Equipment Monitoring System[J].
Railway Signaling & Communication Engineering,
（下转���页）
生异常变化或故障后，需从关联数据、关键节点等
入手，按照小轨道电气特性异常变化的判断分析查
成准确、快速、有效的查找方法，用以指导现场工
作，提升ZPW-2000A轨道电路维护水平。
参考文献
ZPW-2000A轨道电路分布面广，设备参数发
找思路，不断积累案例，总结经验，探寻规律，形
[1]中国铁路总公司.ZPW-2000A型无绝缘移频自动
闭塞系统[M].北京：中国铁道出版社，2013.
[2]中国铁路总公司.铁总运[2015]238号 普速
铁路信号维护规则[S].北京：中国铁道出版
社，2015.
[3]宋关怀.利用主小轨电压判断ZPW-2000A轨道
电路故障范围[J].铁道运营技术，2015，21
（3）：22-23.
100
铁路通信信号工程技术(RSCE) 2021年1月
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ECHNOLOGICAL EXCHANGE
技术交流
圈电阻，则会影响调谐单元品质因数，直接影响选
频效果；空心线圈电感值对整个调谐区元件参数影
如果确定了钢轨阻抗和调谐区长度，可以通过该仿
真获得谐振效果优秀的各元件具体参数值。
参考文献
响较为明显，并且随着SVA电感值的变化，调谐单
元品质因数在范围内可取极值。在实际工程应用中，
35(1): 105-113.
[5]徐侃，赵林海.无绝缘轨道电路补偿电容多
故障的快速诊断方法[J].铁道学报，2018
，
40(2)
：
67-72.
Xu Kan, Zhao Linhai. A Rapid Diagnosis Method
for Multiple Compensation Capacitor Faults of
Jointless Track Circuits[J]. Journal of the China
Railway Society, 2018, 40(2): 67-72.
[6]徐贤敏，王季祥，高继森.电路理论基础[M].
兰州：兰州大学出版社，1996.
[7]侯卫周，谷城，金玉川.基于电子电路谐振
现象的品质因数意义的探究[J].电子科技，
2010，23（2）：59-60.
Hou Weizhou, Gu Cheng, Jin Yuchuan. Signifi cance
of the Quality Factor Based on Electronic Circuit
Resonance[J]. Electronic Science and Technology,
2010, 23(2): 59-60.
[8]董昱,区间信号与列车运行控制系统[M].北
京：中国铁道出版社，2008.
[9]中华人民共和国铁道部.TB/T 3206—2008 ZPW-
2000轨道电路技术条件[S].北京:中国铁道出
版社，2008.
[10]赵怀东，王改素.ZPW-2000A型自动闭塞设备安
装与维护[M].北京:中国铁道出版社，2005.
（收稿日期：2020
-
03
-
08）
（修回日期：2020
-
03
-
12）
[1]李文涛.高速铁路列车运行控制技术——ZPW-
2000系列无绝缘轨道电路系统[M].北京：中国
铁道出版社，2017.
[2]张永贤，徐雪松，余江松.ZPW-2000A型无绝缘
轨道电路建模与仿真研究[J].华东交通大学学
报，2009，26（3）：64-68.
Zhang Yongxian, Xu Xuesong, Yu Jiangsong.
Modeling and Simulation of ZPW-2000A Jointless
Track Circuit[J]. Journal of East China Jiaotong
University, 2009, 26(3): 64-68.
[3]池鹏举.ZPW-2000A无绝缘轨道电路建模与仿真
[D].成都：西南交通大学，2017.
[4]孙上鹏，赵会兵，全宏宇，等.基于定性趋势分
析的无绝缘轨道电路电气绝缘节设备故障诊断方
法[J].中国铁道科学，2014，35（1）：105-113.
Sun Shangpeng, Zhao Huibing, Quan Hongyu, et al.
Equipment Fault Diagnosis for Electrical Separation
Joint of Jointless Track Circuits Using Qualitative
Trend Analysis[J]. China Railway Science, 2014,
（上接���页）
***********************************************
[J].铁路通信信号工程技术，2019，16（Z1）：
111-114.
Liu Guopeng. ZPW-2000A Track Circuit Electrical
Characteristic Adjustment Test[J].Railway
Signalling & Communication Engineering, 2019,
16(Z1): 111-114.
（收稿日期：2020
-
09
-
29）
（修回日期：2020
-
10
-
02）
2018, 15(12): 91-94.
处理案例两则[J].铁路通信信号工程技术，
2019，16（Z1）：90-93.
Xie Cong, Li Xiong, Huang Zhi. Two Cases of
ZPW-2000A Track Circuit Troubleshooting[J].
Railway Signalling & Communication Engineering,
2019, 16(Z1): 90-93.
[7]谢聪，李熊，黄智.ZPW-2000A轨道电路故障
[8]刘国鹏.ZPW-2000A轨道电路电气特性调整测试
铁路通信信号工程技术(RSCE) 2021年1月
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DOI: 10.3969/.1673-4440.2021.01.019
ZPW-2000A轨道电路小轨电压异常判断分析
刘国鹏
(中国铁路太原局集团有限公司电务部，太原 030013)
ZPW-2000A轨道电路小轨电压反映调谐区的状态。一是日常出现的波动原因较多，造成
摘要：
场经验及案例，利用信号集中监测数据及曲线，分析小轨电压波动、异常成因。
信号集中监测、小轨电压、波动异常、分析
关键词：
U284.2
文献标志码：
A
文章编号：
1673-4440(2021)01-0095-06
中图分类号：
现场不容易查找；二是发生故障时，对小轨电压关注分析不够，造成查找故障走弯路。结合现
Judgment and Analysis of Small Rail Voltage Fluctuation of
ZPW-2000A Track Circuit
Liu Guopeng
（
Signal and Communication Department, China Railway Taiyuan Group Co., Ltd., Taiyuan 030013, China
）
Abstract: The small rail voltage of ZPW-2000A track circuit reflects the state of tuning zone. Firstly,
there are many reasons for daily fl uctuation, which makes it diffi cult to fi nd the fault on site; secondly,
when the fault occurs, the attention paid to the small rail voltage analysis is not enough, which leads to the
fault fi nding detour. In this paper, combined with fi eld experience and cases, using the centralized signal
monitoring data and curves, the causes of small rail voltage fl uctuation and abnormal are analyzed.
Keywords: centralized signal monitoring; small rail voltage; fl uctuation; analysis
普速、高速铁路，其安全与稳定运用越来越重要。
但ZPW-2000A轨道电路电压异常问题一直困扰着
现场信号维护人员，尤其是ZPW-2000A轨道电路
且在故障处理中对小轨电压关注不够或漏分析，造
成查找故障走弯路，增大延时。为此，结合现场经
析小轨电压波动、异常等原因。
小轨电压的波动，因反复出现造成现场不易查找，
验及案例，充分利用信号集中监测数据及曲线，分
目前，ZPW-2000A轨道电路普遍运用于国内
中的小轨区别
ZPW-2000A轨道电路分为主轨道电路和调谐
区小轨道电路两部分，小轨道部分即为列车运行前
方主轨道电路的所属“延续段”。在现场监测中，某
如图1所示，AG接收器接收的小轨电压是与AG
区段接收器接收的小轨电压实际为该区段列车运行
主轨电压不同载频的另一载频信息，从小轨道电路
载频和“BG”主轨相同。 因此，在日常小轨电压
道电路定义中小轨（延续段）区别开。
后方区段（即与其接收端相邻区段）的小轨电压。
定义上可看出它实际是“BG”小轨道的电压，它的
分析中一定要将监测中小轨电压与ZPW-2000A轨
1 ZPW-2000A轨道电路监测概述
1.1 ZPW-2000A轨道电路监测中小轨电压与定义
铁路通信信号工程技术(RSCE) 2021年1月，第18卷第1期
95
T
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小轨道
BG主轨道电路
间距△
运行方向
小轨道
AG主轨道
电路
调
谐
单
元
调
谐
单
元
技术交流
CG主轨道
电路
调
谐
单
元
调谐区
�� m
空
心
线
圈
△/�
调
谐
单
元
△/�
调
谐
单
元
调谐区
�� m
空
心
线
圈
补偿电容
匹配变压器
SPT电缆
匹配变压器
SPT电缆
室外
送受总长相等为�� km或��.� km或�� km
（XGJ、XGJH）
室内
匹配变压器
SPT电缆
匹配变压器
SPT电缆
CG发送器
电缆模拟
网络盘
电缆模拟
网络盘
衰耗器
BG发送器
电缆模拟
网络盘
电缆模拟
网络盘
衰耗器
BG接收器
GJ
（XG、XGH）
AG接收器
GJ
图� ZPW-����A轨道电路原理框图
Fig.1 ZPW-2000A track circuit principle block diagram
1.2 ZPW-2000A轨道电路监测采集
功出信号电压、发送功出信号电流、发送功出信号
载频、发送功出信号低频、主轨入信号电压、主轨
小轨出电压、送端分线盘电压、发送电缆载频、发
收电缆低频，采样点如图2所示。
测曲线
ZPW-2000A轨道电路监测模拟量包括：发送
2 ZPW-2000A轨道电路小轨电压异常波动
典型案例分析
2.1 ZPW-2000A设备器材不良造成小轨电压波动
入信号载频、主轨入信号低频、小轨入信号电压、
小轨入信号载频、小轨入信号低频、主轨出电压、
送电缆低频、受端分线盘电压、接收电缆载频和接
1.3 正常状态下ZPW-2000A轨道电路小轨电压监
小轨电压的日曲线如图3所示。在调整状态时，小
轨电压基本处于标准范围内的一条直线。当有车占
用主轨道且接近调谐区时，小轨电压曲线则是连续、
幅值逐渐增大的正弦波，且不同的区段其正弦波曲
当列车通过调谐区段后，小轨电压曲线形成与主轨
场监测报警没有其过滤功能，将会造成现场大量的
误报警。
线各不相同，但同一个区段的正弦波曲线基本一样。
相类似的占用方波。此类波形属于正常波动，若现
ZPW-2000A轨道电路正常调整、占用状态时
148 mV之间波动，对现场室内外设备、电缆等均
进行了检查及更换（注：器材更换使用的备品均是
0338G小轨出电压恢复正常，如图4所示。后联系
对该线路上存在类似波动的15个区段小轨电压进
未发生波动，解决问题。
2.2 配线错误造成小轨电压波动
同时间出厂的），仍未恢复，最终将0338G使用的
2012年出厂接收器更换为2008年出厂的接收器后，
厂家共同查找分析，属于批次器材问题造成，为此，
行了调查，更换相应批次接收器，观察小轨电压再
检查某站2300BG小轨出电压（载频
某站0338G小轨出电压长时间在131～
2 600 Hz）长时间在130～172 mV之间波动，其
功出、主轨入、主轨出电压均正常。经盯控现场
检查发现室内QKZ的1根+24 V电源线错配到
ZPW-2000A轨道电路 “+1”FS（X）发送器（默认
铁路通信信号工程技术(RSCE) 2021年1月
96
TECHNOLOGICAL EXCHANGE
调谐区
（短小轨道电路）
调谐
单元
匹配变压器
空心
线圈
调谐
单元
匹配变压器
Δ/�
机械绝缘节
空心线圈
调谐
单元
匹配变压器
Δ
主轨道电路
Δ/�
补偿电容
受端分线盘电压
接收电缆载频
接收电缆低频
主轨入信号电压
主轨入信号载频
主轨入信号低频
小轨入信号电压
小轨入信号载频
小轨入信号低频
主轨出电压
小轨出电压
电缆模拟网络
（带防雷）
送端分线盘电压
发送电缆载频
发送电缆低频
发送功出信号电压
发送功出信号电流
发送功出信号载频
发送功出信号低频
室外
室内
电缆模拟网络
（带防雷）
电缆模拟网络
（带防雷）
衰耗发送衰耗
接收
GJ
(XGJ、XGJH)
(XG、XGH)
接收
GJ
图� ZPW-����A轨道电路监测采样点示意图
Fig.2 Schematic diagram of ZPW-2000A track circuit monitoring sampling points
图� ZPW-����A轨道电路小轨电压曲线
Fig.3 ZPW-2000A track circuit small rail voltage curve
No.1 刘国鹏：ZPW-2000A轨道电路小轨电压异常判断分析
97
T
ECHNOLOGICAL EXCHANGE
技术交流
载频2 600 Hz）的S2端子，
造成2300BG小轨出电压长期
波动。
轨电压波动
2.3 电缆线间绝缘不良造成小
轨出电压大幅上升且波动，如
下降，经检查发现室外两接收
小轨电压波动。
图� 接收器更换前后小轨电压对比图
Fig.4 Comparison diagram of small rail voltage before and after receiver replacement
运行正方向
检查某站发现4126BG小
图5所示，其主轨出电压同时
电缆芯线间线间绝缘不良造成
小轨电压
恢复
线间
绝缘不良
机
械
室
����-�
����AG
����-�
����BG
接
收
接
收
����
����-�
����G
����
(a)小轨电压波动前后对比图
(a)Comparison diagram before and
after small rail voltage fluctuation
电
缆
盒
(b)小轨电压波动现场查找示意图
(b)Schematic diagram of
field search of small rail voltage fluctuation
图� 电缆不良造成的小轨电压波动
Fig.5 Small rail voltage fluctuation caused by poor cables
2.4 电容塞钉虚接造成小轨电压波动下降
趋势下降，并出现较小波动，如图6所示，经现场
方区段主轨电压出现同升同降现象时，一般情况是
后方区段送端附近电容劣化导致。
2.5 配线接地造成小轨电压波动
检查某中继站1689BG，发现小轨电压呈劣化
“+1”发送器时，观察0220G小轨出电压恢复正常，
于是初步判断为“+1”发送器造成小轨出电压波
动。对“+1”发送器进行检查发现输出端子S2对
发送电路图及甩线（因“+1”发送器接入区段较
地电压测试存在接地现象，通过进一步查看“+1”
多，可用甩线方法缩小范围，即将中间区段甩线后
测试S2对地电压，若正常则可排除中间区段之前
范围判断故障点）查找发现，甩掉第
N
个区段的线
铁路通信信号工程技术(RSCE) 2021年1月
之间波动，经盯控现场检查处理，发现当关闭
检查发现后方区段送端第1个电容塞钉虚接导致小
轨电压降低。监测分析中，当本区段小轨电压与后
由于后方区段送端调谐匹配单元引接线塞钉与钢轨
接触劣化造成。当检查塞钉接触正常后，也可能是
某站0220G小轨出电压长期在141～171 mV
的所有区段均正常。然后再次甩线查找，从而缩小
时， S2对地电压异常，且前一个区段（
N
-1区段）
98
TECHNOLOGICAL EXCHANGE
图� 小轨电压下降波动图
Fig.6 Small rail voltage drop fluctuation diagram
甩线后，测试S2对地电压正常，则判断为
N
-1区
段到第
N
个区段之间存在接地点，后缕线查找发现
皮短路，造成“+1”发送功出电压接地。
使用的双芯绞型阻燃屏蔽线的屏蔽铜网与芯线间破
����G
����G接收器
GJ
运行正方向
调谐区
S�LQG
（XGJ、XGJH）
S�LQG接收器
GJ
3 ZPW-2000A轨道电路故障时小轨电压查
找分析
2020年X月XX日，某站区间下行线S1LQG、
图� 小轨参与联锁示意图
Fig.7 Schematic diagram of small rail participating in interlocking
3898G红光带，经查看信号集中监测故障时，
S1LQG功出电压、功出电流正常，主轨入、主轨
453 mV；3898G功出电压正常、功出电流从
356 mA上升到367 mA，主轨入、主轨出、小轨
出电压分别从935 mV、627 mV下降到666 mV、
出电压均从正常值下降到0 mV。分析此故障：首
先考虑S1LQG红光带应为3898G小轨出电压降为
一就是3898G送给它的小轨道电路继电器执行条
件,如图7所示）。其次分析3898G红光带，从数
题，较大可能是接收端出现开路，且S1LQG的主
零造成（小轨参与联锁，S1LQG的GJ吸起条件之
据上看，3898G功出电压正常、功出电流升高，接
收端电压均降为零，此现象明显是接收通道存在问
轨入电压也出现下降。综合上述现象，说明S1LQG
检查发现，3898G接收端调谐匹配单元与钢轨引接
快速确定故障范围。
5464BG红光带（此线路ZPW-2000A轨道电路
5464BG、5464AG、以及前方区段5482G的相关
电气特性数据，如图8所示。分析此故障：根据监
2020年X月XX日，某站区间5464AG、
小轨参与联锁），经查看信号集中监测,故障时
测查看数据，首先可能判断5464BG的发送通道处
于开路状态（功出电流及接收端电压均降为0），且
均正常的情况下GJ落下，其前方区段5482G的小
轨电压均由正常值下降到忽略不计的范围，因小轨
5464AG的小轨出电压降为零也是由于5464BG发
送通道处于开路造成；其次5464AG在主轨道电压
参与联锁，很容易判断出5464AG的GJ落下是由
道造成。进一步查看5482G，其主轨道电压均正常
于5482G小轨电压异常造成的, 5464BG红光带则
（说明室外设备正常），则现场应重点检查5482G室
是由于5464AG的GJ落下切断5464BG的发送通
内接收通道相关设备，后经更换5482G轨道接收器
分析小轨电压对于ZPW-2000A轨道电路日常维护
的重要性。
与3898G之间的调谐区出现问题（电气绝缘不良），
重点考虑室外3898G的接收端存在问题。后经现场
线间连线断开造成。若忽视小轨电压分析，则不能
No.1 刘国鹏：ZPW-2000A轨道电路小轨电压异常判断分析
后恢复正常。此故障说明小轨参与联锁的情况下，
99
T
ECHNOLOGICAL EXCHANGE
功出电压/Ｖ功出电流/mＡ
�
主轨入电压/mＶ
故障时
����
���
�
主轨出电压/mＶ
���
故障时
���
�
小轨入电压/mＶ
���
��
故障时
���
�
小轨出电压/mＶ
���
故障时
���
�
技术交流
区段名称
����BG
����G
正常时
���
���
故障时
���
���
正常时
���
���
故障时
���
正常时
� ���
���
� ���
正常时
���
正常时正常时
�������AG
������������
����AG、����BG红光带电路原理示意简图
运行正方向
����AG
�����������.����.��.�
����
G
室外
室内
����G接收器
调谐区
调谐区
小轨道电压主轨道电压
����BG
（XGJ、XGJH）
����AG接收器
����BG
模拟网络盘
����AG GJ
����BG发送器
����BG接收器
GJ
GJ
GJ
图� 相关区段电气特性数据及电路示意图
Fig.8 Schematic diagram of electrical characteristic data and circuit for the relevant section
4 结束语
[4]郭金信.区间小轨电压波动问题分析与处理
[J].上海铁道科技，2017（2）：119-120.
[5]李文涛，杨轶轩，叶洪友.高速铁路轨道电路
调谐匹配单元故障分析与处理方法[J].铁路通
信信号工程技术，2019，16(2):74-78.
Li Wentao, Yang Yixuan, Ye Hongyou. Fault
Analysis and Processing Method of Tuning
Matching Unit of High-speed Railway Track
Circuit [J]. Railway Signalling & Communication
Engineering, 2019, 16(2): 74-78.
[6]胡飞龙，刘海东，贾姣.简析ZPW-2000A轨道电
路室外设备监测系统原理架构及工程实施[J].
铁路通信信号工程技术，2018，15（12）：91-94.
Hu Feilong, Liu Haidong, Jia Jiao. Architecture and
Engineering Implementation of ZPW-2000A Track
Circuit Outdoor Equipment Monitoring System[J].
Railway Signaling & Communication Engineering,
（下转���页）
生异常变化或故障后，需从关联数据、关键节点等
入手，按照小轨道电气特性异常变化的判断分析查
成准确、快速、有效的查找方法，用以指导现场工
作，提升ZPW-2000A轨道电路维护水平。
参考文献
ZPW-2000A轨道电路分布面广，设备参数发
找思路，不断积累案例，总结经验，探寻规律，形
[1]中国铁路总公司.ZPW-2000A型无绝缘移频自动
闭塞系统[M].北京：中国铁道出版社，2013.
[2]中国铁路总公司.铁总运[2015]238号 普速
铁路信号维护规则[S].北京：中国铁道出版
社，2015.
[3]宋关怀.利用主小轨电压判断ZPW-2000A轨道
电路故障范围[J].铁道运营技术，2015，21
（3）：22-23.
100
铁路通信信号工程技术(RSCE) 2021年1月
T
ECHNOLOGICAL EXCHANGE
技术交流
圈电阻，则会影响调谐单元品质因数，直接影响选
频效果；空心线圈电感值对整个调谐区元件参数影
如果确定了钢轨阻抗和调谐区长度，可以通过该仿
真获得谐振效果优秀的各元件具体参数值。
参考文献
响较为明显，并且随着SVA电感值的变化，调谐单
元品质因数在范围内可取极值。在实际工程应用中，
35(1): 105-113.
[5]徐侃，赵林海.无绝缘轨道电路补偿电容多
故障的快速诊断方法[J].铁道学报，2018
，
40(2)
：
67-72.
Xu Kan, Zhao Linhai. A Rapid Diagnosis Method
for Multiple Compensation Capacitor Faults of
Jointless Track Circuits[J]. Journal of the China
Railway Society, 2018, 40(2): 67-72.
[6]徐贤敏，王季祥，高继森.电路理论基础[M].
兰州：兰州大学出版社，1996.
[7]侯卫周，谷城，金玉川.基于电子电路谐振
现象的品质因数意义的探究[J].电子科技，
2010，23（2）：59-60.
Hou Weizhou, Gu Cheng, Jin Yuchuan. Signifi cance
of the Quality Factor Based on Electronic Circuit
Resonance[J]. Electronic Science and Technology,
2010, 23(2): 59-60.
[8]董昱,区间信号与列车运行控制系统[M].北
京：中国铁道出版社，2008.
[9]中华人民共和国铁道部.TB/T 3206—2008 ZPW-
2000轨道电路技术条件[S].北京:中国铁道出
版社，2008.
[10]赵怀东，王改素.ZPW-2000A型自动闭塞设备安
装与维护[M].北京:中国铁道出版社，2005.
（收稿日期：2020
-
03
-
08）
（修回日期：2020
-
03
-
12）
[1]李文涛.高速铁路列车运行控制技术——ZPW-
2000系列无绝缘轨道电路系统[M].北京：中国
铁道出版社，2017.
[2]张永贤，徐雪松，余江松.ZPW-2000A型无绝缘
轨道电路建模与仿真研究[J].华东交通大学学
报，2009，26（3）：64-68.
Zhang Yongxian, Xu Xuesong, Yu Jiangsong.
Modeling and Simulation of ZPW-2000A Jointless
Track Circuit[J]. Journal of East China Jiaotong
University, 2009, 26(3): 64-68.
[3]池鹏举.ZPW-2000A无绝缘轨道电路建模与仿真
[D].成都：西南交通大学，2017.
[4]孙上鹏，赵会兵，全宏宇，等.基于定性趋势分
析的无绝缘轨道电路电气绝缘节设备故障诊断方
法[J].中国铁道科学，2014，35（1）：105-113.
Sun Shangpeng, Zhao Huibing, Quan Hongyu, et al.
Equipment Fault Diagnosis for Electrical Separation
Joint of Jointless Track Circuits Using Qualitative
Trend Analysis[J]. China Railway Science, 2014,
（上接���页）
***********************************************
[J].铁路通信信号工程技术，2019，16（Z1）：
111-114.
Liu Guopeng. ZPW-2000A Track Circuit Electrical
Characteristic Adjustment Test[J].Railway
Signalling & Communication Engineering, 2019,
16(Z1): 111-114.
（收稿日期：2020
-
09
-
29）
（修回日期：2020
-
10
-
02）
2018, 15(12): 91-94.
处理案例两则[J].铁路通信信号工程技术，
2019，16（Z1）：90-93.
Xie Cong, Li Xiong, Huang Zhi. Two Cases of
ZPW-2000A Track Circuit Troubleshooting[J].
Railway Signalling & Communication Engineering,
2019, 16(Z1): 90-93.
[7]谢聪，李熊，黄智.ZPW-2000A轨道电路故障
[8]刘国鹏.ZPW-2000A轨道电路电气特性调整测试
铁路通信信号工程技术(RSCE) 2021年1月
108