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铁路信号专业微机监测培训课件

2023-06-13 来源:钮旅网
信号微机监测培训课件

第一、电源部分 1、监测内容

外电网输入电压、电流、频率、相位角、功率。 电源屏输入电压、电流。

电源屏输出电压、电流、频率、功率;25Hz电源输出电压相位角。 2、监测点

电源屏输入:配电箱(电务部门管理)闸刀外侧。 电源屏输出:电源转换屏输入端、其它屏的输出端。 数据传送:智能电源屏通信口。

1)、电源问题多发在雷雨季节,外电网突然断电,造成电源保险烧坏,设备烧坏等问题。下图为因打雷造成外电网II路断电,主副电源转换

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2)、外电网瞬间断电

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外电网I、II路同时瞬间断电,造成GJZ220V、KZ24V等电源电压也同时瞬间下降,全站瞬间红光带,开放的信号非正常关闭。 3)、外电网波动

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智能屏A屏内D1端子板3#端子配线端接触不良,电流大发热造成电源线阻燃层烧焦冒烟进而烧坏相邻的电源线。

外电网波动造成电源屏输入I、II路电源频繁转换,对D1端子板3#、4#端子电源线连接处多次冲击发热埋下隐患。

4)、I、II路(外电网)电源正常情况下,电源屏输出电压瞬间波动。

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上图为南阳东车间金华乡站8月14日在I、II路电源电压稳定的情况下,电源屏DZ220、1XJZ220等输出电压瞬间波动,工区值班人员对这一变化没有放过,经过仔细查找,发现转换屏内一电容坏,及时进行了更换,避免了一起可能发生的重大故障。

5)、下图为电源屏故障,XJZ电源电压输出低,97V,影响信号开放。

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上图为8月18日洛阳车间庙沟站1:40分开始1XJZ、2XJZ电压由215V降至180V,2:24分,电压降至150V,5:47分,电压降至97V, 6:01分,SII出发信号机灭灯,6:18分,X行进站信号机灭灯。 故障发生后工区查找、测试发现电源屏模块不良,更换模块后电压恢复正常,故障消除。从1:40分电压变化到6:01分发生故障是有个过程的,假如这个过程在白天,我们利用好微机监测,这个故障就不会发生。

目前,我们洛阳电务段的车间级普遍存在重一、二级报警,轻三级报警的现象,一、二级报警多为故障,再加上有声光报警,容易发现,多数车间、工区上报问题时能做到基本不漏,三级报警信息量大,从大量的信息中查找、发现有价值的东西,需要认真的态度、丰富的经验,不是每个车间级的调看人员都能做到,因此指挥中心通报的三级报警很多车间、工区未发现。一、二级报警是个过去时,我们必须查明造成这个报警的真实原因,针对这个原因制定相应防范措施,保证此类报警(故障)不能再次发生;三级报警是个将来时,三级报警及电气特性的变化能反映设备隐患,如果不能早发现、早排除就会导致报警升级,甚至发生故障。在这里,我再次提醒大家重视三级报警。站机对三级报警逐条分析,车间应做好检查、把关。

第二、道岔部分

一、ZD6、ZD9单动道岔直流电机动作的基本曲线分析

道岔动作电流曲线是反映道岔运用质量的一个重要指标。微机监测系统对道岔部分的电流随时间的变化进行实时监测,通过对动作

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电流曲线的观察、分析,可对道岔的电气特性、机械特性和时间特性进行判断,从中发现存在的问题,采取措施,可起到早期预防、消除隐患的作用。

道岔的正常动作过程可分为:解锁一转换-锁闭。由于直流电动转辙机为串激电机,特点是电流越大,转矩越大,转速变慢;反之,电流越小,转矩就小,而转速加快。在一定范围内,直流电动转辙机具有电机的转速与转矩,能够随负荷的大小自动进行调整的“软特性”。 我们可以把上图的道岔电流动作曲线分为四个时段来分析。第一时段就是道岔解锁的过程,可看出,电机刚启动时,有一个很大的启动电流,同时产生较大的转矩,这时道岔进入解锁状态,动作齿轮锁闭圆弧在动作齿条削尖齿内滑动,当动作齿轮带动齿条块动作时,与动作齿条相连的动作杆在杆件内有5mm以上空动距离,这时电机的负载很小,电流迅速回落,道岔进入转换过程.

第二时段为道岔的转换过程。在这个过程中电机经过2级减速,带动道岔平稳转换,动作电流曲线平滑。如果动作电流小,表明转换阻力小;如果动作电流大,表明转换阻力大;如果动作曲线波动大,则表明道岔存在电气或机械方面的问题。

第三时段为道岔进入锁闭过程。这一过程为道岔尖轨被带动到另一侧,尖轨与基本轨密贴,动作齿轮锁闭圆弧在动作齿条削尖齿中滑动锁闭道岔,自动开闭器动接点转换,切断动作电流。其动作电流曲线为尾部平滑迅速回零,或尾部略有上翘回零.如果道岔尖轨与基本轨刚好密贴.则尾部平滑;如果道岔尖轨与基本轨密贴力较大则尾部上

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翘。

第四个时段为曲线尾部电流为0的阶段。我们知道,道岔电流曲线的采集是从1DQJ吸起开始,落下停止。在道岔转换完毕后,切断动作电流,1DQJ缓放(缓放时间不小于0.4秒)落下,从上述图形中尾部曲线可观察1DQJ的缓放时间是否符合要求。 1、正常曲线的分析

动作区:道岔解锁后,完成空动距离,带动转辙设备动作单机牵引道岔解锁电流4A左右,完成解锁过程后,动作电流一般为0.75A左右 锁闭区:尖轨到位后,启动电路断开,道岔锁闭,一般锁闭电流比动作电流略大 解锁区:道岔启动时电流较大,然后齿轮转动32.9度后带动齿条块完成解锁 缓放区:道岔锁闭后,由于1DQJ具有缓放作用,所以,出现一段为零的直线

2、ZD6双机牵引道岔(A、B机电流叠加)电流曲线分析

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双机牵引道岔解锁电流较单机较大,完成解锁 过程后,动作电流为双机电流的叠加,一般为1.5A左右 锁闭时出现这样的波形是因双机不完全同步造成,实际上,两台转辙机不可能完全同步,一台机子锁闭后,电流降至一半,但是,如果此电流延续时间过长,说明不同步情况严重,就应该分析和处理了

3、ZD6双机牵引双动道岔不同步曲线分析

虚线圆圈内波形出现下台阶的形状,为双机不完全同步造成,平时调看应与参考曲线对比此段波形时间的长短,差别大的就要及时分析和处理了

4、一动为单机,二动为双机牵引双动道岔电流曲线分析

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一动为单机时,启动电流、动作电流均比双机时要小 双机同时启动,启动电流和动作电流较单机要大 有“下台阶”波形,说明一台机子先锁闭,启动电路断开,

6、单机三动道岔电流曲线分析

一动锁闭电流大 锁闭电流较大,可能是密贴过紧、尖轨加异物、吊板、上台困难、尖轨入基本轨刨切槽时卡阻等等

5、尖轨吊板,基本轨横移造成道岔不锁闭(单动2.3A-2.9A,双动2.0A-2.5A)

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7、单机三动道岔一动夹石头

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8、三动道岔的第一动卡缺口曲线分析

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9、双动道岔一动卡缺口

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8#道岔卡缺口

10、减速器不良道岔曲线图:

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二、提速道岔

提速道岔采用交流380V的动作电源,道岔的动作电流和力没有绝对的关系,所以能够分析的内容不多,从启动和转换的过程看三条曲线应该是基本吻合的,若平时调看时发现某条曲线与其它曲线明显偏离,说明这相回路有问题,就要及时分析查找。提速道岔转换完毕后,电路中存储的反电势就要及时的释放,对于定位往反位转换的曲线来说, A相和B相构成回路,所以说在曲线尾部A相和B相要完全重合;对于反位往定位转换的曲线来说, A相和C相构成回路,那么A相和C相就要完全重合。若不重合,则说明曲线没有调整到位。分析如下:

1、因缺少交流转辙机电源,道岔不启动曲线。

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2、某站S700K道岔发生不能启动故障,电流曲线表明:B相电流为零,说明道岔不能启动的原因是B相电源缺相;另外两相电流数值达到3.5A,1秒以后回到零位。

电流曲线分析:星形连接的三相电动机,当一相缺相,另外

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另外两相电流达到平时额定电流的1.73倍,即3.3A左右 两相电流值能达到额定电流的1.73倍,造成电机线圈发热,进而烧坏电机。所以三相电机的控制电路中都要设计三相断相保护电路。在S700K道岔控制电路中,是以断相保护器来完成断相保护的,在一相断相时,断相保护器中电流不平衡,即输出一个直流电压驱动断相保护继电器,来切断三相电机的动作电路,使电机停转,所以,就有了如图所示的电流曲线。 3、S700K转辙机空转故障分析

曲线表明:三相电流均衡,转辙机转动。但到该锁闭的时间即5秒左右时,并没有锁闭,而是继续空转13秒后由断相保护器切断动作电路,电流降至零点。这是比较典型的尖轨与基本轨之间夹异物的曲线。抑或杆件卡阻、机内卡阻等因素。 4、道岔转换到位,表示电路出问题

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曲线表明:三相电流均衡,转辙机转动。转换到位后,B、C相电流回零,电机内部表示电路有问题。 5、道岔表示电压的变化,判断道岔故障

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上图为道岔表示电压月曲线,道岔处于定位,车压入时,定表直流电压下降,交流电压上升(处于半开路状态)。4#道岔移位接触器不良。 6、挤岔报警须同时满足三个条件:A 挤岔表示红灯(JC-H)亮;B 某道岔的定反位表示消失,即没表示;C 该道岔的岔前(#-QH)有红光带。

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第三、轨道电路部分

1、监测内容:轨道接收端交流电压、相位角。

2、监测点:二元二位轨道电路继电器端、局部电压输入端,相敏轨道电路电子接收器端。

1)、外单位作业瞬间短路,造成轨道电路电压瞬间下降。

类似此种情况的曲线很多,故障前后轨道电路电压很稳定,故障时电压瞬间波动,相邻区段轨道电路电压无变化. 2、人工极性交叉东股外侧夹板绝缘不良。

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3、胶接绝缘不良,造成相邻两区段电压同时下降。如下图:

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4、牵引电流干扰,电压瞬间下降。

5、送端隔离盒端子封线使用不对。贺家庄站1DG(正弦波)

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6、焦村5-7DG车过后电压变化大,范围18.9V-21.6V。 室内轨道架滑动电阻上的卡片弹出,车振动时碰滑板造成。此电压的变化在轨道电路的上下限范围之内,所以从实时值和日报表中不易发现,这就要求工区每天调看日曲线,车间周期内浏览月曲线.

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7、车出清IBG后,IBG电压波动,IBG闪红光带。钢轨肥边短路造成。

第四、区间移频部分

●区间移频发送器发送电压、电流、载频、低频。

●区间移频接收器轨入、轨出1(主轨)、轨出2(小轨)电压、载频、低频。 ●区间移频电缆模拟网络电缆侧电压。

监测点:发送盒(器)功出端,模拟网络电缆侧。接收衰耗器输入,接收盒(器)输入端。 1、室外电容塞钉头松动。

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2、因下雨漏泄,区间电压逐渐下降。注意主轨发送电压无变化,电缆侧接收及主轨电压缓慢下降。当电压降至240mV时,为保证区间轨道电路正常使用,需上报、盯控,调整电平级。

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3、衰耗器不良

4、区间断轨

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该图为断轨前电压接触不良,曲线波动,断轨时本区段ZJS电压为0V, 本区段XJS电压无变化,室内发送部分电压正常。

5、区间与站内胶接绝缘不良,车过后同一时间两区段电压下降,绝缘更换良好后,两电压又同一时间恢复正常。

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第五、站内电码化:

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股道反向接车后发车都会出现此种现象(机车暂时接不到码), 原因

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就是X6FMJ保留,处理方法:再次开放信号后发码正常.

第六、列车信号机

第七、绝缘、漏流

电缆类型:各种信号电缆。 监测内容:电缆芯线全程对地绝缘 监测点:分线盘或电缆测试盘处。

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上图为21#道岔五月份、七月份电缆绝缘月曲线,五月份绝缘值均大于20M,七月中旬开始很不稳定,电气特性的变化,说明设备存在隐患,工区排查,发现小电机接地,更换电机后绝缘值稳定升高。 监测类型:电源屏各种输出电源。 监测内容:输出电源对地漏泄电流。

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监测点 :电源屏输出端

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区间24V1、2、3束电源对地漏流超标(交流不大于20mA,直流不大于1 mA),原因TDCS机柜内部接地, TDCS电源从区间屏引出. 开关量监测功能

开关量是指类似开通或关断的、在时间上和数值上断续变化的数值量。如通和断、亮和灭、有和无、高和低等,开关量可用数字信号表示。微机监测采集的开关量包括信号按钮、信号表示灯、轨道表示灯、控制台其他按钮和其他表示灯、轨道继电器状态、传输继电器状态、发码继电器状态。

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监测内容:开关量实时状态变化。

监测点 :列、调车按钮状态原则上采集按钮的空接点。无空接点时,可从按钮表示灯电路采集;对于列、调车按钮继电器有空接点的,可从该空接点采集;有半组空接点的,可用开关量采集器采集。 其它按钮状态原则上从按钮表示灯电路采集,无表示灯电路时,可从按钮空接点采集;

控制台所有表示灯状态从表示灯电路采集;集中式自动闭塞的区间信号机点灯和区间轨道电路占用状态,从移频接口电路采集。 根据系统软件实现监测功能的需要,具体选定功能性关键继电器进行采集。原则上从关键继电器空接点采集;只有半组空接点的,可采用开关量采集器采集;无法从空接点进行采集的关键性继电器,可采用安全、可靠的电流采样方案进行采集。

测试方法:站机周期巡测(周期≤1s)。下位机采样周期小于等于150ms,变化信息存储并自主上发。 其它开关量监测

(1)监测列车信号主灯丝断丝状态并报警,报警应定位到某架信号机或架群。通过智能灯丝报警仪(器)接口获取主灯丝断丝报警等信息,应定位到灯位。

(2)对组合架零层、组合侧面以及控制台的主副熔丝转换装置进行监测、记录并报警。

(3)通过通信接口对转辙机表示缺口状态进行监测、记录并报警。 (4)环境监控开关量监测(具体项目可选):电源室、微机室、机械

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室等处的烟雾、明火、水浸、门禁、玻璃破碎等报警开关量信息的采集、记录并报警。

(5)通过统一的接口和协议从TDCS/CTC、计算机联锁等系统获取开关量和报警信息。

注:开关量信息平时不需调看,在对故障现象进行回放时可结合开关量进行分析,以便及时准确地查出故障原因。 利用监测功能巧分析、巧判断

信号微机监测系统记录了信号设备运用中的大量数据,可以进一步加强对信号设备的故障分析、故障定位功能,充分发挥计算机强大的数据运算分析能力,以提高判断故障原因的准确性、故障处理方法的有效性、对现场故障处理的指导性,有利于调度指挥。

利用实时采集的控制台状态数据、开关量和模拟量测试数据进行分析,可以分析判断出信号设备的故障情况,并给出其可能的故障原因提示。

---道岔不能正常动作

当判断到道岔应该动作而未动作时或没有动作到位时(以总定按钮或总反按钮动作为切入点),按照道岔动作电路的工作原理,判断道岔没有动作的原因:

道岔区段处于锁闭状态;(根据红、白光带和引导总锁条件) 1DQJ没有吸起; 2DQJ没有转级;

道岔动作电源故障;(根据电源屏输出电源)

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启动保险熔丝断丝;(根据组合架熔丝报警) 道岔动作回路断路

通过故障原理的提示,提高处理故障的速度,压缩故障延时。 ――道岔断表示

根据分线盘表示电压的测量,可以得到道岔表示电压的交直流分量。当道岔处于定位或反位时,而道岔表示继电器不能励磁时,可以分析出道岔表示电路中的故障点,如室内断线、室外断线、室外混线、二级管短路、继电器断线、电容断线、电容短路、表示保险熔断等故障,指导信号工处理故障。 ――列车信号不能正常开放

当排列接车或发车进路时,由于某种原因进路没有排出来,监测系统根据采集到的信息进行分析处理,提示出进路无法办理的原因。 如果白光带没有出现,对于6502电气集中设备,根据按钮表示灯和排列进路表示灯等采集信息,记录电路的动作程序,通过逻辑分析提供电路故障的判断范围。 主要检查进路上的道岔表示是否正常,进路中所经过的轨道电路区段是否有被占用或被锁闭的情况(包括超限绝缘区段的检查),如果发现上述条件有异常情况给出提示。 如果白光带已出现,而信号不能开放,则需要检查以下条件: 对于接车信号和正线发车信号,检查判断信号机是否处于红灯断丝状态;

通过始端按钮表示灯和信号复示器亮灯情况,判断列车信号继电器是否励磁吸起或不自闭。给出故障判断提示。

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对于发车信号,可以根据发车区间不同制式的闭塞(自动闭塞、半自动闭塞、站间联系、场间联系)表示灯信息,检查判断是否满足信号的开放条件,且给出故障判断提示。 --判断FDGJ电路阻容元件是否符合要求

6502电路中FDGJ的作用是:一、利用FDGJ的缓放性能防止轻型车“跳动”时而造成道岔提前解锁;二、用FDGJ接点控制CJ电路,使其具有两个重要特性(缓动与快动),从而便于各种解锁电路的传递动作;三、由FDGJ来检查第10网络线是否断线和它本身并联的RC支路的完整性。

在了解FDGJ需要缓放的原因以及其不能缓放造成的现象后,我们在日常工作中就上述现象可利用微机监测的回放功能(通过回放时观察开关量数据的时间变化)来加以判断,不必费工费时地将阻容元件用烙铁焊掉来进行测量。微机监测的站机和终端机在回放时操作及显示略有不同,下面就站机和终端机在此分别做一介绍: (一)、站机回放分析:

站机的回放窗口如下图所示:

回放方式分为手动和自动,默认为手动方式,即拖动滚动条进行回放。在自动方式下则自动进行回放。回放速度分为1/2速、常速、2倍速、4倍速、8倍速,可点击“加速”、“减速”按钮调节回放速度。在自动方式下也可以拖动滚动条进行回放。不论哪种回放方式,站场图随

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时刷新;时间表、滚动条、站场图及模拟量、开关量都是同步的。 回放过程中欲同步查看模拟量和开关量,可按下“显示模拟量”“显示开关量”按钮,分别跳出“模拟量窗口”和“开关量窗口”。该两个窗口与实时测试时功能基本相同。 以洛阳西站场X进站信号机内方的第一道岔区段3DG为例,我们可将3DGJ和3-QH开关量提取出来(如右图),以手动方式观察3DGJ的吸起和3-QH落下的时间差来分析该电路阻容元件是否合格。通过站机“回放”窗口中的“时间” 窗口来观察开关量3DGJ的 “↑”、3-QH的 “↓”的时间差,

若达不到缓放时间3-4秒,即可判断为阻容元件失效,应及时要点更换,消除隐患。 (二)、终端机回放分析 终端机的回放窗口如下图所示:

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终端机的回放窗口比站机多了一个“ 《 ”按钮,在回放时点击此按钮可将与站场图同步的开关量直接调出,通过计算3DGJ “↑”到3-QH “↓”的时间差,考虑到微机监测每秒刷新数据一次,观察到时间差为3秒时可认为阻容元件缓放符合要求,若时间差为2秒,就要考虑更换阻容元件。

--判断信号继电器阻容元件是否符合要求

我们大家知道,LXJ 1-4线圈上并联有阻容支路,其作用是为了使LXJ具有较长的缓放时间(缓放时间1.5-2秒),原因有四个:(1)、在电源屏上的主、付电源切换过程中有瞬间断电时间,在这瞬间是依靠LXJ的缓放性能来保证正在开放的列车信号机不致于关闭;(2)、在蒸汽机车运行时,由于司机座位至第一轮对约15米远,当列车刚驶入信号机内方时,依靠LXJ缓放使红灯滞后一瞬间出现,防止司机看见红灯而错误制动停车;(3)、在列车人工解锁时,当QJ励磁吸起后,利用LXJ缓放来切断XJJ的1-2线圈的自闭时间,使XJJ必须经由条件电源KZ-RJ-H重新励磁吸起,以保证所规定的延时时间;(4)、对于进站信号机内方未设无岔区段的接车进路和发车进路,均要利用LXJ缓放来瞬间接通解锁电路,使进路正常解锁。

在了解LXJ需要缓放的原因以及其不能缓放造成的现象后,我们在日常工作中就上述现象可利用微机监测的回放功能(通过回放时观察开关量数据的时间变化)来加以判断,不必费工费时地将阻容元件用烙铁焊掉来进行测量。微机监测的站机和终端机在回放时操作及显示略有不同,下面就站机和终端机在此分别做一介绍:

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(一)、站机回放分析:

以洛阳西站场为例,XI出发信号机内方的第一区段为16-22DG,在回放窗口点击“显示开关量”按钮,将16-QH和XI-L开关量提取出来(如右图),以手动方式观察16-QH的吸起和XI-L落下的时间差来分析该电路阻容元件是否合格。通过站机“回放”窗口中

的“时间” 窗口来观察开关量16-QH “↑”、XI-L “↓”的时间差,若达不到缓放时间1.5-2秒,即可判断为阻容元件失效,应及时要点更换。 (二)、终端机回放分析 终端机的回放窗口如下图所示:

终端机的回放窗口比站机多了一个“ 《 ”按钮,在回放时点击此按钮可将与站场图同步的开关量直接调出,通过计算16-QH“↑”到XI-L“↓”的时间差来分析该电路阻容元件是否合格,显示直观,一目了

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然。

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