摘 要：道岔绝缘失效是轨道电路的常见故障。故障出现后常遇到查找故障点困难的问题。本文阐述了轨道电路及道岔绝缘的工作原理，并强调了日常设备维护时安装装置绝缘电阻测量的重要性。通过分析目前现场维护时测量绝缘电阻的方法，结合绝缘故障查找的经验，提出了现场道岔绝缘测量的建议方法和注意事项，以便操作人员在设备现场维护时，准确判断出绝缘件出现损坏的位置，保证道岔安装装置绝缘电阻的可靠使用。
关键词：轨道电路； 安装装置绝缘； 绝缘电阻； 测试
轨道电路利用钢轨线路和钢轨绝缘构成电路,来监督线路的占用情况，并通过轨道电路向列车传递行车信息。它是铁路信号的基础设备，其性能直接影响行车安全和运输效率。为了保证道岔区段轨道电路的正常运行，我国电气化铁路道岔转换设备在钢轨上安装时，通过各种绝缘件将安装装置与钢轨隔离。目前，在角钢安装方式的转辙机安装装置中，尖端铁与尖轨的绝缘是通过在尖端铁和尖轨的安装面放置绝缘片，在尖端铁和尖轨连接螺栓孔中放置绝缘管，在螺母的垫片与尖端铁接触面间放置绝缘垫来实现。基本轨与长角钢的绝缘是通过在长角钢上下两个安装面放置绝缘板，在长角钢用于连接角形铁和长角钢的螺栓孔中放置绝缘管来实现。上述结构中以各种管垫绝缘最易受挤、老化而失去功能。一旦绝缘破损，就会使道岔所在的轨道电路区段亮红光带，对安全行车影响非常大。而且，道岔上的绝缘一旦破损，查找起来相当困难，只能通过一处处分解绝缘来缩小故障范围，故障延时长，负面影响大。因此，道岔绝缘的故障检测一直是电务维修部门迫切解决的问题。
1 道岔绝缘电阻的测量
测量设备的绝缘电阻，是检查设备绝缘状态最简便和最基本的方法。道岔绝缘故障一般表现为一处或多处绝缘降低甚至导通的现象。通过测量道岔各部分之间的绝缘电阻可有效地检查出绝缘发生故障的位置。因此，测量道岔各处的绝缘电阻值是电务维修部门一项非常重要的日常工作。操作人员在现场进行日常检修时，普遍使用兆欧表来测量道岔各处的绝缘电阻值。绝缘电阻值的大小常能客观地反应绝缘情况，也可有效地发现设备局部或整体受潮和脏污以及绝缘击穿和严重过热老化等缺陷。在《普速铁路信号维护规则技术标准》和《高速铁路信号维护规则技术标准》中均规定用500 V兆欧表测量电气器件的绝缘电阻值，且绝缘电阻值不小于5 MΩ，以此保证道岔绝缘良好。因此，在日常维护过程中定期测量道岔绝缘对发现道岔绝缘不良，发现绝缘失效，保证轨道电路的正常使用都至关重要。
2 判断道岔绝缘故障的手段
2.1 “电压法”测量压降
轨道电路以线路的两条钢轨作为导体，在一定长度的钢轨两端以钢轨绝缘为界限使电流在轨道的一定范围内流通而构成电气回路。电源是轨道电路的送电设备，用于给轨道电路供电。因此，对于转辙机安装方式为角钢连接的道岔，正常工作状态下，钢轨与角钢之间存在一定的压降。现场工作人员在设备维护时，常采用“电压法”测量道岔绝缘。具体为：使用电压测试仪表在安装绝缘处测量钢轨与角钢之间的压降。如果压降下降明显甚至为零，表明此处绝缘已损坏，需要检修、更换。这种绝缘电阻测试的方法可以准确判断出绝缘故障点，实际操作方便、工作效率高。但这种方法的使用具有局限性，在没有轨道电路的线路例如地铁的正线将无法使用。
2.2 万用表测量电阻
部分设备维护人员在进行日常维护工作时直接使用万用表测量道岔绝缘电阻，排查绝缘故障。这种测试方法由于万用表量程受限，不能准确测量出过大的电阻而导致误判。万用表欧姆档测量电阻的原理是利用欧姆定理，当被测电阻太大时，流过被测电阻的电流很小，容易受到干扰和环境分布参数的影响，造成检查结果不准确。并且，使用万用表测试绝缘电阻,电阻档内阻很小，一旦存在绝缘不良的状况，轨道电路电压可能击穿绝缘、造成“红光带”故障，影响行车；另一方面，万用表欧姆档测试电压过低，如果有一处绝缘故障点在设备工作时可以被较高电压击穿，而用万用表电阻档测量时，施加在该处测试电压只有十几伏，远低于这个上述电压击穿值，就有可能检查不出绝缘故障，造成误判。因此，使用万用表测量安装装置绝缘的绝缘电阻是不合理的。
2.3 兆欧表测电阻
测量电气设备的绝缘电阻，是检查道岔转换设备绝缘状态最简便和最基本的方法。在现场普遍使用兆欧表测量绝缘电阻。绝缘电阻值可较为准确地反应设备绝缘情况，快速排查出绝缘故障点。
绝缘电阻表又称兆欧表、摇表、梅格表，是电工常用的一种测量仪表，主要用来检查电气设备、家用电器或电气线路对地及相间的绝缘电阻，以保证这些设备、电器和线路工作在正常状态。兆欧表的工作原理为：通过用一个电压激励被测装置或网络，测量激励所产生的电流，利用欧姆定律计算出电阻。仪表自身就是一个小型发电机，可以产生较高的电压，用来检测设备是否有绝缘薄弱的地方，可以用来判断设备的绝缘状况。
对比以上三种判断绝缘故障的方法，“电压法”只适用于有轨道电路的场合，而万用表测量电阻的方法在检查绝缘故障时容易导致误判。因此，应该选用兆欧表测量绝缘电阻的方法检查绝缘故障。
3 兆欧表的合理使用
3.1 合理选用兆欧表的量程
测试时，兆欧表量程的选用至关重要，选择不同量程的仪表测试同一设备，其结果也会不相同。对于低压的电气设备，其内部绝缘所能承受的电压不高，为了设备安全，不能用电压太高的兆欧表测量低压电气设备的绝缘电阻，以防损坏设备的绝缘。选择兆欧表的电压等级应略高于被测物的绝缘电压等级。一般推荐：测量额定电压在500 V以下的设备或线路的绝缘电阻时，可选用500 V或1 000 V兆欧表；测量额定电压在500 V以上的设备或线路的绝缘电阻时，应选用1 000～2 500 V兆欧表。在铁运[2008]142号《铁路信号维护规则技术标准》中规定的绝缘电阻指标均为量程为500 V的兆欧表测量值。因此，在现场维护中测量道岔绝缘电阻时应选用量程为500 V的兆欧表。
3.2 兆欧表的其他使用注意事项
使用兆欧表测量前必须将被测设备电源切断，并对地放电，确保人身和设备的安全。此外，被测物表面接线处应保持清洁，减小接触电阻并在使用时将兆欧表放在平稳、牢固的地方，且远离大的外电流导体和外磁场，确保测量结果的正确。测量时必须保证接线柱正确接线，在测量前应将兆欧表进行一次开路和短路试验，检查兆欧表是否良好。(即在兆欧表连接被测物之前，摇动手柄使发电机达到额定转速(120 r/min)，观察指针是否指在标尺的“∞”位置。然后将接线柱“线(L)和地(E)”短接，缓慢摇动手柄，观察指针是否指在标尺的“0”位。如指针不能指到该位置，表明兆欧表有故障．应检修后再用。)测试读数完毕，将被测设备进行放电，以保证人员及设备的安全。
3.3 绝缘故障的判断
道岔设备维护时，选用量程为500 V兆欧表在道岔处的钢轨和长角钢之间测量绝缘电阻。如果测得的绝缘电阻值低于1 MΩ，此处的绝缘很可能出现破损，需要对相关零部件进行分解，进行下一步的检查、更换该处的绝缘件。根据现场施工经验，这种办法可以较为准确的判断出绝缘损坏的位置，提高绝缘故障检查的效率。
4 绝缘电阻测量时应考虑的其他事项
(1)测量安装装置绝缘电阻时应拆掉设备地线。根据运基信号[2011]126号关于印发《电气化区段道岔交流转换设备外壳接地方案》的要求。全路及城市轨道工程设计中，对转辙机、密贴检查器等转换设备外壳都做了接地设计，保证各种道岔转换设备在日常使用时的安全。如果转辙机在连接地线时，进行道岔安装装置绝缘电阻测试安装装置中的基础角钢也处于接地状态，此时测出的绝缘电阻并不是钢轨与角钢之间的绝缘电阻，不能反映出安装装置绝缘的状态。因此，在日常维护时测量安装装置绝缘应先断开转辙机外壳接地线。
(2) 防止现场施工时人为造成的被测点之间导通，造成测量结果不准确。现场施工、维护时，工作人员经常会携带大量工具、设备等物品。在进行道岔安装装置绝缘测试时，应防止现场工具、零件等金属导电物直接或间接连通钢轨和角钢，影响绝缘测量的准确性。测试绝缘电阻时也要避免操作人员同时踩踏钢轨、岔枕和基础角钢的情况，这种状况都可能影响绝缘电阻的测量，造成绝缘故障判断的不准确。
5 结束语
道岔作为线路运营中的关键安全设备，其性能的良好与否直接关系到行车的效率、安全。道岔安装装置的绝缘的完好，确保轨道电路的安全运行，对于行车安全至关重要。据现场维护经验，轨道电路故障大部份由绝缘破损引起。因此，定期检查道岔安装装置绝缘是一项十分必要的工作。设备维护时定期测量安装装置的绝缘电阻来判断绝缘故障是检查绝缘是否正常一种有效手段，测量绝缘电阻时应选用适宜的仪表、正确的方法才能保证测量结果的准确、可靠，达到检查绝缘件是否正常工作的目的。
