鐵路信號基礎(chǔ)設(shè)備(聯(lián)鎖部)-V0.1.0精編版

1、 - - P 2 前言 n 鐵路是國家重要的基礎(chǔ)設(shè)施，是交通運輸 體系的重要組成部分。鐵路信號是保證行 車安全、提高運輸效率和改善勞動條件的 重要設(shè)備。 l信號這個名詞，在鐵路上有兩種含義： 第一是廣泛地指鐵路信號、聯(lián)鎖、閉塞設(shè)備以及 鐵路信號的自動控制和遠程控制全部系統(tǒng)而言。 狹義的聯(lián)鎖指車站設(shè)備之間的相互關(guān)系，閉塞指 區(qū)間設(shè)備之間的相互關(guān)系。 - - P 3 前言 第二是指對有關(guān)行車人員發(fā)出指示列車運行和調(diào)車工作的命令。 有關(guān)人員必須按照命令行事，以便完全地按計劃組織列車的運行 和調(diào)車工作。 鐵路信號在鐵路運輸中占有十分重要的 地位。隨著鐵路的大面積提速以及客運專 線的快速建設(shè)，鐵路信號設(shè)

2、備已成為我國 具有自主知識產(chǎn)權(quán)的客運專線技術(shù)的關(guān)鍵 技術(shù)之一。 - - P 4 鐵路信號基礎(chǔ)設(shè)備 n鐵路信號分為信號顯示、信號基礎(chǔ)設(shè)備和信號 系統(tǒng)三大方面。 l鐵路信號基礎(chǔ)設(shè)備包括： 1.信號機 2.道岔轉(zhuǎn)轍轉(zhuǎn)換設(shè)備 3.車輛占用檢查設(shè)備即軌道電路 4.具有故障-安全特性的邏輯控制器件即繼電器 5.計軸設(shè)備 6.電源設(shè)備 7.應(yīng)答器等 - - P 5 鐵路信號基礎(chǔ)設(shè)備 一、信號機 鐵路信號廣義上可以分為視覺信號和聽覺信號兩大類。聽 覺信號如號角、口笛、響墩、機車和軌道車的鳴笛等。視覺信 號包括信號機、信號燈、信號牌等。一般說鐵路信號是指地面 上固定設(shè)置的信號機和機車上設(shè)置的機車信號。 1、按構(gòu)

3、造分 （1）色燈信號機 （2）臂板信號機 （3）機車信號 （4）信號表示器 （一）信號機的種類 - - P 6 信號機 臂板信號機 信號表示器 色燈信號機 機車信號 - - P 7 信號機 2、按用途分 （1）進站信號機 設(shè)在車站的入口處，為了防護車站， 指示列車能否由區(qū)間進入車站而設(shè)的 信號機。 設(shè)置地點：距離最外方進站道岔尖 軌尖端（順向為警沖標）大于50m小 于400m處。 - - P 8 信號機 （2）出站信號機 （3）進路信號機 指示列車能否向區(qū)間發(fā)車而設(shè)置 的信號機。 設(shè)置地點：警沖標外方3.54m 處。 防止側(cè)面沖突。 指示列車能否由一個場轉(zhuǎn)到另一 個車場去的信號機。 設(shè)置地點：

4、車場的轉(zhuǎn)場處。 - - P 9 信號機 （4）通過信號機 它是為了防護自動閉塞區(qū)段的閉塞分 區(qū)或非自動閉塞區(qū)段的所間區(qū)間而設(shè)的 信號機，指示列車能否進入它所防護的 閉塞分區(qū)或所間區(qū)間。（常態(tài)點綠燈） 設(shè)置地點：每個閉塞分區(qū)的入口處。 不設(shè)在啟動困難的上坡處，確實裝設(shè)則 加裝容許信號。上下行盡量并設(shè)。 - - P 10 信號機 （6）防護信號機 防止列車在區(qū)間兩線平面交叉處與敵對方向 開來的列車發(fā)生沖突。 設(shè)置地點：在區(qū)間鐵路線路平面交叉前方的 適當?shù)攸c。 （5）調(diào)車信號機 用以指示調(diào)車機車進行調(diào)車作業(yè)，分 為單置調(diào)車信號機、并置調(diào)車信號機、 差置調(diào)車信號機、盡頭線調(diào)車信號機 （阻擋、折返、阻擋

5、兼折返信號機）四 種類型。 - - P 11 信號機 （9）復(fù)示信號機 （10）駝峰信號機 （11）駝峰輔助信號機 （8）預(yù)告信號機 預(yù)告進站等主體信號機的顯示。 設(shè)置地點：在主體信號機前方適當?shù)攸c，一般大于800m。 在繁忙道口、有人看守的橋梁、隧道以及可能危及行車安全的塌方 落石地點進行防護。 設(shè)置地點：距離防護地點大于50m處。 （7）遮斷信號機 3、按安裝方式分 （1）高柱信號機（2）矮型信號機 - - P 12 信號機 （二）信號顯示 1、顯示含義： 我國鐵路規(guī)定紅色、黃色和綠色作為信號的基本顏色，月白色和蘭色、 紫色次之，作為調(diào)車信號與輔助信號的顏色，各種顏色的顯示意義如下： 基本

6、色：紅、黃、綠 輔助色：月白、藍、紫 作為引導(dǎo)信號時，與紅色同時使用，指示列車不準停 車， 以每小時不超過20公里速度進站，隨時準備停車；作為 調(diào)車信號時，準許越過調(diào)車信號機調(diào)車； （5）藍色： 作為容許信號時，不準停車，以每小時不超過20公里速 度運行，隨時準備停車；作為調(diào)車信號時，不準許越過 調(diào)車信號機調(diào)車。 （1）紅色：停車； （2）黃色：注意或減速行駛； （3）綠色：按規(guī)定速度運行； （4）月白色： - - P 13 信號機 （2）閃光信號，主要應(yīng)用在駝峰場，頻率為50-70次/min 。紅閃， 表示后退；黃閃，表示減速推；綠閃，表示加速推；白閃表示去禁 溜線。 客運專線進站信號機允許

7、列車經(jīng)18號及其以上道岔側(cè)向位置進站顯 示黃閃黃； 普速線路進站信號機允許列車經(jīng)18號及其以上道岔側(cè)向位置進站并 越過下一架已開放的信號機，且該信號機防護的進路經(jīng)道岔直向位 置或經(jīng)18號及其以上道岔側(cè)向位置，顯示黃閃黃。 （6）紫色：作為道岔表示器表示道岔直向開通的燈光。 2、燈光的組合和閃光信號 （1）速度的提高，要求信號顯示的信息量也在不斷的增加，因此 采用了組合燈光進行表示。例如，一個綠色燈光和一個黃色燈光 介于綠色和黃色之間的一個速度等級；一個紅色燈光和一個白色燈 光引導(dǎo)信號。 - - P 14 信號機 1、信號機設(shè)在線路的哪一側(cè) 我國鐵路采用的是左側(cè)行車制，機車司機的位置統(tǒng)一設(shè)在左側(cè)

8、。 為了便于司機瞭望，規(guī)定所有信號機均設(shè)在列車運行方向的左側(cè)，特 殊情況可以經(jīng)鐵路局的批準設(shè)在線路的右側(cè)。如果兩線路之間不足以 裝設(shè)信號機時，可采用信號托架和信號橋（設(shè)于左側(cè)或中心上方）。 （三）信號機的設(shè)置 2、信號機離開線路的距離 應(yīng)滿足建筑接近限界的要求 3、信號機離防護地點的距離符合規(guī)定。 - - P 15 信號機 （四）信號機的命名 1、進站信號機：是按列車運行方向。如X（下行）、S（上行）、XD（多 路進站口） 2、出站信號機：是按列車運行方向，右下角加股道號，如X1，S5等；多車 場先加入車場號再加股道號，如X-2。 3、調(diào)車信號機：從站外方向向站內(nèi)方向順序編號，上行咽喉用雙數(shù)，

9、如： D2，下行咽喉用奇數(shù)，如：D9，多車場以百位表示車場。 4、接車進路信號機：是按列車運行方向.如：XL，SL。當有并置或有連續(xù) 布置的接車進路信號機則在其右下腳加序號。 5、發(fā)車進路信號機：是按列車運行方向，右下角加車場號再加股道號。 6、預(yù)告信號機：第一字母為，后面綴主體信號機編號，如YX。 7、通過信號機：以該信號機所在地點坐標公里數(shù)和百米數(shù)命名。上行為偶 數(shù)，如T1236，下行為奇數(shù)，如T1237。 - - P 16 信號機 （五）信號機的圖形畫法 1、各種燈位在信號設(shè)備平面布置圖上的畫法： -紅燈（H） -黃燈（U）-綠燈（L） -白燈（B）-蘭燈（A） -黃閃 -綠閃 -紫燈

10、-空燈位 -綠燈點亮 -黃燈點亮 -紅燈點亮 -紅閃 - - P 17 信號機 2、信號機在信號平面布置圖上畫法舉例： 高柱進站信號機 四顯示高柱出站信號機 四顯示矮型出站信號機矮型調(diào)車信號機區(qū)間通過信號機 - - P 18 信號機 3、信號機在顯示屏上的示意畫法舉例： 雙機構(gòu)高柱信號機 單機構(gòu)矮型信號機 雙機構(gòu)矮型信號機 單機構(gòu)高柱信號機 - - P 19 道岔 二、道岔 在車站內(nèi)有很多線路，這些線路之間的相互連接都是由道岔來實現(xiàn)。 - - P 20 道岔 （二）道岔結(jié)構(gòu) 6 1-尖軌，在道岔轉(zhuǎn)換 裝置的帶動下可以 移動。 2-基本軌，尖軌外側(cè) 固定不動。 3-合攏軌，直的。 4-合攏軌，彎

11、曲的。 5-翼軌 6-叉心 7-護輪軌 - - P 21 道岔 （三）關(guān)于道岔的幾個術(shù)語 1、道岔的轍岔號 叉心所形成的角叫做轍叉角。道岔號數(shù)（N）是代表道岔各部主要尺寸 的，習慣上用轍叉角（）的余切表示，如圖所示， 即N=ctg=FE/AE。由此可見，道岔號數(shù)與轍叉角成反比關(guān)系。角越小， N 越大，導(dǎo)曲線半徑也越大，機車車輛通過道岔時越平穩(wěn)，允許的過岔速 度也就越高。所以采用大號碼道岔對于列車運行是有利的。 目前，在我國鐵路的主要線路上大多使用9、12、18號三個型號道岔，它 們所允許的側(cè)向通過速度分別為30、45、80km/h。 - - P 22 道岔 2 2、對向道岔、順向道岔、對向道岔

12、、順向道岔 （1）對向道岔的不安全因素：脫軌、顛覆 （2）順向道岔的不安全因素：擠岔 對向順向 - - P 23 道岔 3 3、單動道岔、雙動道岔、單動道岔、雙動道岔 （1）單動道岔：扳動一個操作元件，只有一組道岔隨著動 作，室內(nèi)只有一個表示。 （2）雙動道岔：扳動一個操縱元件，兩組道岔都隨著動作， 并在室內(nèi)合成一個總表示，聯(lián)鎖關(guān)系上作為一組道岔處理。 單動雙動 - - P 24 道岔 （三）道岔轉(zhuǎn)換裝置 道岔位置的變換要靠轉(zhuǎn)換裝置來實現(xiàn)，它的基本功能是： 1、改變道岔的位置，即根據(jù)操縱人員意圖轉(zhuǎn)于定位或反位。 定位或反位是人為規(guī)定的，一組道岔可以是開通直股為定位或反位是人為規(guī)定的，一組道岔可

13、以是開通直股為 定位，也可以是開通曲股為定位，具體根據(jù)設(shè)計的要求和現(xiàn)定位，也可以是開通曲股為定位，具體根據(jù)設(shè)計的要求和現(xiàn) 場實際作業(yè)的需要。場實際作業(yè)的需要。 2、正確的反映道岔的位置，即道岔尖軌密貼于基本軌后，才能 有相應(yīng)的表示。 3、道岔轉(zhuǎn)到正確位置后，實行機械鎖閉，防止外力轉(zhuǎn)動道岔。 4、道岔被擠或因故在四開位置時，也因及時有報警表示。 - - P 25 道岔 （四）轉(zhuǎn)轍機的分類 1、按動作能源和傳動方式分 （1）電動轉(zhuǎn)轍機，如ZD6型、ZD7型。 （2）電空轉(zhuǎn)轍機，如ZK3型、ZK4型。 （3）液壓轉(zhuǎn)轍機，如ZYJ-7、ZYJ-4、ZYJ-6等。 2、按電機類型分 （1）直流轉(zhuǎn)轍機，如

14、ZD系列。 （2）三相交流轉(zhuǎn)轍機，如S700K型等。 3、按鎖閉道岔的方式分 （1）內(nèi)鎖閉 （2）外鎖閉 - - P 26 道岔 電動轉(zhuǎn)轍機-雙 機牽引 - - P 27 軌道電路 三、軌道電路 軌道電路用來監(jiān)督列車對軌道的占用和傳遞行車信息的 關(guān)鍵設(shè)備。它是其它先進的鐵路信號控制系統(tǒng)如聯(lián)鎖、閉塞、 CTC、CTCS等的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。 - - P 28 軌道電路 1、組成： 鋼軌、絕緣節(jié)、軌端接續(xù)線、 發(fā)送端、接受端（軌道繼電 器）等。 （一）軌道電路基本原理 2、作用： 鋼軌傳送電信息 絕緣節(jié)劃分各軌道區(qū)段 軌端接續(xù)線保持電信息延續(xù) 軌道繼電器反映軌道的狀況 - - P 29 軌道電路 （二）軌

15、道電路的類型 1、按供電方式分 有直流軌道電路和交流軌道電路兩大類。 2、按傳送的電流特性分 480型軌道電路、25HZ相敏軌道電路、駝峰直流軌道電 路、高壓脈沖軌道電路、移頻軌道電路等。 3、按工作方式分 開路式、閉路式（廣泛使用） 4、按分割方式分 有絕緣軌道電路、無絕緣軌道電路 5、按適用的區(qū)段分 電氣化區(qū)段、非電氣化區(qū)段 - - P 30 軌道電路 非電氣化區(qū)段軌道電路 電氣化區(qū)段軌道電路 （三）幾種典型軌道電路舉例 - - P 31 軌道電路 ZPW-2000A型無絕緣軌 道電路 電氣絕緣節(jié) - - P 32 軌道電路 （四）軌道電路三種基本工作狀態(tài)和基本參數(shù) 1、基本工作狀態(tài) （1

16、）調(diào)整狀態(tài)指軌道電路空閑，設(shè)備完好狀態(tài)。 （2）分路狀態(tài)指軌道電路被列車占用狀態(tài)。 （3）斷軌狀態(tài)即軌道電路的鋼軌斷開時的狀態(tài)。 2、三種主要的影響因素 （1）道碴電阻 （2）鋼軌阻抗 （3）電源電壓 3、各種狀態(tài)的最不利條件 調(diào)整狀態(tài)：道碴電阻最小，鋼軌阻抗最大、電源電壓最低 分路狀態(tài)：道碴電阻最大，鋼軌阻抗最小、電源電壓最大 斷軌狀態(tài)：道碴電阻最大，鋼軌阻抗最小、電源電壓最大，還有斷軌地點。 鋼軌鋼軌枕木枕木 路基路基 - - P 33 軌道電路 （五）軌道電路的設(shè)置和命名 1、區(qū)間軌道電路設(shè)置 通常是與自動閉塞制式相一致的軌道電路，按照自動閉塞通過信 號機分區(qū)，每個閉塞分區(qū)就有其軌道電路

17、。 2、站內(nèi)軌道電路 設(shè)置原則：（1）有信號機的地方必須設(shè)置絕緣節(jié) （2）滿足行車、調(diào)車作業(yè)效率的提高 （3）一個軌道電路區(qū)段的道岔不能超過3組，交分道岔不超過2組。 （4）軌道電路的兩組絕緣節(jié)應(yīng)該裝在同一坐標處，即要求并置， 如錯開安裝，即出現(xiàn)“死區(qū)段”?！八绤^(qū)段”距離應(yīng)小于2.5米， 兩個“死區(qū)段”之間的距離不得小于18米。 - - P 34 軌道電路 3、軌道電路的命名 （1）區(qū)間軌道電路 以防護該區(qū)段的通過信號機名稱命名，如1286G。 （2）站內(nèi)軌道電路 道岔區(qū)段：根據(jù)該區(qū)段內(nèi)道岔編號來命名。如：1DG 、3-5DG、7- 9DG。 無岔區(qū)段：有幾種不同情況，對于股道，以股道號命名，

18、如1G、2G 等；進站內(nèi)方，根據(jù)所銜接得股道編號加A或B，如AG（下行咽 喉）、BG（上行咽喉）；差置調(diào)車信號機之間無岔區(qū)段，以兩端道 岔編號來命名，如1/3WG；盡頭線無岔區(qū)段，以該處盡頭型調(diào)車信號 機名稱命名，如D2G。 - - P 35 計軸設(shè)備 計軸是利用軌道傳感器、計數(shù)器來記 錄和比較駛?cè)牒婉偝鲕壍绤^(qū)段的軸數(shù)，來 確定軌道區(qū)段占用或空閑的一種信號設(shè)備。 工作過程：車輪傳感器安裝在軌道區(qū)段的兩 端，每個檢測點有兩個獨立的傳感器組 成，每個區(qū)段有一個由計算機實現(xiàn)的、 與區(qū)段各端檢測點相關(guān)的電子計數(shù)器。 檢測點借助于每個傳感器被經(jīng)過的次序 能檢測列車運行方向。當每個輪對駛過 軌道區(qū)段的始端

19、檢測點時該區(qū)段的計數(shù) 器遞增，當列車經(jīng)過末端檢測點時該區(qū) 段的計數(shù)器遞減。如果聯(lián)網(wǎng)計數(shù)計算結(jié) 果是零，軌道區(qū)段對后續(xù)的列車來說被 認為是出清。 四、計軸設(shè)備 - - P 36 計軸設(shè)備 3、計軸與軌道電路相比，由于不需要鋼絲繩并且用較少的 電纜，因此投資和維修費用低廉。 計軸設(shè)備的優(yōu)點 1、不同于一般軌道電路，計軸不需要安裝軌道絕緣。 2、計軸設(shè)備對道床的要求低，經(jīng)常安裝在道床傳輸性能不 良區(qū)段，如潮濕的隧道，鋼結(jié)構(gòu)橋上。 計軸設(shè)備的缺點： 經(jīng)常受干擾，如電源掉電、電磁干擾、異物干擾等， 需人工復(fù)位。 （一）計軸設(shè)備的應(yīng)用 計軸半自動閉塞、計軸自動站間閉塞、分路不良軌道區(qū)段。 - - P 37

20、 繼電器 五、繼電器 繼電器是鐵路信號設(shè)備的主要元件之 一，在鐵路信號的自動控制和遠程控制系 統(tǒng)中，用它構(gòu)成邏輯電路或作為執(zhí)行元件 直接監(jiān)督和控制列車的運行。 l基本功能： 用極小的電信號來控制電路中 相當大功率的對象，或者控制 數(shù)個對象來完成由人工難以達 到的復(fù)雜邏輯關(guān)系。 鐵路信號系統(tǒng)使用的繼電器有安 全型（AX）繼電器、交流感應(yīng) 繼電器等。 l主要型號： - - P 38 繼電器 電磁力動作拉桿，F(xiàn)吸引力F重力為 吸起狀態(tài)， F吸引力F重力為落下狀態(tài)。 接點符合故障安全原則：當發(fā)生故障時，繼電器失磁落下的概率遠大于 勵磁吸起的概率。因此，在電路應(yīng)用中，前接點用于設(shè)備允許側(cè)（危險側(cè)）檢 查

21、，后接點用于設(shè)備禁止側(cè)（安全側(cè)）檢查，當發(fā)生故障時繼電器落下，自動 倒向安全側(cè)。 3、特點： （一）無極安全型繼電器 1、結(jié)構(gòu) 由電磁系統(tǒng)（前后線圈、鐵心、軛鐵、銜鐵） 和接點系統(tǒng)（拉桿、動靜接點組）兩大部分組成。 2、動作原理 繼電器 （二）其它型號安全型繼電器 1、整流式繼電器 整流繼電器與無極型基本一致，僅在接點組上安裝了二極管組成的 半波或全波整流電路。輸入的是交流電源，經(jīng)整流后再送入線圈。 代表型號：JZXC-480，用于480型交流軌道電路中。 2、極性保持繼電器 代表型號：JYJXC-135/220 具有定位和反位兩種穩(wěn)定狀態(tài)。 3、偏極繼電器 鑒別電流的極性，只有線圈中的電源極

22、性為1+、4-，繼電器才勵磁。 代表型號： JPXC-1000，用于道岔表示電路或站（場）間聯(lián)系電路。 用于道岔控制電路中，代表道岔的定、反位兩種狀態(tài)。 - - P 40 繼電器 （三）繼電器及接點在信號電路中的畫法 普通無極繼電器（a定位 落下，b定位吸起） 無極緩放繼電器 （定位落下） 普通繼電器接點（a 定位落下，b定 位吸起） 有極加強繼電器接點 舉例： 偏極繼電器（定 位落下） 分線圈使用繼電器極性保持加強接點繼電器 無極緩放分線圈 使用繼電器 （定位落下） 在電路中，凡是以吸起為定位狀態(tài)的繼電器，其接點和 線圈均以“”符號表示，凡是以落下為定位狀態(tài)的繼電器， 其接點和線圈以“”表示。 ab ab - - P 41 繼電器 （四）繼電器的邏輯表達 邏輯與電路 A=.N.B*C 邏輯或電路 A=.N.B+C 1、串聯(lián)電路：實現(xiàn)“與”的功能。 2、并聯(lián)電路：實現(xiàn)“或”功能。 當繼電器吸起后，由自身前接點構(gòu)成，用來繼續(xù)保持繼電器 勵磁吸起的電路。 3、勵磁電