鐵路信號-第二章-鐵路信號概述分析

3/10/20231其次章鐵路信號概述第一節(jié)鐵路運輸概況其次節(jié)鐵路信號的作用第三節(jié)鐵路信號概述第四節(jié)鐵路信號的平安性和牢靠性1、鐵路運輸陸地運輸?shù)闹饕绞剑?825年世界第一條鐵路至今有170多年歷史。速度快，運量大，運費較低，適宜：適合長距離運輸缺點：短途運價高，貨物易損第一節(jié)鐵路運輸概述五種現(xiàn)代化運輸方式3/10/20233五種現(xiàn)代化運輸方式2、水路運輸人類最早接受的一種運輸方式成本低實力大運量大運距長缺點：速度慢，連續(xù)性差，受自然條件影響大適宜：數(shù)量大、距離長、對時間要求不急的貨物第一節(jié)鐵路運輸概述3/10/20234五種現(xiàn)代化運輸方式3、馬路運輸汽車運輸，近100年來發(fā)展起來的一種現(xiàn)代化運輸方式投資少速度高機動敏捷，便利、快捷全世界高速馬路全長20多萬公里缺點：運量小適宜于：中短途客貨運輸，及遠離路網(wǎng)的偏遠地區(qū)第一節(jié)鐵路運輸概述3/10/20235五種現(xiàn)代化運輸方式4、航空運輸20世紀快速發(fā)展起來的一種運輸方式速度高投資少建設(shè)周期短可跨越自然障礙成本高容積和載重量小受自然氣候條件影響大適合運輸距離長、珍貴、緊急、鮮活品等貨物第一節(jié)鐵路運輸概述3/10/20236五種現(xiàn)代化運輸方式5、管道運輸運輸液體貨物的一種運輸形式，伴隨著石油工業(yè)而發(fā)展起來的。成本低、能耗小運量大投資小、占地少受外界影響小可連續(xù)運輸目前，我國運輸管道已有15800千米，分布在20個省區(qū)，我國生產(chǎn)的原油95%由管道運輸）第一節(jié)鐵路運輸概述3/10/20237鐵路運輸系統(tǒng)1、優(yōu)點運量大、成本低、速度快、平安牢靠、全天候運輸2、作用國民經(jīng)濟大動脈全國溝通聯(lián)系的紐帶國民經(jīng)濟的先行產(chǎn)業(yè)，超前發(fā)展第一節(jié)鐵路運輸概述3/10/20238鐵路運輸系統(tǒng)3、定義以機車車輛等移動設(shè)備和鐵路途路、橋梁、隧道、站場等固定設(shè)備為基礎(chǔ)，以車站為運輸生產(chǎn)基地來實現(xiàn)旅客和貨物運輸?shù)暮拼笙到y(tǒng)。行車組織系統(tǒng)、通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)、行車指揮系統(tǒng)等組成。4、組成“車、機、工、電、輛”五大部門協(xié)同工作接受鐵道部、鐵路局、站段三級管理制度“高、大、半”

第一節(jié)鐵路運輸概述3/10/20239改革實施時間：2005年3月18日

改革主要內(nèi)容：撤消鐵路分局，削減管理層次。由原來的鐵道部-鐵路局-鐵路分局-站段四級管理體制，改為鐵道部-鐵路局-站段三級管理模式。此次改革要撤消10個鐵路局下屬的41個鐵路分局。改革前實行四級管理（鐵道部—鐵路局—鐵路分局—站段）41個鐵路分局

15個鐵路局（公司）：哈爾濱、沈陽、北京、呼和浩特、鄭州、濟南、上海、南昌、廣鐵、柳州、成都、昆明、蘭州、烏魯木齊、青藏鐵路公司

管理層次多，尤其是鐵路局和鐵路分局都是法人，以同一方式經(jīng)營同一資產(chǎn)，職能交叉，管理重疊，相互掣肘，效率不高，對鐵路發(fā)展形成了不利影響。特殊是隨著鐵路技術(shù)裝備水平的提高、運輸生產(chǎn)力布局的調(diào)整，鐵路局和鐵路分局兩級法人管理體制的弊端越來越突出。

第一節(jié)鐵路運輸概述3/10/202310改革后

鐵路系統(tǒng)將實行鐵路局干脆管理站段的體制，即實行鐵道部—鐵路局—站段三級管理模式

撤消全部分局18個鐵路局（公司）：哈爾濱、沈陽、北京、呼和浩特、鄭州、濟南、上海、南昌、廣鐵、柳州、成都、昆明、蘭州、烏魯木齊、青藏鐵路公司、太原、西安、武漢

實行鐵路局干脆管理站段的管理體制，削減了運力配置的中間層次，有利于提高組織管理效能，優(yōu)化運輸組織，提高運輸效率；有利于發(fā)揮鐵路新技術(shù)裝備的作用；有利于削減運營管理成本；有利于推動鐵路運輸企業(yè)建立現(xiàn)代企業(yè)制度，構(gòu)建鐵路新的管理體制；有利于鐵路局更好地履行平安責(zé)任主體的職責(zé)，提高平安管理效率。第一節(jié)鐵路運輸概述3/10/202311鐵路電務(wù)部門的管理體制包括：運營、科研、設(shè)計、工程、工業(yè)等部門運營：生產(chǎn)部門，部→局→段科研：鐵科院通號所，通號公司設(shè)計院，局屬科研單位，鐵路高校設(shè)計：通號公司設(shè)計院、各勘測設(shè)計院工程：通號工程公司、電氣化工程局、各工程局的電務(wù)工程公司工業(yè)：各相關(guān)信號廠、電纜廠、設(shè)備工廠第一節(jié)鐵路運輸概述3/10/202312其次節(jié)鐵路信號的作用“平安”與“效益”的協(xié)調(diào)統(tǒng)一保證行車平安提高運輸效率提高勞動生產(chǎn)率改善運輸人員的勞動條件提高現(xiàn)代化程度

鐵路信號又稱鐵道信號，是鐵路上用的信號、聯(lián)鎖、閉塞等設(shè)備的總稱。3/10/202313

下面，概括地敘述一下中國鐵路信號發(fā)展的過程。一、新中國成立前（1881～1949）的發(fā)展概況第三節(jié)鐵路信號概述3/10/202314年代國家線路信號顯示區(qū)間閉塞車站聯(lián)鎖其他1903俄式中東鐵路上向二位式臂板信號機線路右側(cè)電氣路簽機無車站聯(lián)鎖1905日式南滿鐵路下向二位式臂板信號機線路左側(cè)電氣路牌機、雙信閉塞機聯(lián)鎖箱聯(lián)鎖、電鎖器聯(lián)鎖駝峰調(diào)機械化1912英式京奉鐵路上向二位式臂板信號機線路左側(cè)半自動閉塞非集中機械聯(lián)鎖→機械集中聯(lián)鎖1904德式→日式膠濟鐵路上向二位式臂板信號機線路右側(cè)電報，電話聯(lián)系重錘式扳道機→電氣路牌機第三節(jié)鐵路信號概述3/10/202315第三節(jié)鐵路信號概述這一時期的鐵路信號被打上了殖民地的烙印，以致信號設(shè)備制式雜亂，信號顯示不統(tǒng)一，各路接受與自己有關(guān)的國家的信號器材，成為各國鐵路信號器材的大博覽地。當時的狀況是制式雜亂，裝備水平低，比較先進設(shè)備的裝備水平更低，即使是依據(jù)當時的運量來說，也是不能滿足平安要求的。二、新中國成立后（1949～1990）的發(fā)展概況車站聯(lián)鎖在大站和主要干線上的中間站，已實現(xiàn)了繼電集中化。微機繼電式電氣集中聯(lián)鎖已在現(xiàn)場逐步推廣，已經(jīng)開發(fā)出幾種不同型號的全電子式的微機聯(lián)鎖，也在現(xiàn)場逐步推廣運用中。3/10/202316第三節(jié)鐵路信號概述電子調(diào)度集中設(shè)備，已在現(xiàn)場投入運用，電子調(diào)度監(jiān)督設(shè)備已漸漸擴大運用面。鐵道部的部中心調(diào)度監(jiān)督微機實時專用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)已經(jīng)逐步形成。駝峰調(diào)車半自動化和自動化限制系統(tǒng)，已漸漸形成了標準化和系列化，路網(wǎng)性大駝峰綜合自動化系統(tǒng)，從1989年12月起已正式投入運用。新中國成立至今，中國鐵路信號的面貌已發(fā)生了根本變更，不論從裝備水平上看或從技術(shù)水平上看，都已接近工業(yè)發(fā)達國家的水平，但要想趕上或超過仍需接著作出努力！3/10/202317第三節(jié)鐵路信號概述三、今后的發(fā)展趨勢傳統(tǒng)的鐵路信號一般包括：各種用途的信號機和信號表示器（簡稱為“信號”）、車站聯(lián)鎖設(shè)備（簡稱為“聯(lián)鎖”）、區(qū)間閉塞設(shè)備（簡稱為“閉塞”）。當代的鐵路信號除接著發(fā)展上述設(shè)備外，還將大量發(fā)展：駝峰調(diào)車限制系統(tǒng)、列車運行限制系統(tǒng)和列車調(diào)度限制系統(tǒng)等等。3/10/202318鐵路信號含義鐵路信號分為：聽覺信號；視覺信號；手信號（基本不再運用）；移動信號：（施工、修理臨時運用）；固定信號（常用）鐵路電務(wù)部門負責(zé)維護的信號只是固定信號，包括地面固定信號和機車固定信號。平常說的信號一半專指固定信號。第三節(jié)鐵路信號概述3/10/202319禁止信號和進行信號(1)要求停車的信號；(2)要求留意或減速運行的信號；(3)準許按規(guī)定速度運行的信號。禁止信號：要求停車的信號；進行信號：留意或減速運行的以及準許按規(guī)定速度運行的信號我國鐵路視覺信號的基本顏色是紅、黃、綠。 其中 紅（停車）； 綠（按規(guī)定速度運行）； 黃（留意或減速運行）第三節(jié)鐵路信號概述3/10/202320進站信號機第三節(jié)鐵路信號概述調(diào)車信號機

3/10/202321出站信號機第三節(jié)鐵路信號概述3/10/202322第三節(jié)鐵路信號概述3/10/202323第四節(jié)鐵路信號的平安性和牢靠性一、影響鐵路運輸平安的因素路外因素：人為因素、自然因素路內(nèi)因素：設(shè)備不良、違章作業(yè)鐵路信號的重要作用之一是保證列車運行的平安，而這種平安的實現(xiàn)總是把“系統(tǒng)故障時讓列車停止運行”為首要方針。規(guī)定系統(tǒng)故障時把信號顯示變?yōu)樽屃熊囃Ｖ惯\行的紅燈作為平安側(cè)，這是傳統(tǒng)的鐵路信號平安技術(shù)的一個重要特點。

3/10/202324二、信號顯示的作用1、必需反映相應(yīng)線路的狀態(tài)（利用相應(yīng)的檢查設(shè)備）1872年，W·魯濱遜獨創(chuàng)了軌道電路（開路式、閉路式）第四節(jié)鐵路信號的平安性和牢靠性3/10/2023252、必需反映危及行車平安的因素3、能夠指示列車的平安運行速度影響列車運行速度的因素：線路狀態(tài)、機車車輛構(gòu)造信號系統(tǒng)的發(fā)展：地面信號→機車信號→列車速度限制系統(tǒng)第四節(jié)鐵路信號的平安性和牢靠性3/10/202326三、“故障—平安”原則信號設(shè)備發(fā)生故障時應(yīng)自動顯示停車信號。鐵路行車要求鐵路信號設(shè)備在發(fā)生障礙、錯誤、失效的狀況下，應(yīng)具有導(dǎo)致減輕以至避開損失的功能，以確保行車平安，這一要求被稱為鐵路信號故障－平安原則。在繼電信號設(shè)備中，故障-平安的實現(xiàn)是以具有非對稱錯誤特性的信號繼電器和閉路原理為基礎(chǔ)，實現(xiàn)信號設(shè)備的整體性的故障-平安。這是鐵路信號平安技術(shù)的其次個特點。1841年，英國人格雷格里“臂板信號機”的故障發(fā)覺此原則。

第四節(jié)鐵路信號的平安性和牢靠性3/10/202327實現(xiàn)故障－平安原則的具體措施主要有：1、防止人的錯誤操縱而出現(xiàn)的各種聯(lián)鎖及閉塞技術(shù)等；2、故障后使功能軟化或降級運用技術(shù)，如自動閉塞中綠燈燒壞改亮黃燈的技術(shù)；3、應(yīng)急頂替技術(shù)，如電源故障時利用蓄電池供電的技術(shù)；4、檢測、報警和預(yù)防性養(yǎng)護的技術(shù)；5、冗余技術(shù)，如多重設(shè)備；6、器件的降額運用技術(shù)，如信號燈泡的降壓運用等。電子設(shè)備的故障－平安要考慮運用故障-平安邏輯。

第四節(jié)鐵路信號的平安性和牢靠性3/10/202328四、鐵路信號系統(tǒng)的平安性功能平安：設(shè)備正常工作時能保證行車平安技術(shù)平安：設(shè)備故障狀態(tài)仍能導(dǎo)向行車平安五、鐵路信號系統(tǒng)的牢靠性鐵路信號系統(tǒng)的牢靠性是指鐵路信號設(shè)備在規(guī)定的時間和環(huán)境條件下，完成規(guī)定任務(wù)的可能性。評價鐵路信號設(shè)備牢靠性通常以概率來衡量。

第四節(jié)鐵路信號的平安性和牢靠性3/10/202329鐵路信號系統(tǒng)牢靠性的特點有:1、鐵路信號長年連續(xù)工作,同時又處于常常的修理監(jiān)護之下,因此在設(shè)備發(fā)生故障后，只要能在規(guī)定時間內(nèi)修復(fù)而不影響行車指揮工作，即可認為設(shè)備功能是完善的。所以鐵路信號適用中國廣義牢靠性條件之外，還有一個特殊的牢靠性指標,其定義為：在故障修復(fù)時間受到限制條件下,設(shè)備在規(guī)定時間及規(guī)定環(huán)境條件下完成規(guī)定任務(wù)的概率。第四節(jié)鐵路信號的平安性和牢靠性3/10/2023302、由于鐵路信號設(shè)備分布地域廣袤，環(huán)境困難，所以不能僅以常規(guī)試驗室手段取得的數(shù)據(jù)作為應(yīng)用基礎(chǔ)，而應(yīng)以廣袤地域范圍所得的現(xiàn)場數(shù)據(jù)為依據(jù)，這就必須要建立牢靠性管理組織與制度，健全對故障統(tǒng)計和分析的法規(guī)。不但在工程設(shè)計及工廠設(shè)計生產(chǎn)信號產(chǎn)品過程中要考慮提高可用性的措施，而且在產(chǎn)品入庫、驗收、貯存、施工到投入運用等過程中也應(yīng)探究提高信號設(shè)備可用性的途徑，并把故障狀況反饋回去從而修改設(shè)計。3、必需把提高牢靠性與故障后果力求符合“故障－平安”原則結(jié)合起來。

第四節(jié)鐵路信號的平安性和牢靠性3/10/202331第一次：97年4月1日，京滬、京廣、京哈三大干線，列車開行最高時速達140公里。其次次：98年10月1日，京廣、京滬、京哈三大干線,區(qū)段最高時速達到140-160公里，廣深線接受擺式列車最高時速達到200公里。