鐵道信號第三章區(qū)間閉塞課件

第三章區(qū)間閉塞第一節(jié)閉塞的基本概念

1、區(qū)間閉塞的發(fā)展史閉塞是用信號或憑證，保證列車按照空間間隔法運行的技術(shù)方法。一、閉塞概念及發(fā)展電報閉塞電話閉塞路牌機閉塞路簽機閉塞移動閉塞一、閉塞概念及發(fā)展一、閉塞概念及發(fā)展一、閉塞概念及發(fā)展

2、閉塞含義的演變

1）將一段鐵路與外界隔絕和封閉起來，除了一列列車之外，不能再有第二列列車。當時列車只在白天運行，而且也只有一列列車，所以不存在列車對向相撞問題。2）運輸繁忙后，閉塞擴展到一個區(qū)段，它既保證列車在自己的閉塞段內(nèi)是無前行列車，又有信號來保護，保證無后隨列車進入此區(qū)段發(fā)生追尾。二、基本概念為保證行車安全和鐵路線路必要的通過能力，把鐵路線路分成若干個長度不等的段落，每一段線路叫做一個區(qū)間。相鄰兩個區(qū)間的分界稱為分界點，分界點是車站、線路所及自動閉塞區(qū)間通過信號機的通稱。

1、區(qū)間、分界點站間區(qū)間：兩相鄰車站之間的距離；所間距離：線路所與車站之間的距離；閉塞分區(qū)：通過色燈信號機之間或通過色燈信號機與線路所或車站之間的距離。區(qū)間與分界點應有明確的界限。在單線鐵路上，以進站信號機柱的中心線作為車站與區(qū)間的分界。在雙線鐵路上，以各該線的進站信號機柱或站界標的中心作為車站與區(qū)間的分界。二、基本概念

2、為保運行安全，列車由車站駛向區(qū)間運行條件（1）驗證區(qū)間空閑；（2）有進入?yún)^(qū)間的憑證；（3）實行區(qū)間閉塞。三、實行區(qū)間閉塞的基本方法

時間間隔法：列車按事先規(guī)定好的時間由車站發(fā)車，使前行列車和后續(xù)追蹤列車之間必須保持一定的時間間隔。

空間間隔法：把鐵路劃分成很多各區(qū)段（區(qū)間或分區(qū)）在每一個區(qū)段內(nèi)只準許運行一列列車，這樣使前行列車和后續(xù)追蹤列車保持一段距離的行車方法。四、實現(xiàn)區(qū)間閉塞的制式

1、站間閉塞站間閉塞就是兩站間只能運行一列車，其列車的空間間隔為一個站間。按技術(shù)手段和閉塞方法又可分為：電話閉塞、路簽、路牌閉塞、半自動閉塞、自動站間閉塞。（1）人工閉塞采用電氣路簽或路牌作為列車占用區(qū)間的憑證，由接車站值班員檢查區(qū)間是否空閑。因為這種方法，在交接憑證和檢查區(qū)間狀態(tài)時都是依靠人來完成，所以叫做人工閉塞。路簽和路牌閉塞在我國已經(jīng)淘汰。四、實現(xiàn)區(qū)間閉塞的制式

1、站間閉塞（2）半自動閉塞

車站值班員辦好閉塞手續(xù)，才能開放出站信號機。列車出發(fā)后，出站信號機自動關閉，區(qū)間閉塞。列車到達接車站后，靠接車站值班員確認列車完整到達后，向發(fā)車站發(fā)送復原信息，使區(qū)間閉塞復原。這種閉塞，既要值班員辦理操縱，又需依靠列車的作用自動動作，所以稱之為半自動閉塞。繼電半自動閉塞設備在相鄰兩站間各設置一臺半自動閉塞機，并通過兩站間的閉塞線連接起來，在進站信號機內(nèi)方設置一段軌道電路，用于檢測列車的出站與到達。它們必須滿足以下基本要求：四、實現(xiàn)區(qū)間閉塞的制式（3）自動站間閉塞自動站間閉塞主要是在半自動閉塞的基礎上增加了區(qū)間占用檢查的設備，長軌道電路和計軸設備。自動站間閉塞的特征為：有區(qū)間占用檢查設備，站間或所間區(qū)間只準走行一列列車，辦理發(fā)車進路時自動辦理閉塞手續(xù)，自動確認列車到達和自動恢復閉塞。四、實現(xiàn)區(qū)間閉塞的制式

2、自動閉塞（1）傳統(tǒng)的自動閉塞傳統(tǒng)的自動閉塞一般設地面通過信號機，裝備有機車信號，保證列車按照空間間隔法運行的技術(shù)方法用信號或憑證來實現(xiàn)。在此因為要與裝備列車運行控制系統(tǒng)的自動閉塞加以區(qū)分，故冠以傳統(tǒng)的自動閉塞之稱。四、實現(xiàn)區(qū)間閉塞的制式（1）傳統(tǒng)的自動閉塞

①由于兩站間的區(qū)間允許續(xù)行列車追蹤運行，大幅度地提高了行車密度，顯著地提高了區(qū)間通過能力；

②由于不需要辦理閉塞手續(xù)，簡化了辦理接發(fā)列車的程序，因此既提高了通過能力又大大減輕了車站值班人員的勞動強度；③由于通過信號機的顯示能直接反映運行前方列車所在位置以及線路的狀態(tài)，因而確保了列車在區(qū)間運行的安全；④自動閉塞還能為列車運行超速防護提供連續(xù)的速度信息，構(gòu)成更高層次的列車運行控制系統(tǒng)，保證列車高速運行的安全。優(yōu)點四、實現(xiàn)區(qū)間閉塞的制式（1）傳統(tǒng)的自動閉塞分類四顯示自動閉塞任何閉塞分區(qū)的長度大于或等于貨車制動距離，任何兩相鄰分區(qū)長度等于或大于一個客車的制動距離，當一個分區(qū)的防護信號機顯示紅燈時，其前方信號機的顯示順序為黃、綠黃和綠。分類多信息自動閉塞也稱多顯示自動閉塞，是對四顯示及以上自動閉塞的統(tǒng)稱。多于四顯示時，往往地面通過信號機不具備多顯示的條件，而以機車信號顯示為主。四、實現(xiàn)區(qū)間閉塞的制式（2）裝備列車運行控制系統(tǒng)的自動閉塞

列車運行控制系統(tǒng)(簡稱列控系統(tǒng))保證列車按照空間間隔法運行的技術(shù)方法是靠控制列車運行速度的方式來實現(xiàn)的。傳統(tǒng)的自動閉塞是向司機提供空間間隔(距離)信息，而裝備列控系統(tǒng)的自動閉塞是向司機提供速度信息。從閉塞制式的角度來看，裝備列車運行控制的自動閉塞可分為三類：固定閉塞、準移動閉塞(含虛擬閉塞)和移動閉塞。稱為準移動閉塞說明它還不是移動閉塞，所以有時仍把它歸入固定閉塞，準移動閉塞的名稱只在城軌交通中常用。四、實現(xiàn)區(qū)間閉塞的制式①固定閉塞固定閉塞的追蹤目標點為前行列車所占用閉塞分區(qū)的始端，后行列車從最高速開始制動的計算點為要求開始減速的閉塞分區(qū)的始端，這兩個點都是固定的，空間間隔的長度也是固定的，所以稱為固定閉塞。四、實現(xiàn)區(qū)間閉塞的制式③移動閉塞移動閉塞列車運行間隔自動調(diào)整，不需要將區(qū)間劃分成固定的若干閉塞分區(qū)，而是在兩列車間自動地調(diào)整運行間隔，使之經(jīng)常保持一定的距離。移動閉塞的追蹤目標點是前行列車的尾部，后行列車從最高速開始制動的計算點是根據(jù)目標距離、目標速度及列車本身的性能計算決定的。目標點隨時變化的，而制動的起始點是隨線路參數(shù)和列車本身性能不同而變化的?？臻g間隔的長度是不固定的，故稱為移動閉塞。第二節(jié)繼電半自動閉塞一、定義以出站信號機的開放作為占用區(qū)間的憑證，通過相鄰兩車站之間的半自動閉塞機的相互制約，保證在一個區(qū)間內(nèi)的一條線路上，同時只能運行一列列車。

優(yōu)點：設備簡單，投資少，操作簡單，適用于運量相對少的單線區(qū)段。二、設備組成控制臺閉塞電源閉塞機軌道電路車站聯(lián)鎖設備控制臺閉塞電源閉塞機軌道電路車站聯(lián)鎖設備外線X1外線X2（3)FUA：二位自復式按鈕，辦理到達復原或取消復原時按下（4）DL：在辦理閉塞過程中或設備發(fā)生故障時響鈴（5）JSQ：記錄車站值班員辦理事故復原的次數(shù)(6)表示燈：FBD、JBD

經(jīng)常不點燈，辦理閉塞時可顯示紅、黃和綠三種顏色的燈光二、設備組成1、控制臺二、設備組成2、閉塞機兩個相鄰車站各設一臺單線繼電半自動閉塞機，閉塞機內(nèi)有繼電器、電阻和電容器等，并通過閉塞機側(cè)面的插座與操縱箱及室外設備相連接。在有繼電器室的車站，可將繼電器、電阻及電容器組裝在繼電器架上。3、閉塞電話相鄰兩站間辦理閉塞的專用電話，和兩站間的閉塞電路并聯(lián)在同一對外線上。4、

電源在無可靠交流電源的車站，采用干電池或蓄電池供給，供電電壓為24V。在交流電源可靠的車站，采用交流經(jīng)整流后的直流電源。三、辦理手續(xù)1、正常辦理⑤接車站開放進站信號機：乙站值班員將信號手柄開到接車位，進站信號機亮綠燈。⑥列車進入接車站：壓上乙站進站信號機內(nèi)側(cè)軌道電路，這時進站信號機關閉，乙站接車表示燈、發(fā)車表示燈均亮紅燈，表示列車到達。⑦接車站辦理到達復原：乙站值班員確認列車完整到達，按下復原按鈕，甲站響鈴，兩站表示燈均滅燈，設備恢復原狀態(tài)，即可辦理下一次閉塞。三、辦理手續(xù)1、正常辦理三、辦理手續(xù)2、取消復原①發(fā)車站已向接車站請求發(fā)車后：甲站發(fā)車表示燈和乙站接車表示燈均亮黃燈，這時需要取消辦理閉塞，只要兩站值班員電話聯(lián)系后，由甲站值班員拉出閉塞按鈕，這時雙方設備均恢復原位。②當接車站已同意后：a、信號開放前：表示燈均亮綠燈，電話聯(lián)系后，由甲站值班員拉出閉塞按鈕，設備恢復原位。b、信號開放以后：甲站出站信號機開放，如果需要取消閉塞，須履行登記手續(xù)，打開事故按鈕的鉛封，辦理事故取消（沒有軌道電路區(qū)段）。三、辦理手續(xù)3、事故復原在停電恢復和設備故障復原時采用事故按鈕使設備恢復。四、64D原理（1）發(fā)車：發(fā)車站值班員按下閉塞按鈕（BSA），同時本站的選擇繼電器XZJ吸起，證明發(fā)車站的閉塞機在“開通狀態(tài)”，同時用XZJ吸起記錄請求發(fā)車信息。（2）XZJ的吸起向閉塞線路發(fā)送正極性電流，使接車站同意接車繼電器TTJ吸起，TTJ的吸起表明發(fā)車站閉塞機在“開通狀態(tài)”，同時向發(fā)車站自動回送負極性脈沖，使發(fā)車站ZKJ（準備開通繼電器）吸起。（3）同意接車：接車站按下BSA，使本站的閉塞繼電器BSJ失磁落下，將接車站閉塞機由“開通狀態(tài)”變成“閉塞狀態(tài)”，取消接車站發(fā)車的可能性，同時向發(fā)車站發(fā)送正極性電流使發(fā)車站的KTJ（開通繼電器）吸起。四、64D原理

（4）發(fā)車站KTJ吸起，說明獲得發(fā)車權(quán)，發(fā)車站值班員可以開放出站信號機，列車出發(fā)后壓上發(fā)車進路軌道電路區(qū)段，軌道繼電器GJ落下，一方面使甲站的出站信號機關閉，并且被鎖在關閉位置，一直到閉塞機恢復開通為止，同時使接車站通知出發(fā)繼電器TCJ吸起，這時閉塞機處于“閉塞狀態(tài)”。（5）列車進入接車站，壓上接車站軌道區(qū)段，軌道繼電器GJ↓，使回執(zhí)到達繼電器HDJ吸起，證明列車已經(jīng)到達。（6）接車站值班員確認列車完整到達，按下復原按鈕，使接車站的復原繼電器FUJ吸起，同時使發(fā)車站的復原繼電器FUJ吸起，設備恢復“開通狀態(tài)”。四、64D原理五、雙線繼電半自動閉塞1、設備組成五、雙線繼電半自動閉塞1、設備組成

相鄰兩站各設一臺雙線繼電半自動閉塞機，每臺閉塞機包括接車（JB）和發(fā)車（FB）兩部分。兩站間通過二對架空外線連接。在車站值班員室內(nèi)設有操縱箱、閉塞機等。在室外進站信號機內(nèi)方及與其相應處的發(fā)車口線路上，各設一段不少于25m的軌道電路。

64F型雙線繼電半自動閉塞操縱箱如下圖所示。在其面板上設有按鈕、表示燈和計數(shù)器。箱內(nèi)設有電鈴。五、雙線繼電半自動閉塞1、設備組成（1）閉塞按鈕：按壓該按鈕，辦理取消復原；拉出該按鈕，辦理到達復原。（2）事故按鈕：帶鉛封按鈕。拉出該按鈕（二位自復式按鈕是按壓該按鈕），辦理事故復原。五、雙線繼電半自動閉塞（3）發(fā)車表示燈（FBD）：車站每個發(fā)車方向設一組發(fā)車表示燈，并用箭頭將黃、綠、紅三個表示燈連在一起，箭頭方向則表示列車運行方向。

綠燈表示區(qū)間開通；紅燈表示出發(fā)列車占用區(qū)間；黃燈表示出發(fā)列車到達接車站。1、設備組成五、雙線繼電半自動閉塞（4）接車表示燈（JBD）：車站每個接車方向一組接車表示燈，并用箭頭將黃、紅兩個表示燈連在一起，箭頭方向則表示列車運行方向。表示燈平時滅燈，在辦理閉塞時有二種顏色：紅燈表示發(fā)車站列車已出發(fā)，區(qū)間閉塞；黃燈表示列車已到達。1、設備組成五、雙線繼電半自動閉塞（5）計數(shù)器（JSQ）：記錄使用事故按鈕的次數(shù)。1、設備組成（6）電鈴（DL）：專為接車站使用。當出發(fā)列車占用發(fā)車軌道電路區(qū)段、列車到達接車站占用接車軌道電路區(qū)段時，接車站電鈴均鳴響，分別表示列車進入?yún)^(qū)間和列車已經(jīng)到達。當車站值班員室內(nèi)有控制臺時，可將按鈕、表示燈和計數(shù)器安裝在控制臺盤面上，電鈴裝在控制臺內(nèi)。五、雙線繼電半自動閉塞1、設備組成

64F型繼電半自動閉塞機的外形與64D型繼電半自動閉塞機相似，其動作應保證完成以下作用：1）甲站要向乙站發(fā)車，區(qū)間必須空閑，即前次列車到達接車站，并收到接車站的到達復原信號，閉塞機復原后，出站信號機才能開放；2）列車自甲站出發(fā)后，出站信號機即自動關閉，區(qū)間閉塞。此時，發(fā)車站不能再向該方向的區(qū)間發(fā)車；3）列車到達乙站，值班員確認列車整列到達，辦理到達復原后，兩站的閉塞機才能復原。五、雙線繼電半自動閉塞2、辦理方法

64F型雙線繼電半自動閉塞的辦理方法，可分為正常辦理、取消復原和事故復原三種。

1）正常辦理：甲站為發(fā)車站，乙站為接車站。

(1)甲站開放出站信號機：甲站值班員先用閉塞電話與乙站值班員聯(lián)系，取得同意后，辦理發(fā)車進路，將發(fā)車手柄扳到反位（按壓發(fā)車按鈕），開放出站信號機。此時，甲站發(fā)車表示燈點亮綠燈，表示區(qū)間開通。五、雙線繼電半自動閉塞2、辦理方法

1）正常辦理：甲站為發(fā)車站，乙站為接車站。

(2)列車出發(fā)進入甲站發(fā)車軌道電路區(qū)段：列車出發(fā)進入甲站發(fā)車軌道電路區(qū)段，出站信號機自動關閉，發(fā)車表示燈改點紅燈。此時甲站值班員確認列車尾部出清最后一個道岔時，將發(fā)車手柄恢復定位（拉出發(fā)車按鈕），解鎖發(fā)車進路。乙站接車表示燈點亮紅燈，同時電鈴鳴響。乙站值班員準備接車進路，將接車手柄扳到反位（按壓接車按鈕），開放進站信號機。五、雙線繼電半自動閉塞2、辦理方法

2）取消復原：發(fā)車站開放出站信號后，由于某種原因需要取消閉塞。電氣集中聯(lián)鎖車站開放出站信號機后，如需取消閉塞，車站值班員確認列車沒有出發(fā)，應先關閉出站信號機，解鎖發(fā)車進路，再按壓閉塞按鈕，待發(fā)車表示燈綠燈熄滅后，才能松開按壓的閉塞按鈕。此時，閉塞機復原。五、雙線繼電半自動閉塞2、辦理方法

3）事故復原

：當軌道電路發(fā)生故障或由于停電后恢復供電等原因，使閉塞機不能復原時，采用事故復原。辦理事故復原前，兩站值班員必須聯(lián)系，共同確認該方向的區(qū)間內(nèi)沒有列車，由接車站值班員按規(guī)定手續(xù)進行登記、破封，拉出事故按鈕，發(fā)車站的發(fā)車表示燈和接車站的接車表示燈均點亮黃燈，然后再拉出閉塞按鈕（或按壓復原按鈕），兩站表示燈均熄滅。五、雙線繼電半自動閉塞3、優(yōu)缺點（1）不需要辦理占用區(qū)間憑證的交接手續(xù)，提高了列車通過車站的速度；

(2)可以縮短辦理閉塞的時間，提高區(qū)段的通過能力；

(3)可以防止由于錯誤交接區(qū)間憑證所引起的行車事故，保證了列車運行的安全；(4)辦理閉塞的手續(xù)較簡單，改善了車站值班員的勞動條件。優(yōu)點：

五、雙線繼電半自動閉塞3、優(yōu)缺點缺點：

（1）繼電半自動閉塞制度，每個區(qū)間只準許一趟列車運行，因而當鐵路運量不斷增大時，不能滿足運輸?shù)男枰?/p>

(2)區(qū)間斷軌或因工作疏忽留有車輛等情況不能反映出來，對列車安全運行構(gòu)成威脅。第三節(jié)自動閉塞一、自動閉塞原理及構(gòu)成每個閉塞分區(qū)的始端都設置一架通過信號機，防護其后方的閉塞分區(qū)。這些通過信號機平時顯示綠燈，即“定位開放式”，只有當列車占用該信號機所防護的閉塞分區(qū)或線路發(fā)生斷軌、坍方等故障時，才顯示紅燈

停車信號。1、原理一、自動閉塞原理及構(gòu)成1、原理當列車進入3G閉塞分區(qū)時，3G閉塞分區(qū)的軌道電路被列車車輪分路，軌道繼電器3GJ落下，通過信號機3顯示紅燈，則通過信號機1顯示黃燈。當列車駛?cè)?G閉塞分區(qū)并出清3G閉塞分區(qū)時，軌道繼電器3GJ吸起，5GJ落下，因而通過信號機3顯示黃燈，通過信號機1顯示綠燈。1、原理（1）通過信號機的顯示是隨列車所在位置而自動改變顯示，當顯示綠燈，機車前方至少有二個閉塞分區(qū)空閑。（2）禁止信號（紅顯示）是利用軌道電路傳送，而其它命令可以利用軌道電路，也可利用其它通信道（架空明線或電纜）傳送。對三顯示自動閉塞必須傳遞三種以上的信息。

（3）若利用軌道電路傳送信息時，在每一個信號點處不但有接收本信號點信息的接收設備，同時還具有向前方信號點發(fā)送信息的發(fā)送設備。一、自動閉塞原理及構(gòu)成2、各子系統(tǒng)

1.信息形成：它是自動閉塞系統(tǒng)的信息源，根據(jù)自動閉塞所需要的信息數(shù)量及特征而構(gòu)成；

2.信息編碼：它是根據(jù)本信號點的顯示，把并行的信息源編制成符合設計要求的串行信息，它主要是由繼電邏輯電路構(gòu)成；

3.信息發(fā)送：它是把編碼環(huán)節(jié)輸出的串行信息進行調(diào)制及功率放大；

一、自動閉塞原理及構(gòu)成2、各子系統(tǒng)4.信息接收：它是把通道中接收的信息進行解調(diào)，以恢復原串行的信息；

5.信息譯解：它的作用是把接收的串行信息譯解出信息內(nèi)容，按設計要求動作規(guī)定的執(zhí)行元件；

6.執(zhí)行元件一般都采用安全型繼電器，通過繼電器的接點，控制通過信號機的信號顯示。一、自動閉塞原理及構(gòu)成一、自動閉塞原理及構(gòu)成二、自動閉塞分類1、按照行車組織方法