关于铁道信号的认识.ppt

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关于铁道信号的认识制作人：

李俊彦时间：

2012.4.29,城市轨道交通信号基础：

1.信号设备：

列车行车的指挥与控制系统。

保障行车安全，提高行车速度和行车密度，提高运输效率和改善行车工作人员的劳动条件。

2.联锁设备：

保证轨道交通车站列车行车运动的安全。

3：

闭塞设备：

保证车间内列车运行安全的专门装置。

铁路信号的概括发展：

*铁路信号是通过技术手段控制列车进路，为列车提供行车凭证的安全保障设备。

*随着铁路的出现而产生、发展。

早期：

臂板信号由人工操作，设备简陋，功能单一，对列车只能控制其运行与禁止。

*随着铁路运输的复杂化与多样化，在科学技术发展的推动下，特别是通信、计算机、网络和自动控制技术在铁路信号中的应用，铁路信号的功能和内涵发生了巨大的变化，铁路信号已发展成保障列车行车安全，缩短列车追踪间隔，提高运输效率，提供列车运行信息，改善铁路作业人员劳动强度的铁路基础设备，成为铁路的关键技术装备之一。

视觉信号的基本颜色及其基本意义是：

1.红色-停车；2.黄色-注意或减低速度；3.绿色-按规定速度运行。

4.月白色-表示准许调车信号或引导信号。

5.兰色-表示禁止调车信号或容许信号。

铁路信号按感官的感受方式可分为视觉信号和听觉信号两大类。

视觉信号：

是以颜色、形状、位置、灯光和状态等表达的信号。

如用信号机、信号旗、信号灯、信号牌、信号表示器、信号标志及火炬等显示的信号都是视觉信号。

听觉信号：

是以不同器具发出音响的强度、频率、和音响的长短时间等表达的信号。

如用号角、口笛、响墩发出的音响以及机车、轨道车鸣笛等发出的信号，都是听觉信号。

移动信号,铁路信号又按信号机具是否可以移动分为固定信号、移动信号和手信号。

固定信号是铁路信号设备的主要组成部分。

固定信号,固定的视觉信号可按下列主要基本性质分类：

1.按信号构造分为：

色灯信号机、臂板信号机、机车自动信号和信号表示器。

2.按信号的使用时间分为：

（1）昼间信号；

（2）夜间信号；（3）昼夜通用信号。

昼间信号以臂板信号机臂板的不同颜色、形状、尺寸及位置等显示；夜间信号以臂板信号机上的灯光和数目等显示；昼夜通用信号则以色灯信号机、机车自动信号显示器的灯光颜色、数目等显示。

3.按发送信号的方法分为：

（1）位置信号；例如臂板信号机。

（2）颜色信号；例如色灯信号机和机车自动信号。

4.信号按用途分为12种：

进站、出站、通过、进路、预告、遮断、防护、驼峰、复示、调车、容许、引导信号。

进站、出站、通过、进路、防护等信号机，都能独立地显示信号，指示列车运行的条件，叫做主体信号机；预告、复示信号机等，本身不能独立存在，而是附属于某种信号机的，所以叫做从属信号机。

对预告信号机来说，进站信号机又是它的主体信号机。

5.按停车信号的意义分为绝对信号和容许信号。

（1）绝对信号-当显示禁止信号时，不论在任何情况下也不准许列车越过它，所有的非自动的或半自动的信号机，都属于这一类。

（2）容许信号-设于通过信号机上的一种附属信号，当容许信号显示一个兰色灯光时，准许铁路局规定停车后启动困难的货物列车，在该通过信号机显示红色灯光的情况下，以不超过20公里/小时的速度通过。

当容许信号灯光熄灭，司机在能确认该通过信号机装有容许信号时，仍可按上述限制速度通过信号机。

按照用途的不同，常用的固定信号机主要有以下几种：

（如下图所示）

（1）进站信号机（X、S）它的作用是防护车站，指示列车可否由区间进入车站，与敌对进路相联锁。

信号开放后，保证进路安全可靠。

它应设在距车站进站道岔尖端（逆向道岔）或警冲标（顺向道岔）不少于50米的地点。

（2）出站信号机（X1、XII、X3、S1、SII、S3）它的作用是：

防护区间，作为列车占用区间的凭证，指示列车可否由车站开往区间；与敌对进路相联锁，信号开放后保证进路安全可靠；指示列车站内停车的位置，防止越过警冲标。

每条发车线，均应单独设置出站信号机以免误认信号造成行车事故。

它应设在每一发车线路警冲标内方的适当地点。

出站信号机,（3）预告信号机（XY）当非自动闭塞区段未装机车信号时，在进站、通过、防护等信号机前方均应设置预告信号机；在采用色灯式进站信号机或进站信号机的显示距离不足、了望条件受限制的情况下，也必须设置预告信号机。

它的作用是将主体信号机的显示状态提前告诉司机。

它应设在距主体信号机不少于一个列车制动距离（目前我国为800米）的地点。

（4）通过信号机（如下图所示）通过信号机的作用是防护自动闭塞区段的闭塞分区或非自动闭塞区段的所间区间，指示列车可否开进它所防护的闭塞分区或所间区间。

通过信号机通常设在所间区间或闭塞分区的分界处。

（5）调车信号机调车信号机是用来进行指示调车机车进行作业的。

它只在电气集中联锁的车站上采用，通常设在调车作业繁忙的线路上（如到发线、咽喉道岔区），以及从非联锁区到联锁区的入口处。

调车信号机一般采用矮型色灯信号机。

而在到发线上也可以在出站信号机上添设一个允许调车的月白色灯，成为出站兼调车信号机。

一个白色灯光：

允许越过该调车信号机,不允许越过该调车信号机。

一个蓝色灯光（或红色灯光）:

6.防护信号机：

设置在道岔处或进路的始端处，对通过道岔的列车显示信号，防护道岔开通的线路或进路的安全。

一个绿一个蓝色灯光（或红色灯光）:

不允许越过该调车信号机。

色灯光：

道岔开通，准许按规定速度越过该信号机进入区间一个白色灯光：

开通折返线，准许按规定速度越过该信号机，运行至折返点一个红色灯光：

不准越过该信号机，该道岔开通进路无空闲一个白色灯光加一个红色闪光：

表示防护的区间要求列车以不超过20km/h速度越过该信号机，有条件进入区间,设置于司机室便于司机确认的合适位置红针：

表示最大允许速度黄针：

列车即时实际运行速度,主体信号机因故障等原因不能正确显示信号时，通过人工办理一个白色灯光加一个红色闪光：

准许列车以低速（不超过20km/h）越过该信号机，并随时做好停车准备。

一般设置在尽头线的终端，表示列车停车位置。

一个红色灯光：

列车或车辆不准越过该信号机,1.铁路信号的显示制度进路-列车或（调车）在站内行驶时所经过的径路。

在车站上，为列车进站、出站所准备的通路，称为列车进路；凡是为各种调车作业准备的通路称为调车进路。

一般每一个列车、调车进路的始端都应设有一架信号机进行防护，以保证作业时的安全。

（信号机灯光显示的一方为信号机的前方，信号机的后方则为所防护的进路。

）信号机是防护进路的，要有一个明确的范围，也就是说进路应有明确的始端和终端。

不然的话，就没有办法防护。

进路通常用信号机、警冲标、车挡表示器、站界标或次一信号机来确定管辖范围。

2.铁路信号显示制度-速差制原则上讲，铁路信号所采用的显示制度，不外乎进路制和速差制两种。

进路制-按列车运行的进路，分别装设信号机（一条进路一架信号机）；或者按列车运行的性质，分别由不同的信号机来防护。

实践证明，进路制有缺陷。

速差制-在同一地点，只装设一架信号机来防护列车运行的进路，根据不同进路的运行条件，在这架信号机上给出各种不同速度的信号。

例如进站信号机，一架信号机以不同的显示防护正线、站线等多个不同的进路。

（1）一个红灯-停车，不准越过信号机。

（速度表示V0）

（2）一个黄灯-进正线停车，表示出站信号机关闭。

（速度表示V规V0）（3）两个黄灯-进到发线（侧线-站线）准备停车。

（速度表示V中）（4）一个绿灯-按规定速度由正线通过，表示出站信号机开放。

（V规V规）（5）一个红灯和一个白灯-引导信号，以不超过15公里/小时的速度进站或通过接车进路，并随时准备停车。

（速度表示15km/h）,5、城市轨道交通信号显示距离,城市轨道交通系统的信号显示距离一般由列车制动距离等综合因素确定。

6、信号表示器,信号表示器和信号机不同，它没有防护的意义，而是用来表示与行车有关设备的位置和状态，或表示信号显示的某种附加含义。

我国城市轨道交通上采用的表示器有：

进路表示器、线路表示器、调车表示器、道岔表示器、发车表示器、警冲标等。

6、信号表示器,

（1）道岔表示器表示道岔的位置及其开通方向,道岔：

由一条线路分歧为两条线路，在分歧点上铺设的转辙线路叫做道岔。

道岔用来使机车车辆从一股道转入另一股道。

道岔与信号设备的关系极为密切。

道岔可分为单式和复式两种。

每一种又有好些不同类型。

1.单式道岔：

这种道岔按其几何图形可分为：

普通单开道岔（如下图），简称单开道岔。

异侧双开道岔（图略）和同侧双开道岔（图略）。

道岔的不同开向对于道岔转辙机械的安装有不同要求，需要充分注意。

单开道岔采用最广泛，占各类道岔总数95%以上。

单开道岔是由一条直线线路，向左或向右分岔，同另一条线路连接的设备。

2.复式道岔在站场中，当需要连接的股道较多时，可以在主线的两侧或同侧连续铺设两个普通单开道岔，如因地形长度限制不能在主线上连续铺设两个单开道岔时，可以设法把一个道岔纳入另一个道岔之内，这就组成了复式道岔。

（2）警冲标用来指示机车车辆的停留位置，防止车辆侧面冲撞,（3）进路表示器表示股道上进路开通的方向,（4）发车线路表示器,设置在车站站台上的列车发车始端，向司机表示能否关车门及发车的时机白色闪光：

表示里发车还有5s,提示司机关车门白色灯光：

表示可以发车无显示：

表示不能关车门、发车,发车线路表示器,

（二）道岔的转换和锁闭,改变道岔位置通常叫做转换，转换设备一般通称转换器，检查监督道岔状态，把道岔限制在一定位置（定位或反位），使之不能任意扳动的方法，通常叫做锁闭，实现锁闭所使用的设备一般称锁闭器。

道岔的转换和锁闭对行车安全、运输效能以及改善工作人员的劳动条件等都有直接,关系。

不论是机械转辙装置，还是动力转辙机，设计的构造都要遵循规定的动作关系：

定位转换至反位：

定位锁闭解锁转换（至反位）反位锁闭反位转换至定位：

反位锁闭解锁转换（至反位）定位锁闭车站的自动控制系统能否正常工作，在很大程度上决定于转辙机构造的好坏。

从满足行车安全的要求出发，动力转辙机必须具有正确的操纵、监督和锁闭的作用。

具体说来应满足如下的基本要求。

1.当道岔正常并在解锁状态下（即进路上的防护信号在关闭，道岔区段无车，道岔正常，没有被挤），应能不间断地随时依车站值班员的意图使道岔变位，假如道岔在转换途中如果由于某种原因（如尖轨夹有碎石）道岔尖轨转不到规定位置时，一方面要保护电动机使它不致烧坏，另一方面能够使之转回原位。

2.正确地反应道岔位置，只有当道岔转移到极处，闭合尖轨密贴于基本轨的条件下才容许发出与道岔位置相适应的表示。

3.闭合尖轨与基本轨的间隙超过容许限度时（即不密贴时），不容许锁闭道岔，在道岔锁闭后，限制由于外力（如列车经过时的振动力）移动道岔。

4.当遇有危险情况（如挤岔）时，应能自动地反映出道岔不密贴的情况，并限制再转换道岔。

电气锁闭方法是指用按钮、继电器以及其它电气元件构成联锁的方法。

在目前的电气锁闭方法中，用有接点继电器来完成的还占有相当的比例。

例如，在电气集中（继电集中）设备中，便是用继电器等元件来完成进路道岔锁闭。

实现这种锁闭的方法是：

给每个道岔设置一个经常通电吸起的锁闭继电器SJ（有时是锁闭复示继电器SFJ），把它的前接点串接在道岔控制电路里面。

排列进路以后，进路上每个道岔的锁闭继电器都失磁落下，它的前接点断开就切断了道岔控制电路，因而也起到了锁闭道岔的作用。

通常在锁闭继电器SJ电路中还要加进道岔轨道继电器DGJ的前接点。

当车辆占用道岔区段时DGJ失磁落下，从而使这个道岔的SJ失磁落下，因而也起到进路道岔锁闭的作用。

道岔的电气锁闭,二、继电器,继电器是自动控制系统中使用的一类电磁开关，是城市轨道信号设备中使用最多的一种电器设备。

继电器相当于电路中的开关，可以接通和断开电路。

通过继电器可以控制道岔的转换，锁闭和解锁进路，控制信号机的开放和关闭等。

最简单的一种是直流无极继电器。

其工作原理为：

（1）合闸，对电磁铁供电，吸动衔铁，带动中簧片，使中接点断开后接点而与前接点闭合；

（2）电源切断后，铁芯失磁，衔铁因此自行释放，使中接点断开前接点并和后接点闭合。

继电器的前、后接点及中接点都接有引线片，当引线片用导线连接在一个外部电路时，由于继电器的衔铁被吸动或复原，就可以达到控制这个外部电路的目的。

（一）轨道电路的用途和构成在铁路行车组织时，迫切需要确认和监督客、货列车的位置，以便于列车运行调度。

又因为铁路钢轨和机车车辆都是钢铁制造的，可以导电，这样就可以借助利用钢轨作为导体构成的的轨道电路来实现这一需求。

轨道电路-是利用铁路的两条钢轨作为导线、以钢轨绝缘作为分界、并利用导线连接信号源和接受设备构成的电气电路。

用来反映钢轨线路和道岔区段是否有车或钢轨是否完整。

轨道电路的作用是监督钢轨线路是否有车占用，是由区段内的列车轮轴将两条钢轨短路（分路），以检查有无列车的电路。

轨道电路有4种状态：

调整状态（无车占用）、分路状态（有车占用）、断轨故障状态、短路故障状态。

调整状态：

从轨道电路工作原理图中看出：

平时在轨道电路的两根钢轨完好、又无列车占用时，电源电流通过两根钢轨和接收设备轨道继电器GJ，使它有电励磁吸起衔铁，并且闭合其前接点，反映了轨道电路空闲调整状态。

分路状态：

当有列车占用轨道区段时，电源电流被列车轮轴分路，使GJ由于得不到足够的电流而失磁落下衔铁，并且闭合其后接点，反映了轨道电路被占用分路状态。

断轨状态：

当轨道电路发生断轨或断线等故障时，同样使接收电流减少而GJ失磁落下衔铁，反映出轨道电路故障断轨状态。

短路故障状态：

当轨道电路区段无列车占用时，由于钢轨辅助设备的不正常接触，,或外界短路线造成两根钢轨之间短路（此时的短路也是分流），使GJ由于得不到足够的电流而失磁落下衔铁，并且闭合其后接点，是为短路故障状态。

由上述轨道电路的三种工作状态可知：

轨道电路可以检查钢轨线路上的列车运行情况及线路完整状态，将这些信息连续地传递到自动控制系统中去，从而可以迅速和准确的指挥列车运行。

1、当轨道电路区段空闲时，电流从轨道电源正极经过钢轨进入轨道继电器，再经另一股钢轨回到电源负极。

这时因轨道继电器衔铁吸起，接通绿灯回路，信号机显示绿灯。

2、当轨道电路区段有车占用时，由于机车车辆轮对的电阻很低，轨道电路被短路，轨道继电器衔铁落下，接通红灯回路，信号机显示红灯。

3、轨道电路的种类

（1）有绝缘轨道电路

（2）无绝缘轨道电路,4、单轨铁路的轨道电路,5、单轨铁路与双轨铁路轨道电路异同,ThatisallThankyou,