铁道概论_信号与通信设备讲解

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1、第六章 信号与通信设备,一. 概述 二. 铁路信号 三. 车站联锁设备 四. 区间闭塞设备 五. 行车调度及列车运行控制系统 六. 铁路通信设备,一、概述,1、基本概念 铁路信号设备是铁路信号、联锁、闭塞设备的总称。铁路信号设备是铁路主要技术装备之一，其装备水平和技术水准是铁路现代化的重要标志。 铁路信号：是向有关行车和调车人员发出的指示和命令。 联锁设备：用于保证站内行车和调车工作的安全和提高车站通过能力。 闭塞设备：用于保证列车在区间内运行的安全和提高区间的通过能力。 通信设备：是指挥列车运行、组织运输生产及进行公务联络、准确传递各种信息的通信系统的总称。 通信设备应能做到迅速、准确、安全

2、、可靠，使全国铁路的通信系统能成为一个完善与先进的铁路通信网。,一、概述,2、铁路信号设备的作用 （1）保证列车运行和调车工作安全； （2）提高铁路通过能力； （3）增加铁路运输经济效益； （4）改善铁路职工劳动条件； （5）确保正确、及时组织铁路运输； （6）指挥列车安全运行； （7）确保铁路各部门联系。,二、铁路信号,1、铁路信号的分类 （1）视觉信号：以物体或灯光的颜色、形状、位置、数目或数码显示等特征表示的信号。如:信号机、机车信号、信号旗、信号牌、火炬等表示的信号。 （2）听觉信号：以不同声响设备发出音响的强度、频率、音响长短和数目等特征表示的信号。如：号角、响墩、机车鸣笛等 。 （

3、3）固定信号：在固定地点安装的信号设备。是铁路信号的主要信号。 （4）移动信号：手拿信号灯、信号旗或用手势显示的信号，临时设置的信号牌、信号灯等。,二、铁路信号,我国铁路信号的基本颜色及其代表的含义：,二、铁路信号,2、固定信号分类 （1）按设置部位分类：地面信号和机车信号。 地面信号：设于车站或区间固定地点的信号机或信号表示器，用来防护站内或区间的安全。 机车信号：设于机车驾驶室内，用来复示地面信号显示，以及逐步成为主体信号使用。 （2）按用途分类：信号机和信号表示器。 信号机：可以表达固定信号的显示，有防护意义。 信号表示器：是向行车人员传达行车或调车意图的，或对信号进行某些补充说明所用,

4、没有防护意义。 （3）按停车信号的显示意义分类：绝对信号和容许信号。,二、铁路信号,绝对信号：指列车和调车车列必须无条件遵守的停车信号，当其显示停止运行的信号时，列车和调车车列不须越过。 容许信号：设于区间通过信号机上的一种附属信号，当容许信号显示一个蓝灯时，列车可在该通过信号机显示红灯的情况下，以不超过 20km/h 的速度通过，并准备随时停车的信号。 （4）按地位分类：主体信号机和从属信号机。 主体信号机：是能独立地显示信号，指示列车或调车车列运行条件的信号机。 从属信号机：是本身不能独立存在，只能附属于某种信号机的信号机，如预告信号机、复示信号机等。 （5）按信号机构造分类：色灯信号机和

5、（臂板信号机）。 （6）按安装方式分类：高柱信号机、矮型信号机、信号桥等。,二、铁路信号,3、固定信号及其显示 固定信号机按结构和显示方式不同可分为臂板信号机、色灯信号机和机车信号机三种。由于臂板信号机已很少使用,故这里只介绍色灯信号机, 机车信号机将在本章后面作介绍。 （1）色灯信号机：色灯信号机不管白天还是夜间都是用不同颜色的灯光来显示信号的。按照它们制作结构的不同,色灯信号机可以分为透镜式和探照式两大类。 透镜式信号机：是一组透镜给出一个颜色的灯光。如果要显示多种颜色信号灯光时就要有多组透镜，所以又称它为多灯式信号机。铁路上大多采用。 透镜式色灯信号机特点：结构简单,便于生产,比较安全可

6、靠。主要缺点是显示距离有限，特别安装在曲线上时，不能保证连续显示。 探照式色灯信号机：是一组透镜能显示出三个颜色灯光，所以又称它为单灯式。铁路上基本不采用。,二、铁路信号,透镜式色灯信号机构包括凸透镜、电灯座及灯泡、遮檐、背板等。它的每一组透镜只能给出一种颜色灯光。而探照式色灯信号机的色灯信号机构有一个可随电流方向变化而转动的三色玻璃框，当某一种颜色玻璃对准灯泡时，就显示那种玻璃颜色的灯光，因而它的一组透镜可以显示红、黄、绿三种颜色灯光。,如图所示，色灯信号机上都装有黑色椭圆形背板和半圆简形的遮檐，它们有什么作用呢？众所周知，有色玻璃如果在阳光或机车前照灯的直接照射下，会呈现出色光，从而给司机

7、造成错误的幻影显示。为了解决这个问题，就给信号机构上装设了长圆筒形的遮檐，来避免直射光线的影响。而采用黑色椭圆形背板，也是为了衬托信号灯光的亮度，使机车司机更加容易辨认。,二、铁路信号,探照式色灯信号机特点：具有节省电能，显示距离远等优点。但存在结构复杂，制造工艺要求严格，维修困难等缺点。 色灯信号机用不同灯光来显示信号。 （2）几种主要信号机的设置及显示 进站信号机：设在进站线路最外方道岔尖轨尖端（逆向道岔）或警冲标（顺向道岔）不少于50米的地点。 进站信号机是用来防护车站安全的，指示列车能否从区间进入车站以及进入车站的相关条件。显示距离不得少于1000米。 出站信号机：设在每一发车线路警冲

8、标内方的适当地点。 出站信号机是用来防护区间的安全，指示列车能否由车站进入区间。高柱出站信号机的显示距离不得少于800米。 预告信号机：设在距离主体信号机不少于800米的地点。作用是将主体信号机的显示状态提前告诉司机。,二、铁路信号,进站、出站、预告信号机设置位置示意图,二、铁路信号,通过信号机：设在自动闭塞区段闭塞分区分界处或非自动闭塞区段所界区间的分界处。其作用是指示列车能否进入它所防护的闭塞分区或所界区间。显示距离不得少于1000米。 通过信号机设置位置示意图,二、铁路信号,调车信号机：设在调车作业繁忙的线路上。作用是指示调车机车进行作业。一般采用矮柱信号机，显示距离不得少于200米。

9、调车信号机设置位置示意图 驼峰信号机：在驼峰调车场的峰顶上，用来指示调车车列能否向峰顶推送和用多大速度推送而设置的信号机。,二、铁路信号,为了能让车列后部的机车司机看清信号显示，在到发线的适当位置，还应装设驼峰辅助信号机。若驼峰辅助信号机的显示距离不能满足作业要求时，可再装设驼峰复示信号机。驼峰信号机和驼峰辅助信号机的显示距离不得少于400米。 驼峰信号机设置位置示意图 遮断信号机：为了防护道口、桥梁、隧道以及塌方落石等危险地点而设置的信号机。遮断信号机显示一个红色灯光时，表示不准列车越过该信号机；不着灯时，不起信号作用。遮断信号机亦采用方形背板，并在机柱上涂有黑白相间的斜线，以区别于一般信号

10、机。,几种常用固定信号机的显示方式和意义,二、铁路信号,二、铁路信号,二、铁路信号,二、铁路信号,二、铁路信号,4、移动信号和手信号 当线路上出现临时性障碍或进行施工，要求列车停车或减速时，应按照规定设置移动信号，安放响墩、火炬或用手信号进行防护，以便保证行车安全。 (1)移动信号:我国使用的移动信号及显示方式如右图。,二、铁路信号,（2）响墩及火炬信号 响墩：是外形扁圆内装有炸药的听觉信号，防护时，将其放在钢轨上、当车轮压上后会发出爆炸声要求司机立即停车。 火炬：是一种在风雨天气都能点燃并发出火光的视觉信号，司机发现火炬信号的火光时应立即停车。停车后如无防护人员，机车乘务人员应立即检查前方线

11、路，如无异状，可按规定速度继续运行。 （3）手信号 手信号是有关行车人员用手持信号旗或信号灯作出各种规定动作来表示停车、减速、发车、通过、引导等信号。 例如：发车指示信号(要求运转车长显示发车信号)：昼间高举展开的绿色信号旗靠列车方面上下缓动：夜间举绿色灯光上下缓动。,二、铁路信号,发车信号(要求司机发车)：昼间展开的绿色信号旗上弧线向列车方面作圆形转动；夜间绿色灯光上弧线向列车方面作圆形转动。 5、信号表示器及信号标志 （1）信号表示器：也是一种信号装置，但它没有防护意义，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。 下面介绍几种常见的信号表示器。 道岔表示器:在发

12、车进路上的手动道岔和非联锁区向联锁区的入口处的电动道岔，均装有道岔表示器(图2-5-10)，用以反映道岔所处的状态，以便于扳道员确认进路，也方便调车人员办理调车作业。联锁区域内的电动道岔，采用了调车信号机，所以不再另设道岔表示器。,二、铁路信号,道岔表示器有两种显示： 1)昼问无显示，夜间是紫色灯光表示道岔位置通向直向。 2)昼问为中央划有一条鱼尾形黑线的黄色鱼尾形牌；夜间为黄色灯光表示道岔位置开通侧向。,道岔表示器示意图,直向,侧向,二、铁路信号,发车线路表示器：用于设有线群出站信号机的地方。在调车线群的外方，设有线群共用的出站信号机，叫线群出站信号机。在每一发车线警冲标内方适当地点，设有线

13、路表示器。当线群出站信号机在开放的条件下，哪个线路表示器亮一个月白色灯光，即表示在该线路停留的列车可以发车。这些并排的线路表示器，同时只准一个点亮月白灯，而且只有在线群出站信号机开放后，它才能亮灯。 线路表示器示例图 此外，还有进路表示器、车挡表示器、脱轨表示器等。,二、铁路信号,（2）信号标志 信号标志设在线路沿线，用来表明线路所在地点的某种情况或状态，以便司机和其他有关行车人员能够及时、正确地进行作业。常用的信号标志有： 警冲标。 司机鸣笛标：司机鸣笛标设在道口、大桥、隧道或视线不良地点的前方5001000米处。司机见到这种标志时，应当鸣笛示警。 作业标:作业标设在施工 线路及其邻线距施工

14、地点两端 5001000米处，司机见到此标 志时须提高警惕并长声鸣笛。,二、铁路信号,6、高柱信号机、矮型信号机、信号托架和信号桥 （1）高柱信号机：信号机构安装在信号机柱上，一般用于显示距离要求较远的信号机。高柱信号机具有显示距离远、观察位置明确等优点。因此，为保证安全，提高效率，进站、正线出站、接车进路、通过、预告、驼峰等信号机必须采用高柱信号机。设在岔线入口处、牵出线上的调车信号机以及驼峰调车场内指示机车上峰的线束调车信号机，也应采用高柱信号机。进站复示信号机因受地形影响，也采用高社信号机。 （2）矮型信号机：设于位于建筑接近限界下部外侧的基础上，一般用于显示距离要求不远的信号机上。因高

15、柱信号机的设置受建筑限界的限制，另外应考虑信号机的设置不影响到发线有效长，站线出站、发车进路、一般情况下的调车信号机、驼峰调车场内设有线路表示器的指示机车上峰的线束调车信号机采用矮型信号机。出站、调车复示信号机多采用矮型信号机。,二、铁路信号,设于特殊地形和特殊条件下的信号机，其中包括进站信号机，经铁路局批准，亦可采用矮型信号机。如双线双向自动闭塞区段的反方向进站信号机即可采用矮型信号机。 （3）信号托架和信号桥：因受限界限制，不能安装信号机柱时，则以信号托架和信号桥代替。信号托架为托臂形结构建筑物，信号桥为桥形结构建筑物，分别如下图（a）、（b）所示。,三、车站联锁设备,车站联锁设备：是保证

16、车站内列车和调车作业的安全，以及提高车站通过能力的一种信号设备。 列车进路：在车站上，为列车进站、出站所准备的通路。 调车进路：是为各种调车作业准备的通路。 （一）联锁的基本概念 在车站上，由线路与道岔组成了很多列车运行的进路。列车向某一进路运行，表面上看是根据信号显示，实际上列车沿着哪一进路运行是取决于道岔的位置。如果道岔所排列的进路与防护该进路的信号显示不一致，就会发生撞车、掉道等事故。所以，为了保证列车运行的安全，就需要联锁设备。 （1）联锁：就是在有关信号机和道岔之间、信号机和信号机之间应建立起的一种互相制约关系，我们把保证车站安全的信号、道岔、进路之间的这种相互制约关系叫做联锁。 （2）联锁设备：为完成这种联锁关系而安装的技术设备。,三、车站联锁设备,（3）联锁设备的分类：集中联锁（继电或计算机联锁）、非集中联锁（电锁器联锁）。 （4）联锁设备应满足的要求： 当开放