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1、第四节 铁路信号与通信设 备本节重点：固定信号机及其显示；联锁、闭塞设备。1第四节 铁路信号与通信设 备一、铁路信号设备二、联锁设备三、闭塞设备四、行车调度及列车运行控制系 统五、铁路通信设备2l铁路信号设备是铁路信号、联锁、闭塞等设备的总称。l信号设备及通信设备的作用3一、铁路信号设备信号(signaling)是指示列车运行和调车工作的命令，有关行车和调车工作人员必须执行信号显示的要求。信号三种基本颜色所表示的意义：l 红色停车l 黄色注意或减速运行l 绿色按规定的速度运行4信号的三种基本颜色图5铁路信号按感观可分为：l 视觉信号、听觉信号铁路信号可分为：l 固定信号、移动信号、手信号一、铁
2、路信号设备6（一）固定信号机及其设置位置l固定信号机(fix signal)结构和显示方式不同可分为：色灯信号机(colour light signal)臂板信号机(semaphore signal)7色灯信号 机8臂板信 号机91、色灯信号机（1）透镜式色灯信号机（2）探照式色灯信号机（一）固定信号机及其设置位置10透镜式色灯信号机11探照式色灯信号机122、几种主要固定信号机的设置位置（1）进站信号机（2）出站信号机（3）预告信号机（4）通过信号机（5）调车信号机（一）固定信号机及其设置位置13进站信号机14151617183、常用固定信号机的显示方式和意义（一）固定信号机及其设置位置19
3、20（二）移动信号、响墩及火炬信 号*1、移动信号2、响墩及火炬信号3、手信号21移动 信号22响 墩23火炬信 号24手信 号25二、联锁设备l（一）概述l（二）继电联锁l（三）计算机联锁26（一）概述1、联锁设备(interlocking equipment)的作用：保证车站内列车运行和调车作业的安全，以及提高车站的通过能力。2、列车进路、调车进路3、联锁的定义274、联锁设备应满足的条件l（1）在放行列车或进行调车工作以前，必须先将 进路上的所有道岔扳到正确位置，防护这一进路的 信号机才能开放；l（2）当防护某一进路的信号机开放以后，这一进 路上的所有道岔应全被锁闭，不能扳动；l（3）当
4、某一进路的信号机开放后，所有敌对进路 （相互间有冲突的进路）的信号机应全被锁闭，不 能开放；l（4）在主体信号机开放以前，预告信号机不能开 放；在正线出站信号机开放以前，进站信号机不能 显示正线通过的信号。28（二）继电联锁继电联锁设备的组成：29（二）继电联锁1、继电联锁的主要设备（1）继电器(relay)：l相当于电路中的开关，可以接通和断开电路。30插入式直流无级继电器构造示意图直流无级继电器构造示意图311、继电联锁的主要设备（2）电动转辙机(electric point machine)：l代替人力扳动道岔。321、继电联锁的主要设备（3）轨道电路(track circuit)：l利
5、用两条钢轨作为导线所组成的电气回路。33直流轨道电路的组成及其工作原理34直流轨道电路的组成及其工作原理351、继电联锁的主要设备（4）控制台(control board)：l车站值班员通过控制台办理进路，开放信号等作业。361、继电联锁的主要设备372、继电集中联锁基本原理38（二）继电联锁v 3、继电联锁的办理手续（1）办理进路（2）解锁进路39（二）继电联锁4、继电联锁的特点（1）为安装室内设备，站上通常建有一座或几座专用的信号楼；（2）进路采用逐段解锁的方法；（3）可以排列迂回进路；（4）各种表示明确齐全，便于识别。40（二）继电联锁5、继电联锁的主要优点由于办理进路一般只要按两个按钮
6、，因而大大减少了 办理进路的时间（办理一条进路一般只要几秒钟， 而采用电锁器联锁时却需要几分钟），提高了效 率，提高了车站的通过能力 。 41（二）继电联锁5、继电联锁的主要优点 由于采用了轨道电路，对于股道和道岔是否占用、钢 轨是否完整等情况都可以随时掌握。如果股道或道 岔已经被占用而人为地排错了进路，信号机也不能 开放，能够更好地保证行车安全 。 由于进路的排列和解锁都是自动进行的，从而改善 了和行车有关人员的劳动条件 。 42（二）继电联锁5、继电联锁的主要缺点继电集中联锁的设备费用比较高；要求车站上有可靠的交流电源。因此，要根据车站作业量的大小来决定是否采用。同时列车调度员对列车运行的
7、安排还要通过车站值班员来指挥和执行。 43（三）计算机联锁l计算机联锁的软、硬件设备； 操作；特点44三、闭塞设备l（一）半自动闭塞l（二）自动闭塞451、闭塞设备的作用2、闭塞(block)的概念3、闭塞的基本方式有：半自动闭塞(semi-automatic block)自动闭塞(automatic block)三、闭塞设备46（一）半自动闭塞1、采用半自动闭塞时列车占用区间的凭证出站信号机或通过信号机的进行显示 出站信号机不仅要和发车进路上的有关道岔 互相联锁、而且 要受闭塞机的控制 。 47（一）半自动闭塞 在单线铁路上，相邻两站的出站信号机，即 使在发车进路已经准备妥当的条件下也不能任
8、意开放，只有在区间空闲，取得对方车站值班员的同意，并办理必要的闭塞手续之后，发车站的出站信号机才能开放 。 48（一）半自动闭塞 当列车从车站出发进入区间，出站信号机就 自动恢复定位。双方的闭塞机都处于闭塞状态。这时，两个车站的出站信号机都不可能开放。 49（一）半自动闭塞 只有当列车到达对方站，使闭塞机复原以后， 才可能为下一次列车开放出站信号机。50（一）半自动闭塞2、半自动闭塞的主要设备（1）操纵箱（闭塞机）（2）继电器箱（3）轨道电路相应的电源设备512、工作原理半自动闭塞的锁闭关系示意图2、52（一）半自动闭塞3、半自动闭塞的办理手续（1）正常办理（2）正常取消复原（3）事故取消复原
9、53（一）半自动闭塞4、半自动闭塞的主要优点在半自动闭塞条件下，由于两站之间办理闭塞的手续简单，而且不需要向司机递送实物凭证，所以比采用电气路签（牌）闭塞能提高区间通过能力；同时，也不会发生递送上的人为错误，因而在保证行车安全方面也有一定的优越性。54（一）半自动闭塞4、半自动闭塞的主要缺点当铁路的运量不断增大，要求进一步提高区间通 过能力时，半自动闭塞也有它自己的局限性；而 且，当区间线路发生故障，钢轨折损时，半自动 闭塞设备也不能作出反映并导向安全。 因此，在 一定条件下，又必须采用自动闭塞来 代替半自动 闭塞。 【总结】半自动闭塞的作用，一部分是由人工操纵 ，另一部分靠列车自动完成。55
10、（二）自动闭塞自动闭塞采用自动闭塞时，将两站的区间正线划分为若干个闭塞分区，每个闭塞分区的起点设置一个通过色灯信号机进行防护。每个闭塞分区都装有轨道电路。56（二）自动闭塞我国铁路采用的自动闭塞主要有单线双向自动闭塞、双线单向自动闭塞列车占用区间的依据出站信号机或通过色灯信号机的进行显示（绿灯或黄灯）。57（二）自动闭塞1、自动闭塞的基本原理复线三显示自动闭塞的原理，如下图所示。581、自动闭塞基本原理复线自动闭塞原理591、自动闭塞基本原理复线自动闭塞原理60（二）自动闭塞2、四显示自动闭塞61（二）自动闭塞3、自动闭塞的主要优点在自动闭塞区段中，相邻两个车站之间的正线划分成许多闭塞分区，可
11、以同时有两个以上的同方向列车占用，比其他闭塞制度提高了区间通过能力。同时，由于轨道上全部装设了轨道电路，当区间有列车占用或钢轨折断时，都可以自动地使信号机显示停车信号，能够更好地保证列车在区间内的运行安全 。62（二）自动闭塞3、自动闭塞的主要缺点初期投资大 。 在我国铁路上，复线区段多采用自动闭塞 ，单线区段多采用半自动闭塞。 63四、行车调度及列车运行控制系 统l（一）调度集中及调度监督系统l（二）列车运行控制系统64（一）调度集中及调度监督系统l1、调度集中(centralized traffic control)系 统l 2、调度监督系统*65（一）调度集中及调度监督系统1、调度集中系
12、统调度集中方框图66（一）调度集中及调度监督系统调度集中67（一）调度集中及调度监督系统2、调度监督系统*68调度监督、调度集中系 统69（二）列车运行控制系统1、机车信号及自动停车装置（1）机车信号（2）自动停车装置70（二）列车运行控制系统机车信号方框图71机车信号72机车信号机73机车信 号机74（二）列车运行控制系统2、列车速度控制系统l（1）列车超速防护系统l（2）列车自动减速系统l（3）列车自动运行系统75五、铁路通信设备l（一）概述76（一）概述l铁路通信分类l按传输方式分：有线通信、无线通信l按服务区域分：长途通信、地区通信、区段通信、站内通信l按业务性质分：公用通信、专用通信、数据传输77一、概述78（二）几种主要的铁路专用通信 设备l1、列车调度电话(traffic control telephone)l显著特点：个别呼叫成组呼叫集中呼叫l铁路音频选号调度电话79调度电话总机工作原理802、列车无线调度电话列车无线调度电话的组成81（二）几种主要的铁路专用通信 设备3、铁路站场通信系统*82（三）常用通信设备l1、自动电话l2、载波电话l3、微波通信l4、卫星通信83
