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1、作者：风中点烟 第 38 页 共 38 页信号专业基础知识（施工）中铁电气化局西安通信信号工程处工程管理科20085目 录一、信号基础常识及意义1、信号1）铁路信号 2）铁路信号分类2、铁路信号设备3、技术及设备（1）、区间信号（2）、车站信号（3）、行车指挥自动化（4）、列车运行自动化（5）、驼峰调车控制（6）、铁路道口防护（7）、防护报警（8）、可靠性和故障-安全原则4、联锁5、闭塞（1）、区间和分界点（2）、闭塞（3）、区间分类6、信号专业施工常识(1）、信号施工任务(2)、工具及仪表二、电缆及电缆线路三、信号机四、轨道电路五、道岔六、联锁七、车站联锁八、区间1)闭塞2）传统的自动闭塞3
2、）装备列车运行控制自动的自动闭塞九、其它1、箱盒及基础2、设备及器件3、安装及配线4、导通（模拟试验）及实验5、开通及竣工6、简单的电工知识一、信号的常识及意义1、信号1）铁路信号 用特定的物体（包括灯）的颜色、形状、位置，或用仪表和音响设备等向铁路行车人员传达有关机车及车辆运行条件、行车设备状态以及行车的指示和命令等信息。目前，人们对铁路信号有不同的理解。有人把铁路信号广义理解为：保证铁路行车安全的技术和设备；有人狭义理解为：用于向行车人员指示行车条件的符号；有人则认为：铁路信号是铁路上信号显示、联锁、闭塞设备的总称。铁路信号主要功能是保证铁路行车安全。随着铁路信号技术的发展和铁路信号的广泛
3、应用，铁路信号也成为提高铁路区间和车站的通过能力、增加铁路运输经济效益、改善铁路员工劳动条件的一种现代化科学管理手段和技术。所有行车人员都应该遵守。铁路信号从广义上讲，包括听觉信号和视觉信号两大类。用音响表达的信号为听觉信号，如号角、口笛，机车鸣响、响墩等；用颜色、形状、位置、显示数目及灯光状况表达的信号为视觉信号，如信号旗、信号灯、信号牌、信号机、火炬等。2）铁路信号分类按人的感觉可分为视觉信号和听觉信号。视觉信号是以物体（包括灯）的形状、颜色、位置、数目等显示信号；听觉信号是利用号角、笛、响墩等发出的音响表示信号。按功能可分为行车信号和调车信号。行车信号用于指挥列车运行；调车信号用于指挥调
4、车。按结构可分为臂板信号和色灯、灯列信号。按显示制式可分为选路制信号和速差制信号。选路制信号是用臂板位置或灯光的颜色特征来表示列车的站线进路；速差制信号是用臂板位置或灯光的颜色特征、数目来表示列车运行应采取的速度。按设置地点可分为铁路车站信号、铁路区间信号、铁路行车指挥自动化和列车运行自动化等。*铁路信号，是向有关行车和调车人员发出的指示和命令*2、铁路信号设备铁路信号设备可分为三大类： 信号机。其原始形式是手灯、手旗、明火、声笛等，现代信号机主要有进站信号机、出站信号机、通过信号机、遮断信号机、进路信号机、调车信号机、防护信号机、驼峰信号机等，辅助信号机（预告信号机、复示信号机、驼峰复示信号
5、机等）和附加信号设备（引导信号和容许信号等）；移动信号机主要有停车信号机、减速信号机和减速终了信号机等。此外，在不能使用信号机或没有装设信号机的地方，有时也用手信号（手旗、手灯）显示信号；在特殊情况下也用响墩、火炬、汽笛等表示信号。表示器。用于补充说明信号的意义，包括发车表示器、调车表示器、进路表示器、发车线路表示器、道岔表示器、脱轨表示器、车挡表示器、水鹤表示器等。标志。用于说明设备的状态，包括警冲标、站界标、预告标、引导员接车、地点标、放置响墩地点标、司机鸣笛标、作业标、减速地点标、补机终止推进标、机车停车位置标等。*铁路信号设备是铁路信号、联锁、闭塞等设备的总称*3、技术及设备（1）、区
6、间信号为了保证单线区间的行车安全，早期采用时间间隔法，即开行第一列列车後间隔一定时间才准许开行第二列列车。但是第一列列车由于某种原因不能准时到达或中途停车时,往往会造成行车事故。後来,采用空间间隔法，即在一个区间或分区内，同时只准一列列车占用运行的方法，这种方法又称为闭塞法。在用人工方法办理闭塞手续时，列车司机必须获得办妥闭塞手续的凭证才能开车。这种行车凭证可以是路票、路签或路牌。人工闭塞的进一步发展，是利用轨道电路而构成的半自动闭塞和自动闭塞，列车占用区间或分区的凭证是出站信号机或通过信号机的准许显示，它不仅保证行车安全，而且不需授受路签，可大大提高区间行车效率。此外，还将地面信号引入机车驾
7、驶室内，形成易于了望的车内信号；在和公路平面交叉道口安设面向公路的道口防护以及防护报警等。 技术 用以保护区间内列车行车安全，主要包括区间闭塞、车内信号、铁路道口防护、防护报警和轴温探测等。区间闭塞是为了防止在区间运行的列车发生对撞和追尾事故。当区间采用半自动或自动闭塞後，区间信号得到了很大完善，同时可将地面信号引入机车驾驶室中，形成易见的车内信号；而和公路相交的道口，可设置面向公路的道口防护和防护报警。（2）、车站信号在车站内股道很多，进路交叉复杂，为了保证站内行车安全，指挥机车车辆运行的信号必须同有关道岔、进路之间有一定的操作顺序和制约关系。这种关系称为联锁。早期，车站内的信号机和道岔是用
8、人力单独操纵的。当车站范围较大、运行较繁忙时，人们就把车站内的信号机和道岔的操纵握柄集中在一个地方操作，制成了机械联锁机。轨道电路的应用，以及电力等能源的应用，由机械联锁发展成为机电联锁、电气联锁等，现在已经广泛使用继电集中联锁。最近又出现了允许车列溜放，保持退路安全的平面调车控制和节省人力、电缆的车站信号遥控遥信系统。此外，还在研制计算机联锁。 技术在车站范围内，指示列车或机车运行条件以保证行车和调车安全的信号，其内容主要包括车站联锁、平面调车控制、车站信号遥控遥信等。通常在站内股道很多，进路交叉也复杂，因此信号必须与道岔、进路保持一定的操作顺序，形成联锁。现代已广泛使用继电集中联锁，以及允
9、许车列溜放、保持退路安全的平面调车控制和节省电缆、人力的车站信号遥控遥信系统。（3）、行车指挥自动化主要是调度集中控制。由调度所直接控制远距离的一个大站或一个枢纽、一个区段内的信号机和道岔,并监督行车设备动作和列车运行情况,以指挥列车运行。只用来监督行车设备动作和列车运行，以便帮助调度员了解情况，发出调度命令的设备称为调度监督。列车在区间运行都是按照运行图规定的计划到达和离开沿途各车站的。当运行中的列车发生故障或受到外界干扰而不能按计划运行时，列车长或有关车站值班员就要随时报告调度员，以便及时调整运行计划。电子计算机的应用可及时收集贮存行车有关设备和列车运行状态的信息，并由计算机进行判断处理，
10、及时向列车发出指挥命令，同时适当地控制铁路信号机和进路，调整列车运行计划，从而实现铁路行车指挥自动化。这样就有必要自动采集车号（见铁路车号采集系统）。 技术 铁路行车指挥自动化是应用计算机等设备自动收集信号设备状况和列车运行的信息并进行处理，及时发出指挥列车运行的命令，以实现调度集中控制。行车指挥自动化的设备是在现有设备的基础上增加车次跟踪和计算机系统、通信设备以及故障检测设备等。系统应用的主要软件有列车追踪、进路控制和运行调整。（4）、列车运行自动化在列车发生冒进信号危险时，能迫使列车自动停车的装置，称为列车自动停车设备。这种设备有点式和连续式两种。点式停车设备只在沿线某些固定地点向列车传递
11、信息,必要时迫使列车停车;而连续式自动停车设备是连续地从地面向列车传递信息，使停车设备处于随时都能动作的状态。连续式自动停车设备能自动作用于机车上的速度控制设备，使列车降低速度运行甚至停车，这就称为列车自动控制。当列车上应用电子计算机後，列车起动、行驶、调速和停车都可实现自动控制，而司机只起监督作用。这样就实现了列车运行自动化。 技术 铁路列车运行自动化是利用计算机对列车起动、行驶、调度和停车实行自动监督、控制和调整，由此提高行车的安全性，提高运行效率，改善司机的工作条件。（5）、驼峰调车控制在铁路运输网中，改善编组场的解编能力，对加速车辆周转，降低运输成本有极大的意义。驼峰编组场利用驼峰的坡
12、度，使各种去向的车组凭本身重力分别溜向峰下分路编组线路。溜放过程中采用车辆调速设备和峰下道岔的自动控制设备进行控制，要求不溜错道,挂钩不撞坏车辆，减少翻钩整理时间。这样,车辆的行程和作业时间将会大大缩短。1924年美国首先建成用减速器进行对溜放车辆调速的机械化驼峰编组场。自电子计算机问世後出现了半自动化和自动化驼峰编组场。1953年驼峰编组场开始采用模拟计算机进行钩车的制动和控制。60年代初期在驼峰编组场开始采用电子数字计算机。现代化的驼峰编组场除采用电子计算机外，还常设置有线电话、无线电话、电传打字机、气动传递管道和闭路电视等设备，以加速站内技术作业。 技术 驼峰调车控制是在驼峰调车场上，为
13、控制货车溜放进路和溜放速度，实现列车的分类、解体和编组控制。控制方法可分为非机械化、机械化、半自动化和自动化的驼峰调车控制。铁路信号发展的方向主要是实现高度自动化、智能化，以便保证行车和各种作业的安全、准确，提高效率。（6）、铁路道口防护在铁路与公路平面交叉处，为了保证列车运行和公路交通的安全，必须将列车接近平交道口的消息及时发出，并遮断公路交通。这种保证平交道口安全的措施称为道口防护。道口防护设备有由看守人员人工控制的和由列车自动控制的两类。列车自动控制的道口防护设备有带闪光信号的道口自动信号机和自动栏木。 （7）、防护报警当铁路的线路、车辆发生危及列车安全运行时，能自动报警，引起人们注意，
14、以便及时采取措施的设备，通常称为防护报警。这类设备在线路方面有报告落石、坍方、雪崩、洪水等的检测设备；在车辆方面有报告热轴的轴温探测装置；在驼峰上有检查车辆下部轮廓大小的限界检查器等；在大桥或车站附近有检查车辆下部有无拖挂器件的检查设备。 （8）、可靠性和故障-安全原则铁路信号故障-安全原则是设备或电路发生故障时，使其後果导向安全或事先报警缩小危险面的原则。铁路信号的可靠性是指信号设备在规定条件和规定时间内，完成规定功能而不发生失效的概率。可靠性评价指标主要有可靠度、故障率、平均故障时间、故障平均间隔时间、可养度、平均修复时间、可用性等。铁路信号故障-安全原则包括:防止信号设备的错误操纵，如采
15、用的各种联锁和闭塞技术等；故障後使功能软化或降级使用技术，如自动闭塞中绿灯烧坏改亮黄灯等； 应急顶替，如电源故障时利用备用蓄电池供电；检测、报警和预防性养护技术； 冗馀技术，如用多重设备；降低使用应力，如信号灯泡的降压使用等技术。*信号系统技术设备补充*近20多年来，在运输市场激烈竞争的压力下，各国铁路，特别是发达国家铁路为实现提速、高速和重载运输，积极引进采用新技术，大幅度提高了现代化通信信号设备的装备水平，新型技术系统不断涌现。故障-安全技术的发展随着计算机技术、微电子技术和新材料的发展，故障安全技术得到了飞速发展。高可靠性、高安全性的故障安全核心设备出现了“二取二”、“二乘二取二”和“三取二”等不同结构形式，其同步方式有软同步和硬同步。西门子公司、阿尔斯通公司、日本京山公司、日本日信公司等推出了不同类型的采用硬件同步方式的安全型计算机。故障安全技术的提高为高可靠和高安全的铁路信号系统的发展打下坚实的基础。高水平的实时操作系统开发平台实时操作系统（RTOS,Real Time Operation
