第二章第二章 区间自动闭塞基本原理区间自动闭塞基本原理
第一节第一节 区间自动闭塞系统概述区间自动闭塞系统概述
一、区间自动闭塞系统构成区间自动闭塞系统构成
根据TB/T 454-1981 《铁路信号名词术语》的解释，自动闭塞是指利用通过信号机把区间划分为若干个装设轨道电路的闭塞分区，通过轨道电路将列车和通过信号机的显示联系起来，使信号机的显示随着列车运行位置而自动变换的一种闭塞方式。从图2-1中可以看到，在每个闭塞分区始端都设置一架防护该分区的通过色灯信号机。这些信号机平时显示绿灯，称为“定位开放式”；只有当列车占用该闭塞分区或发生断轨故障时，才自动显示红灯，要求后续列车停车。
图2-1 自动闭塞示意图
自动闭塞的优点：由于划分成闭塞分区，可用最小运行间隔时间开行追踪列车，从而大大提高区间通过能力；整个区间装设了连续的轨道电路，可以自动检查轨道的完整性，提高了行车安全的程度。
自动闭塞是目前比较先进的一种行车闭塞法，但它仍以固定的空间间隔（闭塞分区）来保障列车行车安全。今后的发展方向是在无绝缘轨道电路的基础上，研制可根据列车相互位置与运行速度，而自动完成更为合理的行车间隔控制方法。
二、区间自动闭塞系统区间自动闭塞系统分类分类分类
通常使用区间轨道电路来传递行车信息，根据我国目前所使用的区间闭塞设备的实际情况，有以下几种类型的轨道电路：
图2-2 移频信号产生动画示意
1．移频自动闭塞是以钢轨作为通道，采用移频信号的形式传输低频信号（见动画2-2所示），自
动控制区间通过信号机的显示，指示列车运行。主要类型有：
非电化区段四信息移频轨道电路；
电化区段四信息移频轨道电路；
ZP·89型8信息移频轨道电路；
ZP·WD 型18信息移频轨道电路。
在移频自动闭塞区段，移频信息的传输是按照列车占用闭塞分区的状态，迎着列车的运行方向，自动地向各闭塞分区传递信息的。如图2-3所示。
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5图2-3 移频信息的传输方向示意图
2．UM 系列自动闭塞。
UM 系列无绝缘自动闭塞采用谐振式无绝缘轨道电路，工作稳定可靠，具有抗电气化干扰能力强、防雷性能好，有断轨检查功能，能满足速差式自动闭塞和列车运行超速防护的需要。
3．ZPW-2000系列自动闭塞如图2-4所示。
图2-4 移频自动闭塞的基本工作原理
ZPW-2000系列自动闭塞充分吸收UM71的技术优势，并实现了重大技术改进和创新。它克服了UM71在传输安全性和传输长度上存在的问题。在轨道电路传输安全上，解决了轨道电路全路断轨检查、调谐区死区长度、调谐单元断线检查、拍频干扰防护等技术难题。延长了轨道电路的传输长度。采用单片微机和数字信号处理技术，提高了抗干扰能力。
5．WG-21型无绝缘轨道电路（N+1系统）。
WG-21型无绝缘轨道电路是完全国产化的创新产品，它不仅具有UM71设备的优点，而且频率精度、抗干扰能力等指标优于国外设备。
按区间线路的分布，自动闭塞有可分为以下几种：
1. 单向自动闭塞和双向自动闭塞
在单线区段，只有一条线路，既要运行上行列车，又要运行下行列车。为了调整双方向列车的运行，在线路的两侧都要装设通过信号机，这种自动闭塞称为单线双向自动闭塞，如图2-5所示。
图2-5 单线双向自动闭塞
在双线区段，一般采用列车的单方向运行方式，即一条铁路线路只允许上行列车运行，而另一条铁路线路只允许下行列车运行。为此，对于每一条铁路线路仅在一侧装设通过信号机，这样的自动闭塞称为双线单向自动闭塞。
为了充分发挥铁路线路的运输能力，在双线区段的每一条线路上都能双方向运行列车，这样的自动闭塞称为双线双向自动闭塞。如图2-6所示。正方向设置通过信号机，反方向运行的列车是按机车信号的显示作为行车命令的，即此时以机车信号作为主体信号。
图2-6 双线双向自动闭塞
双线单向自动闭塞，只防护列车的尾部，而单线或双线双向自动闭塞，必须对列车的尾部和头部两个方向进行防护。为了防止两方向的列车正面冲突，平时规定一个方向的通过信号机亮灯，另一个方向的通过信号机灭灯（或双线区段另一个方向的机车信号没有信息），只有在需要改变运行方向，而且在区间空闲的条件下，由车站值班员办理一定的手续后才能允许反方向的列车运行。
2．三显示自动闭塞和四显示自动闭塞
按通过信号机的显示制式可分为三显示自动闭塞和四显示自动闭塞。三显示自动闭塞的通过信号机具有三种显示，能预告列车运行前方两个闭塞分区的状态。图2-4所示为三显示自动闭塞。当通过信号机所防护的闭塞分区被列车占用时显示红灯；仅它所防护的闭塞分区空闲时显示黄灯；其运行前方有两上及以上的闭塞分区空闲时显示绿灯。
三显示自动闭塞，能使列车经常按规定速度在绿灯下运行，并能得到前方一架通过信号机显示的预告，基本上能满足运行要求，又能保证行车安全，因此得到较广泛的应用。
列车运行在三显示自动闭塞区段，越过显示黄灯的通过信号机时开始减速，至次架显示红灯的通过信号机前停车，因此要求每个闭塞分区的长度绝对不能小于列车的制动距离。随着列车速度和密度的不断提高，在一些繁忙的客货混运区段，各种列车运行的速度和制动距离相差很大，如市郊列车等需经常停车，且制动距离短，要求实现最小运行间隔，闭塞分区长度越短越好；而高速客车、重载货车制动距离长，闭塞分区长度又不能太短。三显示自动闭塞不能解决这一矛盾，提高区间通过能力的最好方法是采用四显示自动闭塞。
四显示自动闭塞是在三显示自动闭塞的基础上增加一种绿黄显示，如图2-7所示。它能预告列车运行前方三个闭塞分区的状态，规定列车以规定的速度越过绿黄显示后必须减速，以使列车在抵达黄灯显示下运行时不大于规定的黄灯允许速度，保证在显示红灯的通过信号机前停车；而对于低速、制动距离短的列车越过绿黄显示后可不减速。由于增加了绿黄显示，就化解了上述矛盾。
四显示自动闭塞的信号显示具有一定的速差含义，列车按规定的速度运行，能确保行车安全。四显示自动闭塞能缩短列车运行间隔，缩短闭塞分区长度，提高运输效率。
图2-7 四显示自动闭塞
第二节第二节 自动闭塞系统基本工作原理自动闭塞系统基本工作原理自动闭塞系统基本工作原理
一、基于轨道电路的自动闭塞系统工作原理基于轨道电路的自动闭塞系统工作原理
图2-8所示为三显示自动闭塞原理图。通过信号机的不同显示是调整列车运行的命令。
三显示自动闭塞通过信号机的显示意义是：
一个绿色灯光——准许列车按规定速度运行，表示运行前方至少有两个闭塞分区空闲。
一个黄色灯光——要求列车注意运行，表示运行前方只有一个闭塞分区空闲。 一个红色灯光——列车应在该信号机前停车。
图2-8 三显示自动闭塞原理图
通过信号机平时显示绿灯，即“定位开放式”，只有当列车占用该信号机所防护的闭塞分区或线路发生断轨、塌方等故障时，才显示红灯——停车信号。
每架通过信号机处为一个信号点，信号点的名称以通过信号机命名。例如，通过信号机“1”处就称为“1”信号点。
现以图2-8为例说明自动闭塞的工作原理：
当列车进入3G 闭塞分区时，3G 闭塞分区的轨道电路被列车车轮分路，轨道继电器3GJ 落下，通过信号机3显示红灯，则通过信号机1显示黄灯。当列车驶入5G 闭塞分区并出清3G 闭塞分区时，轨道继电器3GJ 吸起，5GJ 落下，因而通过信号机3显示黄灯，通过信号机1显示绿灯。
通过对三显示自动闭塞基本原理的叙述，可得出以下几点结论：
（1）通过信号机的显示是随着列车运行的位置而自动改变的。当显示黄灯时，列车运行前方只有一个闭塞分区空闲；当显示绿灯时，列车运行前方至少有两个闭塞分区空闲。
（2）通过信号机的禁止信号（红灯显示），是利用轨道电路传送的；而其他的显示信息可以利用轨道电路，也可利用电缆传送。对于三显示自动闭塞必须传递三种以上的信息。
（3）若利用轨道电路传送信息，在每一个信号点处不但有接收本信号点信息的接收设备，同时还须有向前方信号点发送信息的发送设备。
二、基于计轴的自动闭塞系统工作原理
基于计轴的自动闭塞系统工作原理
目前在我国长大隧道、盐碱地带、低洼潮湿地带、金属矿区及南方潮湿高温地段，由于道床漏泄过大，电阻太低，轨道电路经常发生“红光带”故障，严重影响运输安全及效率。尽管可以采取如：道床清筛（洗）、轨道电路区段分割、加装补偿电容等措施，但不能解决根本问题。如何让轨道占用、机车信号传输脱离钢轨成为解决问题的关键。计轴加环线式自动闭塞99年底通过铁道部审查。它是在每个闭塞分区设置计轴设备，替代轨道电路检查该区段是否空闲或占用，并以沿钢轨敷设的环线电缆替代钢轨向机车传递连续式机车信号。这样就彻底摆脱和解决了依赖钢轨完成列车占用检查和传输机车信号的问题。
（一）基于计轴的自动闭塞系统概况
近年来计轴设备以其高可靠性、高稳定性与轨道电路一样，已成为铁路信号的重要基础设备。因为它比传统的轨道电路相比有许多突出的优点，主要是：
不受道床电阻变化影响，与钢轨表面洁净度、线路条件无关。
不须在钢轨上加装绝缘节，不受轨距杆绝缘节破损影响，安装简单方便。
不受电气化干扰，适用于电化、非电化区段。
具备检测功能，并可和其它计算机网络交换信息。
这些特点也正是轨道电路所无法比拟的，因此受到越来越多的国家的高度重视。在德国等国家的超速防护LZB系统中，应用环线技术传送地面和列车之间所须的大量行车控制信息，可见应用环线传输信息已属于成熟技术。
主要工程设计内容有：
（1）计轴工程，以计轴设备代替区间轨道电路，并与既有设备结合实现灯光转移；
（2）机车信号环线工程，以环线代替钢轨向机车传递机车信号信息；
（3）计轴设备远程诊断功能。为电务的集中监测、集中维护服务。
工程对电务部门来讲只是一个器材的替代而自动闭塞的技术条件和标准不变。如图2-9所示。对车务部门来讲，车站办理列车进路和闭塞的办法和手续不变，只是在控制台盘面上增加了几个与计轴和环线有关的按钮和表示灯。对机务部门，机车信号的显示方式和内容不变，机车上的运行记录器可继续使用。
图2-9 计轴自动闭塞系统室外设备组成
（二）系统主要技术条件
系统应满足以下要求：
1. 不能影响既有线路的通过能力，不能降低既有制式的安全标准和运输安全。
2. 不能改变车站值班人员办理进路和闭塞的方式和手续。
3. 不能影响其他部门既有设备的正常使用和修改。
（三）设备组成及基本工作原理
1. 在两站之间的每架通过信号机处各设一组计轴室外单元（EAK）（含安装在钢轨的磁头）；在两站信号楼内各安装计轴评估器（ACE）一台（也可根据系统方案决定ACE数量），如图2-10所示。
计轴加环线式自动闭塞主要由计轴部分、机车信号环线、计轴设备远程诊断设备（辅助）构成。计轴部分包括区间轨道继电器QGJ、计轴轨道继电器JGJ、计出继电器JCJ，监督环和复零电路。机车信号环线部分包括：环线、发码电路、切码电路和环线检测四部分。
ACE
图2-10 计轴部分设备配置图
（1） 计轴部分
EAK接口1
（最多接8个EAK）
EAK接口2
（最多接8个EAK）
图2-11 ACE总配置
截面 B
安装基础
B 截面 A
图2-12 ZP30C（EAK30C + SK30）检测点设备安装图
两组磁头装于同一根钢轨上。当列车通过信号机处的计轴器磁头后，EAK 将自动统计出来的轴数，通过计轴电缆传送到信号楼内的计轴主机（ACE），ACE 对相邻区段的两个EAK 传来的轴数进行比较，如果轴数相同，则QGJ 励磁表示区间空闲，如果不一致QGJ 失磁则表示区间有车占用。其电路如图2-13所示。
图2-13 区间环线与室内设备连接原理图
区间轨道继电器电路。QGJ是表示区间有车占用和空闲的继电器，直接由ACE的输出GF接点控制，但ACE的输出GF是非安全型继电器，只有一组接点，因此，需要增加安全型复示继电器，每个计轴区段设QGJ1和QGJ2一对轨道继电器，与ACE相对应。
在两站信号机械室各设计轴主机（ACE）一台（可根据系统方案决定ACE数量），在二站之间的每架通过信号机处各设一组计轴室外单元（EAK含安装在钢轨的磁头）。当车轮通过信号机处的磁头时，EAK将自动统计出来的轴数通过计轴电缆传送到信号机械室的ACE，ACE对相邻区段的两个EAK传来的轴数进行比较，如果轴数相同QGJ吸起表示区间空闲，如果不一致QGJ落下则表示区间有车占用。
复零电路。计轴区段的复位方式包括二种。一种是预复位方式，即通过车站值班员按下相应的预复零按钮（YFLA），并在该区段走过一趟车正确计轴后复位，轨道继电器才能吸起；另一种是直接复位，这需要同时按下故障复零按钮（GFLA）和预复零按钮（YFLA）。预复零只有轴数小于1或等于1时才能生效。预复零按钮按压时间不许超过5秒钟，也不允许连续按压二次（偶数次不允许，奇数次可以）。
计轴轨道继电器JGJ。JGJ在开机按压预复零（YFLA）及故障复零按钮（GFLA）后即自动励磁，只要ACE工作正常，JGJ则一直保持在励磁状态，使轨道复示继电器QGJ1和QGJ2随AGE的输出励磁或失磁。
计出继电器JCJ。JCJ是反映列车从分区驶出而设的，该继电器与QGJ一样，正常情况下保持励磁状态，当列车从本区段驶出时失磁，完全出清后励磁，电路与QGJ完全一样。
监督环电路。由于计算机的输出属非安全电路，即QGJ1和QGJ2可能产生接点粘连，或驱动芯片有击穿情况时，轨道继电器和计出继电器可能错误励磁。为此，利用每对复示继电器的接点状态回送到计算机内加以检查，如果一旦发现两个QGJ1和QGJ2的状态不一致，监督环电路中断工作，切断所有轨道继电器和计出继电器的电源。为了恢复正常工作，故障排除后，利用接通按钮JTA使监督回路重新工作。
（2）机车信号环线
主要包括：环线、发码电路、切码电路和环线检测四部分。如图2-13所示。
环线。采用环线方式后，钢轨不在向机车上传递机车信号所需的信息，环线设计分为，小环线和大环线两种，在列车运行的入口处设有一段小环线 200M。除小环之外的部分均铺设大环线，环线应采用固定架固定在钢轨的底部，为了提高抗干扰性能，环线在铺设时，需进行交叉，大环、小环各在头尾部50米交叉，中间部分交叉的距离在100M，其交叉处应采取防护措施。环线上的电流值不小于0.6A。
发码电路。环线的发码设备是利用ZPW-2000A发送盒，通过室内一带二匹配压器和电缆模拟网络，经电缆到室外大、小环变压器分别接入大、小环线，向环线发送相应信号。
切码电路。采用环线后，由于机车不能将沿环线传输的机车信号分路掉，这样就可能使后续冒进信号的列车错误的接收，本来属于前方列车的机车信号，这将导致极其危险的后果，为此，我们设计了一套切码电路，也就是说，一旦出现上述危险情况，切码电路将被切断，使后续列车不能错误的接收这种信号。
切码电路包括小环的切码电路FMJ1和大环的切码电路FMJ2以及相应的轨道辅助继电器GFJ，GFJ 是为区分列车进入某一区段时，是本次列车初次占用，还是后续列车冒进重复占用而设的。小环的切码时机是在后续列车越过黄灯时，就将其前方有车区段的小环线提前切断而变成无码区，这样当后续列车一旦冒进红灯进入有车区段时，机车信号由红黄码变成无码而显示红灯，运行记录器将发生作用。环线的大环的切码时机是在列车真正冒进红灯进入有车区段时切断发码，使其变为无码区，前行列车的机车信号因接收不到信号而变成白灯或红灯，后续列车机车信号仍保持红灯。
环线检测电路。为了检测环线的完整性，并在发生环线断线、环线短路时能报警，故在大、小环线设有检测电路。检测电路在环线尾部通过电流互感器整流后经环线的电缆接通室内的环线检测继电器HJCJ，环线检测继电器HJCJ平时励磁，如果环线一旦发生断线，HJCJ即落下接通表示灯。L灯表示正常，B灯表示故障。
（3）计轴设备远程诊断功能（辅助功能）
电务段和车站以及其它各用户对车站ACE各种故障的诊断。实现以计轴设备为基础的计算机网络远程诊断功能。
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第七章区间闭塞 第一节闭塞的概念及发展 一、基本概念 所谓区间，是指两个车站(或线路所)之间的铁路线路。相邻两站之间的区间称为站间区间。 区间的界线，在单线铁路，以两个车站的进站信号机柱的中心线为车站与区间的分界线，在双线或多线铁路上，分别以各线路的进站信号机柱或站界标的中心线为车站与区间的分界线。 列车在区间内运行的特点是：列车速度快、质量重、制动距离长，又不能避让。鉴于上述特点，列车由车站向区间发车时，必须确认区间（分区）内没有列车，并需遵循一定的规律组织行车，以免发生列车正面冲突或追尾事故。这种按照一定规律组织列车在区间内行车的方法，叫做行车闭塞法，简称闭塞。实现闭塞方式的设备叫做闭塞设备。 闭塞基本原理：在同一区间（分区）只准许一列列车运行，一旦列车占用区间（分区），即实行闭塞，在闭塞解除之前，不准许其它列车驶入。 二、发展历程 19世纪中叶出现火车之后，为了保证列车的安全，采用人骑马作为列车运行先导，以后又用过在一定距离设置导运人员，挥旗来表达列车可否安全前行。随着列车速度提高、密度增加，上述方法被淘汰，如何保障一个区间只能运行一列列车的闭塞概念被提出，1832年莫尔斯电报机发明后，很快就引入到铁路。1841年英国人提出闭塞电报机专利，并于1851年在英国铁路获得普及应用。1876年发明了电话，又实现了电话闭塞，电话（电报）闭塞靠人工保证行车安全，两站间没有设备上的锁闭关系。1878年英国人泰尔()发明电气路牌机，即两相邻车站各有一个路牌机，它们之间有电气联接，两站之间有列车运行，一定要领到一个路牌才能作为运行的凭证，而在平时，在一个时间内只允许有一个路牌从中取出，这样保证了行车安全。1889年英国人韦布和汤姆森( )发明了电气路签机，它工作原理与电气路牌机相似，即平时在一组路签机中只能取出一枚路签供运行的列车司机作为行车凭证。 早期的闭塞问题主要是防止列车对向相撞问题，随着铁路繁忙起来，为了提高运输效率，人们希望同一方向可以发追踪列车，因此，要保证列车的安全，不仅要防止对向相撞问题，还要有防止列车尾追。 最初采用的闭塞制度是时间间隔法，即前行列车和追踪列车之间必须保持一
2012届毕业设计说明书 课题名称：城市轨道交通闭塞区间 技术研究设计 专业系轨道交通系 班级城轨092 学生姓名贺鑫 指导老师傅宗纯 完成日期
附：毕业设计任务书格式 2012届毕业设计任务书 一．课题名称： 轨道交通区间闭塞技术研究 二．指导老师： 傅宗纯 三．设计内容与要求 1.课题概要 区间闭塞是保证区间行车安全以及提高区间运输效率的一种重要技术。随着列车运行速度越来越高、行车密度越来越大，轨道交通对区间闭塞技术的要求也越来越高。 到目前为止，铁路区间闭塞技术的发展大致经历了六个阶段：电报或电话闭塞、路签或路牌闭塞、半自动闭塞、自动闭塞[1]、准移动闭塞及移动闭塞[2][3]。（准）移动闭塞技术已在高铁及部分城市的地铁中被广泛采用。而自动闭塞是对半自动闭塞技术的总结和完善，同时又是（准）移动闭塞技术的基础，在闭塞技术的发展中起到承上启下的作用。可以说，只有在准确深入理解自动闭塞技术的基础上，才有可能真正理解（准）移动闭塞。 轨道电路技术是区间闭塞技术的基础和关键。从传统的有绝缘节轨道电路到先进的无绝缘节轨道电路，轨道电路的功能经历了从单纯的检测轨道占用到既能检测轨道占用又能发送行车信息的转变。研究轨道电路技术是理解先进的区间闭塞技术的前提。 通过对此课题的学习和设计，使学生掌握区间自动闭塞技术的发展历程及工作原理，培养学生利用所学基本理论和自身具备的技能来分析问题的能力，提高学生运用所学专业知识并结合具体情况解决实际问题的能力。同时从我国的生产实际出发，激发学生利用自身具备的知识和技能认真工作、报效祖国的爱国热情，提升学生的职业责任感和荣誉感，增强学生分析和解决问题的自信心。 2.设计内容与要求 1）了解区间闭塞技术的种类及发展历程。 2）对比分析半自动闭塞与自动闭塞技术的工作原理及其优劣。 3）分析准移动闭塞的工作原理，并对比分析准移动闭塞与自动闭塞技术的优劣。 4）分析移动闭塞的工作原理，并对比分析准移动闭塞与移动闭塞的优劣。 5）分析无绝缘轨道电路的工作原理，对比分析法国UM71与我国ZPW2000无绝缘轨道电路的优劣。
一、区间信号基本知识 （一）概述 1.闭塞的基本概念 所谓区间，是指两个车站之间（或线路所、或最小运行间隔）的轨道线路。相邻两站之间的区间称为站间区间，车站与线路所之间的区间叫做所间区间。区间的界限是进站信号机柱或站界的中心线。 闭塞就是用信号或凭证保证前行列车和追踪列车之间必须保持一定距离运行的技术方法。它是铁路上防止列车对撞或追撞（追尾）的方式，是铁路上保障安全的一个较主要的方法。 2.闭塞的发展 早期的闭塞问题主要是防止列车对向相撞问题，随着铁路繁忙起来，为了提高运行效率，人们希望同一方向可以追踪列车。因此要保证列车的安全，不仅要防止对向相撞问题，还要防止列车追尾。 最初采用的闭塞制式是时间间隔法，即前行列车和追踪列车之间必须保持一定的时间间隔的行车方法。当先行列车出发后，经一定的时间，才允许后续列车出发。由于先行列车可能在途中减速或因故停留在区间，有可能发生后续列车撞上前行列车的追尾事故。故此方法很不可靠。 1842年英国人库克提出了空间间隔法。空间间隔法是控制前行列车和追踪列车之间保持一定距离的行车方法。一般以相邻两车站之间作为一个区间，或将区间的铁路线路划分为若干个独立的区间（称为“闭塞分区”），一个区间或一个闭塞分区同时至允许一列列车运行。因为它能较好的保证行车安全而被广泛采用，逐步形成铁路区间闭塞制度。 行车闭塞制式大致经历了：电报或电话闭塞---路签或路牌闭塞---半自动闭塞---固定分区自动闭塞---准移动闭塞---移动闭塞的发展过程。 3.闭塞的分类 1）从人工介入程度可以分为： ①人工闭塞：包括电报或电话闭塞、路签或路牌闭塞。它采用电气路签(牌)闭塞作为占用区间的凭证，相邻两站都设有电气路签(牌)机，非经两站同意，并办理一定手续，不能从中取出路签(牌)；在取出一个路签(牌)后，不能取出二个。这就保证了同时只有一列列车在区间内运行。因为这种方法在交接凭证和检查区间状态都有要依靠人来完成，所以叫做人工闭塞，这种闭塞
利用通过信号机把区间划分为若干个装设轨道电路的闭塞分区，通过轨道电路将列车和通过信号机的显示联系起来，使信号机的显示随着列车运行位置而自动变换的一种闭塞方式。从图中可以看到，在每个闭塞分区始端都设置一架防护该分区的通过色灯信号机。这些信号机平时显示绿灯，称为“定位开放式”；只有当列车占用该闭塞分区或发生断轨故障时，才自动显示红灯，要求后续列车停车。 自动闭塞的优点：由于划分成闭塞分区，可用最小运行间隔时间开行追踪列车，从而大大提高区间通过能力；整个区间装设了连续的轨道电路，可以自动检查轨道的完整性，提高了行车安全的程度。 自动闭塞是目前比较先进的一种行车闭塞法，但它仍以固定的空间间隔（闭塞分区）来保障列车行车安全。今后的发展方向是在无绝缘轨道电路的基础上，研制可根据列车相互位置与运行速度，而自动完成更为合理的行车间隔控制方法。 信息来源：中国铁路行业第一网站- 中国铁道网 原文地址：https://www.doczj.com/doc/5610304728.html,/knowledge/railway-signal/rail202.html 利用通过信号机把区间划分为若干个装设轨道电路的闭塞分区，通过轨道电路将列车和通过信号机的显示联系起来，使信号机的显示随着列车运行位置而自动变换的一种闭塞方式。从图中可以看到，在每个闭塞分区始端都设置一架防护该分区的通过色灯信号机。这些信号机平时显示绿灯，称为“定位开放式”；只有当列车占用该闭塞分区或发生断轨故障时，才自动显示红灯，要求后续列车停车。自动闭塞的优点：由于划分成闭塞分区，可用最小运行间隔时间开行追踪列车，从而大大提高区间通过能力；整个区间装设了连续的轨道电路，可以自动检查轨道的完整性，提高了行车安全的程度。 自动闭塞是目前比较先进的一种行车闭塞法，但它仍以固定的空间间隔（闭塞分区）来保障列车行车安全。今后的发展方向是在无绝缘轨道电路的基础上，研制可根据列车相互位置与运行速度，而自动完成更为合理的行车间隔控制方法。自动闭塞法行车的规定： 1、使用自动闭塞法行车时，列车进入闭塞分区的行车凭证： 在三显示区段，为出站或通过信号机的黄色灯光或绿色灯光，但客运列车及跟随客运列车后面通过的列车，为出站信号机的绿色灯光。 在四显示区段，为出站或通过信号机的黄色灯光、绿黄色灯光、绿色灯光，客运列车及跟随客运列车后面通过的列车，为出站信号机的绿黄色灯光或绿色灯光。但特快旅客列车由车站通过时为出站信号机的绿色灯光。 单线自动闭塞区段的车站，在办理闭塞手续前须得到列车调度员的同意。 2、自动闭塞区段遇下列情况发车的行车凭证： 在三显示区段如下表。
兰新线ZPW-2000A型区间自动闭塞 系统设计 作者：姚海明 工会电大2003级通信专业 二○○五年四月五日
设计大纲 一、设计的目的和意义 通过理论联系实际，巩固所学的知识，提高处理实际问题的能力，了解通信方面的主要内容，为自己能顺利与社会环境接轨做准备，根据所学的知识结合现场实际，总结ZPW2000型自动闭塞的技术特点，在以后的施工现场中不断地丰富和完善，并在各条施工线进行推广和应用。 二、设计的原理 根据我单位首次施工的兰新线ZPW-2000A自动闭塞的技术标准加以叙述，利用新开发的轨道电路计算软件实现了轨道参数的优化，大大提高了轨道电路的传输长度，改善了低道床电阻轨道电路工作的适应性。 三、设计功能简介 1.充分肯定、保持UM71无绝缘轨道电路整体结构上的优势。 2.解决了调谐区断轨检查，实现轨道电路全程断轨检查。 3.减少调谐区分路死区。 4.实现对调谐单元断线故障的检查。 5.实现对拍频干扰的防护。 6.通过系统参数优化，提高了轨道电路传输长度。 7.提高机械绝缘节轨道电路传输长度，实现与电气绝缘节轨道电路等长传输。 8.轨道电路调整按固定轨道电路长度与允许最小道碴电阻方式进行。既满足了1Ω·km标准道碴电阻、低道碴电阻最大传输长度要求，又为一般长度轨道电路最大限度提供了调整裕度，提高了轨道电路工作稳定性。 9.用SPT国产铁路数字信号电缆取代法国ZCO3电缆，减小铜芯线径，减少备用芯组，加大传输距离，提高系统技术性能价格比，降低工程造价。 10.采用长钢包铜引接线取代75mm2铜引接线，利于维修。 11.系统中发送器采用“N+1”冗余，接收器采用成对双机并联运用，提高系统可靠性，大幅度提高单一电子设备故障不影响系统正常工作的时间。 四、设计的时间进度表 2004.10～2004.12查找资料,确定选题,书写设计大纲。
ZPW-2000A区间自动闭塞考试试题 姓名：考试时间：得分： 一、ZPW-2000A型无绝缘轨道电路室外部分有哪些部分组成？（15分） 二、ZPW-2000A型无绝缘轨道电路室内部分有哪些部分组成？（15分） 三、电气绝缘节处有哪些设备组成？（20分） 四、轨道电路补偿电容如何定位？等间距、半间距可在多少范围内调整？（20分） 五、室内设备有哪些设备构成？（10分） 六、简述内屏蔽数字电缆的测试方法以及电缆电气特性测试标准。（20分）
答案： 一、电气绝缘节（调谐区）、机械绝缘节、匹配变压器、补偿电容、内屏蔽数字信号 传输电缆、设备连接线组成。 二、发送器、接收器、衰耗盘、电缆模拟网络组成。 三、调谐单元、空心线圈、匹配变压器、防雷单元、钢轨引接线、设备连接线、防护 盒、基础桩、小枕木以及轨枕卡具等组成。 四、轨道电路补偿电容定位：1、轨道电路长度计算：轨道电路长度为电气绝缘节中空 心线圈中心到另一电气绝缘节中空心线圈的距离；或者机械绝缘节（进站口）到电气绝缘节中空心线圈的距离；2、本区段轨道电路补偿长度L调=轨道电路长度（L）-29米（电气绝缘节到电气绝缘节），或L调=轨道电路长度（L）-14.5米（电气绝缘节到机械绝缘节）；3、根据道岔电阻和轨道电路长度查补偿电容配置表得到电容容量和数量NC；4、确定补偿电容等间距长度△=L调/NC，半间距长度=△/2。等间距可在± 0.5米范围内、半间距可在±0.25米范围内调整。 五、移频柜、移频组合柜、站内移频柜、综合柜、防雷柜、分线柜、电源屏、防雷配 电盘、接地网组成。 六、1、一般检查及准备：电缆外包装是否完整，电缆外观有无破损。将测试仪表准备 齐全。开剥电缆护套，确认电缆端别； 2、电缆对地绝缘、线间绝缘测试； 3、电缆直流电阻测试； 4、不平衡电阻计算； 5、电容测试； 6、电缆封端。 电缆电气特性测试标准：直流电阻不大于23.5欧姆，导体电阻不平衡系数不大于1，绝缘电阻不小于10000MΩ/km，内屏蔽组线间电容28±2nF/km，非内屏蔽组线间电容28±2nF/km。
2005年8月20日晚上10时17分，配属郑州铁路局新乡机务段的韶山4型0974、0973号两台机车单机重联运行，车次51491次，运行至侯月铁路下行线盘古寺站至 磨滩站间，因发现铁道上有人行走，故采用实施紧急制动停车。但由于机车在紧急制动中大量撒砂，导致轨道电路分路不良，防护该闭塞分区的通过信号机仍显 示绿灯。后续由新乡机务段韶山4型0935号、0939号机车重联牵引的14605次货物列车，按机车信号和地面信号显示的绿灯运行，进入该闭塞分区，由于制动不 及，列车于侯月线K198+975处以34公里/小时的速度与韶山4型0974、0973号两台机车追尾相撞。事故造成两台韶山4型机车小破，无人员伤亡[9] 。 2009年6月4日清晨，配属呼和浩特铁路局包头西机务段的韶山4型0193号机车，单机运行至京包铁路呼和浩特西站至台阁牧站区间（～K663）时，因与侵入限界 的施工机具相撞，司机实施紧急制动停车。但由于机车在紧急制动中大量撒砂，导致轨道电路分路不良，防护该闭塞分区的通过信号机仍显示绿灯。后续由HXD1 型0095号机车牵引的DG839次货物列车，按机车信号和地面信号显示的绿灯运行，进入该闭塞分区，由于制动不及，以41公里/小时的速度与韶山4型0193号单机 追尾相撞[11]。这次事故的性质与2005年8月20日侯月铁路列车追尾事故相同，事故后韶山4型0193号机车报废。 关于加强自动闭塞区段单机运行安全措施的通知铁电运〔2011〕38 号 2011年元月14日，武汉局襄樊北机务段在襄渝线发生单机紧急制动中大量洒砂，造成轨道电路分路不良，闭塞分区占用无显示，导致后续列车与停留单机相撞的 事故。该起事故与2005年8月20日郑州局新乡机务段侯月线14605次列车冲突事故、2009年6月4日呼和局集宁机务段京包线DG839次货物列车冲突事故如出一辙 ，为深刻吸取事故教训，特通知如下： 一、各铁路局要高度重视自动闭塞区间单机（包括专列回送的机车及自轮运转设备，下同）运行安全，将单机在自动闭塞区间停车作为重大危险情况组织非常处 置：单机在自动闭塞区间停车后，值乘司机须立即使用轨道短接线短接轨道电路，然后立即向就近车站值班员或列车调度员报告停车位置，再将机车移动不少于 15米。车站值班员应立即报告列车调度员，列车调度员要立即布置相关车站通知该次单机的后续列车不得进入该区间，对已经进入该区间的列车要立即通知司机
自动闭塞区间通过信号机故障处理办法 作者：北雪数据来源: 中国铁路博客更新时间：2008-06-30 近段时间来，自动闭塞区间因通过信号机故障而导致列车追尾冲突事故接连发生：继2005年7月20日西安局宝成线X88次行包专列与前行的1486次旅客列车追尾冲突后；仅相隔11天的7月31日，沈阳局长大线又发生K127次旅客列车与前行的33219次货物列车追尾冲突事故；2006年的4月11日，同样的事故再次重演，广铁集团管内京九线又发生了T159次旅客列车与前行的1017次旅客列车追尾冲突事故。这几件事故惊人的相似：都发生在双线自动闭塞区间通过信号机故障时，司机未按规定停车确认，超速进入通过信号机防护的闭塞分区而导致列车追尾冲突事故的发生。那么为什么在双线自闭区间会接连发生列车追尾冲突事故呢?有没有什么好的办法来有效控制该类事故的发生?这是当前十分值得研究和探讨的课题。 1、现行双线自动闭塞区间一架通过信号机故障处理办法 (1)《铁路技术管理规程》规定的处理办法：《技规》第235条规定：“自动闭塞区间通过信号机显示停车信号(包括显示不明或灯光熄灭)时．U车必须在该信号机前停车，……停车等候2min，该信号机仍未显示进行信号时，即以遇到阻碍能随时停车的速度继续运行，最高不超过20km／h，运行到次一通过信号机，按其显示的要求运行：如确认前方闭塞分区内有列车时，不得进入”。因为在《技规》第230条规定自动闭塞区间内两架及其以上通过信号机故障或灯光熄灭时应停用基本闭塞法改用电话闭塞法行车，所以第235条规定实际上就是现行自闭区间一架通过信号机故障的处理办法。 (2)铁道部《自动闭塞区间一架通过信号机故障时的安全防护办法》(铁运[2006] 56号文件)规定的防护办法：“列车调度员接到车站值班员关于自动闭塞区间内一架通过信号机故障的报告后(机车信号在该故障通过信号机前显示进行信号时除外)，应发布调度命令，指定就近车站派胜任人员(指车站助理值班员及以上人员)担任防护员，携带无线列调手持电台等防护用品尽快赶赴故障通过信号机处，对后续列车进行辅助防护。当后续列车接近时，车站防护员应在故障通过信号机前显示停车信号(昼间显示红旗、夜间显示红灯)，辅助停车防护。列车停车等候2min后，车站防护员应在故障通过信号机前显示20km／h手持限速牌，提示司机开车按限速运行。故障超过24h时，故障通过信号机所在局列车调度员应通知本局相关电务段、指定的一个机务段各派一名干部，携带通讯工具，佩带“防护员”臂章，在车站防护员的指挥下共同担当防护任务”。 2、对现行双线自动闭塞区间一架通过信号机故障处理办法的分析 对于运输生产企业，任何规章制度都必须满足三个条件：一是安全；二是效率；三是实用。其中安全是根本，必须确保；效率是在安全基础上运输管理质量的具体表现，应该努力提高；实用就是实际效果和可操作性，只有效果明显、操作性强的规章制度才能得到贯彻落实并且在安全生产中发挥作用。我们依照这三个标准对现行双线自闭区间一架通过信号机故障处理办法来进行具体分析。 (1)安全原则：铁路运营技术发展到今天，为确保列车运行安全装备了各式闭塞设备，自动闭塞就是保证每一个闭塞分区在同一时间只能有一列车占用的控制设备。当区间通过信号机发生故障时，就需要依照《技规》第235条规定，采用人工的方法来进行确认和控制。从安全的角度来说，不论是设备控制，还是人工确认，只要是向区间或闭塞分区发出列车，就必须确认前方区间或闭塞分区空闲，这是安全原则问题，但《技规》第235条规定不能完全实现这一要求——停车2min后，在前方闭塞分区占用情况不明的情况下，允许列车
半自动闭塞行车组织办法 一、闭塞设备概述及种类 1.区间指的是两个车站（或线路所）之间的铁路线。通过站间区间、所间区间、闭塞分区的设备或人为控制，以保证在一个区间或闭塞分区内同一时间内只有一个列车占用，使列车与列车间保持一定距离的技术方法称为行车闭塞法。用于办理行车闭塞，保证达到闭塞技术要求的设备，称为闭塞设备。 2.按方式的不同分为基本闭塞法和代用闭塞法。其中基本闭塞法有自动闭塞、自动站间闭塞和半自动闭塞三种。 二、半自动闭塞的基本概念 半自动闭塞以出站信号机的允许信号显示作为发车凭证，发车站的出站信号机必须经两站同意，办理闭塞手续后才能开放，列车进入区间出站信号机自动关闭；而且在列车未到达接车站以前，向该区间发车用的所有信号机都不得开放，这就保证了两站间的区间内同时只有一列列车运行。 三、半自动闭塞与自动站间闭塞的主要区别 自动站间闭塞设备加装了区间空闲检查设备（计轴），不需人工办理闭塞和到达复原。 半自动闭塞由于区间没有列车占用检查设备，不能检查区间是否空闲，到达复原需人为确认。在区间有车占用的情况下还能用事故复原按钮解除闭塞，造成“双发”的可能性。
四、半自动闭塞设备使用特点 1.开放出站信号机前 单线区段必须得到接车站的同意闭塞信号。 2.进路的解锁 集中联锁车站在出发列车头部压上发车轨道电路后，出站信号机自动关闭，当列车全部越过道岔区段轨道电路后，发车进路自动解锁。 3.轨道电路的设置 在集中联锁的车站，仅用进站信号机内方（或出站方面）的无岔区段作为半自动闭塞的轨道电路。列车压上该轨道电路时，车站闭塞机上的有关接、发车表示灯起变化，以此监督列车的出发或到达。 五、单线半自动闭塞的办理方式 单线半自动闭塞要求两站车站值班员共同办理的手续分为正常办理、取消复原和事故复原三种，应根据列车运行情况和设备状况分别采用。 1.正常办理
自动闭塞 351、自动闭塞区间信号机是如何编号的？ 答：区间信号机的编号（轨道电路的编号）是以该信号机的公里标为依据,上行变为双号,下行变为单数。 352、预告标是怎样设置的？ 答：设于反方向进站信号机外方900米、1000米、1100米处。 353、禁停标志牌位置怎样设置？ 答：（1）在信号点处:禁停标志牌安装在距信号机31m位置（列车正向运行方向），距线路中心2900mm（误差范围0～+300mm），列车反向运行所属线路左侧。 （2）在分割点处: a.正向运行时，禁停标志牌安装在距空芯线圈15.5m位置(列车反向运行方向)，距线路中心2900mm（误差范围0～+300mm），所属线路左侧。 b.反方向行车时，禁停标志牌安装在距空芯线圈15.5m(列车正向运行方向)，距线路中心不得小于2900mm（误差范围0～+300mm），所属线路左侧。 354、自动闭塞区间信号机的设置及灯光配置及显示意义有哪些？答：设于列车运行方向发送调谐单元前方1m，距线路中心2.9m。区间信号机平时点绿灯，而进站信号机外方第一架通过信号机平时亮黄灯。通过信号机的点灯条件，由该信号机防护的内方第一、二、三区段GJ的条件来控制。而进站信号机外方第一架通过信号机的点灯条件由进站信号机的条件控制。当进站信号机红灯灯丝断丝时，进站信号机外方第一架通过信号机将改点红灯，实现灯光转移。 通过信号机：（1）点绿灯表示前方有三个闭塞分区空闲；（2）点绿黄灯时表示前方有二个闭塞分区空闲；（3）点黄灯时表示前方有一个闭塞分区空闲；（4）点红灯时表示占用。 355、自动闭塞区间分割点是指什么？
答：当轨道区段长度超过1400m时，为了保证信号的传输，在闭塞分区中间加装调谐区（电气绝缘），将一个轨道区段分割为二个区段，分割点处不设置信号机。 356、ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞室内设备的组成？ 答：ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞室内设备由电缆模拟网络防雷组合、发送器、接收器、衰耗盘等设备组成。 357、ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞室外设备的组成？ 答：ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞室外设备由调谐区（电气绝缘节）、机械绝缘节、匹配变压器、补偿电容、传输电缆、调谐设备引接线组成。 358、调谐区的设备组成？ 答：调谐区由调谐单元（F1、F2）和空心线圈组成。 359、补偿电容的作用是什么？ 答：补偿电容的作用是保证轨道电路信号传输距离;保证接收端移频信号的信干比;实现轨道电路分路及断轨检查。 360、补偿电容的型号有哪几种？怎样设置？ 答：补偿电容型号:区间使用40uf、46uf、50uf、55uf，站内股道使用60 uf、80uf。 载频是1700HZ的采用55uf，载频是2000HZ的采用50uf，载频是2300HZ的采用46uf，载频是2600HZ的采用40uf；站内载频为1700HZ、2000HZ的采用80uf，而2300HZ、2600HZ的采用60uf。 361、发送器采用什么设计方式？其用途是什么？ 答：发送器采用N+1冗余方式，用于产生高精度、高稳定的移频信号。发送器采用热机备用，故障时自动倒换到备机+1FS。每个站上行、下行、站内各设一台冗余发送器。
任务二闭塞施工图册识读 【学习目标】 1.懂区间闭塞设备室内图纸、室外图纸相互之间的关联关系。 2.能够根据原理图，填写配线图中端子配线。 3.指出设备实物任意端子，能够在施工图中找到其对应配线图端子位置，并写出正确的配线铭牌。 【相关知识】 一、区间自动闭塞图册认识 区间自动闭塞图纸可分为布置类、原理类和配线类图纸。 1.布置类图纸 布置类图纸主要说明区间闭塞室内外设备的安装位置，在区间自动闭塞施工图册中常见的布置图有区间信号设备布置图、区间电缆径路图图和区间室内设备布置图。 (1)区间信号平面布置图 在区间信号设备平面布置图上应标明通过信号机的编号和坐标，每个闭塞分区的长度、载频配置、补偿电容的容量和数量，相邻站分割点，反向运行预告标等。 双线自动闭塞区间反方向按自动站问闭塞运行，反方向进站信号机前方设置预告标。告标设在反方向进站信号机外方900、1000及1100 m处。 (2)区间电缆径路图 区间电缆径路图包括：每根电缆长度、芯数和备用芯数；室外信号设备串接顺序和电缆径路；电缆连接的设备类型。 图中小方框表示该段电缆的使用情况。其中：FS—发送；JS—接收；DD—点灯；XDS—下行灯丝报警；SDS—上行灯丝报警；DH—维修电话。 (3)区间室内设备布置图 室内设备包括区间移频柜、综合柜、组合架和区间电源屏，室内布置需要结合车站室内设备布置进行。 ①移频柜布置 区间移频柜除安放发送器、接收器、衰耗器外，尚有零层。区间移频柜的上、下两个闭塞分区的接收机构成并机。移频柜零层由10块3X 18端子板，1块断路器板、5块电源端子板组成。 ②区间综合架 放置电缆模拟网络、点灯隔离变压器，并实现室内室外设备的连接。 ③区间组合柜 区间组合架(QZ)每架10层，但每个组合占用两层的位置，每个组合最多22个继电器。每个闭塞分区用1个组合。
高铁的闭塞区间与行驶安全问题 摘要 随着社会的高度速发展，人们的出行方式也发生了翻天覆地的变化。动车也越来越多进入的我们的生活，在追求更快速度的同时人们也更加关注交通工具的安全性问题。尤其在动车追尾事故发生后，动车的安全问题成为关注的焦点。铁路的闭塞区间设计的是否合理，与高铁行驶安全至关重要，因此，在本文中，我们以闭塞区间为切入点，以杭深线为例，考虑各种因素讨论高铁的安全问题。 针对第一问，本文首先以我国动车组的主要类型的数据作为参考，采用自动闭塞区间法，以高速列车行驶的制动距离为基础，再结合四显示制式建立计算闭塞区间的模型，分别可得列车CRH1、CRH2、CRH3、CRH5闭塞区间长度为2418米、3335米、4300米、3647米。为避免制动距离较短的列车的能力浪费及其运行效率的发挥，对于速度等级进行划分，并通过牵引计算分析以达到最优的速度等级划分，分别可得列车CRH1、CRH2、CRH3、CRH5最优速度划分临界为141.4/ km h。 km h、176.8/ km h、176.8/ km h、212.2/ 针对第二问，要求我们基于闭塞区间对高铁进行安全评估，由于闭塞区间的长度直接影响了动车之间的追踪时间间隔，合理的追踪时间间隔是确定发车间隔时间的主要因素，我们首先以闭塞区间长度为切入点建立物理追踪模型，求解出安全行车下的最小发车时间间隔为12分钟，再通过与杭深线上各站的发车时间间隔进行对比，得出对杭深高铁安全性评估的结论。 针对第三问，基于问题二所求得的最小安全间隔时间，根据8月16日前后高铁发车时刻数据进行分析，判断两日中存在不安全相邻列次的列车组数，并算出当天车次组中的不安全率，进行比较分析出8月16日后比8月16日前安全性提高了20.9%。我们认为，影响高铁安全的因素较多，在高铁安全系统中，各因素之间的关系又是极其错综复杂的，所以向其职能部门提出相应的建议，从而提高安全性。 关键词：闭塞区间安全间隔时间物理追及相遇模型
半自动闭塞 半自动闭塞（semi-automatic block）由人工办理行车联络手续，以出站信号机的开放显示作为行车凭证，列车出站压上专用轨道电路，出站信号机即自动关闭，在列车到达对方站以前，两站的出站信号机都不能再次开放的闭塞方法。中国的半自动闭塞设备分单线用64D型和双线用64F型两种。 64D型（单线用）区间两端车站各设一台闭塞机，一段长度不少于25m的专用轨道电路，以及出站信号机。三者之间以及两站的闭塞机间都有电气锁闭关系，如图所示。闭塞机包括两部分：一是操纵箱；二是续电器箱。操纵箱上有闭塞按钮BSA、接车表示灯JBD、发车表示灯FBD、事故按钮SGA和计数器JSQ等，供车站值班员了解区间情况和办理闭塞用。车站出站信号机受本站闭塞机控制。专用轨道电路的作用为监督列车的出发和到达，并使双方闭塞机有相应的表示。 性能只有当区间空间时，才能办理闭塞手续。出站信号机受闭塞机控制，只有在办理规定程序后，才能构成发车站出站信号机的开放条件。出站信号机开放后列车出发，车轮压上轨道电路时，出站信号机即自动关闭，并使两站闭塞机均处于“区间闭塞”状态。当列车到达接车站，办理到达复原手续使两站闭塞机恢复“区间空闲”状态时，才能办理下一次闭塞手续。 闭塞手续设甲站为发车站，乙站为接车站，其正常办理手续见表1。
64F型（双线用）双线铁路每一正线平时只放行一个方向的列车。因此，只要区间空闲，发车站即可自行开放出站信号机，发出车站。 ①64F型双线半自动闭塞设备的特点是：操纵箱面板的闭塞按钮BSA 平时处在中间位置。办理到达复原时，拉出按钮；办理取消复原时，按下按钮。发车表示灯FBD：绿灯——表示区间开通；红灯——表示出发列车占用区间；黄灯——表示发出列车已到达接车站。接车表示灯JBD只有二个灯光：红灯—一表示列车已从发车站出发，区间占用；黄灯——表示列车已到达车站。②其正常办理手续见表2。
半自动闭塞 半自动闭塞是区间两端车站各装设一台具有相互电气锁闭关系的半自动闭塞机，并以出站信号机开放显示为行车凭证的闭塞方法。此时，在车站进站信号机内侧设有一小段专用轨道电路，它和闭塞机、出站信号机间也具有电气锁闭关系。其特点是：出站信号机不能任意开放，它受闭塞机控制，只有区间空闲时，双方办理闭塞手续后（双线半自动闭塞为前次列车的到达复原信号）才能开放。列车出发离开车站时，出站信号机自动关闭，并使双方闭塞机处于“区间闭塞”状态，直到列车到达接车站办理到达复原时止。 自动闭塞 自动闭塞是利用通过信号机把区间划分为若干个装设轨道电路的闭塞分区，通过轨道电路将列车和通过信号机的显示联系起来，使信号机的显示随着列车运行位置而自动变换的一种闭塞方式。在每个闭塞分区始端都设置一架防护该分区的通过色灯信号机，平时显示绿灯，称为“定位开放式”；只有当列车占用该闭塞分区或发生断轨故障时，才自动显示红灯，要求后续列车停车。 优点：由于划分成闭塞分区，可用最小运行间隔时间开行追踪列车，从而大大提高区间通过能力；整个区间装设了连续的轨道电路，可以自动检查轨道的完整性，提高了行车安全的程度。 64D型半自动闭塞 一、64D型半自动闭塞设备概况 相邻两站各设一套半自动闭塞设备组合，两站之间通过一对架空外线（电缆）连接。 其设备主要包括：室内设备和室外设备两大部分。 1、室内设备 ⑴、微机鼠标操纵台： ①闭塞控制按纽BSA、FUA、SGA。 ②两组六个表示灯黄、绿、红（港内微机鼠标操纵台设接车方向发车方向箭头表示， a、发车方向表示灯五种状态：正常状态无表示，请求发车亮黄色，同意接车亮绿色，区间占用亮红色，列车到达亮红色
第二章第二章 区间自动闭塞基本原理区间自动闭塞基本原理 第一节第一节 区间自动闭塞系统概述区间自动闭塞系统概述 一、区间自动闭塞系统构成区间自动闭塞系统构成 根据TB/T 454-1981 《铁路信号名词术语》的解释，自动闭塞是指利用通过信号机把区间划分为若干个装设轨道电路的闭塞分区，通过轨道电路将列车和通过信号机的显示联系起来，使信号机的显示随着列车运行位置而自动变换的一种闭塞方式。从图2-1中可以看到，在每个闭塞分区始端都设置一架防护该分区的通过色灯信号机。这些信号机平时显示绿灯，称为“定位开放式”；只有当列车占用该闭塞分区或发生断轨故障时，才自动显示红灯，要求后续列车停车。 图2-1 自动闭塞示意图 自动闭塞的优点：由于划分成闭塞分区，可用最小运行间隔时间开行追踪列车，从而大大提高区间通过能力；整个区间装设了连续的轨道电路，可以自动检查轨道的完整性，提高了行车安全的程度。 自动闭塞是目前比较先进的一种行车闭塞法，但它仍以固定的空间间隔（闭塞分区）来保障列车行车安全。今后的发展方向是在无绝缘轨道电路的基础上，研制可根据列车相互位置与运行速度，而自动完成更为合理的行车间隔控制方法。 二、区间自动闭塞系统区间自动闭塞系统分类分类分类 通常使用区间轨道电路来传递行车信息，根据我国目前所使用的区间闭塞设备的实际情况，有以下几种类型的轨道电路： 图2-2 移频信号产生动画示意 1．移频自动闭塞是以钢轨作为通道，采用移频信号的形式传输低频信号（见动画2-2所示），自
动控制区间通过信号机的显示，指示列车运行。主要类型有： 非电化区段四信息移频轨道电路； 电化区段四信息移频轨道电路； ZP·89型8信息移频轨道电路； ZP·WD 型18信息移频轨道电路。 在移频自动闭塞区段，移频信息的传输是按照列车占用闭塞分区的状态，迎着列车的运行方向，自动地向各闭塞分区传递信息的。如图2-3所示。 3 5图2-3 移频信息的传输方向示意图 2．UM 系列自动闭塞。 UM 系列无绝缘自动闭塞采用谐振式无绝缘轨道电路，工作稳定可靠，具有抗电气化干扰能力强、防雷性能好，有断轨检查功能，能满足速差式自动闭塞和列车运行超速防护的需要。 3．ZPW-2000系列自动闭塞如图2-4所示。 图2-4 移频自动闭塞的基本工作原理 ZPW-2000系列自动闭塞充分吸收UM71的技术优势，并实现了重大技术改进和创新。它克服了UM71在传输安全性和传输长度上存在的问题。在轨道电路传输安全上，解决了轨道电路全路断轨检查、调谐区死区长度、调谐单元断线检查、拍频干扰防护等技术难题。延长了轨道电路的传输长度。采用单片微机和数字信号处理技术，提高了抗干扰能力。 5．WG-21型无绝缘轨道电路（N+1系统）。 WG-21型无绝缘轨道电路是完全国产化的创新产品，它不仅具有UM71设备的优点，而且频率精度、抗干扰能力等指标优于国外设备。 按区间线路的分布，自动闭塞有可分为以下几种： 1. 单向自动闭塞和双向自动闭塞 在单线区段，只有一条线路，既要运行上行列车，又要运行下行列车。为了调整双方向列车的运行，在线路的两侧都要装设通过信号机，这种自动闭塞称为单线双向自动闭塞，如图2-5所示。
何为自动闭塞 自动闭塞 来源：中华铁道网 自动闭塞（automatic block）由运行中的列车自动完成闭塞作用的一种区间闭塞方法。自动闭塞按照通过信号机信号显示数目可为二显示自动闭塞、三显示自动闭塞和四显示自动闭塞。按照行车组织方法可分为单线双向自动闭塞、双线单向自动闭塞和双线双向自动闭塞。但它们的基本原理是相同的。 二显示自动闭塞通过信号机只有红灯与绿灯两种显示。当显示绿灯时，只能预告列车运打前方一个闭塞分区空闲的条件，因而续行列车司机无法判断越过绿灯信号机后，将是红灯或绿灯。这样司机开车时不得不降低速度，随时准备在红灯信号机前停车。所以，干线铁路上不采用它，一般只用于矿区铁路或城市地下铁道。 三显示自动闭塞通过信号机具有红灯、黄灯、绿灯三种显示方式，能够预告列车运行前方两个闭塞分区的空闲状态。当通过信号机显示红灯时，表示它所防护的分区正被占用，要求列车停车，暂时不得越过（2min 后可低速度运行）；显示黄灯时，表示前方有一个闭塞分区空闲，要求列车注意运行；显示绿灯时，表示前方至少有两个分区空闲，指示列车可按规定的最高速度运行。因此，三显示自动闭塞在各国铁路上得到广泛采用。 四显示自动闭塞四显示自动闭塞是在三显示自动闭塞基础上，增加了一个同时点亮黄灯和绿灯的信号显示。红灯和黄灯显示的意义，和三显示自动闭塞相同。但在显示绿灯时，除准许列车按规定的最高速度运行外，还表示前方至少有一个闭塞分区空闲。当显示黄、绿两个灯光时，表示前方有两个闭塞分区空闲。而且，对不同种类列车在运行速度方面有不同的要求。例如：对高速列车或重载列车，规定速度越过黄、绿灯显示后，必须减速，以便列车能在两个闭塞分区的距离内，在红灯信号机前制动停车；但对低速列车来说可以不减速，仍按规定速度运行。四显示自动闭塞是随着运量增长，列车质量和运行速度不断提高而逐步在铁路上使用的。中国铁路在京广线郑州—武汉段、广州—深圳间均已投入使用。 双线单方面自动闭塞双线铁路区间正线一般只运行一个方向的列车，因此线路旁只装设一个方向的通过色灯信号机。由图1可知，每个闭塞分区构成一个独立的轨道电路，如1G、3G、5G等。当闭塞分区空闲时，它们的轨道继电器1GJ被列车轮对前方的3号通过信号机因闭塞分区3G空闲，轨道继电器3GJ有电吸起而亮黄灯，表示它所防护的闭塞分区空闲，要求后继列车注意运行。这时的5号通过信号机因轨道继电器3GJ、5GJ都在吸起状态，接通绿灯电路而亮绿灯，表明前方至少有两个闭塞分区空闲。其余依此类推。 办理手续时，车站值班员只需办理发车进路、开放出站信号机，司机就可向区间发车。当然，相邻两站值班员应及时互相通报列车的出发和到达时刻。当接到列车从邻站出发通知后，值班员应及时办理接车进路，开放进站信号机。如果列车在本站不停车通过时，则应同时办理
64型单线半自动闭塞设备原理及日常维护故障处理 一、64D 型单线继电半自动闭塞设备原理 第一节概述 半自动闭塞设备是区间列车运行的一种联络方法，它以出站信号机的开放作为列车占用区间的凭证，通过相邻两站的半自动闭塞设备相互控制，保证一个区间内的一条线路上，同时只能运行一列列车。单线区段是指上下行列车通行共用一条线路，双线区段是指上下行列车有各自的通行线路。 我国目前半自动闭塞 区段采用的闭塞设备为 64D型（单线）、64S型（双 线）。这里主要介绍64D型 单线继电半自动闭塞。 一、设备组成 图1-1单线断电半自动闭塞设备示意图64D型单线继电半自动闭塞设备是用继电器来完成两站间闭塞的，其设备示意图如图1-1所示。 相邻两站各设一套半自动闭塞设备组合，两站之间通过一对架空外线连接。其设备主要包括室内设备和室外设备两大部分。 （一）室内设备 64D 型单线继电半自动闭塞室内设备主要有闭塞电话、控制按钮
（闭塞按钮BSA、复原按钮FUA、事故按钮SGA）、表示灯（接车表示灯JBD和发车表示灯FBD）、电铃及8个单元控制电路组成（旧式闭塞机已经被淘汰）。8个单元控制电路是： （1）线路继电器电路，包括正线继电器ZXJ、负线继电器FXJ。 （2）信号发送器电路，包括正电继电器ZDJ、负电继电器FDJ。 （3）闭塞继电器BSJ电路。 （4）接车接收器电路，包括回执到达继电器HDJ、同意接车继电器TJJ、通知出发继电器TCJ。 （5）发车接收器电路，包括选择继电器XZJ、准备开通继电器ZKJ、开通继电器KTJ。 （6）复原继电器FUJ电路。 （7）轨道继电器GDJ电路。 （8）表示灯电路，包括接车表示灯JBD和发车表示灯FBD两组六个表示灯。 （二）室外设备 室外设备主要有轨道电路、出站信号机和供两站联系用的闭塞外线等。 1．轨道电路 为了监督列车的出发和到达，在进站信号机内方设有一段不少于25 m长的轨道电路。 当出发列车占用这段轨道电路时，由于轨道继电器落下，使闭塞机的开通继电器KTJ落下，出发信号机即自动关闭。同时，发车站的发
区间试题及答案 一、填空题 1、我国采用的行车闭塞方法主要有自动闭塞、半自动闭塞两种。 2、自动闭塞是根据列车的运行及有关闭塞分区的状态使通过信号机的显示自动变换。 3、自动闭塞区段的通过信号机采用经常点灯方式。 4、ZPW-2000移频自动闭塞载频的中心频率为1700Hz、2000Hz、2300Hz、2600Hz。 5、移频自动闭塞显示的应变时间为不大于2s。 6、移频自动闭塞的安装为两种方式，分别为分散安装式和集中安装式自动闭塞。 7、自动闭塞区段，100Km+300m处的信号机编号为上行1002,下行1003。 8、ZPW-2000A轨道电路所采用的载频的频偏为±11HZ。 9、在自动闭塞区段，通过信号机的定位状态为绿灯。其接收设备和发送设备的位置应确保区间的信息迎着列车运行方向传输。 10、在我国，自动闭塞制式分为三显示自动闭塞和四显示自动闭塞两种。 11、ZPW-2000无绝缘轨道电路使用的频段为1650-2650Hz。 12、在三显示自动闭塞区段，进站信号机前方第一个闭塞分区长度一般为不少于1500m。 13、在移频自动闭塞中，低频信号用于控制通过信号机的显示，而载频为运载低频信号之用，其目的是提高抗干扰能力。 14、在双线自动闭塞区段，移频信号既是干扰源，又是信号源。上行线移频信号对下行线的干扰，称为邻线干扰。 二、简答题： 1、移频自动闭塞： 是以移频轨道电路为基础的自动闭塞。它选用频率参数作为控制信息，采用频率调制的方法，把低频信号(F c)搬移到较高频率(载频f0)上，以形成振幅不变、频率随低频信号的幅度作周期性变化的调频信号。将此信号用钢轨作为传输通道来控制通过信号机的显示，达到自动指挥列车运行的目的。 2、自动闭塞： 是根据列车运行及有关闭塞分区状态，自动变换通过信号机显示而司机凭信号行车的一种先进的行车闭塞方法。自动闭塞是在列车运行过程中自动完成闭塞作用的，不需要人工操纵，故称为自动闭塞。 3、调谐单元有何用途？如何实现两相邻轨道电路的电气绝缘？ 用途：调谐单元对本区段频率呈现并联谐振，信号被输出或接收。对相邻区段频率呈现串联谐振，信号被短路。 如何实现：本区段频率送至相邻区段，接收器调谐单元串联谐振，邻区段频率送至本区段发送器调谐单元串联谐振，信号被短路形成电气绝缘节 4、ZPW-2000A型自动闭塞的特点： （1）调谐区死间长度由20m减小到5m。 （2）轨道电路传输长度达1300m。 （3）采用SPT电缆传输距离由2.5Km提高到10Km。 （4）采用单片微机和数字处理芯片。 （5）系统中为发送器采用“N+1”冗余，接收器采用“0.5+0.5”冗余。 5、匹配变压器的作用： ⑴匹配变压器变比选为9:1 （UM71变比为7:1）；⑵电容器C1、C2起到隔直通交作用；⑶
第一章区间闭塞基本概念 1.1概述 区间信号自动控制:是铁路区间信号、闭塞及区段自动控制、远程控制技术的总称。 用信号或凭证，保证列车按照空间间隔制运行的技术方法称为行车闭塞法，简称闭塞。用以完成闭塞作用的设备称为闭塞设备。 闭塞制度有:时间间隔法、空间间隔法。 行车闭塞制式大致经历了：电报或电话闭塞—路签或路牌闭塞—半自动闭塞—自动闭塞的发展过程。 1.2闭塞的种类 现在实现闭塞的方法一般有以下四种： 1.人工闭塞：它采用电气路签(牌)闭塞作为占用区间的凭证，相邻两站都设有电气路签(牌)机，非经两站同意，并办理一定手续，不能从中取出路签(牌)；在取出一个路签(牌)后，不能取出二个。这就保证了同时只有一列列车在区间内运行。因为这种方法在交接凭证和检查区间状态都有要依靠人来完成，所以叫做人工闭塞，这种闭塞方法在我国已经很少采用。 2. 半自动闭塞：是以出站信号机或线路所的通过信号机显示的进行信号作为列车占用区的凭证，发车站的出站信号机或线路所的通过信号机必须经两站同意，办理闭塞手续后才能放开放，列车进入区间后自动关闭，在没有检测区间中否留有车辆的设备时，还须由接车站值班员确认列车的完全到达，办理解除闭塞手续；而且在列车未到达接
车站以前，向该区间发车用的所有信号都不得开放，这就保证了两站间的区间内同时只有一列列车运行。这种方法既要人的操纵，又需依列车自动动作，所以叫半自动闭塞。 3.自动闭塞：是在列车运行中自动完成闭塞作用的，它将整个区间划分为若干个闭塞分区，每个闭塞分区的起点装设通过信号机，列车运行借助车轮与轨道电路接触发生作用，自动控制通过信号机的显示。这种方式不需要办理闭塞手续，又可开行追踪列车，既保证了行车安全又提高了运输效率。自动闭塞比其他各种闭塞方式都要优越，是一种先进的闭塞方式。这种方法因为不需要人的操纵，所以叫做自动闭塞。 4. 列车运行间隔自动控制（移动闭塞）：这种制式不需要将区间划分成固定的若干闭塞分区，而是在两个列车之间自动地调整运行间隔，使之经常保持一定的距离。这种闭塞方式是由列车自动地调整间隔，使两列车之间的间隔最小，从而提高了区间内的行车密度大大提高区段的通过能力。这种闭塞设备的研究和应用在我国目前正方兴未艾。 思考题 1.什么是闭塞?实现闭塞又几种方法? 2.人工闭塞和半自动闭塞有那些区别? 3.移动闭塞与自动闭塞相比有那些区别?