半自動閉塞

區(qū)間和閉塞

區(qū)間信號自動控制是鐵路區(qū)間信號,、閉塞及區(qū)段自動控制,、遠(yuǎn)程控制技術(shù)的總稱,。

區(qū)間：是指兩個車站（或線路所）之間的鐵路線路,。

閉塞：“閉塞”是鐵路信號的專用名詞,，是指列車進(jìn)入?yún)^(qū)間后,，區(qū)間兩端車站都不再向這一區(qū)間發(fā)車,，以防止列車相撞和追尾。閉塞設(shè)備保證了“在同一區(qū)間（閉塞分區(qū)）內(nèi),，在同一時間內(nèi),，只允許有一趟列車運(yùn)行”。

行車閉塞制式大致經(jīng)歷了：電報或電話閉塞—路簽或路牌閉塞—半自動閉塞—自動閉塞的發(fā)展過程,。

目前在我國鐵路,，雙線多采用自動閉塞，單線多為半自動閉塞,，有部分單線為自動站間閉塞,，路簽（牌）閉塞早已不存在。電話閉塞則是當(dāng)上述基本閉塞設(shè)備不能使用時,，根據(jù)列車調(diào)度員的命令所采用的代用閉塞方法,。

區(qū)間閉塞類型

1. 人工閉塞
2. 半自動閉塞
3. 自動站間閉塞
4. 自動閉塞

列車運(yùn)行方法

1. 騎馬（已淘汰）
2. 時間間隔法（已淘汰）
3. 空間間隔法

半自動閉塞是指人工辦理閉塞手續(xù)及開放出站信號機(jī)，而由出發(fā)列車自動關(guān)閉出站信號機(jī)并實(shí)現(xiàn)區(qū)間閉塞的一種閉塞方式,。使用繼電器控制電路完成兩個車站間信息的傳遞,、檢查和檢驗，并和車站出戰(zhàn)信號機(jī)產(chǎn)生聯(lián)鎖關(guān)系,。

分成64D,、64F和64Y3種類型，由于我國的鐵路線路多數(shù)還是單線鐵路區(qū)段,，大部分采用的是64D型繼電半自動閉塞設(shè)備,。

• 半自動閉塞機(jī)的作用：

甲站要向乙站發(fā)車時，必須是區(qū)間空閑,，并且得到乙站同意后,，才能開放出站信號機(jī)。

1. 列車從甲站出發(fā)后,，區(qū)間閉塞，兩站都不能向該區(qū)間發(fā)車,。
2. 列車到達(dá)乙站,，車站值班員確認(rèn)列車整列到達(dá)，辦理到達(dá)復(fù)原后,，區(qū)間才能解除閉塞,。

半自動閉塞與自動閉塞的區(qū)別

• ①自動閉塞把站間區(qū)間劃分為若干個閉塞分區(qū)，而半自動閉塞則是以站間(或所間)作為一個閉塞區(qū)間,。
• ②自動閉塞的區(qū)間均設(shè)有相應(yīng)制式的軌道電路,，而半自動閉塞的區(qū)間不設(shè)軌道電路，僅在車站兩端設(shè)有專用的軌道電路,。
• ③自動閉塞無需辦理閉塞手續(xù),，通過信號機(jī)的變換顯示是隨著列車運(yùn)行自動進(jìn)行的,，而半自動閉塞必須經(jīng)兩站值班員按定程序辦理閉塞手續(xù)，才能組織區(qū)間行車,。
• ④自動閉塞區(qū)間解除閉塞狀態(tài)是靠列車出清軌道電路后自動進(jìn)行的,而半自動閉塞要靠車站值班員確認(rèn)列車整列到達(dá),，辦理到達(dá)復(fù)原后，區(qū)間才能解除閉塞狀態(tài),。

半自動閉塞系統(tǒng)的主要特點(diǎn)半自動閉塞是結(jié)合我國鐵路運(yùn)輸?shù)膶?shí)際情況研制的,，它的主要特點(diǎn)是：

• （1）發(fā)車站和接車站值班員按照“請求—同意”方式共同辦理閉塞，大大提高了設(shè)備的可靠性,。
• （2）采用三個不同極性的脈沖構(gòu)成允許發(fā)車信號,，而且請求發(fā)車信號檢查了接車站閉塞機(jī)和外線的良好狀態(tài)，從而提高了閉塞設(shè)備的安全性,。
• （3）在辦理閉塞后,、開放進(jìn)站或出站信號機(jī)前，允許進(jìn)行站內(nèi)調(diào)車,、變更進(jìn)路和取消閉塞,，因而提高了車站作業(yè)效率，適應(yīng)我國鐵路運(yùn)輸?shù)男枰?/span>
• （4）閉塞電路設(shè)計嚴(yán)密,，辦理手續(xù)簡便,，表示方式清楚。使用的繼電器和元件類型少,；功耗低,，可以用于無交流電源區(qū)段；可用于電氣化和非電氣化區(qū)段,；能與各種車站信號設(shè)備相結(jié)合,。

保證了行車安全

提高了運(yùn)輸效率

改善了勞動條件

大區(qū)間自動閉塞有長軌道電路和計軸器兩種方式。

64D型繼電半自動閉塞設(shè)備構(gòu)成：

半自動閉塞機(jī)

1. 半自動閉塞專用的軌道電路
2. 操縱和表示設(shè)備
3. 閉塞電源
4. 閉塞外線

• 軌道電路

64D型繼電半自動閉塞,，在每個車站兩端進(jìn)站信號機(jī)的內(nèi)方需要一段不小于25m的軌道電路,。

作用：

一、監(jiān)督列車的出發(fā),，使發(fā)車站閉塞機(jī)閉塞,，

二、監(jiān)督列車的到達(dá),，然后由接車站的值班員辦理到達(dá)復(fù)原,。

單線半自動閉塞區(qū)段由于接、發(fā)車軌道電路是共用的,，故采用閉塞式

當(dāng)采用一段開路式軌道電路時,，只要一處斷線，列車出發(fā)時就會產(chǎn)生閉塞機(jī)不閉塞的故障，可能造成重大行車事故,，所以為保證行車安全,，鐵路現(xiàn)場不準(zhǔn)只采用一段開路式軌道電路。

操縱和表示設(shè)備

• 單線繼電半自動閉塞的操縱和表示設(shè)備有按鈕,、表示燈,、電鈴和計數(shù)器等。這些元件安裝在信號控制臺上,，如無控制臺,，則裝設(shè)在專用的操縱箱上。

1. 按鈕

為辦理兩站間的閉塞和復(fù)原

a.閉塞按鈕BSA：二位自復(fù)式按鈕,，辦理同意發(fā)車或同意接車時按下,。

b.復(fù)原按鈕FUA：二位自復(fù)式按鈕，辦理到達(dá)復(fù)原或辦理取消復(fù)原時按下

c.事故按鈕SGA：二位自復(fù)式按鈕,，平時加鉛封,。當(dāng)閉塞機(jī)因故不能正常復(fù)原時，破封按下,，使閉塞機(jī)復(fù)原,。

1. 表示燈

表示燈是半自動閉塞的燈光顯示信號

a.發(fā)車表示燈FBD：由黃、綠,、紅3個光電表示燈組成,。表示燈經(jīng)常熄滅，

黃色表示燈點(diǎn)亮表示本站請求發(fā)車,，

綠色表示燈表示燈點(diǎn)亮表示對方站同意發(fā)車,，

紅色表示燈點(diǎn)亮表示發(fā)車閉塞。

b.接車表示燈JBD：由黃,、綠,、紅3個光電表示燈組成。表示燈經(jīng)常熄滅,，

黃色表示燈點(diǎn)亮表示對方站請求接車,，

綠色表示燈表示燈點(diǎn)亮表示本站同意接車，

紅色表示燈點(diǎn)亮表示接車閉塞,。

當(dāng)接,、發(fā)車表示燈同時點(diǎn)亮紅燈時，表示列車到達(dá),。

1. 電鈴DL

電鈴是閉塞機(jī)的音響信號，在閉塞電路中采用直流24V電鈴,，它裝在控制臺里,。

當(dāng)對方站辦理請求發(fā)車、同意接車或列車從對方站出發(fā)時，本站電鈴鳴響,；當(dāng)對方站辦理取消復(fù)原或到達(dá)復(fù)原時,，本站電鈴也鳴響。此外,，如果接車站軌道電路發(fā)生故障時,，當(dāng)列車自發(fā)車站出發(fā)后，接車站電鈴會一直鳴響（但此時因電路中串聯(lián)一個電阻,，音量較?。蕴嵝呀榆囌炯皶r修復(fù)軌道電路,，準(zhǔn)備接車,。

為了區(qū)別運(yùn)行方向，車站兩端的閉塞電鈴可調(diào)成不同的音響（可以調(diào)整電鈴上的螺絲,，或在電路中適當(dāng)?shù)卮?lián)一個電阻）,。在計算機(jī)聯(lián)鎖車站，音響信號為語音提示,。

1. 計數(shù)器

計數(shù)器用來記錄車站值班員辦理事故復(fù)原的次數(shù),。每按下一次SGA，JSQ自動轉(zhuǎn)換一個數(shù)字,。因為事故復(fù)原是在閉塞設(shè)備發(fā)生故障時的一種特殊復(fù)原方法,，當(dāng)使用“事故”按鈕使閉塞機(jī)復(fù)原時，行車安全由車站值班員人為保證,，因此必須嚴(yán)加控制,。使用時要登記，用后要及時加封,，而且由計數(shù)器自動記錄使用的次數(shù),。

在計算機(jī)聯(lián)鎖車站，“事故”按鈕加封由密碼完成,，并自動記錄破封時間和次數(shù),。

閉塞機(jī)

• 閉塞機(jī)是閉塞設(shè)備的核心，它由繼電器和電阻,、電容器等元器件組成,。在集中聯(lián)鎖車站，采用組合式,，即將插入式繼電器和電阻,、電容器安裝在組合框上。

1. 每臺半自動閉塞機(jī)有13個繼電器,，它們構(gòu)成繼電電路,，完成閉塞作用。它們的名稱和作用如下：
2. 正線路繼電器ZXJ，接收正極性的閉塞信號,。
3. 負(fù)線路繼電器FXJ,，接收負(fù)極性的閉塞信號。
4. 正電繼電器ZDJ,，發(fā)送正極性的閉塞信號,。
5. 負(fù)電繼電器FDJ，發(fā)送負(fù)極性的閉塞信號,。
6. 閉塞繼電器BSJ,，監(jiān)督和表示閉塞機(jī)的狀態(tài)。閉塞機(jī)在定位狀態(tài)時它吸起,，表示區(qū)間空閑,；作為發(fā)車站時當(dāng)列車占用區(qū)間時它落下，表示區(qū)間閉塞,。
7. 選擇繼電器XZJ,，選擇并區(qū)分自動回執(zhí)信號和復(fù)原信號；在辦理發(fā)車時,，監(jiān)督出站信號機(jī)是否開放,。
8. 準(zhǔn)備開通繼電器ZKJ，記錄對方站發(fā)來的自動回執(zhí)信號,。
9. 開通繼電器KTJ,，記錄接車站發(fā)來的同意接車信號，并控制出站信號機(jī)的開放,。
10. 復(fù)原繼電器FUJ,，接收復(fù)原信號，使閉塞機(jī)復(fù)原,。
11. 回執(zhí)到達(dá)繼電器HDJ,，和TJJ一起構(gòu)成自動回執(zhí)電路發(fā)送回執(zhí)信號及記錄列車到達(dá)。
12. 同意接車?yán)^電器TJJ,，記錄對方站發(fā)來的請求發(fā)車信號并使閉塞機(jī)轉(zhuǎn)入接車狀態(tài),，以及與HDJ一起構(gòu)成自動回執(zhí)電路。
13. 通知出發(fā)繼電器TCJ,，記錄對方站發(fā)來的列車出發(fā)通知信號,。
14. 軌道繼電器GDJ，是現(xiàn)場軌道繼電器的復(fù)示繼電器,，監(jiān)督列車的出發(fā)和到達(dá),。

這13個繼電器中，除了ZXJ和FXJ采用偏極繼電器（JPXC-1000型）外,，其余均為直流無極繼電器（JWXC-1700型）,。

1. 電阻器和電容器

電阻器和電容器的作用是使繼電器緩放,。

閉塞電源

閉塞電源應(yīng)連續(xù)不間斷地供電,，且應(yīng)保證繼電器的端電壓不低于工作值的120%,，以保證閉塞機(jī)的可靠動作。64D型繼電半自動閉塞采用直流24V電源:可用交流電源整流后供電,，也可以用干電池等供電,。

繼電半自動閉賽的電源分為線路電源和局部電源，前者用于向鄰站發(fā)送信號,、后者供本站繼電器電路使用,。當(dāng)站間距離較短，線路電源和局部電源相差不多時,，兩者可共用兩組電源,；當(dāng)站間距離較長，外線環(huán)線電阻超過250 歐姆時,，允許適當(dāng)提高線路電源電壓,。

一個車站兩端的閉塞機(jī)電源應(yīng)分別設(shè)置，為的是如果一端的電源發(fā)生故障,，不致影響另一端;同時只要所控制的那個區(qū)間無車運(yùn)行就可更換電池,。

閉塞機(jī)外線

繼電半自動閉塞的外線是與站間閉塞電話線共用的。但隨著干線電纜(光纜)線路的發(fā)展,，最好將閉塞機(jī)外線和閉塞電話線分開,。
單線繼電半自動閉塞應(yīng)采用兩根外線。雖然在一根外線和一根地線的情況下閉塞機(jī)也能工作,、但為了防護(hù)外界電源對閉塞機(jī)的干擾,，提高閉塞電話的通話質(zhì)量，應(yīng)采用兩根外線,。

構(gòu)成原理

設(shè)計原則

（1）為了防護(hù)外界電流的干擾,，采用“+、-,、+”三個不同極性的直流脈沖組合構(gòu)成允許發(fā)車信號,。即發(fā)車站要發(fā)車時，先向接車站發(fā)送一個正極性脈沖的請求發(fā)車信號,；隨后由接車站自動發(fā)回一個負(fù)極性脈沖的回執(zhí)信號,；并且要求收到接車站發(fā)來一個正極性脈沖的同意接車信號之后，發(fā)車站的出站信號機(jī)才能開放,。
（2）列車自發(fā)車站出發(fā),，進(jìn)入發(fā)車站軌道電路區(qū)段時，使發(fā)車站的閉塞機(jī)閉塞,，并自動地向接車站發(fā)送一個正極性脈沖的列車出發(fā)通知信號,。這個信號斷開接車站的復(fù)原電路,，保證在列車未到達(dá)接車站之前，任何外界電流干擾或發(fā)車站錯誤辦理,，既不能構(gòu)成發(fā)車站允許發(fā)車條件,，也不能構(gòu)成接車站閉塞機(jī)的復(fù)原條件，從而保證了列車在區(qū)間運(yùn)行的安全,。
（3）只有列車到達(dá),，并出清接車站軌道電路區(qū)段，車站值班員確認(rèn)列車完整到達(dá),，并發(fā)送負(fù)極性脈沖的到達(dá)復(fù)原信號之后,，才能使兩站閉塞機(jī)復(fù)原，區(qū)間才能解除閉塞,。
（4）閉塞機(jī)的開通和閉塞等控制電路,，是以閉路式原理構(gòu)成的，并采用安全型繼電器,，因此當(dāng)發(fā)生瞬間停電或斷線等故障時,，均能滿足“故障—安全”要求。

閉塞信號構(gòu)成及傳遞

七種閉塞信號：

1. 請求發(fā)車信號,。
2. 自動回執(zhí)信號,。
3. 同意接車信號。
4. 出發(fā)通知信號,。
5. 到達(dá)復(fù)原信號,。
6. 取消復(fù)原信號。
7. 事故復(fù)原信號,。

在64D型單線繼電半自動閉塞中,，用正極性脈沖作為辦理閉塞用的信號，用負(fù)極性脈沖作為閉塞機(jī)的復(fù)原信號,。

為了提高安全性,，在請求發(fā)車和同意接車兩個正極性信號之間，增加一個負(fù)極性的自動回執(zhí)信號,。因此,，構(gòu)成允許發(fā)車條件，必須具有“+,、-,、+”三個直流脈沖的組合；而接發(fā)一列列車,，應(yīng)在線路上順序傳送“+,、-、+,、+,、-”五個直流脈沖的組合,。