1、广铁华哥 HQHH 编辑整理164 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
2、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(接车表示灯图 1-1 单线断电半自动闭塞设备示意图广铁华哥 HQHH 编辑整理2JBD 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)
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
4、 落下,出发信号机即自动关闭。同时,发车站的发车表示灯和接车站的接车表示灯均点亮红灯,表示区间占用。广铁华哥 HQHH 编辑整理3当进站列车占用这段轨道电路时,由于轨道继电器落下,使接车站的回执到达继电器 HDJ 吸起,接车站的接车和发车表示灯均亮红灯,并构成到达复原条件。2出站信号机作为列车占用区间的凭证。当发车进路已锁闭,并且两站的车站值班员办理闭塞后,才能使发车站的发车接收器电路中的开通继电器KTJ 吸起,出站信号机才能开放。3闭塞外线两站联系用的闭塞外线,采用通信电缆连接。二、继电半自动闭塞电路单线继电半自动闭塞要求两个车站的值班员共同办理闭塞。其办理方法分为正常办理、取消复原和事故复
5、原三种。(一)正常办理所谓正常办理是指两站间列车的正常运行及闭塞设备处于正常状态时的办理方法,共有五个步骤,如图 1-2 所示。甲站向乙站发车的步骤如下:1甲站请求发车甲站要向乙站请求发车,甲站值班员应先检查控制台上的接车表示灯 JBD、发车表示灯 FBD 处于灭灯状 态,并检查行车日志有关前一次列车出发、到达的记录,确认区间空闲后,通过闭塞电话与乙站联系,然后按下闭塞按钮 BSA,向乙站 发出请求发车信号。此时,乙站电铃鸣响。当甲站值班员松开闭塞按钮后,乙站自动向甲站发送自动回执信号,广铁华哥 HQHH 编辑整理4使甲站发车表示灯亮黄灯,同时电铃鸣响。当发完自动回执信号后,乙站接车表示灯也亮
6、黄灯,这说明甲站办理请求发车的手续已完成。2乙站同意甲站发车乙站如果同意甲站发车,乙站值班员在确认接车表示灯亮黄灯后,按下闭塞按钮,向甲站发送同意接车信号。此时,乙站接车表示灯黄灯熄灭, 绿灯点亮;甲站发车表示灯黄灯也熄灭改亮绿灯,同时电铃鸣响。至此,两站间完成了一次列车占用区间的闭塞手续。闭塞机处于“区间开通 ”状态,表示乙站同意甲站发车,甲站至乙站方向区间开通,甲站出站信号机可以开放。3列车从甲站出发甲站值班员看到发车表示灯亮绿灯,准备好发车进路后,可开放出站信号机,办理发车手续。当出发列车进入甲站轨道电路区段时,出站信号机自动关闭;同时,使甲站发车表示灯变为红灯;并自动向乙站发送出发通知
7、信号,使乙站接车表示灯也变为红灯,同时电铃鸣响。至此,双方站的闭塞机均处于“区间闭 塞” 状态,表明该区间内有一图 1-2 正常办理过程广铁华哥 HQHH 编辑整理5列列车在运行。此时双方站的出站信号机均不能再开放。4列车到达乙站乙站值班员在同意接车后,应准备好接车进路,当接车表示灯由绿变红及电铃鸣响后(说明列车已从邻站开出),应根据列车在区间运行时分的长短,及时开放进站信号机,准备接车。当列车到达乙站,进入乙站轨道电路区段时,乙站的发车表示灯和接车表示灯都亮红灯,表示列车到达。5到达复原乙站值班员确认列车完整到达后,按下复原按钮 FUA(或拉出闭塞按钮)办理到达复原。此时,乙站接、发车表示灯
8、的红灯均熄灭同时向甲站发送到达复原信号,使甲站的发车表示灯红灯熄灭,电铃鸣响。至此,两站闭塞设备均恢复定位状态。(二)取消复原取消复原是指办理闭塞手续后,出站信号机开放前列车暂时不能发车时,而采用的取消闭塞的方法。取消复原有以下三种情况:1发车站请求发车,收到接车站的自动回执信号后此时,发车站的发车表示灯、接车站的接车表示灯均亮黄灯,如果接车站不同意对方站发车,或发车站需取消发车时,经双方联系后可由发车站值班员按下复原按钮,办理取消复原。2发车站收到接车站的同意接车信号后,但其出站信号机尚未开放以前这时发车站的发车表示灯和接车站的接车表示灯均亮绿灯,如需广铁华哥 HQHH 编辑整理6取消闭塞,
9、也须经两站值班员联系后由发车站值班员按下复原按钮,办理取消复原。3在电气集中联锁车站,发车站开放出站信号机后,列车尚未出发之前此时若要取消闭塞,须经两站值班员联系,确认列车未出发,发车站值班员先关闭出站信号机,待发车进路解锁后,再按下复原按钮,办理取消复原。以上三种情况的取消复原,执行者均为发车站车站值班员,如要求接车站值班员办理取消复原,则是无法实现的。(三)事故复原使用事故按钮使闭塞机复原的方法,叫事故复原。事故复原是在闭塞机不能正常复原时,所采取的一种特殊复原方法。由于事故复原不检查任何条件,行车安全全靠人为保证,因此两车站值班员必须共同确认区间没有被占用(列车没有出发、区间没有车、列车
10、整列到达),双方出站信号机均关闭,并应在行车设备检查登记簿中登记,然后由发生事故一方的车站值班员打开铅封,按下事故按钮(三位式按钮为拉出事故按钮,下同),使闭塞设备复原。在下列情况下,允许使用事故按钮办理事故复原:(1)闭塞电源断电后重新恢复供电时;(2)电锁器联锁车站,当发车表示灯亮绿灯、出站信号机开放后,需要取消复原时;(3)列车到达接车站,因轨道电路故障不能办理到达复原时;广铁华哥 HQHH 编辑整理7(4)装有钥匙路签的车站,遇有区间返回原发车站的路用列车时。加封的事故按钮,破封后不准连续使用。无论装不装计数器,每办理一次事故复原,车站值班员都应在行车设备检查登记簿中登记,并在交接班时
11、登记计数器上的数字,以便明确责任。事故按钮使用后应及时加封,三、电路动作过程如图1-3 所示,该图描述了 64D 型半自动闭塞电路动作过程。第二节、继电半自动闭塞电路工作原理(一)线路继电器电路(见图 1-4)线路继电器电路是站间传递闭塞信息的电路,由正线路继电器 ZXJ 和负线路继电 器 FXJ 组成,其作用是发送和图 1-3 电路动作过程及各继电器状态图 1-4 线路继电器电路广铁华哥 HQHH 编辑整理8接收闭塞信号。它采用一对架空线把两站间的电路联系起来。为了接收正、负极性脉冲,采用了正、负线路继电器 ZXJ、FXJ。为了发送正、负极性脉冲,采用了正、负电继电器 ZDJ、FDJ 的前接
12、点,ZDJ 吸起发送正脉冲, FDJ 吸起发送负脉冲。同一车站的 ZDJ 和 FDJ有联锁关系,不准许它们同时吸起。两站的 ZDJ 或 FDJ 同时励磁吸起,同时向线路发送信息时,执行元件从线路上断开,所以两站同时发送信息无效。电路采用双极切断电路,可以防止任何一条外线混电时造成错误动作。信号发送器电路产生的正、负脉冲信号通过线路继电器发送出去。信号发送器电路(见图1-5)信号发送器电路由正电继电器 ZDJ 和负电继电 器 FDJ 组成。它们的作用是向线路发送闭塞信号。正电继电器 ZDJ 吸起时向线路发送正信息,负电继电器 FDJ 吸起时向 线路发送负信息。1正电继电器 ZDJ 电路正电继电器
13、 ZDJ 吸起的时机:请求发车、同意接车、通知出发时,要求发送正信息,需要正电继电器 ZDJ 吸起。(1)请求发车时 ZDJ 正电继电器吸起要检查的条件:请求发车时必须检查闭塞机在正常状态 BSJ 吸起,其他继电器在落下状态时按下闭图 1-5 信号发送器电路广铁华哥 HQHH 编辑整理9塞按钮,正电继电器 ZDJ 才能吸起,向线路发送正信息。(2)同意接车时 ZDJ 正电继电器吸起要检查的条件:发送完负回执信息,即 TJJ 吸起、JDJ 落下,接车站按下闭塞按钮,在交出发车权即BSJ 落下 时才能向发车站发送同意接车正信息。(3)通知出发时 ZDJ 正电继电器吸起要检查的条件:列车出发驶入发车
14、站轨道使 GDJ 落下,即 GDJBSJZKJKTJ,用 ZKJ 缓放KTJ 还在吸起时,与 BSJ 的落下共同构成发送通知出发正信息。2负电继电器 FDJ 电路负电继电器 FDJ 吸起的时机:在请求发车之后自动回执的负信息和列车到达之后,拉出闭塞按钮,发出解除闭塞的负信息及取消闭塞和事故复原时发出负信息。(1)自动回执负信息的发送,即 FDJ 负电继电器吸起要检查的条件:在请求发车正信息结束,TJJ 吸起 HDJ 缓放时自动构成发送负回执信息的条件,HDJ 经过一定时间的缓放后落下,停止发送负回执信息。(2)发送解除闭塞负信息时 FDJ 负电继电器吸起要检查的条件:列车到达,关闭进站信号机,
15、拉出闭塞按钮时使 FDJ 吸起,向发车站发送负信息。(3)取消闭塞发送负信息时 FDJ 负电继电器吸起要检查的条件:请求 发车之后,在两站均亮黄灯的情况下,取消闭塞向接车站发送负信息。甲站 请求发车 ,乙站同意接车,在两站均亮绿灯的情况下,在电气集中联锁车站,应首先关闭出发信号机,待发车进路解锁后,再按下广铁华哥 HQHH 编辑整理10复原按钮,向接车站发出取消复原负信息。(4)事故复原发送负信息时 FDJ 负电继电器吸起要检查的条件:符合使用事故按钮的条件构成,并在行车设备检查登记簿内登记,破封按下事故按钮即可使设备复原和向对方站发送负信息。(三)闭塞继电器 BSJ 电路(见图 1-6)BS
16、J 用来监督闭塞设备的状态。闭塞设备有两种状态:一种是闭塞设备处于定位时的正常状态,表示区间空闲;另一种是闭塞设备处于闭塞时的状态,表示区间占用。为了实现“故障一安全” 的原 则,采用 BSJ 有电吸起作为闭塞设备定位的正常状态。作为发车站闭塞继电器 BSJ 的落下,是在闭塞设备开通后(KTJ),列车出发压上发车站轨道电路区段后,GDJBSJ 。对于接车站闭塞继电器 BSJ 的落下,是在 TJJ、BSJ时车站值班员同意接车,按下闭塞按钮切断闭塞继电器 BSJ 电路,使闭塞继电器BSJ 落下。(四)发车接收器电路(见图 1-7)发车接收器电路由选择继电器 XZJ、准备开通继电器 ZKJ 和开通继
17、电图 1-3 电路动作过程及各继电器状态图 11 单线断电半自动闭塞设备示意图图 1-6 闭塞继电器电路图 1-7 发车接收器电路广铁华哥 HQHH 编辑整理11器 KTJ 三个继电器组 成。用它 们的吸起、落下来记录和反映发车站闭塞电路的各种状态。1选择继电器 XZJ 电路选择继电器是在发送请求发车信息之后吸起,开放出站信号或办理取消闭塞时落下。请求发车时 ZDJ 吸起构成 XZJ 吸起,XZJ 吸起后构成自闭条件,当办理取消闭塞 FDJ 吸起,或开放出站信号机 KTJ 吸起,发车锁闭继电器 FSJ 落下,切断选择继电器 XZJ 自闭电路,使选择继电器 XZJ 落下。选择继电器 XZJ 吸起
18、后有三个作用:记录发送的请求发车信息;选择接车站发来的负信息是回执而不是复原信息;证实出站信号机没有开放过。2准备开通继电器 ZKJ 电路准备开通继电器 ZKJ 是在收到接车站自动回执信号时吸起,列车出发时, 闭塞继电器 BSJ 落下时落下。发车站在收到接车站自动回执的负信号时,负线继电器 FXJ 吸起,使准备开通 继电器 ZKJ 吸起,ZKJ 吸起后构成自闭电路,当办理取消闭塞时或列车出发,压入发车站轨道电路区段时使 BSJ 落下,都能构成 ZKJ 落下。3开通继电器 KTJ 电路开通继电器 KTJ 是在收到接车站同意接车正信息时吸起并自闭,在列车出发 ZKJ 落下切断自 闭电路后落下。(五
19、)接车接收器电路(见图 1-8)广铁华哥 HQHH 编辑整理12接车接收器电路由回执到达继电器 HDJ、同意接车 TJJ 和通知出发继电器 TCJ三个继电器组成。它们的作用是记录和反映接车站闭塞电路的各种状态。1回执到达继电器 HDJ 电路回执到达继电器 HDJ 有两条吸起电路,一条是收到请求发车正信息,另一条是列车到达,GDJ 落下。2同意接车继电器 TJJ 电路同意接车继电器 TJJ 是在请求发车信息结束后励磁吸起,接收通知出发信息时落下,即 TJJ 吸起是在BSJZXJHDJFUJTJJ;TJJ 落下是在收到“ 取消闭塞”信息(FUJ)或收到通知出发信息(GDJ )后被切断自闭电路。3通
20、知出发继电器 TCJ 电路通知出发继电器 TCJ 是记录接收到列车通知出发信息用的。通知出发继电器 TCJ 的吸起是在 ZXJTJJBSJTCJ。通知出发继电器 TCJ 的落下是在闭塞机复原即 BSJ 吸起后切断了图 1-8 接车接收器电路广铁华哥 HQHH 编辑整理13TCJ 自 闭电 路。(六)复原继电器 FUJ 电路(见图 1-9)FUJ 的作用是使闭塞电路复原。64D 型继电半自动闭 塞有三种复原,即解除闭塞复原、取消闭塞复原和事故复原。在办理复原时两站的复原继电器 FUJ 都要求吸起, 这样 ,FUJ 有三条吸起电路:第一条是接收对方站送来的解除闭塞复原或取消闭塞复原的负信息,并用选
21、择继电器 XZJ 的后接点来判断收到的是复原负信息而不是自动回执负信息,使复原继电器 FUJ 吸起。第二条是办理复原的车站本身复原继电器 FUJ 的励磁电路。此时,作为发车站办理取消复原的先决条件,电气集中的车站在出发信号机开放后,列车尚未出发之前,要取消闭塞,须经两站值班员联系,确认列车未出发,发车站值班员应首先关闭出站信号机,待发车进路解锁后,按下复原按钮,经负电继电器 FDJ 吸起和 轨道继电器 GDJ 吸起的前接点使复原继电器吸起。第三条是事故复原的励磁电路。拉出事故按钮 SGA,使负电继电器 FDJ 吸起,向对方站送出 负信息,以及使本站复原 继电器吸起。(七)轨道复示继电器GDJ
22、电路(见图 1-9 复原继电器电路图 1-10 轨道继电器电路广铁华哥 HQHH 编辑整理14图 1-10)GDJ 是现场轨道继电器的复示器,其作用是用来监督列车的出发和到达,以控制闭塞机的动作。在轨道复示继电器 GDJ 吸起电路中还接有 ZKJ 和 TCJ 的接点,说明 GDJ 吸起还受 ZKJ和 TCJ的控制。(八)表示灯电路(见图 1-11)表示灯电路的作用是表示闭塞电路的各种状态,共两组 6 个表示灯,分为接车红、绿、黄灯和发车红、绿、黄灯。如图 1-11 所示。1发车表示灯五种状态(1)正常状态,BSJ,无表示;(2)请求发车,BSJ、GDJ,亮黄灯;(3)同意接车,BSJ、KTJ,
23、亮绿灯;(4)区间占用,BSJ,亮红灯;(5)列车到达,TCJ、HDJ,亮红灯。2接车表示灯四种状态(二)正常状态,BSJ,无表示;(2)请求发车,BSJ、TJJ,亮黄灯;(3)同意接车,BSJ、TJJ,亮绿灯;图 1-11 表示灯电路广铁华哥 HQHH 编辑整理15(4)区间占用,TCJ,亮红灯。二、64D 型单线继电半自动闭塞设备故障处理平时甲、乙两站均未办理闭塞,两站的接、发车闭塞表示灯应均处于灭灯状态, (室内 KZ/KF24,交流 220V 电 源,电铃、表示灯正常)。1、甲站要向乙站请求发车,甲站按下闭塞按钮 BSA,向乙站发出请求发车信号(正脉冲)。此时,乙站电铃鸣响。当甲站值班
24、员松开闭塞按钮后,乙站自动向甲站发送自动回执信号(负脉冲),使甲站发车表示灯亮黄灯,同时电铃鸣响。当发完自动回执信号后,乙站接车表示灯也亮黄灯,这说明甲站办理请求发车的电路动作完成。当甲站按下闭塞按 钮 BSA(不松手)后,乙站没有电铃鸣响。首先:(1)甲站、乙站确认半自动组合继电器状态,乙站 ZXJ 继电器未励磁,甲站应确认 BSAJ 是否励磁吸起,未吸起查励磁电路;(2)BSAJ 是励磁吸起,应确认 ZDJ 否励磁吸起,未吸起查励磁电路;(3)ZDJ 励磁吸起,XZJ 应励磁吸起并自闭,如未,应查 XZJ 励磁及自闭电路;(4)ZDJ 励磁吸起,应在室内分线盘处(或组合侧面)测试是否向乙站
25、送出正脉冲(维修中一定要有名牌),没有测到正脉冲应查本站的线路继电器电路;(5)测到有正脉冲电压(应与记录值对比),应及时找乙站测量确认;广铁华哥 HQHH 编辑整理16(6)乙站确认室内分线盘处(或组合侧面)测量有无电压,无电压时应及时找铁通确认电缆情况和通信机房到信号继电器室线缆的情况,有必要时甩线确认;(7)有电压应查乙站线路继电器电路。甲站 值班 员松开闭 塞按钮,乙站电铃鸣响后,接车表示灯黄灯不亮。说 明 ZXJ 曾吸起 过,首先:(1)乙站应确认 HDJ、TJJ 的状态,TJJ 吸起属于表示灯 电路问题;(2)HDJ、TJJ 均处于落下状态,应通知甲站再次按下闭塞按钮BSA(不松手
26、),观察 ZXJ 吸起,HDJ 是否吸起,未吸起检查 HDJ 励磁电路,如吸起,应通知甲站松开闭塞按钮 BSA,ZXJ 落下后,应观察 HDJ是否缓放,应缓放 1.8 秒左右,不缓放或缓放时间过短应检查更换 HDJ的 C2、R2 阻容件。(3)ZXJ 落下后、HDJ 缓放,TJJ 未能励磁吸起,应查找 TJJ 的励磁电路;(4)TJJ 曾励磁吸起,未能自闭,应查找自闭电路。TJJ、HDJ 缓放期应向甲站送出回执负脉冲,HDJ、TJJ 接车表示灯黄灯点亮。甲站回 执电铃 未鸣 响,发车表示未亮黄灯,首先:(1)乙站在 TJJ、HDJ 缓放期,观察 FDJ 是否励磁吸起,未励磁查FDJ 励磁 电路
27、;(2)乙站 FDJ 励磁吸起,吸起 时间短应更 换 HDJ 的 C2、R2 阻容件;(3)乙站 FDJ 励磁吸起时间正常, 应在分 线盘处测量负脉冲是否向广铁华哥 HQHH 编辑整理17甲站送出,未送出查乙站的线路继电器电路;(4)乙站向甲站送出负脉冲,甲站应观察 FXJ 是否励磁,未励磁查甲站的线路继电器电路,更换 FXJ 继电器;(5)甲站 FXJ 励磁吸起, 电铃鸣响,应观察 ZKJ 是否励磁吸起并自闭,如未, 应查 ZKJ 励磁吸起及自闭电路;(6)甲站 ZKJ 自闭后,应观察 GDJ 是否励磁吸起,如未, 应查 GDJ励磁电路;(7)甲站 GDJ 励磁吸起,表示灯未黄灯应查表示灯电
28、路。2、乙站同意甲站发车,乙站按下闭塞按钮,向甲站发送同意接车信号(正脉冲)。此时,乙站接车表示灯黄灯熄灭,绿灯点亮;甲站发车表示灯黄灯也熄灭改亮绿灯,同时电铃鸣响。乙站按下闭塞按钮 ,乙站接车表示灯黄灯不灭,绿灯不亮,首先:(1)观察 BSAJ 是否励磁吸起,未,查 BSAJ 的励磁电路;(2)BSAJ 励磁吸起,BSJ 不失磁落下,混电,应甩线查找;乙站接 车 表示灯黄灯熄 灭,绿灯不亮,应查表示灯电路;甲站 电铃 不鸣响,乙站 应查同意接车正脉冲是否送出,未,查ZDJ 的励磁电路;查线 路继电器电路;甲站 查线路继电器电路;甲站 电铃鸣 响(ZXJ 励磁),发车表示灯黄灯不 灭、 绿灯不亮,首先:(1)观察 KTJ 是否励磁吸起,未,查 KTJ 励磁电路;(2)KTJ 励磁吸起,发车表示灯黄灯熄灭,绿灯不亮,查表示灯电路。广铁华哥 HQHH 编辑整理18