1、區(qū) 間 閉 塞 技 術(shù)授課人:劉利芳第1頁，共53頁。區(qū)間的概念閉塞的概念閉塞的行車組織方法閉塞的發(fā)展半自動閉塞計軸站間閉塞自動閉塞準移動閉塞移動閉塞8/8/20222主 要 內(nèi) 容第2頁，共53頁。 定義：是指兩個車站(或線路所)之間的鐵路線路 。 區(qū)間界限：進站信號機柱或站界標的中心線。區(qū)間的概念甲站 乙站 站間區(qū)間 站內(nèi) 站內(nèi)第3頁，共53頁。 列車在區(qū)間內(nèi)運行的特點是：列車速度快、質(zhì)量大、制動距離長，且不可避讓。如何保障列車的安全運行呢？ 定義：為了確保列車在區(qū)間的行車安全，避免正面沖突和追尾事故的發(fā)生，同時為了提高鐵路運輸效率而采取的行車組織方法閉塞。 閉塞的概念第4頁，共53頁。

2、時間間隔法：列車按事先規(guī)定好的時間發(fā)車，使前行列車和追蹤列車保持一定時間間隔的行車方法。缺點：不能確切得到前行列車運行情況，不能保證列車在區(qū)間安全運行。 甲站乙站t t 時間間隔法閉塞的行車組織方法第5頁，共53頁?？臻g間隔法：把鐵路線路劃分為若干個區(qū)段（區(qū)間或閉塞分區(qū)），在每個區(qū)段內(nèi)同時只準許一列列車運行，使前行列車和追蹤列車之間必須保持一定距離間隔的行車方法?？臻g間隔法（閉塞分區(qū)）乙站甲站空間間隔法 （區(qū)間）乙站甲站丙站閉塞的行車組織方法第6頁，共53頁。人工閉塞：人工檢查區(qū)間狀態(tài)和辦理或交接占用區(qū)間憑證。半自動閉塞：人工辦理閉塞手續(xù)，列車憑信號顯示發(fā)車后，出站信號機自動關(guān)閉的閉塞方法。自

3、動閉塞：是將站間區(qū)間劃分成若干閉塞分區(qū)，以閉塞分區(qū)作為列車追蹤運行空間間隔，根據(jù)列車運行及有關(guān)閉塞分區(qū)狀態(tài)，自動變換信號顯示和發(fā)送列車移動授權(quán)信息，列車憑地面信號或車載信號行車的閉塞方法。 移動閉塞：區(qū)間不是固定的劃分為若干個閉塞分區(qū)，而是利用先進的衛(wèi)星定位技術(shù)、通信技術(shù)和自動控制技術(shù)，使前后列車自動保持一定的（合適）間隔。閉塞的發(fā)展第7頁，共53頁。 半自動站間閉塞一般適用于單線鐵路，半自動站間閉塞的特征為：站間或所間只準走行一列列車；人工辦理閉塞手續(xù)；人工確認列車完整到達和人工恢復(fù)閉塞。半自動閉塞第8頁，共53頁。B BB BX2甲站乙站單線繼電半自動閉塞示意圖X1半自動閉塞第9頁，共53

4、頁。半自動閉塞設(shè)備間的聯(lián)系示意圖 操作和表示設(shè)備 閉塞機 閉塞電源閉塞機外線 閉塞設(shè)備軌道電路 半自動閉塞設(shè)備第10頁，共53頁。一、軌道電路 在每個車站兩端進站信號機的內(nèi)方需設(shè)一段不小于25m的軌道電路。其作用：一是監(jiān)督列車的出發(fā)，使發(fā)車站閉塞機閉塞；二是監(jiān)督列車的到達，然后由接車站值班員辦理到達復(fù)原。 半自動閉塞設(shè)備第11頁，共53頁。二、操作和表示設(shè)備 1、按鈕（1）閉塞按鈕BSA：二位自復(fù)式按鈕，辦理請求發(fā)車或同意接車時按下。（2）復(fù)原按鈕FUA：二位自復(fù)式按鈕，辦理到達復(fù)原或取消復(fù)原時按下。（3）事故按鈕SGA：二位自復(fù)式按鈕，平時加鉛封。當(dāng)閉塞機因故不能正常復(fù)原時，破封按下，使閉塞

5、機復(fù)原。半自動閉塞設(shè)備第12頁，共53頁。2、表示燈 （1）發(fā)車表示燈FBD：由黃、綠、紅三個光點式表示燈組成。表示燈經(jīng)常熄滅，黃燈點燈表示本站請求發(fā)車，綠燈點亮表示對方站同意發(fā)車，紅燈點亮表示發(fā)車閉塞。（2）接車表示燈JBD：由黃、綠、紅三個光點式表示燈組成。表示燈經(jīng)常熄滅，黃燈點燈表示對方站請求發(fā)車，綠燈點亮表示本站同意發(fā)車，紅燈點亮表示發(fā)車閉塞。當(dāng)接、發(fā)車表示燈同時點亮紅燈時，表示列車到達。 半自動閉塞設(shè)備第13頁，共53頁。3、電鈴DL 電鈴是閉塞機的音響信號，在閉塞電路總采用直流24v電鈴，它裝在控制臺里。4、計數(shù)器JSQ 計數(shù)器是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SG

6、A，JSQ自動轉(zhuǎn)換一個數(shù)字。 半自動閉塞設(shè)備第14頁，共53頁。三、閉塞機 、繼電器64D型繼電半自動閉塞機每臺有十三個繼電器，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： （） 正線路繼電器ZXJ，接收正極性的閉塞信號。 （） 負線路繼電器FXJ,接收負極性的閉塞信號。 （） 正電繼電器ZDJ，發(fā)送正極性的閉塞信號。 （） 負電繼電器FDJ，發(fā)送負極性的閉塞信號。 （） 閉塞繼電器BSJ，監(jiān)督和表示閉塞機的狀態(tài)。閉塞機在定位狀態(tài)時，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，作為接車站時發(fā)出同意接車信號后它落下，表示區(qū)間閉塞。半自動閉塞設(shè)備第15頁，共53頁。 （）選擇繼電器

7、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)車進路時，監(jiān)督出站信號機是否開放。 （） 準備開通繼電器ZKJ，記錄對方站發(fā)來的自動回執(zhí)信號。 （） 開通繼電器KTJ，記錄接車站發(fā)來的同意接車信號。并控制出站信號機的開放。 （） 復(fù)原繼電器FUJ，接收復(fù)原信號，使閉塞機復(fù)原 。 （10） 回執(zhí)到達繼電器HDJ，和TJJ一起構(gòu)成自動回執(zhí)電路發(fā)送回執(zhí)信號以及記錄列車到達。半自動閉塞設(shè)備第16頁，共53頁。 （11） 同意接車繼電器TJJ，記錄對方站發(fā)來的請求發(fā)車信號并使閉塞機轉(zhuǎn)入接車狀態(tài)，以及與HDJ一起構(gòu)成自動回執(zhí)電路。 （12）通知出發(fā)繼電器TCJ，記錄對方站發(fā)來列車出發(fā)通知信號。 （13）

8、股道繼電器GDJ，是現(xiàn)場軌道繼電器的復(fù)示繼電器，監(jiān)督列車出發(fā)和到達。 2、電阻器和電容器。 電阻器和電容器的作用是使繼電器緩放。將它們串聯(lián)后并連接在繼電器線圈上，即構(gòu)成繼電器的緩放電路。 半自動閉塞設(shè)備第17頁，共53頁。18甲站乙站BSAFUASGA接車表示燈發(fā)車表示燈5、到達復(fù)原BSAFUASGA接車表示燈發(fā)車表示燈4、列車到達乙站3、列車從甲站出發(fā)2、乙站同意甲站發(fā)車1、甲站請求發(fā)車甲站值班員先檢查控制臺上的接、發(fā)車表示燈狀態(tài),并確認區(qū)間空閑,通過電話與乙站聯(lián)系乙站值班員確認接車表示燈亮黃燈甲站值班員查看發(fā)車表示燈亮綠燈乙站值班員確認列車完整到達后第18頁，共53頁。1.甲站請求向乙站發(fā)

9、車甲站乙站BSA ZDJXZJFXJZKJGDJFBDZXJHDJZXJTJJJBD在ZXJ落下和HDJ緩放的時間，使接車站TTJ吸起并自閉，在TJJ吸起和HDJ緩放時，使FDJ吸起FDJ閉塞辦理過程各電路動作程序第19頁，共53頁。2.乙站同意甲站發(fā)車GDJKTJFBDZXJZDJBSJBSATJJJBD甲站乙站閉塞辦理過程各電路動作程序第20頁，共53頁。3.列車出發(fā)進入甲站軌道電路區(qū)段ZDJKTJBSJGDJFBD甲站乙站ZXJTJJTCJJBD緩落在ZKJ緩放，而使KTJ緩放，在BSJ落下和KTJ緩放過程發(fā)送一個正脈沖。GDJTJJ閉塞辦理過程各電路動作程序第21頁，共53頁。4.列車

10、到達進入乙站軌道電路區(qū)段GDJTCJHDJFBDGDJ乙站（出清）閉塞辦理過程各電路動作程序第22頁，共53頁。5.乙站發(fā)送到達復(fù)原信號甲站乙站FUJFXJBSJFDJFUAFUJBSJTCJGDJHDJ閉塞辦理過程各電路動作程序第23頁，共53頁。半自動閉塞繼電電路舉例信號發(fā)送器電路第24頁，共53頁。BSJ電路半自動閉塞繼電電路舉例第25頁，共53頁。 當(dāng)發(fā)車站辦理發(fā)車進路時，站間自動構(gòu)成閉塞狀態(tài)，列車到達接車，經(jīng)計軸檢查區(qū)間空閑后，自動解除閉塞。其特征為：有區(qū)間占用檢查設(shè)備；站間或所間區(qū)間只準走行一列列車；辦理發(fā)車進路時自動辦理閉塞手續(xù)；自動確認列車到達和自動恢復(fù)閉塞。計軸自動站間閉塞第

11、26頁，共53頁。ModMod半自動閉塞電路半自動閉塞電路電氣集中車務(wù)操作表示車務(wù)操作表示電氣集中甲站（發(fā)車站）乙站（接車站）1、甲站辦理發(fā)車進路聯(lián)鎖系統(tǒng)通過結(jié)合電路自動向乙站發(fā)出閉塞申請發(fā)出閉塞申請若本站沒有辦理發(fā)車利用計軸設(shè)備檢查區(qū)間QGJ甲站計軸數(shù)乙站計軸數(shù)甲站計軸數(shù)乙站計軸數(shù)=2、乙站自動發(fā)回同意接車QGJ同意接車3、甲站出發(fā)信號燈亮，允許發(fā)車=發(fā)車口計軸器對軸數(shù)計數(shù)4、QGJ落下，區(qū)間閉塞接車口計軸器對軸數(shù)計數(shù)5、列車出清，QGJ吸起，區(qū)間空閑 計軸系統(tǒng) 計軸系統(tǒng)第27頁，共53頁。自動閉塞的特征為：把站間劃分為若干閉塞分區(qū)，有分區(qū)占用檢查設(shè)備，列車可以憑通過信號機的顯示行車，也可憑

12、機車信號或列車運行控制的車載信號行車；站間能實現(xiàn)列車追蹤；辦理發(fā)車進路時自動辦理閉塞手續(xù)，自動變換信號顯示和自動恢復(fù)閉塞。甲站乙站站內(nèi) 站間區(qū)間 站內(nèi)分區(qū) 分區(qū) 分區(qū) 分區(qū)閉塞 閉塞 閉塞 閉塞 自動閉塞第28頁，共53頁。1.按通過信號機的顯示分三顯示四顯示 8 6 4 2 8G 6G 4G 10 8 6 4 2 10G 8G 6G 4G 自動閉塞的分類第29頁，共53頁。2.按實現(xiàn)方式分類不對稱脈沖自動閉塞極頻自動閉塞（微電子）交流計數(shù)電碼自動閉塞計軸自動閉塞移頻自動閉塞4/8/18信息移頻自動閉塞UM71自動閉塞ZPW-2000A自動閉塞UM2000自動閉塞自動閉塞的分類第30頁，共53

13、頁。 自動閉塞分區(qū)一般采用軌道電路完成列車占用檢查、鋼軌斷軌檢查以及傳遞各種行車有關(guān)信息等。我國區(qū)間一般采用移頻軌道電路。 移頻軌道電路：是采用頻率調(diào)制的方式，把低頻調(diào)制信號Fc搬移到較高頻率F0上，以形成振蕩不變、頻率隨低頻信號的幅度作周期性變化的移頻信號。移頻軌道電路第31頁，共53頁。低頻頻率：10.3+n1.1Hz ，n=017即： 10.3 Hz、11.4 Hz、12.5 Hz、13.6 Hz、14.7 Hz、15.8 Hz、16.9 Hz、18 Hz、19.1 Hz、20.2 Hz、21.3 Hz、22.4 Hz、23.5 Hz、24.6 Hz、25.7 Hz、26.8 Hz、27

14、.9 Hz、29 Hz。一、載頻、頻偏的選擇ZPW-2000無絕緣軌道電路移頻自動閉塞第32頁，共53頁。載頻頻率下行：1700-1 1701.4 Hz 上行：20001 2001.4 Hz 1700-2 1698.7Hz 20002 1998.7Hz 2300-1 2301.4Hz 260012601.4Hz 2300-2 2298.7 Hz 26002 2598.7 Hz頻偏：11 HzZPW-2000無絕緣軌道電路移頻自動閉塞第33頁，共53頁。二、基本工作原理 在移頻自動閉塞區(qū)段，移頻信息的傳輸，是按照運行列車占用閉塞分區(qū)的狀態(tài)，迎著列車的運行方向，自動地向各閉塞分區(qū)傳遞信息的。ZPW

15、-2000無絕緣軌道電路移頻自動閉塞第34頁，共53頁。ZPW-2000無絕緣軌道電路移頻自動閉塞第35頁，共53頁。ZPW-2000無絕緣軌道電路移頻自動閉塞第36頁，共53頁。三、 ZPW2000A型自動閉塞系統(tǒng)構(gòu)成ZPW-2000無絕緣軌道電路移頻自動閉塞第37頁，共53頁。（一）室外設(shè)備1.調(diào)諧區(qū)(電氣絕緣節(jié)) 調(diào)諧區(qū)既電氣絕緣節(jié)，除車站進出站口交界點外，各閉塞分區(qū)分界點均設(shè)電氣絕緣節(jié)。調(diào)諧區(qū)按29m長設(shè)計，它由調(diào)諧單元（稱BA）及空心線圈（稱SVA）組成。其參數(shù)保持原“UM71”參數(shù)，功能是實現(xiàn)兩相鄰軌道電路電氣隔離。SVA設(shè)在調(diào)諧區(qū)，歸納起來有以下作用：（1）平衡牽引電流回流 ZP

16、W-2000無絕緣軌道電路移頻自動閉塞第38頁，共53頁。 (2)對于上、下行線路間的兩個SVA中心線可做等電位連接。一方面平衡電間牽引電流，一方面可保證維修人員及設(shè)備安全（起縱向防雷作用) ZPW-2000無絕緣軌道電路移頻自動閉塞第39頁，共53頁。(3)SVA作抗流變壓器用SVA作抗流變壓器時，其總電流200安(長時間）（4）可為諧振槽路提供一個較為合適的Q值（5）為調(diào)諧區(qū)兩端設(shè)備縱向防雷提供方便 ZPW-2000無絕緣軌道電路移頻自動閉塞第40頁，共53頁。2、機械絕緣節(jié) 在車站的進出站口交界處設(shè)機械絕緣節(jié)，由“機械絕緣節(jié)空心線圈” （稱SVA）與調(diào)諧單元并接而成，其節(jié)特性與電氣絕緣節(jié)

17、相同。在車站進出站口交界處的原絕緣節(jié)上再并聯(lián)BA、SVA目的是使該軌道電路與電氣絕緣節(jié)軌道電路有相同的傳輸參數(shù)和傳輸長度。 機械絕緣節(jié)空心線圈的結(jié)構(gòu)特征與空心線圈一致。機械絕緣空心線圈按頻率分為四種，安裝在機械絕緣節(jié)軌道邊的基礎(chǔ)樁上與相應(yīng)頻率調(diào)諧單元相并聯(lián)，使電氣絕緣節(jié)-機械絕緣節(jié)間軌道電路的傳輸長度與電氣絕緣節(jié)-電氣絕緣節(jié)間軌道電路的傳輸長度相同。 ZPW-2000無絕緣軌道電路移頻自動閉塞第41頁，共53頁。3、補償電容 采取分段加補償電容的方法， 減弱電感的影響。 其補償原理可理解為將每補償段鋼軌L與電容C視為串聯(lián)諧振。 補償電容的設(shè)置方式宜采用“等間距法”， 即將無絕緣軌道電路兩端BA

18、間的距離L按補償電容總量N等分，其步長=L/N。軌道電路兩端按半步長/2,中間按全步長設(shè)置電容，以獲得最佳傳輸效果 。ZPW-2000無絕緣軌道電路移頻自動閉塞第42頁，共53頁。4、傳輸電纜 采用SPT型鐵路信號數(shù)字電纜，線徑為1.0mm，總長10km。5、調(diào)諧區(qū)設(shè)備與鋼軌間的引接線 調(diào)諧區(qū)設(shè)備與鋼軌間連接由3700mm、2000mm鋼包銅引接線各兩根構(gòu)成。分別用于調(diào)諧單元、空心線圈、機械絕緣節(jié)空心線圈等設(shè)備與鋼軌間的連接。6、室外防雷 防雷系統(tǒng)由兩部分構(gòu)成：室外防雷、室內(nèi)防雷。室外橫向防雷設(shè)在匹配變壓器內(nèi)，為壓敏電阻?？v向防雷設(shè)在空心線圈處，通過中心抽頭接地。ZPW-2000無絕緣軌道電路

19、移頻自動閉塞第43頁，共53頁。（二）室內(nèi)設(shè)備1. 發(fā)送器 ZPW-2000 A 型無絕緣軌道電路發(fā)送器，在區(qū)間適用于非電化和電化區(qū)段的多信息無絕緣軌道電路區(qū)段，在車站適用于非電化和電化區(qū)段站內(nèi)移頻電碼化發(fā)送。 ZPW-2000 A 型無絕緣軌道電路發(fā)送器在使用中產(chǎn)生 18 種低頻信號 8種載頻 (上下行各四種) 的高精度、高穩(wěn)定的移頻信號；供自動閉塞、機車信號和超速防護使用。有足夠的輸出功率，且能根據(jù)需要調(diào)節(jié)發(fā)送電平；能對移頻信號特征實現(xiàn)自檢，故障時給出報警“N+1”冗余運用的轉(zhuǎn)換條件。ZPW-2000無絕緣軌道電路移頻自動閉塞第44頁，共53頁。 通用型發(fā)送器原理框圖ZPW-2000無絕緣軌道電路移頻自動閉塞第45頁，共53頁。2.接收設(shè)備 接收器接收端及輸出端均按雙機并聯(lián)運用設(shè)計，與另一臺接收器構(gòu)成相互熱機并聯(lián)運用系統(tǒng)，保證接收系統(tǒng)的高可靠運用。用于對主軌道電路移頻信號的解調(diào)，并配合與送電端相連接調(diào)諧區(qū)短小軌道電路的檢查條件，動作軌道繼電器。實現(xiàn)對與受