1、第第6 6章章信号设备信号设备问题引入城市轨道交通车辆在线路上如何有序安全地工作？如何有效率地运行？城市轨道交通信号系统起着指挥列车运行、保证行车安全、提高运输效率的作用。第第6章章 信号设备信号设备 第一节第一节 概述概述 第二节第二节 信号基础设备信号基础设备 第三节第三节 联锁联锁 第四节第四节 闭塞闭塞 第五节第五节 ATCATC系统系统第一节第一节 概述概述 城市轨道交通设备城市轨道交通设备一、信号设备的作用一、信号设备的作用城市轨道交通信号设备是城市轨道交通的主要城市轨道交通信号设备是城市轨道交通的主要技术装备，它担负着技术装备，它担负着指挥列车运行指挥列车运行指挥列车运行指挥列车
2、运行、保证行车保证行车保证行车保证行车安全安全安全安全、提高运输效率提高运输效率提高运输效率提高运输效率的重要任务。的重要任务。现代化的城市轨道交通要求城市轨道交通信号现代化的城市轨道交通要求城市轨道交通信号设备的现代化。设备的现代化。城市轨道交通设备城市轨道交通设备二、信号设备的要求二、信号设备的要求安全可靠性高安全可靠性高安全可靠性高安全可靠性高通过能力大通过能力大通过能力大通过能力大保证信号显示距离保证信号显示距离保证信号显示距离保证信号显示距离自动化程度高自动化程度高自动化程度高自动化程度高 城市轨道交通设备城市轨道交通设备三、信号系统的特点三、信号系统的特点具有完善的列车速度监控功能
3、具有完善的列车速度监控功能正线和车辆段信号设备相对独立正线和车辆段信号设备相对独立自动化水平高自动化水平高各线路的设备不要求兼容各线路的设备不要求兼容 城市轨道交通设备城市轨道交通设备四、信号系统的构成四、信号系统的构成第第6章章 信号设备信号设备 第一节第一节 概述概述 第二节第二节 信号基础设备信号基础设备 第三节第三节 联锁联锁 第四节第四节 闭塞闭塞 第五节第五节 ATCATC系统系统第二节第二节 信号基础设备信号基础设备城市轨道交通信号基础设备主要包括：城市轨道交通信号基础设备主要包括：继电器继电器继电器继电器 信号机信号机信号机信号机 转辙机转辙机转辙机转辙机 轨道电路轨道电路轨道
4、电路轨道电路 计轴设备计轴设备计轴设备计轴设备 控制台控制台控制台控制台 城市轨道交通设备城市轨道交通设备一、继电器一、继电器继电器是继电器是自动控制系统自动控制系统自动控制系统自动控制系统中常用的电器，它用于接中常用的电器，它用于接通和断开电路，以发布控制命令和反映设备状态，通和断开电路，以发布控制命令和反映设备状态，构成自动控制电路。构成自动控制电路。继电器是信号技术中的重要部件，在城市轨道交继电器是信号技术中的重要部件，在城市轨道交通信号技术中广泛采用。通信号技术中广泛采用。城市轨道交通设备城市轨道交通设备一、继电器一、继电器目前，信号继电器在以继电技术构成的系统中起目前，信号继电器在以
5、继电技术构成的系统中起着核心作用。着核心作用。在电子和计算机构成的系统中，继电器仍作为接在电子和计算机构成的系统中，继电器仍作为接口部件。口部件。城市轨道交通设备城市轨道交通设备二、信号机二、信号机1.1.信号种类信号种类视觉信号和听觉信号视觉信号和听觉信号固定信号和移动信号固定信号和移动信号地面信号和车载信号地面信号和车载信号 城市轨道交通设备城市轨道交通设备二、信号机二、信号机2.2.信号显示颜色信号显示颜色基本色基本色红色、绿色、黄色红色、绿色、黄色辅助色辅助色月白色、蓝色月白色、蓝色 城市轨道交通设备城市轨道交通设备我国城市轨道交通的信号系统对显示的意义我国城市轨道交通的信号系统对显示
6、的意义未作统一规定，因此信号显示存在一定差异未作统一规定，因此信号显示存在一定差异红色：红色：停车信号，禁止越过该信号机停车信号，禁止越过该信号机绿色：绿色：允许信号，信号处于正常开放状态允许信号，信号处于正常开放状态黄色：黄色：注意或减速信号注意或减速信号月白色：月白色：允许越过该信号机调车允许越过该信号机调车蓝色：蓝色：禁止越过该信号机调车禁止越过该信号机调车二、信号机二、信号机3.3.色灯信号机色灯信号机色灯信号机以其灯光的颜色、数目和亮灯状态来表示信号。色灯信号机以其灯光的颜色、数目和亮灯状态来表示信号。应用最广泛的是应用最广泛的是透镜式色灯信号机和透镜式色灯信号机和透镜式色灯信号机和
7、透镜式色灯信号机和LEDLEDLEDLED色灯信号机色灯信号机色灯信号机色灯信号机。透镜式色灯信号机有透镜式色灯信号机有高柱和矮型两种类型高柱和矮型两种类型高柱和矮型两种类型高柱和矮型两种类型。色灯信号机可分为色灯信号机可分为二显示、三显示和单显示信号机二显示、三显示和单显示信号机二显示、三显示和单显示信号机二显示、三显示和单显示信号机。城市轨道交通设备城市轨道交通设备矮型透镜式色灯信号机矮型透镜式色灯信号机矮型透镜式色灯信号机矮型透镜式色灯信号机高柱透镜式色灯信号机高柱透镜式色灯信号机高柱透镜式色灯信号机高柱透镜式色灯信号机三显示三显示三显示三显示二显示二显示二显示二显示单显示单显示单显示单
8、显示二、信号机二、信号机4.4.地面信号机地面信号机（1 1）地面信号机的设置原则）地面信号机的设置原则除了车辆段和车站道岔外，一般不设地面信号除了车辆段和车站道岔外，一般不设地面信号设于列车运行方向右侧设于列车运行方向右侧信号机柱的选择信号机柱的选择 城市轨道交通设备城市轨道交通设备二、信号机二、信号机4.4.地面信号机地面信号机（2 2）正线信号机及表示器）正线信号机及表示器防护信号机防护信号机阻挡信号机阻挡信号机通过信号机通过信号机进出站信号机进出站信号机发车表示器发车表示器 城市轨道交通设备城市轨道交通设备防护信号机设于道岔岔前或岔后的适当地点。防护信号机设于道岔岔前或岔后的适当地点。
9、红色：禁止越过该信号机红色：禁止越过该信号机绿色：道岔开通直向位置绿色：道岔开通直向位置黄色：道岔开通侧向位置黄色：道岔开通侧向位置阻挡信号设在线路尽头，采用单显示，为一个阻挡信号设在线路尽头，采用单显示，为一个红灯。红灯。发车表示器设置在车站站台上列车发车始端发车表示器设置在车站站台上列车发车始端位置，向司机表示能否关门及发车时间。位置，向司机表示能否关门及发车时间。二、信号机二、信号机4.4.地面信号机地面信号机（2 2）车辆段的信号机）车辆段的信号机进段、出段信号机进段、出段信号机阻挡信号机阻挡信号机调车信号机调车信号机 城市轨道交通设备城市轨道交通设备二、信号机二、信号机4.4.地面信
10、号机地面信号机（3 3）信号显示制度）信号显示制度信号显示基本要求信号显示基本要求（定位定位定位定位）信号显示意义信号显示意义信号显示距离信号显示距离 城市轨道交通设备城市轨道交通设备各种地面信号机及表示器的显示距离应符合下列各种地面信号机及表示器的显示距离应符合下列规定：规定：行车信号和道岔防护信号应不小于行车信号和道岔防护信号应不小于400m400m；调车信；调车信号和道岔状态表示器不小于号和道岔状态表示器不小于200m200m；引导和道岔状；引导和道岔状态表示器以为各种表示器应不小于态表示器以为各种表示器应不小于100m.100m.三、转辙机三、转辙机 城市轨道交通设备城市轨道交通设备转
11、辙机就是转辙机就是转换道岔转换道岔转换道岔转换道岔和和锁闭道岔锁闭道岔锁闭道岔锁闭道岔的重要信号基础设备。的重要信号基础设备。道岔转辙设备安装道岔转辙设备安装三、转辙机三、转辙机作用作用1)1)1)1)转换道岔：转换道岔：转换道岔：转换道岔：根据需要根据需要定位定位定位定位和和反位反位反位反位。2)2)2)2)锁闭道岔：锁闭道岔：锁闭道岔：锁闭道岔：道岔转至所需位置而且贴紧后，实现锁道岔转至所需位置而且贴紧后，实现锁闭。闭。3)3)3)3)表示：表示：表示：表示：正确地反映道岔的实际位置，道岔的尖轨贴正确地反映道岔的实际位置，道岔的尖轨贴于基本轨后，正确地于基本轨后，正确地给出相应的表示给出相
12、应的表示。4)4)4)4)报警：报警：报警：报警：道岔被挤或因故处于道岔被挤或因故处于“四开四开”位置时，及时位置时，及时给出报警或表示，在道岔被挤未修复前不应再使道岔给出报警或表示，在道岔被挤未修复前不应再使道岔转换。转换。城市轨道交通设备城市轨道交通设备四四开开状状态态对转辙机的对转辙机的对转辙机的对转辙机的基本要求基本要求基本要求基本要求1.1.作为转换装置，应具有足够的拉力，以带动尖轨作直线往返作为转换装置，应具有足够的拉力，以带动尖轨作直线往返运动；当尖轨受阻不能运动到底时，应随时通过操纵使尖轨运动；当尖轨受阻不能运动到底时，应随时通过操纵使尖轨回复原位。回复原位。2.2.作为锁闭装
13、置，当尖轨与基本轨不密贴时，不应进行锁闭，作为锁闭装置，当尖轨与基本轨不密贴时，不应进行锁闭，一旦锁闭，应保证道岔不因列车通过的震动而错误解锁。一旦锁闭，应保证道岔不因列车通过的震动而错误解锁。3.3.作为监督装置，应正确反映道岔的状态。作为监督装置，应正确反映道岔的状态。4.4.道岔被挤道岔被挤（挤岔）（挤岔）后，在未修复之前不应再使道岔转换。后，在未修复之前不应再使道岔转换。城市轨道交通设备城市轨道交通设备三、转辙机三、转辙机挤岔挤岔转辙机的分类转辙机的分类按供电电源的种类按供电电源的种类:直流直流：ZD6系列直流220V。由于存在换向器和电刷，易损坏，故障率高交流交流：单相或三相电源，有
14、S700K、ZYJ7系列交流380V。故障率低并控制隔离区转辙机的设置转辙机的设置正线上一般采用9号道岔，车辆段一般采用7号道岔，通常一组道岔由一台转辙机牵引。活动岔心道岔活动岔心道岔 城市轨道交通设备城市轨道交通设备四、轨道电路四、轨道电路轨道电路是以轨道线路的两根钢轨作为导体，两轨道电路是以轨道线路的两根钢轨作为导体，两端加以电器绝缘或是电气分割，并接上送电和受端加以电器绝缘或是电气分割，并接上送电和受电设备构成的电路。电设备构成的电路。它用来监督线路的占用情况以及将列车运行与信它用来监督线路的占用情况以及将列车运行与信号显示等联系起来，即通过轨道电路向列车传递号显示等联系起来，即通过轨道
15、电路向列车传递行车信息。行车信息。城市轨道交通设备城市轨道交通设备轨道电路作用轨道电路作用作用一：是监督列车占用线路的情况作用一：是监督列车占用线路的情况作用一：是监督列车占用线路的情况作用一：是监督列车占用线路的情况利用轨道电路可反映该段线路是否空闲，为开放信号、利用轨道电路可反映该段线路是否空闲，为开放信号、建立进路或构成闭塞提供依据。建立进路或构成闭塞提供依据。作用二：是传递列车信息作用二：是传递列车信息作用二：是传递列车信息作用二：是传递列车信息例如音频数字编码轨道电路中传送的行车信息，为例如音频数字编码轨道电路中传送的行车信息，为ATCATC系统直接提供控制列车运行所需要的前行列车位
16、置、系统直接提供控制列车运行所需要的前行列车位置、运行前方信号机状态和线路条件等有关信息，以决定运行前方信号机状态和线路条件等有关信息，以决定本次列车运行的目标速度，控制列车在当前运行速度本次列车运行的目标速度，控制列车在当前运行速度下是否停车或减速。下是否停车或减速。轨道电路的基本原理：轨道电路的基本原理：轨道电路的基本原理：轨道电路的基本原理：轨道电路是以线路轨道作为导体，两端加以机械绝缘，接上送轨道电路是以线路轨道作为导体，两端加以机械绝缘，接上送电和受电设备构成的电路电和受电设备构成的电路最简单的轨道电路最简单的轨道电路1)1)轨道电路的两端分别设有送电端和轨道继电器。轨道电路的两端分别设有送电端和轨道继电器。2)2)当轨道电路内钢轨完整，没有列车占用轨道时，继电器吸起，表示当轨道电路内钢轨完整，没有列车占用轨道时，继电器吸起，表示轨道电路空闲。轨道电路空闲。3)3)当轨道电路被列车占用，轨道电路被轮对分路，轮对电阻远小于轨当轨道电路被列车占用，轨道电路被轮对分路，轮对电阻远小于轨道继电器线圈的电阻，流经轨道继电器的电流大大减小，轨道继电器道继电器线圈的电阻，流经轨道继电器的电
