铁路信号课件第四章
高速铁路信号系统-第四章 CTCS-2级列控系统
4.3 系统构成
CTCS-2 列控系统分为车载设备和地面设备两部分，地面设备又分为轨旁和室内设 备两部分
图4.1 CTCS-2系统构成图
4.3 系统构成
1．地面设备 列控中心的硬件设备结构要求与车站计算机联锁相同，采用联锁列控一体 化结构，根据列车占用情况及进路状态，通过对轨道电路及可变应答器信 息的控制产生行车许可信息和进路相关的线路静态速度曲线，并传送给列 车。 轨道电路采用ZPW-2000系列，完成列车占用检测及列车完整性检查，连 续向列车传送允许移动的控制信息。
4.4 技术规范
1．总体要求 （4）系统采用目标距离模式曲线监控列车安全运行。生成监控曲线所需的行车 许可、线路参数、限速等信息由轨道电路和应答器提供。 （5）列控车载设备具有设备制动优先和司机制动优先两种控车模式，一般应采 用设备制动优先控车模式。 （6）系统设备的可靠性、可用性、可维护性和安全性（RAMS）应符合EN50126 的有关规定。
4.4 技术规范
3．车站列控中心技术要求 （1）车站设置车站列控中心，主要用于实现对有源应答器报文的存储与控制。 报文存储器应至少有 20% 的余量。 （2）当车站联锁建立列车进路后，车站列控中心通过控制进站端处有源应答器 为列车提供车站进路信息和车站及区间的限速信息，车站进路信息报文包括：应 答器链接、线路速度、线路坡度、限速、轨道区段等信息；车站列控中心通过控 制出站端处有源应答器为列车提供限速信息，根据需要还可提供区间线路参数、 应答器链统
1 4.1 概述
2 4.2 技术条件
3 4.3 系统构成
4
4.4 技术规范
4.1 概 述
根据《CTCS技术规范总则》的描述，CTCS-2级列车控制系统是基于轨道电路和点式设备传 输信息的列车运行控制系统。它面向客运专线、提速干线，适用于各种限速区段，机车乘 务员凭车载信号行车。CTCS-2是结合中国实际情况，具有中国特色的列车控制系统，具有 以下特点： （1）基于轨道电路和应答器进行车地间信息传输。 （2）采用目标距离的控制模式，实现一次连续制动的控制方式。 （3）能在既有提速线路上叠加，实现在同一线路上与既有信号系统的兼容。 （4）采用了具有自主知识产权的ZPW-2000A型无绝缘轨道电路，采用国内已有厂家试制 成功的欧标应答器，这就意味着地面设备已能国产化。车载信号设备已通过引进设备实现 技术引进，最终实现国产化。
第四章铁路信号集中监测系统采集原理
第四章铁路信号集中监测系统采集原理第一节铁路信号集中监测的内容一、铁路信号集中监测系统简介铁路信号集中监测系统是保证行车安全、加强信号设备结合部管理、监测信号设备状态、发现信号设备隐患、分析信号设备故障原因、辅助故障处理、指导现场维修、反映设备运用质量及结合部设备状态、提高电务部门维护水平和维护效率的重要行车设备。
对状态信息进行储存、重放、查询和实时报警，对于防止违章作业、智能分析和故障诊断，尤其为智能分析发现潜伏性故障、瞬间故障和间歇性故障，提供重要的手段和依据，对确保运输安全发挥着重要的作用。
铁路信号集中监测系统相比微机监测系统加强了监测系统数据的分析，实现了故障预警和故障诊断；使铁路信号集中监测系统成为信号设备的综合监测平台；从过去的“设备监测”手段逐步变为“设备维护”的重要工具。
在原有的三级四层体系结构基础上，做到统一规划，统一实施，与联锁、闭塞、列控、TDCS/CTC、驼峰等系统同步设计、施工、调试、验收及开通。
根据信号设备维修需要，强化了电务段子系统，为铁路提速、重载、高密度运输起到安全保障作用。
二、铁路信号集中监测系统监测的内容（一）站场开关量监测1. 监测类型监测类型有：按钮状态、控制台表示状态、关键继电器状态等。
2. 监测内容监测内容为开关量实时状态变化。
（1）列、调Z车按钮状态开关量信息的采集、记录。
（2）其他按及控制台所有表示灯状态态开关量信息的采集、记录。
（3）提速道岔分表示采集：对提速道岔各个转辙机定反位状态进行监测、显示、存储。
（4）监测列车信号主灯丝断丝状态并报警，报警应定位到某架信号机或架群。
通过智能灯丝报警仪（器）接口获取灯位主灯丝断丝报警信息。
（5）对组合架零层、组合侧面以及控制台的主副熔丝转换装置监测。
（6）对6502站道岔电路SJ第8组接点封连进行动态监测。
（7）环境监控开关量监测（具体项目可选）：电源室、微机室、机械室等处的烟雾、明火、水浸、门禁、玻璃破碎等报警开关量信息的采集、记录并报警。
铁路信号运营基础 第四章列车运行控制 知识点总结
第四章列车运行控制第一节机车信号一.机车信号的由来及作用1.恶劣的地形条件及自然环境（曲线、山区、林区、隧道、多雾、雨雪）2.列车高速度、高密度运行机车信号的作用：机车信号是一种能够自动复式列车运行前方地面信号机显示的机车车载系统。
二.机车信号的显示1.三显示自动闭塞区段的连续式机车信号机(1) 一个绿色灯光：准许列车按规定速度运行，表示列车接近的地面信号机显示绿色灯光(2) 一个黄色灯光：要求列车注意运行，表示列车接近的地面信号机显示一个黄色灯光(3) 一个双半黄色灯光：准许列车经道岔侧向位置，限速越过接近的地面信号机，表示列车接近的地面信号机显示两个黄色灯光(4) 一个半黄半红色灯光：要求及时采取停车措施，表示列车接近的地面信号机显示红色灯光(5)一个红色灯光：表示列车已越过地面上显示红色灯光的信号机(6)一个白色灯光：不复示地面上的信号显示，机车乘务人员应按地面信号机的显示运行。
无显示时，表示机车信号机在停止工作状态2．四显示自动闭塞区段连续式机车信号机(1) 一个绿色灯光：准许列车按规定速度运行，表示列车接近的地面信号机显示绿色灯光(2) 一个半绿半黄色灯光——准许列车按规定速度运行，要求注意，表示列车接近的地面信号机显示一个绿色灯光和一个黄色灯光(3) 一个黄色灯光：要求列车减速运行，表示列车应按规定的限速值越过接近的显示一个黄色灯光的地面信号机(4) 一个带“2”字的黄色灯光：要求列车减速运行，表示列车应按规定的限速值越过接近的显示一个黄色灯光的地面信号机，并预告次一架信号机开放经道岔侧向位置的信号显示(5) 一个双半黄色灯光：准许列车经道岔侧向位置，限速越过接近的地面信号机，表示列车接近的地面信号机显示两个黄色灯光(6) 一个半黄半红色灯光：要求及时采取停车措施，表示列车接近的地面信号机显示红色灯光(7) 一个红色灯光：表示列车已越过地面上显示红色灯光的信号机(8) 一个白色灯光：不复示地面上的信号显示，机车乘务人员应按地面信号机的显示运行。
铁路信号基础 继电器
AX系列安全型继电器是直流24V系列的重弹力式直流电磁继电器， 其典型结构为无极继电器，其它各型号都是由其派生而成。因此，绝大 部分零件都能通用。 1、插入式和非插入式 外观上是否有防尘罩，前者单独使用，后者装于匣内使用。
2、型号的表示法
采用汉字拼音字母和数字表示，字母表示继电器种类，数字表示线 圈的阻值。
2.牵引特性
既然铁心中的磁通为一常量，而吸力（牵引力）的大小 决定于磁通的大小，所以从以上分析来看，交流电磁继电器 当线圈两端电压一定时，牵引力与衔铁和铁心间气隙值无关。 但是，实际上牵引力与气隙有些关系，随着的减小牵引力是 有增大的（因为不同，漏磁影响不同，作用于衔铁的有效磁 遁不同。），只是与直流电磁继电器比较来说，它们的变化 不大，也就是说它的牵引特性曲线比较平坦。
2、动作原理 当线圈中通入一定数值的电流后，由于电磁作用或感应方法产生电磁吸引 力，吸引衔铁，由衔铁带动接点系统，改变其状态、从而反映输入电流的状况。 最基本的工作原理： 线圈通电→产生磁通（衔铁、铁心）→产生吸引力→克服衔铁阻力→衔铁
吸向铁心→衔铁带动动接点动作→前接点闭合、后接点断开
电流减少→吸引力下降→衔铁依靠重力落下→动接点与前接点断开，后接 点闭合。 可见，继电器具有开关特性，利用其接点的通、断电路，从而构成各种控制表 示电路。
三、继电器的作用
能够以极小的电信号控制执行电路中相当大的对象，能够控制数个 对象和数个回路，也能控制远距离的对象。有着良好的开关性能：闭 合阻抗小、断开阻抗大，有故障→安全性能，能控制多回路、抗雷击 性能强、无噪声、温度影响小等。在以继电技术构成的系统中，大量 使用，在以电子元件和微机构成的系统中，作为接口部件，将系统主 机与信号机、轨道电路、转辙机等执行部件结合起来。 四、铁路信号对继电器的要求 1、安全、可靠 2、动作可靠、准确 3、使用寿命长 4、有足够的闭合和断开电路的能力 5、有稳定的电气特性和时间特性 6、保持良好的电气绝缘强度。
《铁路信号》课件
1
红灯
表示停止，列车必须完全停下。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2
绿灯
表示行驶，列车可以按照正常速度行驶。
3
黄灯
表示警告，列车应减速并准备停下。
铁路信号的组成和构成
信号灯
灯光信号是铁路信号系统的主要组成部分，负责向 驾驶员发出指示。
轨道电路
铁路上的电子设备，用于检测轨道上是否有车辆， 并将信息传递给信号系统。
联锁系统
用于确保列车信号按照正确的顺序和时机发出的控 制系统。
《铁路信号》PPT课件
本课件将介绍铁路信号的重要性以及其在铁路运输中的作用。我们将探讨不 同类型的信号，以及它们的意义和指示方法。
铁路信号的概述
铁路交通
铁路信号是铁路运输中的关键要素，确保列车间的 安全间隔和行驶方向。
信号塔
信号塔是铁路信号系统的核心，用于发出信号以控 制列车的行驶。
信号旗
在早期铁路时代使用的一种信号方式，用于指示列 车的停止、行驶和警告。
铁路信号的种类
方向信号
用于指示列车行驶方向的信号，包括前进、后 退和转弯。
阻塞信号
用于指示列车前方阻塞情况，包括占用道路或 存在障碍物。
速度信号
用于指示列车应以何种速度行驶，包括限制速 度、正常速度和加速。
警示信号
用于警告列车驾驶员即将进入危险区域，需要 保持警惕和减速行驶。
各种信号的意义和指示方法
3
故障修复
及时修复信号故障，以保持铁路运输的正常运行。
安全事故案例展示
列车相撞事故
信号系统故障导致列车相撞的严重事故，强调了信 号维护的重要性。
脱轨事故
信号失效引发的列车脱轨事故，再次强调了信号系 统的关键作用。
《铁路信号课件》第4章 区间闭塞设备
绿色
同意发车
同意接车
红色
发车闭塞
接车闭塞
注：接车站的发车和接车表示灯都显示
红灯光时，表示列车到达。
23
3、轨道电路（在非集中联锁的车站） 4、在电进源站设信备号机内侧，装设一段长度不少于25米的 轨5线、道路作外电电用线路源：：。：反一两映般个列为车车明站的线之出，间发在专和两用到站闭达之塞。间线架路设所用用于电传源递；信息 和局闭部轨塞电道电源电话：路室采内用设错备接用闭的路电式源。。
13
64型继电半自动闭塞机
（3）自动闭塞： 把区间划分成若干个闭塞分区，依据列车运行和
有关闭塞分区状态自动完成通过信号机显示，而司机 凭信号显示行车的闭塞方法。它不需要人的操作，故 称为自动闭塞。
出站
站界标 通过 通过
通过
进站
进站
通过
通过
通过 站界标
闭塞分区 闭塞分区 闭塞分区 闭塞分区
双线单方向自动闭塞示意图
第四章 区间闭塞设备
1
第一节 概述
铁路信号
车站信号控制系统 区间信号控制系统 编组站调车控制系统 铁路行车指挥控制系统 列车运行自动控制系统 其他控制和信息系统
车站 区间 驼峰 CTC CTCS
2
区间信号设备
C
闭塞 机车 道口
T
设备 信号 信号
C
S
3
一、几个概念：
闭塞：为防止列车在区间发生正面冲突或追尾事故， 在同一区间或双向区段的同一个方向内，只允许运行 一列列车，这种行车技术方法叫闭塞。
（2）列车从发车站出发后进入区间，出站信号机应 自动关闭，此时两个车站的闭塞机均处于闭塞状态。
（3）列车到达接车站后，由值班员确认列车已完整 到达，发送到达复原信号，双方闭塞机才能复原。
铁路信号基础设备-第四章 继电器
第三节 安全型继电器的特性
过负载值——继电器允许接入的最大电压或电流值（一般为工作值的 四倍），接入过负载值后，线圈不受损伤，电气特性亦不变化。
吸起时间——从继电器线圈接通规定的电压或电流时起至全部前接 点闭合的时间。
释放时间——切断供以规定的电压或电流的电源时起至全部动接点 与后接点闭合的时间。
第四节 其他类型的继电器
三、交流二元二位继电器
交流二元二位继电器中的二元是指有两个互相独立又互相作用的交 变电磁系统，二位是指继电器有吸起和落下两种状态。根据频率不同， 交流二元二位继电器分为 25 Hz 和 50 Hz两种。
（一）交流二位继电器的结构 1. 电磁系统 2. 翼板 3. 翼板 4. 接点组
第一节 继 电 器 概 述
第一节 继 电 器 概 述
第一节 继 电 器 概 述
二、继电器的分类
继电器按输入量的物理性质可分为： （1）电流继电器，反映电流的变化。 （2）电压继电器，反映电压的变化。 （3）功率继电器，反映功率的变化。 （4）频率继电器，反映交流的频率变化。 （5）非电量继电器，反映非电量的继电器，有温度、压力、速度等继电 器。
（1）接点闭合时，接触可靠，接触电阻小而稳定。 （2）接点断开时，要可靠分开，接点间电阻为无穷大，即有一定的 间隙。
第五节 继电器的接点
（3）接点在闭合和断开过程中没有颤动。 （4）不发生熔接。 （5）耐各种腐蚀。 （6）热导率和电导率要高。 （7）使用寿命长。
为了了解影响接点正常工作的因素以及采用什么方法能减少和防止 因接点的损坏而造成的故障，下面对继电器接点进行分析。
第四节 其他类型的继电器
第四节 其他类型的继电器
（二）JARC-1000 型动态继电器 JARC-1000 型是双门驱动的动态继电器，以满足双机热备冗余方式 的计算机联锁的使用要求，其电路如图 4.33 所示。 （三）JDXC-1700 型动态继电器
《铁道信号基础》课件
信号机构组成
本节将详细介绍信号机构的组成部分，包括信号机械设备、电气设备以及信 号灯的结构和工作原理。
信号机作用原理
你将了解到信号机的作用原理，包括信号机的控制逻辑、信号机状态的转换以及信号机与列车运行的关联关系。
信号机电气连锁
本节将深入介绍信号机的电气连锁原理，包括如何保证列车运行安全性和避 免信号系统误操作的机制。
《铁道信号基础》PPT课 件
这份PPT课件将带你深入了解铁道信号基础知识，通过丰富的图文展示，帮助 你更好地理解信号机构的组成和作用原理。
课程简介
本课程将介绍铁道信Байду номын сангаас的基本概念、发展历史和实际应用。你将了解到信号系统对铁路运输安全的重要性以及 其在列车行驶中的作用。
信号基础知识
本章将介绍铁道信号的基本概念和术语，包括信号类型、信号显示以及信号 与列车司机之间的通信方式。
常见信号机示意图解析
通过具体的示意图解析，你将了解不同类型的信号机示意图以及其代表的信 号状态和列车运行指示。
结论和总结
本节将对全局进行总结，并重点强调铁道信号的重要性和对铁路运输安全的 贡献。同时，探讨未来信号技术的发展方向。
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4．冗余技术 双灯丝灯泡、电源双重化（两路电源）等。 5．减载使用
信号灯泡的端电压降到额定电压的85％使用。
6．应急顶替
4.4 常用的继电器安全电路
常见的故障： 熔断器熔断、断线、脱焊、螺丝松脱、线圈烧 坏、接点接触不良、线路混入电源等。
1997年4月29日10时48分，京广线湖南省境内 荣家湾车站发生了324次旅客列车与818次旅 客列车追尾冲突行车特大事故。这起行车事 故共造成死亡126人，重伤48人，轻伤182人。
2006年4月11日上午约9时30分，在京九线广东和平
县林寨镇马安隧道附近发生一起火车追尾事故。
9时32分，由青岛开往广州东的Ｔ159次列车，行至
（4）独立电源法：
电源隔离法，设立专用变压器。
电路开路（断线故障）： 使继电器错误落下，或不能吸起 电路短路（短路故障）：
使继电器错误吸起，或不能落下
1、断线防护电路 断线故障远大于混线故障。 采用闭合电路法设计继电器电路。在发生断线
故障时使继电器落下以达到故障－安全的目的。
2、混线防护电路
长期实践表明，室内和继电器箱内环境较好，只 要采取严格的施工工艺，电路极少发生混线故障，所 以一般不采取混线防护措施。对于室外的电路部分来 说，无论是电缆还是其他电线作为连接线时，发生混 线故障的可能性较大，需要采取混线保护电路。
号，以烛光熄灭为允许信号。 由于烛光常被风吹灭而发生多次冒进停 车地点的行车事故，人们开始研究安全对策 了。
1841年格雷戈里发明臂板信号机，模仿手臂发
出信号的动作，并约定臂板举起为停车信号。
目前我国铁路主要采用的是透镜式色灯信号机。 组合式色灯信号机为提高在曲线上的显示距离
而研制的新型信号机。
KZ-2JGJ↑1-1JGJ↓2-KF
d．列车驶入1JG时，Q线混入KF, 混入的电源
极性与原来Q线一致，1JBJ，2JBJ不受影响。 对于H线情况相同。 特点：解决了室外电路混入电源而引起的故 障。
（3）双断法： 在电路的去线和回线上都接入同样的控制接点。 特点：防止两种电路的单一条线之间的混线， 但解决不了Q线和H线双双混线的情况，所以只 能减少混线的发生率。
（1）位臵法(远端供电法)
将继电器和电源分别设在可能混线位臵的两
侧。
（2）极性法：
1JGJ↑ 2JGJ↑时，1JBJ↑ 2JBJ↓ 1JGJ↓ 2JGJ↑时，1JBJ↓ 2JBJ↑ 1JGJ↓ 2JGJ↓时，1JBJ↓ 2JBJ↓
a．列车未驶入1JG时，Q线混入KZ，混入的电
源极性与原来Q线一致，1JBJ，2JBJ不受影响。 b．列车未驶入1JG时，Q线混入KF，立即短路， 1JBJ↓ 2JBJ↓。 c．列车驶入1JG时，Q线混入KZ，形成短路。
4.2
安全性与可靠性
可靠性与安全性从概念上有区别。其目的性 或者功能性不同。而且不能互相代替，然而 在某种情况下，提高可靠性就等于提高安全 性。
安全性：以防止人身伤亡和财产损失为目
的。
可靠性：以维护系统的功Fra bibliotek正常执行为目 的。
4.3
1．防误办技术
信号安全技术分类
在有人介入的系统里，减少和防止操作失误 或者在错误操作下仍使系统处于安全状态的技 术称作防误办技术。
安全技术概述 安全性与可靠性 4.3 信号安全技术分类
常用的继电器安全电路
4.1
安全性技术概述
安全技术的由来――以血的教训总结发展 来的。 逐步形成故障－安全原则，它一开始并不 是人为提出的，而是经过不断失败，流血逐步 完善形成的。
1825年出现第一条铁路，夜间以蜡烛烛
光指挥行车的，约定以烛光点亮作为停车信
京九铁路林寨车站到东水车站区间时，与武昌至汕
头的1017次列车发生追尾，造成Ｔ159次列车机车受
损，1017次尾部4节车厢脱线，20余名旅客和工作人
员受伤。
2007年2月28日凌晨1时55分左右，从乌鲁 木齐驶往阿克苏的5806次列车遭遇特大沙尘暴，
11节车厢被狂风推翻。
第四章
铁路信号安全技术
① 防止误操作 ② 误办无危险
2．故障－安全技术
① 重力法。安全型继电器，道口栏目等。
②闭合电路法。电路闭合对应危险侧，电路
断开对应安全侧。
③锁闭法。开放信号时，检查各项联锁条件。
3．故障软化技术
设备或系统局部发生故障时，虽然某些
功能有所减弱，但仍能使系统的基本功能维
持执行的措施称作故障软化技术。