第六章车站联锁系统_铁路信号基础

第六章车站联锁系统

车站是列车交会和避让的场所，在车站内有许多线路，这些线路的两端，都以道岔连接着。根据道岔的不同位置而组成不同的进路，列车或车列是否能进入进路，是用信号机来指挥的。如果信号机显示的信号是指示列车或车列进入某一股道，而道岔的开通位置却是开通另一股道，这就有发生行车事故的危险。为了保证安全，就必须使信号机、进路和道岔三者之间有着一定相互制约关系，这种关系称为联锁。

车站联锁系统的主要功能是，通过技术手段来对车站内信号机、道岔、轨道电路等基本信号设备按照规定的要求进行实时控制，以保证列车或调车车列在站内的运输作业安全。车站联锁系统的首要任务是保证车站内列车或车列的运行安全，因而故障—安全技术和联锁技术是车站联锁系统的主要技术内容。本章首先介绍车站联锁系统涉及的一些基本概念，然后通过6502电气集中联锁系统对联锁概念和继电电路进行了介绍，最后对目前正在广泛使用的计算机联锁系统进行了分析和说明。

第一节车站联锁基础

一、基本信号设备

图6-1是一个典型的车站信号平面布置图（图中只包括了一个咽喉区）。一个铁路站场中的需要控制的信号设备主要有信号机、与道岔相关联的转辙机和轨道电路。

图6-1 典型的车站信号平面布置图（部分）

1、信号机

信号机是指引列车或车列在站内运行的主要信号设备，机车上的司机将根据信号显示的

不同而决定是否可以前行、决定前行的速度级别。而信号显示的颜色又与信号的类型有着密切关系，一些先介绍信号机的类型，然后介绍信号机的一些特点。

按照信号机的性质，可以将信号机分为列车信号机、调车信号机和出站兼调车信号机。其中，列车信号机又可以分为进站信号机、出站信号机和进路信号机。例如，图6-1站场中，X D和X均为进站信号机。调车信号机可以分为单置信号机、并置信号机、差置信号机和尽头信号机。例如，图6-1站场中，D11和D13为单置信号机，D7和D9为并置信号机，D5和D15为差置信号机， D1和D15为尽头信号机。出站兼调车信号机做出站信号机，同时兼作调车信号机用。例如，图6-1站场中，S II、S III、S4和S5均为出站兼调车信号机。

信号机状态有三种，即关闭状态、开放状态和灭灯状态。关闭状态，指信号机点亮禁止灯光（禁止灯光指禁止其前方列车或车列前进的灯光）。对调车信号机，禁止灯光为一个蓝灯；对列车信号机和出站兼调车信号机，其禁止灯光为一个红灯。开放状态，指信号机点亮允许灯光（允许灯光指允许其前方列车或车列前进的灯光）。对调车信号机，允许灯光为一个白灯；对列车信号机，允许灯光的显示颜色和显示数目与多种因素有关，所以允许灯光有多种显示，例如，对进站信号机，正线接车时要求其点亮一个黄灯，侧线接车则应该点亮两个黄灯，如果是正线通过车站，则要求其点亮一个绿灯。对列车信号机而言，不管其显示颜色如何，能同时显示的灯位最多不超过两个。灭灯状态，指信号机灯泡内部由于灯丝断丝而使信号机熄灭时所处的状态。例如，调车信号机平时点禁止灯光——蓝灯，当蓝灯的灯丝断丝时，该信号机将处于灭灯状态；列车信号机平时点禁止灯光——红灯，当红灯的灯丝断丝时，该信号机将处于灭灯状态。信号机处于灭灯状态时，为了安全起见，一般不允许其前方的车列前进。

信号机的状态可以用安全型继电器来反映：以灯丝继电器DJ来反映信号是否断丝（以DJ励磁吸起反映没有断丝，以DJ失磁落下反映灯丝断丝），以信号继电器XJ来反映信号是开放还是关闭（没有断丝的情况下，以XJ励磁吸起反映信号开放，而XJ失磁落下反映信号关闭）。对调车信号机而言，由于其只有两种显示，即白灯和蓝灯，所以，可以用一个信号继电器——调车信号继电器DXJ来反映其灯光显示，即，以DXJ励磁吸起来反映允许灯光——白灯点灯，以DXJ失磁落下反映禁止灯光——蓝灯点灯；对列车信号机而言，由于其有多种显示，对应的信号继电器就有多个。

由于信号机是用于指引列车或调车车列在站内运行，只有信号机开放允许灯光时其前方的列车或车列才能前进。例如，假定IIAG上停留有机车，若D1点亮允许灯光——白灯，机车就可以越过D1信号机进入其后方的1DG，如果D1点亮禁止灯光——蓝灯，那么机车就不能进入1DG了。由此可以看出，站场中的信号机实际上是用于防护其后面轨道电路区段的，那么究竟防护其后面几个区段呢？信号机的防护范围是，从本信号机到车列运行路径上的下一个同向、同性质（此处同性质指列车信号机和调车信号机）的信号机为止。例如，对于D1，如果机车向IIG直线方向路径运行时，由于其后面的调车信号机为D15，所以D1防护其后面两个轨道电路区段，即1DG和1/19WG，即D1亮白灯后机车可以从IIAG进入到1/19WG，能否进入到19-27DG则取决于D15是否开放允许灯光了，如果机车从IIAG向IG方向运行的话，则D1防护1DG和3DG。对进站信号机X D，如果列车向5G的路径方向运行，则防护7DG、11-13DG、21DG和5G，能否进入22DG取决于出站兼调车信号机X5是否开放允许灯光。理解信号机的防护范围将对后面进路概念的理解非常重要。

2．道岔和转辙机

根据道岔的作用，可以将道岔分为单动道岔、双动道岔和交叉渡线道岔。单动道岔指扳动一根道岔握柄（手动道岔的操纵元件）或按压一个道岔按钮（电动道岔的操作元件），仅能使一组道岔转换，例如，图6-1中的21、22和27均为单动道岔。如果能使两组道岔同时转换，则称该道岔为双动道岔，对双动道岔的基本要求是，定位时都必须转换到定位，反位时又都必须转换到反位，例如，图6-1中的23/25、17/19等均为双动道岔。由相互交叉的两个双动道岔就构成了交叉渡线道岔，例如，图6-1中的9/11和13/15构成了交叉渡线道岔。

道岔用于确定列车或车列在站内的运行路径，因而，每个道岔有两个位置，即定位和反位，道岔经常放置的位置叫定位，根据需要而临时改变的位置叫反位。道岔的定位和反位称为道岔的正常工作状态，此外，道岔还有非正常工作状态，即四开状态，指道岔既不在定位和反位的中间位置，例如道岔由定位向反位转换的过程中，就处于四开状态。