铁路信号交流道岔控制电路原理说明全解
交流道岔表示电路原理及电路故障处理
交流道岔表示电路原理及电路故障处理作者：付斌来源：《中国新技术新产品》2016年第10期摘要：本文通过对交流道岔表示电路的电路原理分析，依据电路结构，通过关键点数据测试，从而确定故障性质、故障范围，实现查找故障的目的。
关键词：交流道岔；表示电路原理；故障原因分析中图分类号：U231 文献标识码：A道岔是铁路线路上使列车实现由一条线路向另一条线路转向的关键设备。
随着国民经济的快速发展，高速、重载已成为中国铁路的发展趋势，交流道岔以其内阻大、传送距离远、电机无维修、节省电缆等特点得到广泛应用。
与之相关联的交流道岔电路故障处理也作为新的课题摆在面前。
交流道岔电路故障处理分为道岔启动电路与道岔表示电路，本文主要针对道岔表示电路的故障处理进行说明。
1 道岔表示电路工作原理1.1 道岔表示电路图（图1、图2）1.2 道岔表示电路工作原理及具体电路路径1.2.1 定反位表示电路结构与基本工作原理定反位表示电路主要由两条并联支路构成：一条支路由继电器接点、转辙机内部表示接点、二极管组合、电机线圈串接构成，我们称其为二极管支路；一条支路由单个表示接点、表示继电器、电机线圈串接构成，我们称其为继电器支路。
它们之间的关系是二极管支路的整流作用为继电器支路中的继电器提供半波整流电源；二极管支路、继电器支路分别完成对转辙电机定子线圈两两完整性的检查。
1.2.2 定位表示电路路径（1）定位继电器支路电路路径BD1-7的线圈4—1DQJ13-11—05-1（X1功能线）—电缆盒1#端子—电机线圈1—电机线圈3—转辙机自动开闭器12-11—电缆盒4#端子—05-4（X4功能线）—DBJ1-4—2DQJ132-131—1DQJ21-23—R1（2-1）—BD1-7的线圈3。
（2）定位二极管支路电路路径BD1-7的线圈4—1DQJ13-11—05-1（X1功能线）—电缆盒1#端子—电机线圈1—电机线圈2—转辙机自动开闭器35-36—电缆盒12#端子—R2—二极管—电缆盒7#端子—16-15—34-33—电缆盒2#端子—05-2（X2功能线）2DQJ112-111—1DQJF11-13—2DQJ132-131—1DQJ21-23—R1（2-1）—BD1-7的线圈3。
铁路信号课件 第十一章__道岔控制电路资料
4、为了实现（5） （1）转换开始时，自动开闭器接点首先分开， 接通向回转的电路，2DQJ的第四组接的接点 准备好1DQJ的励磁电路。
（2）CAJ接在FCJ或DCJ接点前面，既单独 操纵优于进路操纵。若选进路时发现道岔 因故转不到位，可先按下ZQA时KZ-ZQJ-H无 电，FCJ↓或DCJ↓，然后用单独操纵方式 将道岔转回来。
表示电路用2DQJ保证只有一个表示继电器吸 起，且检查表示继电器与实际位置的一致性。 定型图纸位1、3定位，若实际中为2、4定位， 则X1、X2互换同时将Z反向即可。
电路不足之处：若将X1、X2线接反，且二 极管反接，则会给出定位（实际是反位）、 反位（实际是定位）而无法发现问题，极 其危险。
因此，当无表示时，动二极管的方向，一定 要慎重，要判断是—二极管接反 还是—X1、X2接反。要根据实际情况，对道 检查。
（3）为防止道岔因尖轨障碍空转，电流增大， 将保险烧坏，则往回转转不回来，故在副 电源处分设定位保险RD1和反位保险RD2，保 证一处保险烧断后，电机仍能转回来。
5、道岔转换到位，自动开闭器将21-22接 通，将11-12切断，1DQJ落下接通表示电 路，切断启动电路，实现6。
注意（1）为保护维修人员安全，在启动电路 中接入遮断器安全接点05-06，打开电动转 辙机机盖时，05-06即被切断，电机无法启 动，以防维修时，电机突然被操纵，保证 人身安全。
3．要转转到底—道岔一经启动，就应转换到 底，不受车辆进入影响，也不受值班员的控 制。
4．不转就断电—道岔若未能转换，则自动切 断启动电路，防止故障消失后，道岔自行转 换。
5．遇阻向回转—道岔若转换过程中遇阻不 能继续转换时，应保证在值班员的操纵下， 可以转换回原位。不致停在四开位置。
(完整版)S700K道岔设备及电路原理
S700K分动外锁闭道岔转换设备第一章分动外锁闭道岔转换设备为了保证列车或列车在道岔上运行的安全，必须将道岔固定在某个特定的位置，未经操作人员发出命令，道岔不得随意改变位置。
第一节道岔的锁闭所谓道岔锁闭就是把可移动的部件（如尖轨或心轨）固定在某个开通位置，当列车通过时，不受外力而改变。
电动控制的道岔分为内锁闭道岔和外锁闭道岔。
外锁闭道岔又分连动道岔和分动道岔。
一、内锁闭道岔转换设备1、内锁闭的原理：由转辙机动作杆经外部杆件对道岔实现位置固定即內锁闭道岔。
实际上，内锁闭方式锁闭道岔是对道岔可动部分进行间接锁闭。
2、内锁闭的特点：⑴、结构简单，便于日常维修保养，且转换比较平稳，属定力锁闭。
⑵、道岔的二根尖轨由四根（50kg/M道岔为三根）连接杆组成框架结构，使尖轨部分整体钢性较高，而且框架式结构造成的反弹和抗劲较大。
⑶、受外力冲击时,如发生弯曲变形,会使工作尖轨与基本轨分离,严重威胁行车安全。
⑷、冲击力經过杆件将作用于转辙机的内部机件易于受损，挤切销折断，移位接触器跳开等。
⑸、由于框架结构的道岔的尖端杆、连接杆高于枕木，因为车辆的零部件松脱将尖端杆拉弯，道岔形成四开状态而造成列车颠覆事故由此可见内锁闭道岔已不能适应提速运行的需要。
二、分动外锁闭道岔转换设备1、分动外锁闭的原理：当道岔由转辙机带动至某个特定位置后，通过本身所依附的锁闭装置，直接把尖轨与基本轨（心轨与翼轨）密贴夹紧并固定，称为外锁闭。
由于提速道岔的外锁闭道岔尖轨的两根尖轨之间没有连接杆，在转换过程中，两根尖轨是分别动作的，称为分动外锁闭道岔。
2、分动外锁闭的特点：⑴、改变了传统的框架结构，使尖轨的整体刚性大幅度下降。
⑵、尖轨分动后，转换启动力小，而且一根尖轨的变形不影响另一根尖轨，由此造成的反弹、抗劲等阻力均减小很多。
⑶、两根分动尖轨在外锁闭装置作用下，无论是启动解锁，还是在密贴锁闭过程中，所需的转换力均较小，避开了两根尖轨最大反弹力的叠加时刻。
道岔控制电路
②道岔转到反位后：1DQJ↓； 2DQJ ↓ （反位打落）； 自动开闭器第二排闭合； 自动开闭器第四排闭合
接通F BJ电路：
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FBJ励磁电路：
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③当挤岔时 a、检查柱被顶起，断开自动开闭器表示接点，切断表示电路。 b、移位接触器被顶起，03-04或01-02断开，切断表示电路。
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③当挤岔时 a、检查柱被顶起，断开自动开闭器表示接点，切断表示电路。 b、移位接触器被顶起，03-04或01-02断开，切断表示电路。
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移位接触器
（四）、电路分析 1、在1DQJ的励磁电路中检查了SJ↑条件，实现技术条件（1）、（2）
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（1）、有车不能转
（2）、锁闭不能转
有车时→DGJ↓ →SJ ↓
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2、道岔启动后，1DQJ自闭，脱离了SJ的条件，此时即使有车占用， 道岔不会停转，转换到底。2DQJ转极后，其有极接点不会变动， 使电机向一个方向转换到底，直到自动开闭器动作切断其电机电 路为止，实现（3）。
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CA SJ
1DQJ
2DQJ
KZ
3
4
1
2
RD
DZ
CAJ
2DQJ
4
3
1
2
1DQJ
CAJ
KF-ZDJ
DCJ KF
KZ 1DQJ
KZ
KF FCJ KF-ZFJ
DF
RD
DF
RD
道岔启动电路原理图
X1 1DQJ 2DQJ
四线制道岔控制电路(启动电路跑图、表示电路跑图)
信号基础四线制道岔控制电路道岔控制电路由动作电动转辙机的启动电路和反映道岔实际位置的表示电路组成。
一、道岔启动电路：1、道岔启动电路应满足的技术条件：（1）道岔区段有车时，道岔不应转换。
此种锁闭的作用叫做区段锁闭。
（2）进路在锁闭状态时，进路上的道岔，都不应再转换。
此种锁闭的作用叫做进路锁闭。
（3）在道岔启动电路已经动作以后，如果车随后驶入道岔区段，则应保证转辙机能继续转换到底，不要受上列（1）的限制而停转。
（4）道岔启动电路动作后，如果由于转辙机的自动开闭器接点接触不良或电动机的整流子与电刷接触不良，以致电动机电路不通时，应使启动电路自动停止工作复原，保证道岔不会在转换。
（5）为了便于维修试验，以及在尖轨与基本轨之间夹有障碍物，致使道岔转不到底时，能使道岔转回原位，必须保证道岔无论转到什麽位置，都可随时用手动操纵方法使它向回转。
（6）道岔转换完毕，应自动切断电动机的电路。
2、道岔控制方式：控制道岔转换的方式有三种：人工转换；进路式操纵；单独操纵。
（1）人工转换：当停电、故障、维修、清扫时，在现场用手摇把将道岔转换至所需位置。
（2）道岔进路操纵：以进路的方式使进路的要求接通电动转辙机将道岔转换到定位或反位。
选岔网络按照选路的要求，选出进路上各组道岔应转向的位置，即某道岔是定位操纵继电器DCJ吸起，就接通道岔启动电路使该道岔转向定位；是反位操纵继电器FCJ吸起，就接通道岔启动电路使该道岔转向反位。
全进路上的道岔按进路要求一次排出。
（3）为了维修、试验道岔和开放引导信号排列引导进路等，需要对道岔进行单独操纵。
单独操纵道岔的方法是：按下被操纵道岔按钮CA，若要使它转向定位，则同时按下道岔总定位按钮ZDA，接通道岔控制电路使该道岔转向定位；若要使它转向反位，则同时按下道岔总定位按钮ZFA，接通道岔控制电路使该道岔转向反位。
进路式操纵操纵与单独操纵之间的关系是：道岔的单独操纵优先于进路式操纵。
3、道岔启动电路的工作原理：道岔启动电路采用分级控制方式控制道岔转换，由第一启动继电器1DQJ检查联锁条件，符合要求后才能励磁吸起；然后由第二启动继电器2DQJ控制电机的旋转方向，以决定使电机转向定位转向反位；最后由直流电机转换道岔。
道岔控制电路、表示电路
04 道岔控制电路与表示电路 的比较
电路组成比较
总结词
道岔控制电路和表示电路在电路组成上存在差异。
详细描述
道岔控制电路通常由继电器、接触器和线圈等元件组成，用于控制道岔的转换。 而表示电路则由灯泡、电阻和触点等元件组成，用于表示道岔的位置和状态。
工作原理比较
总结词
道岔控制电路和表示电路的工作原理 有所不同。
检查电源设备是否正常工作，测量电源电压 是否正常。
执行机构故障
检查执行机构是否正常工作，电机是否转动， 以及机械部分是否有卡阻。
联锁设备故障
检查联锁设备是否正常工作，继电器、接触 器等是否有故障。
传输设备故障
检查传输设备是否正常工作，电缆、端子、 配线等是否有松动或断线。
03 道岔表示电路
表示电路的组成
06 总结与展望
总结
1
道岔控制电路和表示电路是铁路信号系统中的重 要组成部分，它们分别负责控制道岔的转换和表 示道岔的当前状态。
2
在过去的几十年里，随着技术的发展和铁路运输 需求的增加，道岔控制电路和表示电路也在不断 改进和优化。
3
目前，大多数铁路信号系统都采用了计算机控制 和智能化技术，使得道岔控制电路和表示电路更 加可靠、高效和安全。
效和可持续发展。
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预防措施
定期对控制电路进行维护和检查，确保各元件工 作正常。
应用案例二：道岔表示电路故障排除
问题描述
01
表示电路故障导致道岔状态显示不正ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。
解决方案
02
检查表示电路的电缆、接点、变压器等元件是否正常，修复损
坏的元件或更换故障接点。
道岔控制电路、表示电路 PPT
第二道岔启动继电器2DQJ控制电动机旋转方向； 最后由直流电动机转换道岔。
当道岔转至反位后，自动开闭器11-12接点断开， 使电动机停转。同时断开1DQJ的l-2线圈自闭电 路，使1DQJ缓放落下，接通道岔表示电路。若 要再将道岔转回定位，办理进路后DCJ吸起，重 新接通道岔启动电路。
单独操纵道岔时，假如使道岔由定位向反位转换， 按下道岔按钮CA和道岔总反位按钮ZFA，道岔 按钮继电钮AJ和道岔总反位继电器ZFJ吸起，条 件电源KF-ZFJ有电。这时接通1DQJ线圈的励磁 电路。
④道岔定位操纵继电器DCJ和道岔反位操纵继电 器FCJ第6组前接点实现对道岔的进路操纵。当办 理进路时，选岔网路中的FCJ或DCJ吸起，自动接 通进路操纵的道岔启动电路
⑤第二道岔启动继电器2DQJ第4组接点是 1DQJ线圈励磁电路的电路区分条件，用来 区分道岔由定位向反位转换，还是由反位 向定位转换，用其极性接点分别接通1DQJ 线圈向反位转换或定位转换的励磁电路
4．双动道岔表示电路是由两个道岔自动开闭器 的表示接点串联起来组成，二极管Z设于第二动 道岔处。当启动电路控制第一动道岔和第二动道 岔转换完毕后接通道岔表示电路。检查两个道岔 都在定位或反位后，使双动道岔的DBJ或FBJ吸 起。
道岔表示电路
在道岔控制电路中，当道岔启动电路动作完毕，应接 通道岔表示电路，将道岔的实际位置反映到信号楼内， 以便于车站值班员对信号设备进行控制和监督。由电 动转辙机的自动开闭器接点接通道岔表示电路，用定 位表示接点接通道岔定位表示继电器DBJ电路，用反 位表示接点接通道岔反位表示继电器FBJ电路。DBJ和 FBJ不仅是道岔位置表示灯的控制条件，而且是执行 组电路的重要联锁条件。因此道岔表示电路必须是故 障-安全电路，应满足以下技术要求：
铁路信号交流道岔控制电路原理说明
切断保护电路说明
交流道岔控制电路原理说明
2011.12
目录
一． 电路构成 二． 原理介绍 三． 工程设计
一 电路构成
分类
交流道岔控制电路按动作时序，由 启动电路、动作电路和表示电路构成。启 动电路指电路接受联锁指令后的继电电路， 动作电路指动作转辙机的电路，而表示电 路指把道岔位置反映到信号楼里来的电路。
交流道岔控制电路按道岔牵引点数量分 为单机控制电路和多机控制电路。
当道岔其中任意一个牵引点的转辙机不能启动时， 其BHJ不能正常吸起，则ZBHJ因励磁电路的KF电无 法送出而不能吸起，这时QDJ在缓放时间结束后落 下，切断了此组道岔尖轨或心轨所有牵引点的 1DQJ电路，此组道岔尖轨或心轨所有转辙机停止 转动。这时就需按下故障按钮(故障按钮采用非自 复式按钮，并且加铅封)，使QDJ重新吸起，由室 内外人员共同配合使道岔转动。
DBQ动作时序波形图
定位表示电路
转辙机
定位表示电路简化图
反位表示电路图
转辙机
反位表示电路简化图
表示电路构成
道岔转换完成后，BHJ落下，1DQJ落下， 1DQJF落 下，三相电源被切断，通过1DQJ的后接点构成表示 电路。
表示电路由表示变压器、继电器、电阻、整流二极 管和转辙机的各组表示接点组成。
换器牵引的道岔牵引点就不需要室内电路组合。 电液转辙机5线制道岔控制电路中密贴检查器要最
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转辙机
转辙机
道岔转换完成后，BHJ落下，1DQJ落下， 1DQJF 落下，三相电源被切断，通过1DQJ的后接点构成 表示电路。
表示电路由表示变压器、继电器、电阻、整流二极 管和转辙机的各组表示接点组成。
表示电路经过了电机的3个线圈，检查了线圈的完 整性。
假设变压器二次侧4正3负，当正弦交流电源正半波时， DBJ励磁 吸起，与DBJ线圈并联的另一条支路，因整流二极管反向截止， 故电流基本为零；当正弦交流电源负半波时，在DBJ和整流堆这 两条支路中，由于这时整流堆呈正向导通状态，其改支路的阻抗 要比DBJ支路阻抗小得多，电流绝大部分经整流堆支路中流过， 由于DBJ线圈的感抗足够大，且具有一定的电流迟缓作用，因而 DBJ能保持在吸起状态。
反位操纵的电路动作过程与定位操纵基本相同，只 是接入的控制线和检查的转辙机启动接点不同。
对比上面两张图，可以看出通过B相和C相的换相改
变交流三相电动机的旋转方向，从而操纵道岔向定 位或反位转换。
在动作电路中，因2DQJ的第一组和第二组极性极 点（即111和121接点组）需切断电流较大的电机
电路，所以这两组接点，都要采用带熄弧装置的加 强接点。
经半波整流后，用微积分计算出的BD1型表示变压器二次侧电压 的平均值（输出直流分量）为0.45U，即0.45*110=49.5V。 I=49.5/（1000+1000）=24.75mA。DBJ上的电压为 1000*24.75=24.75V。因现场实际还有线圈电阻和电缆电阻， 故实际的电流值会小于这个值，DBJ上的电压也会小于这个值。
随后转极到定位接点闭合（见上图中绿色粗线）。 2DQJ定位接点闭合后，1DQJ的3—4线圈电路被切 断，为下一次道岔动作做好准备。BHJ在1DQJ的缓 放时间内吸起， 1DQJ的1—2线圈通过BHJ的前接 点构成自闭电路（见上图中黄色粗线）。1DQJ的 缓放时间长度与3—4线圈充磁的时间成正比。
反位操纵的电路动作过程与定位操纵基本相同，只 是检查的继电器接点不同。
二． 原理介绍 多机控制电路
序号
1 2 3 4
பைடு நூலகம்
代号
QDJ ZBHJ DKJ DWJ
名称 切断继电器 总保护继电器 道岔动作开始继电器 道岔动作完成继电器
多机牵引的道岔控制电路，其中任一台转辙机
不启动时，应切断该道岔的控制电路。为此设 置了切断保护电路。切断保护电路由ZBHJ和 QDJ组成。
交流道岔控制电路原理说明
北京全路通信信号研究设计院有限公司 2011.12
一． 电路构成 二． 原理介绍 三． 工程设计
一 电路构成
分类
启动电路中1DQJ的3—4线圈部分，由直流道岔控制 电路演变而来。 1DQJ的1—2线圈不同于直流道岔控 制电路直接串接在转辙机电机的动作电路中，而是与 其他继电逻辑条件一起构成1DQJ的自闭电路。
当控制电源有任一相发生断相，就应及时切断其余两相电源，以保护 电机不被烧毁。为此设置了断相保护器电路。
电路的工作原理：根据电磁感应原理，电流互感器的Ⅰ次侧分别与电 路的三个线圈组串联，互感器工作在饱和状态；电流互感器的Ⅱ次侧 除基波外，还有高次谐波分量，由于三相电位差为120。，所以基波 分量U1= UA1 +UB1+ UC1=0。三相电源正常供出时， Ⅱ次侧三线圈 串联输出的感应交流电压经全波整流并滤波后供出16~22V的直流电 压，供给BHJ（JWXC-1700型继电器）使其保持吸起。当三相电源任 意一相断电时，其余两相相位差180。，互相抵消，互感器Ⅱ次侧电 流矢量为0，继电器落下。此电路能保证道岔无论是启动前断相还是 启动后断相，都可以使BHJ可靠地落下，1DQJ落下，切断三相交流电 源。对电动机起到了有效的保护作用。
BHJ的动作原理见后面章节。
1DQJ吸起
2DQJ转极
BHJ吸起
1DQJF吸起
BHJ落下
1DQJF落下
1DQJ落下
1DQJ得电 1DQJF得电
DCJ落下
定位操纵：1DQJ吸起后， 1DQJF随后吸起。A、B、 C三相电分别通过红色、绿色、黄色三条粗线（X1、 X2、X5）接通电路。第2排接点组随即断开，第1 排接点组随即接通，为道岔中途停止转换返回原位 置时做好准备。道岔转换完成后，第4排接点组随 即断开，第3排接点组随即接通。
代号
DCJ FCJ 1DQJ 2DQJ 1DQJF BHJ DBJ FBJ DBQ BB
名称 定位操纵继电器 反位操纵继电器 第一道岔启动继电器 第二道岔启动继电器 第一道岔启动复示继电器 保护继电器 定位表示继电器 反位表示继电器 断相保护器 表示变压器
以定位操纵为例，联锁发出定位操纵指令后，DCJ 吸起、YCJ吸起，1DQJ的3—4线圈通过DCJ的前接 点、2DQJ的反位接点和YCJ的前接点得电，随后缓 吸（见上图中红色粗线）。1DQJ吸起后，2DQJ的 3—4线圈通过DCJ的前接点、1DQJ的前接点得电，
后落下，切断了此组道岔尖轨或心轨所有牵引点 的1DQJ电路，此组道岔尖轨或心轨所有转辙机停 止转动。这时就需按下故障按钮(故障按钮采用非 自复式按钮，并且加铅封)，使QDJ重新吸起，由 室内外人员共同配合使道岔转动。
道岔开始转换时，各个牵引点的BHJ相继吸起， 所有的牵引点的BHJ吸起后，ZBHJ吸起，从第 一个开始动作的牵引点的BHJ吸起到ZBHJ吸起 的这段时间里，QDJ通过线圈上跨接的RC阻 容放电保持吸起，ZBHJ吸起后QDJ通过ZBHJ 的前接点继续吸起。经测算RC放电时间在 1.7s左右。
当道岔其中任意一个牵引点的转辙机不能启动时， 其BHJ不能正常吸起，则ZBHJ因励磁电路的KF电 无法送出而不能吸起，这时QDJ在缓放时间结束
动作电路是经由AC380供电的三相五线制电路。三相 电源通过断相保护器接入电路。
表示电路与直流道岔控制电路有较大区别，是表示继 电器与二极管电阻并联构成的半波整流电路。
多机控制电路是在单机控制电路的基础上组合而来， 考虑了错峰启动等因素。
二． 原理介绍 单机控制电路
序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10