从轨道电路运用看铁道信号进展.doc

从轨道电路的运用 看铁道信号的发展 车站与车站之间的铁路线路称为区间，它与无数的车站连接成了铁路这条运送旅客和货物的国民经济大通道，区间信号闭塞设备是保证列车在区间畅通无阻、快速、安全运行的重要设备，而轨道电路是信号闭塞设备的重要基础设备之一。笔者从区间轨道电路从无到有、又将从有到无的演进过程，简述铁路区间信号闭塞设备的发展。 一、区间轨道电路从无到有 （一）、区间无轨道电路 解放初期，我国铁路72%的线路没有闭塞设备，其余大部分还是人工闭塞设备，列车在区间行车，安全毫无保证，更谈不上提高运输效率。 50年代中期我国铁路工程人员自行设计并安装了区间继电半自动闭塞设备，如64 D单线继电半自动闭塞，它是在相邻两站各设一台半自动闭塞机，经闭塞电话线将两台半自动闭塞机连接起来，列车要进入区间，首先需要两站值班员分别操纵闭塞机，控制发车站出站信号机的开放，列车出发，压上进站信号机内方的站内轨道电路时，出站信号机自动关闭。有车在区间运行时，闭塞机处于闭塞状态，无法通过操纵再去开放本站或对方站的出站信号机。列车到达接车站需人工确认是否整列到达后，再由接车站值班员操纵闭塞机，解除闭塞状态。 2005年底统计，全路有61.7%的线路安装继电半自动闭塞设备，用它来解决列车在区间行车的安全问题。虽然64型继电半自动闭塞设备具有设备简单、使用方便、维修容易、投资少、安装快的优点，但是半自动闭塞设备存在很多的不足，如（1）自动化含量不高，需要人工办理闭塞手续才能向区间发车，增加了列车在车站的停留时间；（2）区间的通过能力很低，同一方向线路同时只允许一趟列车运行；（3）区间没有安装轨道电路，存在着诸多不安全因素：不能从电气上去监督列车在区间运行的情况，不能检查区间是否遗留车辆，遗留车辆既阻塞线路还可能与通过区间的列车正面冲突。随着我国经济的发展，行车速度提高、行车密度加大，半自动闭塞设备已不能适应铁路的需求，于是自动闭塞设备逐步取代半自动闭塞设备。 （二）、区间运用轨道电路 所谓自动闭塞主要是将区间划分成若干个闭塞分区，每个闭塞分区设为一段轨道电路，它的起点设有一架通过信号机防护，列车运行借助车轮与轨道电路接触发生作用，自动控制信号机的显示，因它是列车在运行中自动完成闭塞作用的所以称自动闭塞。从运输组织讲这种自动闭塞属于固定闭塞，前、后两列车的间距是用地面固定的轨道电路来检测的。轨道电路是自动闭塞的重要基础设备。在90年代之前，我国部分铁路主要运用的是50年代从苏联引进的交流计数电码自动闭塞和60年代我国自行研制的极频自动闭塞和4信息移频自动闭塞三种。对应不同制式的自动闭塞设备，便有不同形式的轨道电路，这时采用都是有机械绝缘节的轨道电路： 1、机械绝缘轨道电路 机械绝缘轨道电路就是以铁路线路的两根钢轨作为导体、两端加以机械绝缘节隔离、分别接上发送设备和接收设备而构成的电路。轨道电路最初在站内运用，如交流50HZ轨道电路： 轨道电路的发送设备由交流50HZ轨道电源和限流电阻Rx组成，接收设备一般采用安全型整流继电器，称为轨道继电器GJ。当轨道电路内钢轨线路完整，且没有列车占用时，送电端的信号电流从一个方向畅通无阻地流向受电端，受电端接收到信号电流后轨道继电器吸起，GJ↑表示轨道电路空闲。如轨道电路有列车占用时，信号电流被机车轮对分路，轮对电阻远小于轨道继电器线圈电阻，此时流经轨道继电器的信号电流大大减小，轨道继电器无法工作失磁落下，GJ↓表示轨道电路被占用。 站内轨道电路上传递的是交流50HZ的信号电流，信号电流中不含任何信息，但轨道电路能起到监督列车是否的占用钢轨线路的作用，通过判断线路是否空闲，为开放信号、建立进路或构成闭塞提供依据。由于它的功能被运用到区间，作为自动闭塞的重要基础设备，把轨道电路的工作情况与区间通过信号机的显示等结合起来，如三显示移频自动闭塞的轨道电路： 把两站之间的钢轨线路用机械绝缘隔离成若干段轨道电路如1G~4G,每段轨道电路称为闭塞分区，长度在1.2~2.5公里左右，每段轨道电路有由电子元器件组成电路的发送设备和接收设备，接收设备的执行元件是继电器，有LJ（绿灯继电器） 、UJ（黄灯继电器） 。相邻轨道电路采用不同的载频信号，如下行方向的1G（G：轨道电路）、3G采用550 Hz载频信号 ，2G、4G采用750 Hz载频信号。发送设备采用频率调制的方法，用低频信号去调制载频信号，形成载频信号的频率随低频信号的幅度变化而变化的移频信息，把这种移频信息送到轨道电路上，迎着列车运行的方向传递。 轨道电路传递的是有几种不同低频的移频信息，这些信息可控制地面通过信号机显示不同的灯光，如当列车占用1G时，1G发送设备发送到轨道电路的移频信息被车轮短路，1G接收设备接收