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1、上海凯延计算机科技发展有限公司 - 内部资料 区间闭塞区间闭塞（2017.1.12）一、定义区间：两个车站（或线路所）之间的铁路线路，相应为站区间或所区间。以进站信号机或站界标分隔。闭塞：列车在区间内，速度快，制动长，不能避让。按一定规律组织列车在区间内行车的方法，叫闭塞，由闭塞设备实现闭塞。闭塞原则：在同一区间（或闭塞分区）只准许一列列车运行，一旦列车占用区间（闭塞分区），即实行闭塞；在闭塞解除之前，不准许其它列车进入。所以：列车进入区间前，必须验证区间空闲，获取进入区间的凭证，实现区间闭塞。历史：电话或电报闭塞->路签或路牌->半自动闭塞->自动闭塞现状：我国铁路单线多为

2、半自动闭塞，双线采用自动闭塞。二、分类概述目前闭塞类型有：半自动闭塞、自动站间闭塞及自动闭塞。2.1 半自动闭塞在站区间进行。由区间两端的车站各装设一套电气互锁半自动闭塞机。以出站信号机开放为行车凭证。在车站进站信号机内侧设有一小段专用轨道电路，它和闭塞机、出站信号机具有电气锁闭关系。其特点是：出站信号机不能任意开放，它受闭塞机控制，只有区间空闲时，双方办理闭塞手续后才能开放。列车出发离开车站时，出站信号机自动关闭，使双方闭塞机处于“区间闭塞”状态，直到列车到达接车站办理到达复原时止。即：人工开放闭塞、列车自动闭塞、人工复原闭塞，以站区间为闭塞区间。2.2 自动站间闭塞半自动闭塞的主要问题：半

3、自动闭塞区间没有空闲检查设备（其专业轨道电路是监督列车发车及到达的，不是检查空闲的）。没有空闲占用检查，半自动闭塞容易在区间遗留车辆或车辆溜逸到区间无法发现。因此，可以采用以计轴器为基础的自动站间闭塞，该制式闭塞仍以半自动闭塞为基础（64D继电半自动闭塞），只是结合计轴检测及评估电路，实现了区间占用与空闲的自动检测，从而实现自动站间闭塞。有区间占用检查设备（轨道电路或计轴设备），列车凭出站信号开放显示为行车凭证。站间或所间只准运行一列列车，办理发车进路时自动办理闭塞手续；自动确认列车达到和自动解除闭塞。即：自动开放闭塞、列车自动闭塞、自动复原闭塞，以站区间为闭塞区间。2.3 自动闭塞将区间划分

4、若干闭塞分区，列车运行与通过信号机显示联系，使信号机的显示随着列车运行位置自动变换。提高通行效率。每个闭塞分区有占用检查设备，通过信号机显示为行车凭证或以机车信号为行车凭证（机车信号通过移频轨道电路获取）；实现列车追踪，无需办理闭塞手续，自动变换信号。即：自动开放闭塞、列车自动闭塞、自动复原闭塞，以闭塞分区为闭塞区间。三、半自动闭塞3.1 半自动闭塞机设备采用继电半自动闭塞，由继电电路的逻辑关系来实现站间半自动闭塞。我国单线铁路主要采用64D型继电半自动闭塞设备。如下图示两站一区间闭塞设备分布。X2、S2内方的轨道电路SG（半自动闭塞专用轨道电路，25米），与出站信号机、闭塞机有电气联锁关系。

5、SG起到的作用：n 发车站：发车监督，使发车站闭塞机闭塞；n 到达站：到达监督，由接车站办理到达复原。64D型闭塞机设备有：闭塞机、专用轨道电路、操作表示设备、闭塞电源、闭塞机外线等组成。每个64D型继电半自动闭塞设备含有13个继电器，它们构成半自动闭塞电路。64D型继电半自动闭塞机含13个继电器（电路）名称符号作用正线路继电器ZXJ接收正极性的闭塞信号负线路继电器FXJ接收负极性的闭塞信号正电继电器ZDJ发送正极性的闭塞信号负电继电器FDJ发送负极性的闭塞信号闭塞继电器BSJ监督和表示闭塞机的状态。闭塞机在定位状态时，表示区间空闲；作为发车站时当列车占用区间时它落下，表示区间闭塞；作为接车站

6、时发出同意接车信号后它落下，表示区间闭塞。选择继电器XZJ选择并区分自动回执信号或复原信号；办理发车时，监督出站信号机是否开放。准备开通继电器ZKJ记录对方站发来的回执信号开通继电器KTJ记录接车站发来的同意接车信号，并控制出站信号机的开放复原继电器FUJ接收复原信号，使闭塞机复原回执到达继电器HDJ和TJJ一起构成自动回执电路，发送回执信号；记录列车到达。同意接车继电器TJJ和HDJ一起构成自动回执电路，发送回执信号；记录对方车站发来的请求发车信号，使闭塞机转入接车状态。通知出发继电器TCJ记录对方车站发来的列车出发通知信号轨道继电器GDJ现场轨道继电器的复示继电器，监督列车出发和到达64D

7、型继电半自动闭塞机其它设备名称符号作用轨道电路SG车站两站进站信号机内方不小于25米专用半自动闭塞轨道电路。监督列车出发和到达。操作设备闭塞按钮BSA二位自复式按钮，办理请求发车或同意接车时按下操作设备复原按钮FUA二位自复式按钮，办理到达复原时或取消复原时按下操作设备事故按钮SGA二位自复式按钮，平时铅封。闭塞机不能正常复原，破铅封，使闭塞机复原表示设备发车表示灯FBD黄、绿、红灯组成，常态灭；黄表示本站请求发车；绿表示对方站同意发车；红表示发车闭塞。表示设备接车表示灯JBD黄、绿、红灯组成，常态灭；黄表示对方站请求接车；绿表示本站同意接车；红表示接车闭塞。JBD、FBD都红时，表示列车到达

8、；JBD、FBD都灭时，列车完整到达。表示设备电铃DL对方站办理请求发车、对方站同意接车或列车从对方站出发，本站电铃鸣响；对方站办理到达复原或取消复原时，本站电铃鸣响。接车站轨道电路故障时，列车自发车站出发后，接车站电铃一直鸣响（故障状态，音量较小）表示设备计数器JSQ用来记录车站值班员办理事故复原的次数（破铅封次数。没有装JSQ的事故复原按钮，破铅封后不能连续办理事故复原），每按下一次SGA，JSQ会记录一次。64D型继电半自动闭塞办理手续分为：正常办理、取消复原、事故复原。3.2正常办理半自动闭塞3.2.1 办理时序3.2.2办理过程电路程序3.3取消复原下面三种“取消复原”，均在发车站进

9、行，接车站操作无效。3.3.1发车站请求发车收到接车站的回执信号后此时，发车站FBD、接车站JBD均为黄；双方车站值班员电话协商后，由发车站值班员按下复原按钮，进行复原。（即“A站请求发车”该步骤的末尾）3.3.2发车站收到接车站的同意接车信号后，但其出站信号机尚未开放前此时，发车站FBD、接车站JBD均为绿；双方车站值班员电话协商后，由发车站值班员按下复原按钮，进行复原。（即“B站同意A站发车”该步骤的末尾）3.3.3继电集中联锁的车站，发车站开放出站信号机后，列车尚未出发前此时，发车站FBD、接车站JBD均为绿；双方车站值班员电话协商后，先由发车站值班员取消进路，关闭出站信号机，解锁发车进

10、路；再由发车站值班员按下复原按钮，进行复原。（仍为“B站同意A站发车”该步骤的末尾），说明图略，见上。3.4事故复原不能正常复原时，采用事故复原，需破铅封，由JSQ来记录SGA按下次数。每办理一次事故复原，车站值员必须在行车设备检查登记薄中登记。在下面三种情况时，采用事故复原。3.4.1 闭塞电源断电后，重新恢复供电时由任意车站值班员操作。3.4.2列车达到接车站，因轨道电路故障不能办理到达复原时由接车站值班员操作。3.4.3装有钥匙路签的车站，必须由区间返回原发车站的路用列车时由装有钥匙路签的车站值班员进行事故复原；当对方站电铃响起后，由对方站车站值班员进行取消复原。四、自动站间闭塞采用以计

11、轴器为基础的自动站间闭塞。4.1 计轴器设备n 轨旁计轴点主要功能为采集轮轴信息，并准确地将其变为可计数脉冲信号发送到计轴电子单元。由轮轴传感器和电气连接箱组成，布置于轨旁。n 计轴评估系统由区段的一端处理单元和区段的另一端处理单元构成一套系统，区段或区间一端的计轴系统将本系统所计算的计轴数送给另一对方系统。根据两系统计轴数量是否一致确定区段的占用或空闲。计轴处理系统为联锁系统、闭塞系统提供“轨道空闲”或“轨道占用”信息。一般区间的轨道区段继电器以QGJ来表示。计轴评估系统布置于车站信号设备室。计轴处理系统还要对计轴点监测，发现计轴点故障，显示故障并报警。n 信息传输系统一个区段（区间）是否处

12、于占用或空闲状态必须由该区段（区间）两端计轴系统所计轴数共同判定。两端计轴（车轮轴数）相同，则空闲；否则占用。两端计轴系统必须进行轴数互传，由传输系统实现。所建立的传输通道，是可靠的，安全的，站间采用专用线缆或光缆。除可靠物理介质外，还需采用安全传输方式，采用冗余，CRC校验，数据传送采用二取二方式，不一致则导向安全。采用ARQ重传技术等等。n 输入输出系统对车站值班员的轴数显示模块（车务终端）；轨道继电器QGJ驱动和计轴设备正常继电器JZCJ驱动，都是安全型编极继电器。设备故障都会导向为区间占用，一般通过正常吸起的JZCJ来判断，是系统故障，还是占用。4.2计轴自动站间闭塞工作原理4.2.1

13、 原理以计轴器为基础的自动站间闭塞，以64D继电半自动闭塞为基础，结合计轴设备空闲检测及评估电路，实现了区间占用与空闲的自动检测，从而实现了自动站间闭塞。发车站办理发车进路时，64D半自动闭塞机对站间自动构成闭塞状态。列车到达接车站，经计轴设备检查区间空闲后，自动解除闭塞，不需人工办理闭塞手续，不需人工办理到达复原。4.2.2 工作时序注意点：区间闭塞后，发车进路解锁前，不能解除闭塞；取消发车进路，发车进路解锁后，闭塞自动4.2.3 降级计轴设备故障或传输系统故障时，自动站间闭塞将恢复站间半自动闭塞。即半自动闭塞作为计轴自动站间闭塞的后备模式。五、自动闭塞自动闭塞：在列车运行过程中自动完成闭塞

14、。列车行车时，前方信号机自动变换状态，闭塞分区状态也随之自动变化，不需人工操作。5.1 原理5.1.1 基本概念将区间划分为多个闭塞分区，每个分区由通过信号机分隔，每个闭塞分区内装有轨道电路（或计轴设备）来检测区段占用或空闲。列车在不同的分区，前方通过信号机根据该通过信号机后方空闲闭塞分区数显示不同的色灯，来表示列车需要控制的速度（速差式），司机凭机车信号行车（该信号复示地面信号机信号）。下图显示双线单向的三显示自动闭塞线路。在自动闭塞分区线路上行车时，信号机的色灯是根据列车所在闭塞分区的前方闭塞分区空闲状态自动变化的。在每个闭塞分区设置闭塞分区。图中下行线路中，列车在5-7之间，57G占用，

15、5信号机自动点红灯；通过轨道电路电路和点灯继电电路逻辑，使得3信号机自动点黄灯，1信号机自动点绿灯。上行同理。继电电路方式的信号机自动转换逻辑，直接在线路上通过继电电路完成，由轨道电路及点灯电路构成。5.1.2 信号在自动闭塞中的运用5.1.2.1 信号显示制度我国规定信号显示制度有两种：进路制和速差制。n 进路制：通过信号机的不同色灯显示表达不同的进路，适于低速区，如车站咽喉区作业，有接车作业、发车作业、调车作业。n 速差制：通过信号机的不同色灯显示表达不同的列车速度限制，适于高速区，如区间、干线等；与进路制在低速区并用，可以提高行车效率。速差制一般分为三级速度：禁止通信（V0），减速运行（

16、V中），按规定速度运行（V规）。这三个速度都是指示列车通过当前信号机的速度，即区间始端速度控制（也叫区间入口速度），适于滞后式阶梯分级速度控制。存在一个问题：出口速度未给定，可能第一架信号机速度V规，而次一架信号机V0，列车按V规进入区段，在次一架信号机前不一定能停下来。所以必须要将区间终端速度（也叫区间出口速度）也必须给出。而地面信号机（无论三显或四显）都难同时清晰表达3个始端/3个终端速度，必须用机车信号或速度表来显示。速差制信号色灯显示方式与意义如下表示。速差制信号色灯显式方式意义显示组合数12345显示意义显示方式有黄灯出现的显示方式，表示注意运行或减速运行，但双黄灯必须为减速运行。5

17、.1.2.2 通过信号机信号三显示通过信号机即通过红、黄、绿色灯来规定列车速度。四显示通过信号机，即出现：绿、黄、绿黄、红灯的组合显示，表达更多的速度范围。通过信号机差速意义，详见下表（通过信号机显示）。三显示自动闭塞V规，且信号机前方至少有2个闭塞分区空闲V中，且信号机前方只有1个闭塞分区空闲V0，信号机前方停车容许信号，蓝灯+红灯，红灯前可不停车，限速20km/h通过，运行到次一架通过信号机前，并随时注意停车四显示自动闭塞V规，且信号机前方至少有3个闭塞分区空闲V规，注意准备减速，且信号机前方至少有2个闭塞分区空闲V中，且信号机前方至少有1个闭塞分区空闲V0，信号机前方停车容许信号，蓝灯+

18、红灯，红灯前可不停车，限速20km/h通过，运行到次一架通过信号机前，并随时注意停车半自动闭塞V规 V0，信号机前方停车5.1.2.3 进站信号机信号进站信号机，通过进路制与速差制结合的信号表示方式，指示进站或通过进路。半自动闭塞三显示自动闭塞按V规正线通过车站；出站信号机及进路开放，且道岔在直向位置。经道岔直向位置，进入站内越过次一架已开放信号机，准备停车。按V中经道岔直向位置，进入站内正线停车。按V中经道岔侧向位置，进入站内停车。一黄+一黄闪，经18号及以上道岔侧向，进入站内且可越过次一架已开放的信号机，该信号机防护的进路，经道岔直向位置或18号及以上道岔侧向位置。V0，信号机前方停车引导

19、信号，月白灯+红灯，红灯前可不停车，限速20km/h进站或通过接车进路，并随时注意停车四显示自动闭塞按V规经道岔直向进入或通过车站；运行前方至少有3个闭塞分区空闲经道岔直向位置，进入站内越过次一架已开放信号机，且信号机开放黄灯，准备停车按V中经道岔直向位置，进入站内正线停车按V中经道岔侧向位置，进入站内停车一黄+一黄闪，经18号及以上道岔侧向，进入站内且可越过次一架已开放的信号机，该信号机防护的进路，经道岔直向位置或18号及以上道岔侧向位置V0，信号机前方停车引导信号，月白灯+红灯，红灯前可不停车，限速20km/h进站或通过接车进路，并随时注意停车5.1.2.4 出站信号机信号出站信号机，通过

20、进路制与速差制结合的信号表示方式，指示出站或发车进路。此处的进路路径，一般指示前往自动闭塞区间、半自动闭塞区间、次要线路等。三显示自动闭塞允许出站，且信号机前方至少有2个闭塞分区空闲允许出站，且信号机前方只有1个闭塞分区空闲不允许出站允许出站，开往半自动闭塞区间兼调车信号机，允许调车或场间调车（不能出站）四显示自动闭塞允许出站，且信号机前方至少有3个闭塞分区空闲允许出站，且信号机前方至少有2个闭塞分区空闲允许出站，且信号机前方至少有1个闭塞分区空闲不允许出站允许出站，开往半自动闭塞区间兼调车信号机，允许调车或场间调车（不能出站）半自动闭塞允许出站不允许出站允许出站，开往次要线路兼调车信号机，允

21、许调车或场间调车（不能出站）5.2 自动闭塞分类5.2.1 按行车组织分5.2.1.1 单线自动闭塞一条线路上，上、下行共线，需要在线路两侧装设通过信号机（类似并置信号机），这种方式称为单线自动闭塞。5.2.1.2 双线自动闭塞双线区段，一般采用单方向运行方式，即一条线路仅作上行运行，一条线路仅作下行运行，这样区间上仅在一侧安装通过信号机称为双线单向自动闭塞。为提高运能，在双线区段的每一条线路上都能双方向行车：正方向设置通过信号机，列车看通过信号机或机车信号行车；反方向运行时，通过信号机灭灯状态，列车按机车信号行车，此时以机车信号作为主体信号称为双线双向自动闭塞，如下图示：双线双向运行线路上，

22、采用反向运行时，必须由车站值班员办理一定的手续后才能反向运行。5.2.2 按传输的信息数量分5.2.2.1 三显示自动闭塞n 信号显示三显示是列车运行速度120km/h下的主要信号制式。列车在越过黄灯后，开始减速。制动距离+列车司机判别红灯反映距离，能使列车在红灯前安全停车。列车提速后，特别是到160km/h，铁路系统采用四显示。三显示自动闭塞，通过轨道传输的信号有4种。1） 通过信号机所防护的闭塞分区被列车占用时，显示红灯2） 仅通过信号机所防护的闭塞分区空闲时，显示黄灯3） 通过信号机后方有两个及以上的闭塞分区时，显示绿灯4） 出站信号机双绿，表示开往半自动区间三显示中，黄灯是注意信号，可

23、以越过黄灯再减速，能保证制动距离。n 接近和离去区段在三显示自动闭塞区段，进站信号机外方的两个闭塞分区分别设置为一接近、二接近区段；发车方向站界外方的两个闭塞分区分别设置为一接近、二接近区段。在6502电气集中控制台（或计算机联锁界面），设置接近、离去表示灯。车站值班员可以监督列车接近与离去的情况。u 接近表示灯进站信号机复示器外方（也可能是通过按钮外方，参看6502电气集中控制台）设置红色的一接近、二接近表示灯，与接近区段对应。表示灯平时灭灯，一接近表示灯亮灯，同时接近电铃短时间鸣响，表示列车到达第一接近区段。当一接近表示灯熄灭，二接近表示灯亮灯，接近电铃再次短时间鸣响，表示列车进入二接近区

24、段，此时如果办理了接车进路将构成接近锁闭。当先行列车正在二接近区段运行，而续行列车追踪驶入第一接近区段。二接近区段列车出清进入车站后，电铃继续鸣响，通过续行列车接近。u 离去表示灯出站方向站界外方（也可能是通过按钮外方，参看6502电气集中控制台）设置红色的一离去、二离去表示灯，与离去区段对应。表示灯平时灭灯，一离去表示灯亮灯，表示列车到达第一离去区段。当一离去表示灯熄灭，二离去表示灯亮灯，表示列车出清一离去区段，进入二离去区段，此时如果办理了出站进路，出站信号机将显示黄灯，表示出站方向只有一个闭塞分区空闲。当一、二离去表示灯均熄灭，说明列车出清离去区段，此时如果办理了出站进咱，出站依号机将显

25、示绿色，表示出站方向上有至少两个闭塞分区空闲。5.2.1.2 四显示自动闭塞n 信号显示四显示是在三显示自动闭塞上发展而来。解决提速度后三显示区段划分过长影响效率，过短不能保证列车安全制动。160km/h及以上区段必须使用四显示自动闭塞。四显示在三显示基础上，增加1种黄绿灯显示，即5种传输信息。详见“通过信号机”或“出站信号机”显示方式表。通过黄绿灯预告前方有2个闭塞分区，提醒快速列车减速，利用2个分区，列车可以从高速制动到0；提醒慢速列车注意但不需要减速，增加通过效率。四显示中，黄绿灯是警惕信号，前方有2个分区空闲，可以越过黄绿灯减速；黄灯是限速度信号，列车越过黄灯必须减速至规定限速值，不然

26、难以在下个红灯前提车。n 接近和离去区段四显示自动闭塞区段接近、离去区段功能与三显示相同。但增加了三接近、三离去及反方向接近离去区段。反方向一般按自动站间闭塞行车，只需接近区段（非闭塞分区）。5.3 移频自动闭塞5.3.1 基本原理以移频轨道电路为基础的自动闭塞称为移频自动闭塞（对应继电轨道电路为基础的传统自动闭塞）。移频自动闭塞关键技术在于移频轨道电路。移频轨道电路，选用频率参数作为控制信息，采用调频方法将低频Fc搬移到较高频（载频f0）上。载频通过移频轨道电路，远离轨道电路占用区迎着列车运行方向传输。传输过程中遇到闭塞分区隔断点（信号点），信号点由接收到的载频分析得到低频信息，根据低频信号

27、频段分配表，得知邻近区段占用情况。信号点继续按低频信号频段分配表，发送新的高频信息，再向远离轨道电路占用区迎着列车运行方向传输。我国广泛采用的ZPW2000系列移频轨道电路（基于UM71），采用谐振式无绝缘轨道电路（高频传输），且相邻轨道电路分区频率必须不同，如下线路图中所示（1700/2300高频段）。UM71移频制式，载频为（min1700Hz/max2600Hz）偏移±11Hz，共4种；ZPW2000增加载频到8种。上行线路与下行线路载频不同。ZPW2000低频，一般十几到几十赫兹(min10.3Hz/max29Hz)，一共18个，即移频轨道电路传输18种信息。序号123456

28、789信息名称L码LU码U码U2S码U2码UUS码UU码HB码HU码地面信号机 机车信号显示LLUU前灯显示U2S前灯显示U2UUSUUHUSHU频率Hz11.413.616.920.214.719.11824.626.8表 - （四显示 UM71/ZPW2000轨道电路）低频信号频段分配表参照低频信号频段分配表，各闭塞分区对应防护信号机的显示方式及低频、高频显示见下图。移频分析：列车A占用9G，驱动7信号机点红灯。7信号点发送设备自动向移频闭塞分区7G发送以26.8Hz调制的中心频率为2300Hz的移频信号。5信号点收到2300Hz移频信号后，驱动5信号机点黄灯。5信号点发送设备自动向移频闭塞分区5G发送以16.9Hz调制的中心频率为1700Hz的移频信号。3信号点收到1700Hz移频信号后，驱动3信号机点绿黄灯。3信号点发送设备自动发移频闭塞分区3G发送以13.6Hz调制的中心频率为2300Hz的移频信号。1信号点收到2300Hz移频信号后，驱动1信号机点绿灯。1信号点发送设备自动发移频闭塞分区1G发送以11.4Hz调制的中心频率为1700Hz的移频信号。但列车B已占用1G，区段信号点收不到1700Hz移频信号，防护信号机点红灯。5.3.2 移频自动闭塞设备移频自动闭塞设备主要为闭塞分区电路。闭塞分区电路包括：n 接收电路、编码电路（谐振单元）、发送电路；n 信号机内方