城市轨道交通概论：自动闭塞系统的发展与应用

2023-09-20 理论教育版权反馈

【摘要】：因为通过色灯信号机的显示是随着列车的运行通过列车自动控制的，不需要人工操纵，故称为自动闭塞。随着列车质量、速度和密度的不断增加，三显示自动闭塞也已不能适应需要，在我国运输繁忙的铁路线上，将逐步采用四显示自动闭塞。图8.34自动闭塞显示数目与追踪间隔四显示自动闭塞能预告列车前方三个闭塞分区的状态。在我国铁路上，复线区段应采用自动闭塞。

自动闭塞是由运行中的列车自动完成闭塞任务的一种设备。将两个相邻车站之间的区间正线划分成若干个小段——闭塞分区（其长度一般为1 200～1 300 m），每个分区的起点设置一架通过色灯信号机进行防护。由于闭塞分区内钢轨上装设轨道电路，因而能够正确反映列车的运行情况和钢轨是否完整，并及时传给通过信号机显示出来，向接近它的列车指示运行条件，行车安全有了进一步的保证。因为通过色灯信号机的显示是随着列车的运行通过列车自动控制的，不需要人工操纵，故称为自动闭塞。

目前，我国铁路上采用的自动闭塞主要有单线双向自动闭塞（在线路两侧均设有通过色灯信号机）和复线单向自动闭塞（每条线仅一侧设信号机）两种。

1.自动闭塞基本原理

目前，我国铁路上广泛采用的是三显示自动闭塞，它用红、黄、绿三种颜色的灯光来指示列车运行的不同条件。图8.33是复线三显示自动闭塞的基本原理图。

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图8.33　复线三显示自动闭塞的原理原理图

由图8.33所示可见，每上闭塞分区构成一个独立的轨道电路。当分区内无列车占用时，轨道继电器有电吸起。当列车在闭塞分区1G内运行时，由于轨道继电器1GJ被列车的轮对分路，它的前接点断开，继电器接通后接点，使1号信号机显示红灯。表示该闭塞分区有车占用。3G内无车，使轨道继电器3GJ有电吸起，又因1GJ接点落下，使3GJ前接点闭合而接通3号信号机的黄灯电路，使3号信号机亮黄灯，表示它所防护的闭塞分区空闲，要求后行列车注意运行，前方只有一个闭塞分区空闲。5号通过信号机由于轨道继电器5GJ、3GJ都在吸起状态，遇过5GJ和3GJ的前接点闭合绿灯电路而亮绿灯，准许后行列车按规定速度运行，前方至少有两个闭塞分区空闲，其余的以此类推。

当线路上的钢轨折断时，由于轨道电路断电，继电器失磁释放衔铁，使信号机显示红灯所以能更好地保证行车安全。

随着列车质量、速度和密度的不断增加，三显示自动闭塞也已不能适应需要，在我国运输繁忙的铁路线上，将逐步采用四显示自动闭塞。此外，在今后修建的高速铁路上，也将采用这种闭塞方式。

2.四显示自动闭塞

列车在区间最好能一直在绿灯下运行，避免遇到黄灯而影响速度。当采用三显示自动闭塞时，两列车至少要间隔两个闭塞分区才能保证在绿灯下运行；四显示就要间隔三个闭塞分区，其闭塞分区长度，定为适应低速列车的制动距离，并在三显示自动闭塞红、黄、绿三种灯光的基础上再增加一种黄绿显示，如图8.34所示。

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图8.34　自动闭塞显示数目与追踪间隔

四显示自动闭塞能预告列车前方三个闭塞分区的状态。要求高速列车按规定速度越过黄绿显示的通过信号机后必须减速，以便使列车在黄灯显示下运行时不大于黄灯所要求的允许速度，保证能在显示红灯的信号机前停车。而对于低速运行的列车来说，越过黄绿显示的通过信号机时，则不必减速。实际上对于低速列车来说黄绿显示的意义相当于绿灯显示，而对于高速列车来说是将两个闭塞分区作为一个制动距离来对待，将黄绿显示视为注意信号，在越过黄绿灯后准备在红灯前停车。这样可以解决线路上以不同速度运行的列车的行车要求。

3.自动闭塞的主要优缺点

在自动闭塞区段中，相邻两个车站之间的正线划分成许多闭塞分区，可以同时有两个以上的同向列车占用，比其他闭塞制度提高了区间通过能力。同时，由于轨道上全部装设了轨道电路，当区间有列车占用或钢轨折断时，都可以自动地使信号机显示停车信号，能够更好地保证列车在区间内运行的安全。

自动闭塞设备虽然比较先进，但比其他闭塞设备的初期投资大得多，因此，应当根据具体情况选用。在我国铁路上，复线区段应采用自动闭塞。

问题及防治

闭塞设备直接涉及列车在区间运行的安全，在维护中一定要按标准检修程序进行。

扩展知识

城市轨道交通概论：自动闭塞系统的发展与应用

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