铁路信号工要点

下面是小编为大家整理的铁路信号工要点,供大家参考。

铁路信号工（6-24-02-15）

职业定义：从事铁路、地铁信号设备安装施工和设备维护的人员。

从事的工作主要包括：

（1）鉴别铁路、地铁信号设备和配件质量；

（2）敷设、接续信号电缆；

（3）安装、试验轨道电路；

（4）配线、焊接、安装和检测操作引入装置；

（5）安装、测试信号部件；

（6）安装、调试、维修电气集中、调度集中、调度监督、自动闭塞、半自动闭塞等设备；（7）安装、调试、维修车站信号、区间信号、机车信号、驼峰信号、道口信号等设备；（8）安装、调试、维修转辙、转换装置和信号电源设备；

（9）安装、调试、维修信号保护装置；

（10）检测设备性能，分析处理设备故障。

第一章继电器

第一节信号继电器

一、信号继电器的作用

继电器是铁路信号设备的主要元件之一，在铁路信号的自动控制和远程控制当中，继电器可以构成逻辑电路或作为执行元件直接监督和控制列车的运行。

继电器的基本功能就是用极小的信号来控制电路中相当大功率的对象，或者控制数个对象来完成由人工难以达到的复杂的逻辑关系。

二、继电器的分类

继电器的类型繁多，分类也是多种多样的，可以按照不同的方式来分类。

(一)按用途可分为：电力系统用的保护继电器；自动控制系统用的控制继电器；通信系统用的通信继电器；铁道信号系统用的信号继电器等。

(二)按输入量的物理性质可分为：

1.电流继电器，反映电流的变化；

2.电压继电器，反映电压的变化；

3.功率继电器，反映功率的变化；

4.非电量继电器，反映非电量继电器，有温度、压力、速度等继电器。

(三)按工作电流的种类可分为：

1.直流继电器，直流供电动作；

2.交流继电器，交流供电动作；

3.交直流继电器，交流或直流供电动作。

(四)按动作原理可分为：

1.电磁继电器，其原理是通过继电器线圈中的电流在磁路的可动部分(衔铁)的气隙中产生电磁力，吸引衔铁动作，带动接点系统改变接点位置。在电磁继电器中，根据继电器断电后，衔铁返回的原理不同，又可分为重力式、重弹力式和弹力式三种；

2.感应继电器，这种继电器是一种利用一个交变磁场与另一交变磁场存可动翼片中感应的涡流相互作用，使翼片产生转矩，带动接点动作；

3.热力继电器(双全属片继电器)，是利用两种膨胀系数不同的双金属片加热后单向弯曲的物理特性，使接点动作。

(五)按动作时间可分为：

1.快动作继电器，当通电或断电时接点的闭合或断开较快，动作时间小于0.1S。

2.正常动作继电器，当通电或断电时接点的闭合或断开既不快也不慢，动作时间由0.1S～0.3S。

3.缓动作继电器，当通电或断电时接点的闭合或断开较慢，又称缓吸或缓放，动作时问

0.3S以上。

三、继电器的参数

不同类型继电器的特性，可以用继电器的参数来反映。因此，在选用继电器时，常要查阅继电器的参数。继电器的种类各异，参数的表达方式必有所不同，下面介绍一下信号继电器常用的几种主要参数：

1.额定值：继电器正常工作时所接入的电源系统的电压或电流值。

2.吸起值：向继电器线圈通电，动接点与前接点刚接触时的电压或电流值。

3.工作值：向继电器线圈通电，至前接点完全闭合(此时衔铁止片应与铁心面密贴，并满足规定接点压力)时的电压或电流值。

4.反向工作值：向继电器线圈供以反极性(与规定正方向相反)电源后所测得的工作值。

5.释放值(又称落下值)：向继电器供给过负载电压或电流值后，再逐渐降低电压或电流值，至前接点刚刚断开时之电压或电流值。

6.转极值：有极继电器通电，使动接点由定位转换到反位，或由反位转换到定位，并达到规定的接点压力时所需要的电压或电流值。

7.过负载值：继电器允许接入的最大电压或电流值(一般为工作值的四倍)。接入过负载值后，线圈不受损伤，电气特性亦不变化。

8.安全系数：额定值与工作值之比。此值愈大，在额定值电源下继电器工作愈稳定。

9.返还系数：释放电压(电流)与工作电压(电流)的比称为返还系数。

此值一般在0.2～0.99之间，返还系数对铁路信号有特殊的重要意义，返还系数越高，标志着继电器衔铁落下越灵敏，例如轨道继电器的返还系数规定不得小于50%，则轨道电路的分路灵敏度越高，能更好地保证行车安全。返还系数的大小与继电器的结构，牵引特性与机械特性的配合及磁路的磁性材料的质量等有关。

10.灵敏度：转换一组接点所需要的线圈功率，有时也用安匝数表示。

11.吸起时间：向继电器线圈通以规定数值的电压(或电流)起至全部前接点闭合的时间止。

12.缓放时间：向继电器线圈通以规定数值的电压(或电流)后切断电源，从断开电源时起至全部动接点离开前接点的时间止。

13.缓吸时间：向继电器线圈通以规定数值的电压(或电流)起至全部后接点断开的时间止。

14.落下时间：向继电器线圈通以规定数值的电压(或电流)后切断电源，从断开电源时起至全部后接点接通的时间止。

15.转换时间：有极继电器由电源改变极性时起至动接点转换至另一极性接点的时间止。

16.时间常数：继电器线圈电感值和电阻值之比。

17.传动比：衔铁上转动中心至拉轴中心的距离和转动中心至相应于铁心极掌中心的距离之比，称为传动比K。

四、安全型(AX)继电器系列

为了确保铁路运输的安全，铁路信号设备的工作性能必须可靠。信号继电器的安全可靠性，主要体现在利用“重力恒定”原则和确保接点不熔结。要求衔铁要加重，接点材料要采用熔点高和不会熔结，而且导电性能又好的材料。随着生产的发展，技术水平的提高，在六

十年代中期，我国自己设计制造了体积较小的直流24VAX型铁路信号继电器系列。具有结构新颖、重量较轻、安全性好、可靠性高、性能稳定、便于调整和维修等特点：系列品种间零件的通用程度高，通用化程度达90％以上，提高了生产效率；减少了耗铜量；成本降低20％；还为信号设备的组合化、设计定型化、施工工厂化创造了有利条件。它已成为目前我国铁路信号继电器的主要定型产品。现将AX型系列信号继电器(交流继电器除外)的代号、品种和规格见表1.1。例如，JYJXC就是有加强接点的有极继电器符号。

代号意义表1.1

第二节各类安全型继电器结构与工作原理

一、JWXC型直流无极电磁继电器

AX型继电器为直流24V系列的重弹力式直流电磁继电器。其典型结构为无极继电器，其它各类继电器都由无极继电器派生而出，因此，绝大部分零件都能通用。

(一)结构

JWX与JWXC的基本结构如图1.1所示。它主要由直流电磁系统与接点系统两大部分组成。电磁系统的线圈l水平安装在铁心2上，分为前圈和后圈，以便分别使用。衔铁3靠蝶形钢丝卡4固定在轭铁5的刀刃上，在衔铁的传动部分铆上重锤片6，以保证继电器衔铁主要靠重力返回，其安排的位置充分利用了空间，重锤片的数量可根据接点组的多少来确定，8组接点用三片，6组接点用二片，4组接点用一片。这样便于根据电路的需要，生产不同接点组的继电器，并保证使衔铁的重量基本满足后接点压力的需要。

安全型继电器的铁心，衔铁和轭铁均采用铁磁材料制成。具有较高的磁通密度和较小的剩磁，磁通密度高，说明线圈中安匝数小也能在磁路中产生较大的磁通。剩磁小说明当线圈切断时在铁心中保留的剩余磁通量很小，这对继电器的工作是有利的。因为继电器衔铁吸起时，如磁路中磁阻很小，当切断线圈电流时，由于剩磁的存在，有可能使衔铁不离开铁心(或称衔铁不落下)，因而继电器工作不正常。剩磁小，这种可能性就很小了。为了防止这种不良后果的发生，除了要选用好的铁心材料外，在继电器衔铁的下端加装非磁性材料(锡磷青铜)的止片，使铁心和衔铁不直接接触，而保持一定的空气隙，以减少剩磁的影响。

1—线圈；2—铁芯；3—衔铁；4—钢丝卡；5—轭铁；6—重锤片；7—接点架：8—螺钉；9—螺钉；10—下止片；11—电源片单元；12—银接点单元；13—动接点单元；14—压片；15—拉杆；16—绝缘轴；17—中（动）接点轴18—胶木底座；19—型别盖板；20—外罩；21—加封螺钉；22—提把

图1.l 直流无极继电器结构

接点系统处于电磁系统上面，通过接点架7，螺钉8紧固在轭铁上，使两者成为一个整体，用螺钉9将下止片10、电源片单元11、银接点单元12、动接点单元13以及压片14按顺序组装在接点架上。在紧固螺钉以前，应将拉杆15、绝缘轴16、动接点轴17与动接点组装好，衔铁通过拉杆的传动来带动接点运动。接点系统除了接点弹片外还附有托片，它的作用是为了使继电器的接点能保持在一定的位置上，以达到技术条件所要求的间隙，保证接点所控制的电路正常工作。下止片的作用是保证衔铁落下时定位用，并且使继电器有防震作用。接点组是按两排式接点安排的，这样便于维修。拉杆用钢板做成，温度变化时不产生变形，拉杆的椎动作用在接卢的中心位置上，没有力的损失。接点材料为银或银氧化镉，不易磨损，接触电阻小，而且可以减少因产生火花发生粘连现象。

插入式继电器是通过螺钉8将继电器安装在胶木底座18内，外罩20通过加封螺钉21紧固在胶木底座上。型别盖板19通过螺钉8固定在胶木底座的下端。提把22由弹簧钢丝做成，安装于外罩的正面。继电器插在继电器架时，提把与挂簧配合使插座插接牢固。

(二)工作原理

这种继电器通入线圈的电流都是直流，不论什么极性，只要线圈电流(或端电压)达到规定值，继电器衔铁便励磁吸起，因此称这种继电器为直流无极继电器。它可以做成电压型或电流型的。电压型的继电器，它的线圈与电源回路并联，线圈的匝数较多，线径较细，线圈的电阻也较大，如JWXC—1000和JWXC一1700等AX型继电器就属于电压型继电器；电流型继电器，它的线圈与电源回路串联，线圈的匝数少，线径较粗，线圈的电阻也较小，如JWXC 一7和JWXC一2.3等AX型继电器就属于电流型继电器。

安全型直流无极继电器的工作原理是这样的。当铁心上的线圈接入电源而有一定数量的电流通过时，在铁心、轭铁、衔铁、气隙等所形成的回路中产生磁通，如图l.2中所示。

流入线圈的电流逐渐增加而达到一定数量的安匝时，由于磁通的作用使衔铁产生一定的

电磁力，此电磁力足以克服重锤片、拉杆、接点弹片等对衔铁的作用力时，使衔铁吸向铁心，衔铁使拉杆上升并带动动接点，使其与后接点离开与前接点闭合。这时继电器的状态称为吸起状态。当继电器线圈中的电流减小时，铁心中的磁通随着减少，电磁力已不能克服重锤片，拉杆以及接点弹片的弹力时，衔铁释放(落下)，动接点与前接点断开，与后接点闭合。这时继电器的状态称为释放状态(或落下状态)。这种继电器衔铁的动作与线圈中的电流方向无关。因为磁通经过铁心和衔铁使它们磁化，

磁化后衔铁和铁心磁极的极性相反，相互

吸引，使铁心磁极对衔铁都能产生吸力，

因此称它为无极继电器。但两个线圈产生

的磁通方向必须一致，否则继电器衔铁就

不能吸起。

无极继电器的吸力大小，直接决定于通过

工作气隙的磁通大小，磁通增大到一定值

时衔铁就吸起，磁通减少到一定值时衔铁

就释放。但是，一个继电器的工作值要大

于它的落下值，而且两值之差较大，

下面说明这个问题：图1.2 安全型直流无极继电器结构

1.继电器吸起状态与释放状态时工作

气隙大小不同。继电器衔铁处于释放状念时，工作气隙大，磁路的磁阻也大，而衔铁处于吸起状态时，工作气隙小，磁路的磁阻也小。因此，要能产生足以吸起衔铁的磁通所需的磁势(安匝)也就不同，工作气隙大时，磁势就要大，也就是线圈中的电流或两端的电压值就要大；工作气隙小时，磁势需要小，即电流或电压值需要小。例如，若将继电器止钉(止片)变短(薄)，则磁阻减小，落下值会降低。

2.铁磁材料的磁滞影响。图1.3是熟知的磁滞曲线。从曲线的变化规律可见，继电器线圈电流的变化是滞后于铁磁材料中磁通的变化的。所以，无极继电器的释放值不仅仅是小于工作值，而且要比工作值小得很明显。因为继电器的工作值都大于吸起值，所以工作值大于释放值，因此，无极继电器的返还系数K都是小于l的。

从图中可知，当电流从最大值回减至零时，磁通并不回到零。

这就是说，当继电器的励磁电流被切断后，铁心中尚有剩磁存在，

这种剩磁对继电器的工作是不利的，对于剩磁严重的有可能造成

电流切断而衔铁不落下的危险。铁路信号继电器是保证铁路运输

安全的重要元件。因此时，继电器必须可靠地工作，达到释放值

或切断电源时，必须可靠地释放衔铁。但是由于继电器磁路的铁

磁材料的不同，释放值可能远小于工作值，返还系数远小于l。

所以，必须根据不同的用途严格选用。

目前铁路信号大量采用的AX型继电器，它们的返还系数都

不大，一般在0.5以下，低的只有0.2。对于返还系数低的继电图1.3 磁滞曲线

器，也可用适当加厚止片的方法达到提高返还系数的目的。

二、JPXC型偏极继电器

(一)结构

偏极继电器的线圈配置与接点系统和无极继电器(JWXC—1000)相同。不同处在于下止片形状。且电磁系统中有特殊部分。即极靴为方形，衔铁为方形。方形极靴下端装有L形永久磁铁。由于在方形极靴上装有L形永久磁铁，继电器的性能就与无极继电器不同了。当通入规定方向(1端正、4端负)电流时，继电器衔铁吸起。通入反方向电流时(4端正、l端负)

衔铁在一般悄况下不动，无电时衔铁释放。 (二)工作原理

偏极继电器的工作原理如图1.4所示。偏极继电器的磁路系统由永磁磁路和电磁磁路

组成。系统中有三个工作气隙，δⅠ、δⅡ、δⅢ。当继电器线圈无电流时，如图1.4(d)

所示，L 型永久磁铁通有两个路径：从永久磁铁N 极出发，经δⅢ、衔铁、δⅠ回到永久磁

铁S 极；1M Φ从永久磁铁的N 极出发，经δⅢ、衔铁、δⅡ、轭铁、铁心和极靴回到永久

磁铁S 极。

从图1.4(a)所见，当继电器线圈中无电流时气隙δⅢ中的永久磁通为M1φ+ 2M φ，而δ

Ⅰ中的永久磁通为M1φ，显然，衔铁左边永久磁铁N 极对衔铁的吸力大于右边极靴对衔铁的

吸力，δⅡ中的2M φ对衔铁也有吸力，但由于力臂短，其力矩小于衔铁下端的力矩，所以在

无电时，在永久磁通的作用下，总使衔铁吸向左边，而且对衔铁落下状态的保持力更大。因

这时2M φ最大，再加上衔铁上的机械力，更确保了在无电时使衔铁可靠落下。

当线图通入正向电流(1正4负)时，如图l.4(b)所示，在铁心中产生电磁通D φ，该磁

通在磁路中与2M φ的方向相反，永久磁铁这时对电磁通D φ来说，具有非常大的磁阻，所以

电磁通D φ主要经由；轭铁、δⅡ、衔铁、δ1回到铁心而构成闭合的磁路随着电流的增大，

气隙δⅠ中的电磁通D φ也在增大，当电流增长到一定值时，δⅠ中D φ+M1φ产生的吸力，

能克服δⅢ中磁通产生的吸力和机械力的总和时，则继电器衔铁吸起。此时对应的值即为工

作值，若永磁力过大，使永磁铁(钢)的磁通量增大，从而使D φ+ M1φ增大，工作值变高。

继电器吸起后，如图1.4(c)所示。因δⅢ较大，所以永久磁通在磁路中变的很弱，因

而在线圈中有一定值的电流存在时，继电器衔铁就能保持在吸起状态。

当偏极继电器线圈断电后，电磁通D φ消失，由于接点系统的反作用力和机械负载使衔

铁释放，在衔铁释放过程中δⅢ越来越小，因而将衔铁向回拉的力量也越来越大，使衔铁迅

速恢复到定位状态，即衔铁在落下位置。

当衔铁在落下位置，若线圈通以反向电流(4正，l 负)时，磁路的构成如图1.4(d)所示。

此时，线圈电流所产生的电磁通D φ。在气隙δⅠ和永磁通M1φ反向，即D φ—M1φ。而在

气隙δⅡ电磁通D φ和永磁通2M φ同向，即D φ+ 2M φ虽然在δⅡ处永磁通和电磁通同向，

但由于力臂短，力矩小，衔铁仍然处于落下状态。这里要注意，偏极继电器通以反向电流时，

衔铁处于落下状不是绝对的，随着反向电压逐步升高，在气隙δⅡ处的力矩也在逐步加大。

这样，当线圈反向电压增高到一定值时，衔铁也会吸起的。根据继电器的电气特性可知

反向电压超过200V 时，继电器衔铁就会吸起。所以，为保证继电器工作的可靠性，规定偏

极继电器反向电压200V 衔铁不吸起。即反向不吸起电压应大于200V 。若反向电压不到200

伏吸起，则说明磁铁与磁铁(钢)的间隙过小。这就是偏极继电器具有反映外来信号极性的特点。由于偏极继电器有永久磁铁的吸力作为定位落下状态的保持力，所以衔铁只装一块重锤片。

(a)永磁磁路 (b)电磁磁路 (c)衔铁吸起时的永磁及电磁磁路(d)通以反极性电源时的永磁及电磁磁路

图中→示意吸引衔铁的电磁力大小及方向

图1.4偏极继电器磁路工作原理

偏极继电器另一个特点：如果永久磁铁失磁，将自成闭合磁路，继电器无论通过什么方向电流，都不能使继电器衔铁吸起。综合上述，偏极继电器的工作特性与无极继电器不同是，偏极继电器衔铁吸起与线圈中电流的极性有关，即只有通过的线圈电流为规定的方向时，衔铁才能吸起，而电流的方向相反时，衔铁保持不动。

三、JYXC型极性保持继电器

极性保持继电器有两个品种，一为普通接点，如JYXC一660、JYXC一270；一为有加强接点，如JYXC一220/220（JYJXC一135/220)、JYXC一3000等继电器都属于极性保持继电器。

极性保持继电器当通以正向电流(1、3为正)继电器衔铁吸起，这时电流切断，继电器衔铁仍保持在吸起状态，只有当通以反向电流(2、4为正)时继电器才打落(相当于无极继电器衔铁落下)。这时如切断电源，继电器衔铁仍保持在打落状态，因此，这种继电器能反映通入线圈的电流极性，同时在无电时还能保持在原来电流极性工作时的状态，所以称它为极性保持继电器。极性保持(加强接点)继电器是根据信号电路中，对双稳态电路(如道岔启动电路、方向电路等)的需要而设计的。即继电器由于线圈中电流极性不同，而具有定位和反位两种稳定状态，这两种稳定状态在线圈中电流消失后，衔铁仍能继续保持原位。

(一)结构

极性保持继电器的接点系统结构与无极继电器基本相同。它的磁路结构与无级继电器不同之处，只是用一块端部成刀形的长条永久磁铁代替无极继电器的部分轭铁，磁铁与轭铁间用螺钉联结。这样的结构更进一步提高了安全型继电器零件的通用化程度。

极性保持继电器磁路的特殊零件是永久磁铁，在与轭铁联结的部位上有两个大于螺钉直

径(5mm)的圆孔(8mm)，是为了便于与施铁安装时可适当地调节磁铁前后位置。磁铁上部的中

间位置有一台面，是为了形成均匀的第二工作间隙，台面的中央有一凹槽，是为了拉杆下部

不致与磁铁抵触，而影响第二工作气隙的调整。

极性保持继电器的角形衔铁的尾部，加装了两个青铜螺钉(改进型的加强接点极性保持

继电器，为了增加反位表示力，取消了这两个螺钉)。用来调节第二工作气隙的大小，同时，

衔铁没有加装止片。

极性保持继电器衔铁位置的定、反位是这样规定的，当衔铁与铁心极靴之间的间隙最小

时(即吸起状态)的位置规定为定位，相应的接触接点叫定位接点(相当于无极继电器的前接

点)；当衔铁与铁心极靴之间的间隙最大时（即打落状态)的位置规定为反位，相应接触的接

点叫反位接点(相当于无极继电器的后接点)。可见，反位打落值的大小与工作气隙的大小直

接有关，即若极性保持继电器反位打落值超标，与工作气隙的大小有关。

对于线圈串联使用的继电器，如JYJXC 一660、JYXC —270及JYJXC 一3000型，当电源

片1上接电源正极，4上接电源负极时，为定位吸起，反之为反位打落。对于分圈使用的继

电器，如JYJXC 一220/220，则规定前圈的电源片3接电源正极，4接电源负极时为定位吸

起，而后圈的电源片2接电源正极，l 接电源负极时，为反位打落。

(二)工作原理

极性保持继电器的磁路系统也由永磁磁路与电磁磁路两部分组合而成。

(a)反位时的永磁磁路 (b)定位时的永磁磁路

图1.5 永磁磁路 图中 →示意吸引衔铁的磁力火小及方向

1.永磁磁路

图l.4所示为永磁磁路。永久磁铁的极性如图所示，其磁通分为MI φ、MII φ两条并联支

路：由MI φ从N 极出发，经衔铁下部→第一工作气隙δI →铁心→轭铁→S 极；MII φ从N 极出

发。经衔铁上部→重锤片→第二工作气隙δⅡ→S 极。很显然，这两条并联的永磁磁路是不

对称的，而磁路的不平衡就形成继电的电气特性的定位吸起值与反位打落值之间有较大的差

距，这是极性保持继电器的一个特点。

当衔铁处于打落状态(反位)时，如图1.5(a)所示，由于第一工作气隙较第二工作气隙

大得多，即δⅠ>>δⅡ。因此，MII φ>>MI φ。

这样，由MII φ所产生的永磁力MII F 与衔铁重力及动接点预压力共同作用。克服了MI φ产

生的永磁力MI F 与接点压力的反作用，使衔铁保持稳定的打落位置。

反之，若衔铁处于吸起状态(定位)，如图1.5(b)所示，则δⅠ<<δⅡ，因此中MI φ>>MII φ。

这样，由MI φ的永磁力MI F 将克服了MII φ所产生的永磁力MII F 和衔铁重力以及接点机城

负载的反作用力，使衔铁处于稳定的吸起位置。

为了保证极性保持继电器的可靠和正确的动作，对永磁的保持力有一定的要求。在定位

吸起位置或反位打落位置时，在铁心中心处测得的衔铁保持力应大于0.2kgf 。

继电器从一种稳定状态改变到另一种稳定状态，则靠电磁力的作用。

2. 电磁磁路

图1—5为电磁磁路。当通入正向电流时，电磁通D φ经过的是一个无分支的磁路；即由

铁心→轭铁→δⅡ→重锤片→衔铁→δⅠ→极靴。电磁通D φ的方向则由线圈中电流的极性

来决定。当通入反向电流时，电磁通D Φ的磁路：即由极靴→δⅠ→衔铁→重锤片→δⅡ→

轭铁→铁心。

图1.6 电磁磁路

3.永磁与电磁磁路的组合一磁路的差动原理

实际上，极性保持继电器的永磁磁路与电磁磁路处于同一磁路系统中，它们的对立和统

一，就构成了极性保持继电器的特性本质，如图1.7所示。图1.7(a)表示由反位转换到定

位的过程。继电器开始处于反位状态，在线圈中通以正极性电流，则产生电磁通D φ的方向

是极靴处为多极。显然，在δⅠ处D φ与MI φ方向一致，而在δⅡ处D φ与MII φ方向相反，因

此，在δⅠ处磁通是加强的，等于D φ十MI φ。面在δⅡ处磁通是削弱的，等于MII φ一D φ。

当D φ增加到足够大时，达到：MI φ十D φ>MII φ一D φ。

此时，综合电磁吸力：只MDI F >MDII F ，则MDI F 将克服MDII F 和衔铁重量以及接点负载

的反作用力，而使衔铁吸起。衔铁吸起的过程，伴随着δⅠ的不断减少，δⅡ的不断增加，

则MDI F > MII F 使衔铁迅速运动到吸起位置。

（a ）由反位转换到定位的磁通方向

（b ）由定位转换到反位的磁通方向

图1.7 永磁与磁路磁路的组合

此时，即使线圈中电流消失，磁路仍保持图l.7(b)所示的吸起状态。

如果改变线圈电流极性，如图 1.7(b)所示的由定位转换到反位的过程，则铁心中电磁

通D φ的方向也改变过来，极靴处为N 极。

显然，δⅠ处D φ与MI φ方向相反，总磁通为两者相减，即MI φ一D φ。在δⅡ处两者方向相

同而相加，即MII φ+D φ，当MI φ十D φ>MI φ一D φ时，则MII F >MDI F ，在衔铁重力和接点负载

的共同作用下，使衔铁退回到打落位置。

四、ISBXC 型时间继电器

在信号电路中，为了确保行车安全，有时一个电路动作后需延迟一定时间再使另一个电

路动作。

在这里主要介绍半导体时问继电器的工作原理，如图1.8所示。

由图可知，在单结晶体管BT的发射极E和第一基极BT的放电回路中接入了继电器J 的前圈(370Ω)，而J的后圈(480Ω)

则通过电阻R1直接与电源相连。这样，

当接通电源时，后圈(480Ω)将有电流

通过，其电路：+24V73端子→二极管

D l→R s→R1→81端子→J1-2(480Ω)→

13端子→62端子(电源一)但是，由于

R1的电阻值甚大，为3～4.7KΩ，因

此，流过后圈的电流很小，达不到继

电器工作安匝，因此继电器衔铁不会

吸起。

由此可见，由于BT和C1组成的脉冲延

时电路的存在，使继电器从电源接通

到衔铁吸起，经过一段时间，这段时

间就是继电器吸起延时时间。这段时

间主要是与单结晶体管的分压比n和

充电时间常数T=RC1有关。n愈大，击图l.8 半导休时间继电器电路

穿电压愈高，充电电压达到击穿电压

时间也长。分压比n下降，继电器延时将显著减小。RC1越大，延时也越长。因为当电容越大时则充至同样的电压要求较多的电荷，所以电压上升较慢，而当电阻较大时则使电荷充入电容器速率小，同样使电压上升延缓，由此可知，继电器的缓吸时间可由电阻R加以调整。例如，51—52，5l一1l，53—12端子连接，端子73接电源正极，62端子接电源负极，此时继电器为3min延时；如51与61，或51与63，或51与83端子连接，即分别为30S、13S、3S的延时。因为在站线发车与调车的接近锁闭时需：30S延时，道岔防护电路需13S延时，进路的正常解锁时需3S延时。

其中，硅二极管D l的作用为保护元件，防止外电源极性接反损坏设备。

JSBXC型半导体继电器在使用中有下列要求：

1.该继电器是利用电阻，电容充放电的特点及单结晶体管的特性组成的，而电解电容本身容易老化，长期不用，再用时第一次延时时间加长，对铁路安全是好的，但是时间长了运输效率低，所以要求现场使用单位及维修人员，在三个月内至少要使继电器动作一次；

2.使用时电源极性不应接反，线问及电源片间不应短路，电阻R1、R2，不应短路，以免损坏设备，或继电器错误动作；

3.使用时应按照电路配线，将自闭接点，前后线圈在插座板上连线，再正确接入电源，连接后若延时不合要求，可调整R1～R13。

第三节安全型继电器的基本特性

一、无极继电器的牵引特性

从前面我们对继电器的基本工作原理的分析可以知道，对于一个继电器只有加入一定数量的安匝才能产生一定大小的吸力，去克服重锤片、拉杆、弹片等对衔铁的反作用力，使衔铁吸向铁心。这说明对于一个继电器的安匝数，电磁吸力(作用力)和机械力(反作用力)这三者的关系是继电器工作的最基本量。为了更好地使用、维修安全型继电器，需要了解这三者的内在关系。要想知道用多少安吸所产生的电磁吸力才能克服机械力使衔铁动作，必须首先了解机械力在衔铁动作过程中力的变化。我们称继电器衔铁动作过程中力的变化为继电器的

机械特性。

当直流无极继电器线圈上加直流电压后，在铁心中就产生磁通Φ，磁通经过铁心磁极

与衔铁问的工作气隙δ时，对衔铁产生电磁吸力，这种吸力称为牵引力F D 。当F D 大到足以

克服机械力FJ 时，衔铁吸起，使后接点分离，前接点闭合。我们知道，继电器的机械力是

随着气隙δ的减少按折线关系增人的，要使继电器可靠地吸起，需用多大的牵引力来克服这

种变化的机械力呢?要解决这个问题，先得了解与牵引力有关的一些因素。在给定的直流无

极继电器结构的情况下，牵引力与所加电压和气隙δ大小有关，当额定电压一定时，牵引力

是随工作气隙δ的变化而变化的，这种牵引力F D 。随气隙δ而变化的关系F D =f(δ)，称为

牵引特性。下面我们再来讨论一下，以AX 型直流无极继电器磁路结构为例的牵引特性。

AX 型无极继电器的磁路结构，如图1.9所示，它的磁系统为无分支磁路。

1.无极磁路的计算

无分支磁路可看作导磁体与气隙磁阻的串联磁路，它的等效磁路如图1.10所示。

图1.9 无极磁路结构 图1.10 等效磁路 工作磁通Φ与磁势IW 的关系由下式决定：

M IW R R δ

φ=+ (1.1) 式中 M R ——导磁体中的磁阻；

R δ——气隙磁阻。

其中磁阻的计算公式如下： M M L R S δ

μ= (1.2) 0R S δδδ

μ= (1.3)

式中 L M ——导磁体的等效长度，m ；

S M ——导磁体的截面积，m 2； ’

S δ——气隙的等效面积，m 2

； δ——气隙长度，m ；

0μ——真空导磁率， ()

70410/m μπ-=? μ——导磁体的导磁率。

由(1.2)、(1.3)式可知，磁阻和磁路的长度成正比，与磁路的截面积和导磁率成反比，

当衔铁处于释放位置时，气隙δ较大，而铁心的导磁率μ比0μ大几千倍以上，所以M R 远

远小于R δ可以忽略，并将(1.3)式代入(1.1)式中，得：

0IW S μδ

δ

Φ≈ (1.4) 继电器的牵引力FD 可由下列公式求出： 21()5000D F N S δ

Φ??=? ??? (1.5) 式中 Φ——主磁通，Wb ；

将(1.4)式代入(1.5)式得： 2

22()5000D IW F S δδΦ??=?? ???

(1.6) 如当继电器的安匝一定时 2D I F K δ=?

(1.7)

式中 26.310K δ-=? 2()IW δ为一常数。

由（1.7）式可知，当继电器的安匝一定时，牵引

力F D 。只随气隙δ的变化而变化，由于F D 与δ的乎方

成反比，因此，随着工作空隙δ的减小，牵引力F D 就

急剧增大，它们的关系F D =f(δ)曲线如图1—10所示。

从(1.7)式中还可以看出，当继电器的安匝(IW)不同

时，相同的δ值牵引力F D 也不同，安匝(IW)大，牵引

力F D 也大。因此，不同的安匝(IW)值，牵引力F D 与工

作气隙δ的关系曲线F D =f(δ)也不同，(IW)大曲线

F D =f(δ)就高，形成了一组曲线族。见图l.10所示。 图1.11 牵引特性曲线

每条曲线随气隙的变化都有相同的规律，即随着气隙

的变小，F D 显著增大。

AX 型直流无极继电器根据磁路计算(由安匝求磁通。然后再求牵引力)和实验可得出牵

引曲线。

2.工作安匝和释放安匝的确定

知道了继电器的机械特性曲线后，应具有的电磁力就可以确定了，那么为了能吸引衔铁

的安匝也就是工作安匝如何确定?保证释放衔铁的安匝，也就是释放安匝如何确定?从《电工

基础》我们知道，根据磁路定律，磁路的磁势(IW)等于磁路的磁压降，故 881010m m

IW H l R G φ--Φ=?=??=? （1.8） 式中 Φ——磁通(Wb)；

H ——磁场强度量H=IW/I ，即为沿磁路每单位长度的磁势，单位为(A/m)；

J ——磁路的长度(m)；

其中10-8墙是由于单位换算加进去的常数；

Rm ——磁路的磁阻(1/H)，其倒数为磁导1

()Rm Gm H =。

安全型继电器的磁路见图l.12(图中未画出漏磁)。此磁路的磁势可以这样来确定： 8812322

1010IW Hl Hl Hl G G δδ--ΦΦ=+++?+? (1.9) 式中的Φ可由麦克斯韦公式求得： 21()5000F N S -Φ??=? ???

(1.10) 因为上式中F 为电磁吸力，从机械特性曲线可知，也就是确定工作安匝时F 应大于点c

或点e 位置的机械力，求释放安匝时F 应小于点

f 的机械力。(1.10)式中的S 为磁极表面的总面

积，可按继电器铁芯极掌面积的扼铁突出角的接

触面积相加来求得，以m 2作单位。Φ以Wb 作单

位。

通过气隙的磁通Φ确定后若不考虑漏磁的

因素，那么根据铁心的面积S 1，扼铁的截面积 图1.12 直流无极继电器的磁路

S 2，衔铁的截面积S 3求出相应的磁感应强度

B 1、B 2、B 3 (因为B=/S Φ)有了B 1、B 2、B 3后，再根据铁磁材料的磁特性曲线的B ～H 关系曲

线可求出相应的H 1、H 2、H 3。因此，(1.9)式中的前三项可求得。

公式(1.9)中后两项的1G δ为第一工作气隙磁导，2G δ为第二作气隙磁导，气隙的磁导

手要同形成气隙的导磁体的几何形状和它们之间相对应位置有关，可以按下式决定： 22202a b G δμδ= （1.11）

式中 a 2、b 2——扼铁突出角的接触面积(m 2)；

0μ——空气导磁系数为(1.25310-6

H ／m)； 2δ——求工作安匝时，机械特性曲线C 点位置时的衔铁与扼铁间距：若求释放安匝

时，机械曲线f 点位置时的衔铁与扼铁间距(m)。 2

1101()4

D G δπδμδ+=? (1.12) 式中 D ——极掌的直径(m)；

1δ——第一气隙间距(m)，若求工作安匝时，1δ则相对应机械特性曲线C 点位置时的

气隙问距；若求释放安匝时，1δ则相对应机械特性曲线上f 点位置时的气隙间距，也就是

止片厚度。

为了求出工作安匝和释放安匝而列出的公式(1.8)至(1.12)称为磁路计算公式。

安全型直流无极继电器的工作安匝和释放安匝的确定，基本上是按上述思路进行的，不过在实际设计继电器时还应考虑漏磁，非工作气隙等因素。总而言之，知道了继电器的机械特性后，可以根据磁路计算来确定继电器的工作安匝和释放安匝。8组前后接点的安全型无极继电器JWX的工作安匝应大于200安匝，释放安匝应小于95安匝，这是当止片厚度为0.4 mm情况下得到的。止片厚度愈厚气隙也大，因此相应的磁阻大，需要的磁势(安匝)也大。

例如：JWXl～1000继电器，已知它有8组前后接点，止片厚度0.4mm，工作值I 4.4V，释放值4.3V，线圈电阻1000 Ω，线径0.16mm，线圈匝数16000匝，问此继电器是否正常工作?

() IW工作=14.4

16000

1000

V

W

?

Ω

=230.4安匝>200安匝

() IW释放=

4.3

16000

1000

V

W

?

Ω

=68.8安匝<95安匝

所以JWXl—1000继电器能正常工作。

由(1.12)式可知，磁阻与导磁率成反比，而由(1.8)式至(1.12)式可知，工作安匝、释放安匝的值与磁阻成正比，故继电器磁性材料的导磁率变低时，将使工作值和落下值变高。

(二)牵引特性与机械特性的配合

当继电器的结构确定之后，它的机械特性曲线与牵引特性曲线就可以根据上述方法求得，然后把上述曲线用相同的比例尺寸绘在同一个坐标上。使牵引特性与机械特性曲线合理地配合。

如图l.12所示就是用相同比例尺绘在同一坐标上的JWX型牵引特性曲线和机械特性曲线。很明显为了继电器衔铁能吸起，使前接点闭合后接点分离，必须要求继电器衔铁在整个运动过程中，牵引力处处大于或等于机械力，也就是说，牵引特性曲线必须在机械特性曲线之上，至少也要与机械特性曲线相切，机械特性曲线上的c和e点是突出的两个折点，如果衔铁运动到这两点时的吸力(牵引力)都能等于或大于机械力，那么其它处的牵引力都能满足要求。因此，只要根据与这两点中的其中一个点相切和在另一点之上的牵引特性曲线，就可以确定该继电器的吸起安匝。从图l.13可见，与机械特性曲线C点相切的(1W)l的牵引特性曲线，除C点牵引力等于机械力之外，其余都大于机械力，因此，这条牵引特性曲线的安匝(IW)l就能够使继电器衔铁吸起，(IW)l即为吸起安匝。又因为在C点的牵引力等于机械力，所以这个吸起安匝是极限安匝，称它为f临界安匝，相切的C点称为临界点。为使继电器动作可靠，其安匝值应大于临界安匝，所以在临界安匝上再加一个储备量，即乘以储备系数K(当然K值应大于1)，这样就变成了可以来用的工作安匝(IW)G。即(IW)G=K(IW)l。

K愈大，吸力(牵引)愈大，吸起时间愈短。但K不能过大，K过大不但造成不必要的功率消耗，而且因吸力过大造成接点在闭合时发生剧烈振动，影响接点稳定工作，甚至因接点振动而产生强烈的电弧或火花使接点损坏，为了最经济地利用能量和减轻衔铁对铁心的冲击，应使继电器电气牵引特性曲线与机械特性曲线尽可能相接近。因此K值一般为1.1～1.3。

二、继电器的电气特性

为了正确使用继电器，需要对继电器的电气特性有所了解。有关电气参数的意义已在前面作过介绍，下面介绍继电器线圈参数的确定。

继电器的线圈参数主要指线圈的线径、匝数、电阻等。对这些参数最主要的是要求在一定工作电压下，保证达到足够的安匝，使继电器正常工作。

继电器的电源电压一般都是根据电路要求给定的，安全型继电器在电路中工作时的供

电电压一般为24V 。但继电器的工作电压都要求低于电源电压，这是因为考虑到电源波动，

线路及接点电阻压降，温度变化时对电阻影响等因素的原因。如对继电器JWX 根据线路的要

求：工作电压为16.8V 释放电压为3.4V ，或者工作电压为14.4V ，释放电压为4.3V 等。

图1.13 牵引特性与机械特性的配合

继电器磁路结构选定后，线圈架的尺寸即确定。根据上述磁路计算方法，存确定一定

衔铁止片厚度和一定接点组数条件下，就可以确定线圈的参数。投下式可确定线径：

线圈的电阻可按下式确定： 22144

D W DV R d S d

πρρρπ?=?== （1.13） 因为式中 W ——线圈的匝数，根据线径d 及线圈架空间体积可以确定。

根据上述分析，安全型直流无极继电器JWX 型8组接点的线圈参数确定如下：

释放值（3.4V 或4.3V ）是根据线路要求的，也是技术条件规定的，所以要加以检算：

()d d IW U R W

≤? （1.14） 式中 ()d IW ——继电器释放安匝，8组接点的JWX 继电器为90安匝；

R ——线圈电阻(Ω)；

W ——线圈匝数(W)；

d U ——技术条件要求的释放值。

根据上式可验算JWX —1000的释放值：

JWX 一1000：

()901000 5.6 4.316000

d d IW U R W νν≤?=?=> 从分析机械力，牵引力和安匝三者内在关系可见：

1.由于线路要求，根据技术条件规定，接点之间必须有一定的接点压力和接点间隙。再

根据接点压力，接点间隙以及选定的继电器的接点系统、衔铁的材料和几何尺寸等可以确定

继电器的机械特性曲线。

2.根据机械特性，和继电器磁路系统的材料，几何尺寸等再确定继电器的工作安匝和释

放安匝及牵引特性曲线。

3.根据工作安匝，释放安匝以及选定的继电器线圈架结构尺寸，工作电压和释放电压束

确定线圈的线径、电阻、匝数等，以保证继电器正常工作。

三、继电器的接点特性

继电器是自动控制设备中一种最基础的元件，它的接点是继电器的执行机构。用来实现

接通或切断电路的目的，在实际应用中，大部分故障多发生任接点系统。因此，自动控制设

备工作的可靠性，在很大程度上决定于接点系统工作的可靠性。为了保证继电器在各种自动

控制设备中能可靠工作，必颈对接点系统要有一定的要求，一般来说，大致可概括为以下几

点：

1.接点闭合时，接触可靠，接触电阻小而稳定：

2.接点断开时，要可靠分开，即有一定间隙，接点电阻为无穷大；

3.接点在闭合和断开过程中，不能产生颤动；

4.不发生熔接；

5.耐各种腐蚀；

6.导电率与导热率要高；

7.使用寿命长。

为了满足上述要求和保证由继电器接点控制的电器正常工作，安

全型继电器普通接点允许电流为l 安培。

继电器接点的工作可分四个阶段，即接点闭合状态，接点断开过

程，接点断开状态和接点闭合过程。闭合状态系指接点接触的静态；

断歼状态系指接点不接触的静态；闭合或断开的过程系指接点转换的

动态过程。

继电器接点的接触面，无论加工如何精细，总不可能做到绝对平

滑，而是有许多凸出和凹进的部分，所以当接点闭合时，它们之间不

是全面接触而是只有个别凸出部分的顶端先接触。如图1.14所示。 图1.14 接触情况

由于接点的实际接触面减小，在接触处呈现出一定的接触电阻。

这样接点的电阻就由两部分组成，即接点金属材料本身的电阻和接触电阻，由于接点材料本

身的电阻可以略去不计，接点电阻也就视为接触电阻。

继电器接点的闭合就是为了接通电路。接通的电路工作质量的好坏，直接取决于接点

接触电阻的大小和稳定性，因此总是希望接点的接触电阻小而稳定。然而接点的接触电阻与

接点的材料、接触的形式，接点间压力、接点间电压降和温度、接点加工精度以及接点腐蚀

等情况有关。所以，接点的接触电阻，是受到各种因素的影响而变化的。

第四节 继电器的养护维修与测量调整

继电器是铁路信号设备中重要元件之一，它是否正常工作关系到能否保证行车安全和提

高运输效率的大事，因此经常地养护维修继电器和定期进行必要的测量调整是铁路信号人员

的必不可少的本职工作。检修和测量的方法与用具，各单位可能不尽相同，下面介绍的是一些最基本的常见方法。

一、继电器的养护和维修

1.继电器各转动部分应动作灵活，检查衔铁正常动作是否受卡阻。安全型继电器衔铁与轭铁间应有0.2mm左右横向游问，使钢丝卡无影响衔铁正常活动的别劲现象。

2.接点组应端正无斜扭现象，检查接点组的螺钉、螺母有否松动现象。

3.接点有无烧损、有无腐蚀、磨损现象。接点闭合和断开应无较大火花。

4.继电器的螺丝、螺钉或其他内部零件有无脱落松缓，各部零件应无生锈等现象。

5.插入式继电器的外罩有无破损，印封是否完整。

6.接点间隙应符合规定要求，接点应同时接触或同时断开。

7.继电器端子配线应整齐，接线片之间有无短接的可能。

8.继电器放置应水平，在易于受震动地点，如继电器箱内，变压器箱内应设有防震装置。

9.以毛刷将继电器内部附着的灰尘清刷干净。

10.继电器接点片应保持光洁和不松动。

二、继电器机械和电气特性测量和调整

对继电器除了经常地养护维修外，对一些动作次数多的或重要电路的继电器须定期轮换进行专门的测试和调整。

(一)电气特性的测试和调整：

主要是检查继电器的正向和反向释放值、

工作值及极性保持继电器的转极值，是否合乎

电气特性要求。同类型的接点应同时接触和同

时断开，AX型继电器其差额不超过落下值或吸

起值的3％。

测试电路如图1.15所示。图中的闸刀开关

是作为转换电源极性之用，仪表量程直流电压

表一般可采用0～80V，直流电流表一般可采用

0～1A，图中的表示灯，应每组接点设一个。图1.15 释放值、吸起值、工作值的测试 1.释放值测试

将上图中开关K闭合，调整电源电压至继电器工作值的四倍。然后，逐渐降低电源电压，当继电器前接点和动接点刚分离时，以表示灯灭灯为准，此时在仪表上所测得之值，即为该继电器的释放值。因为只有在落下状态，才为继电器的安全最佳状态。

所以测试继电器电气特性要先测释放值。

2.工作值的测试

当测完释放位时，继续调整电源电压至零，断电1s，再逐渐升高电源电压，当继电器衔铁止片与磁极接触时，在仪表上所测得之值，即为该继电器的工作值。

测试反向落下值和工作值时，先用闸刀开关将电源极性改变，以后其测试方法与测试正向值相同。

3.极性保持继电器转极值的测试

测试电路如图l.l 6所示。在测试时，首先闭合开关K，然后将继电器线圈正向电压提高到转极值的四倍，然后再逐渐将电压减到零，切断电源一秒钟后，将开关K扳到另一方向改变电源极性(若加强接点极性保持继电器JYJX一220/200则反向电源换接至另一线圈)再逐渐升高电压，当衔铁刚转换时(落下时)亦即表示灯中的某个表示灯灭灯，此时仪表上所测得的值即为该继电器的转极值。当测试另一极性的转极值时，需在上述转极值的基础上，继续提高电压直到为其工作值的四倍，然后再按上述方法进行测试即可。

图1.16 转极值测试

第二章轨道电路

为了监督铁路线路是否空闲，自动地和连续地将列车的运行和信号设备联系起来，以保证行车的安全，在线路上安设轨道电路。它是各种比较先进的铁路信号设备(如：自动闭塞、机车信号、电气集中、调度集中和驼峰自动集中等)的基础环节。由于轨道电路的大量运用，因此需要学习与掌握轨道电路的基本工作原理、元件、参数、基本工作状态、划分、防护和测试、调整等基本概念、基本理论及基本技能，来满足现代铁路信号技术发展的要求。

第一节轨道电路的组成原理与种类

轨道电路是以铁路线路的两根钢轨作为导体，(目前所采用的类型，多以轨道绝缘在两端作为分界)，并用引接线连接信号电源和接收设备所构成的电气回路。它是由钢轨、轨道绝缘、轨端接续线(减少两条钢轨接头处的电阻而增设的连线)、引接线(将设备接向钢轨所需的连线)、送电设备及受电设备等主要元件所组成。

轨道电路的组成如图2.1所示。

图2.1 轨道电路的组成

图中一端为送电端，设置送电设备。送电设备有电池(为轨道电源)和防止过载电流的限流装置。另一端为受电端，设置受电设备，受电设备主要是轨道继电器。一般轨道电路是由三个主要部分组成的。

1.送电端；主要有电源设备，限流装置和引接线；

2.线路：主要为钢轨，轨端接续线和轨道绝缘；

3.受电端：主要有引接线和轨道继电器。

平时，列车未进入轨道电路，即线路空闲时，电流通过轨道继电器线圈，使它保持在吸起状态，接通信号机的绿灯电路，见图2.2(a)。当列车进入轨道电路，即线路被占用时，

电流同时通过轮对和轨道继电器，由于轮对电阻比轨道继电器线圈电阻小得多，形成很大的分流作用，并使电源输出电流显著加大；限流电阻R上的压降随之增加，送向两根钢轨间的电压降低，因而流径轨道继电器的电流减少到它的落下值，使轨道继电器释放衔铁，用继电器的后接点接通信号机的红灯电路，见圈 2.2(b)。信号机红灯显示向续行列车发出停车信号，以保证列车在轨道电路区段内运行的安全。当然实际使用的电路，是要比它复杂得多。

图2.2 轨道电路工作原理图

由此可知，轨道继电器GJ监督着轨道电路的工作状态，继电器的接点又控制着信号机的显示，信号又指示着列车的运行，列车的运行又改变着轨道电路的工作状态，反复循环。

第二节轨道电路的基本工作状态与基本参数

一、轨道电路的基本工作状态

无论是在信号工程设计中或是分析研究轨道电路具体工作的技术条件，都需要从它的三种基本工作状态出发，保证在各种最不利条件影响下，轨道电路都能稳定可靠地工作，以实现其保证行车安全的主要作用。轨道电路的二三种基本工作状态如图 2.3(a)、(b)、(c)所示。

调整状态——或称正常工作状态，即在轨道电路空闲，设备完好的状态。此时，它的发送接收设备正常工作，若采用电磁继电器接收设备时，轨道继电器衔铁应当可靠地吸起，前接点闭合。

分路状态——即轨道电路在任一点被列车占用的状态。即使只有一对轮对占用，轨道继电器衔铁也要可靠地落下，后接点闭合。

断轨状态——即轨道电路的钢轨在某处断开时的状态。轨道继电器衔铁应可靠地落下，后接点闭合。(有些种类的轨道电路，如移频轨道电路在特定条件下，可能达不到这一要求)。

轨道电路在这三种状态下工作，往往受许多外界影响，主要的有三个变量参数：轨道电路的道碴电阻，钢轨阻抗和电源电压。这三个参数的变化对这三种状态造成的影响各不一样，因此，对三种工作状态的最不利工作边界条件各不相同，例如：对调整状态来说，最不利条件是轨道电路参数变化使接收设备获得电流最小；即钢轨阻抗模值为最大、道碴电阻最小、电源电压最小时是调整状态的最不利工作条件。对分路状态来说，最不利的条件是轨道电路参数变化使接收设备获得电流最大：即钢轨阻抗模值为最小、道碴电阻最大、电源电压最大是分路状态最不利工作条件。对断轨状态来说，最不利的条件是轨道电路参数的变化使接收设备获得电流最大；即除了钢轨阻抗模值为最小，电源电压最大这两个因素外，由于断轨后，道碴电阻构成的漏泄电流方向变迁，断轨地点与道碴电阻大小对断轨状态也有一个最不利参数值，称它为临界断轨地点和临界道碴电阻。

图2.3 轨道道路的基本状态

综上所述，三个主要的变量参数，对轨道电路的三种基本工作状态的影响各不相同，于是向我们提出一项复杂的任务：如何保证轨道电路在各种变草参数变化时，均能稳定而可靠地工作，这就是研究轨道电路的重要课题之一。

为了更好地分析研究轨道电路的各种基本工作状态，将几个专用术语概念介绍如下；列车分路电阻：列车占用轨道电路，就相当于用轮轴跨接在轨道电路的两条钢轨上，这个分路的轮轴电阻就称为列车分路电阻，它是由车轮和车轴本身的电阻，以及轮缘与钢轨头部表面的接触电阻组成(图2.4)，由于轮缘与钢轨头部表面的接触面很小，因此无论在直流或交流情况，出车轮和车轴形成的电阻比接触电阻小很多，可以忽略不计。实际上列车分路电阻就是轮缘与钢轨头部表面的接触电阻，它是纯电阻。

列车分路电阻与轨道上分路的车轴数，车辆载重情况，列车行驶速度，轮缘装配质量与磨耗程度，钢轨表面的洁净程度，是否生锈，有无撤砂及其他油质等化学绝缘层等因素有关，它的变化范围很大，可以从千分之几欧变化到0.06 Ω，对于

轻型车辆或轨道车还要更大一些。

2.分路灵敏度——当轨道电路被列车车轮或其他导体分

路，恰好使轨道继电器线圈的电流减少到落下值时的列车分路

电阻值(或导体的电阻值)，叫做该轨道电路的分路灵敏度。

3.极根分路灵敏度——在轨道电路上各点的分路灵敏度

是不同的，对某一具体轨道电路来说，它的分路灵敏度应该以

最小的分路灵敏度为准，称它为极限分路灵敏度。

4.标准分路灵敏度——我国现行的规定标准分路灵敏度

为0.06Ω，这和国际上的规定是一致的。任何轨道电路在分

路状态最不利条件下用0.06Ω的电阻进行分路时，轨道继电图2.4 车轮分路电阻

器应释放衔铁(连续式)或不吸起(脉冲式)。否则不能保证分路状态的可靠工作。

在特殊地区，如驼峰调车场上，由于驼峰轨道电路分路道岔区段长度很短，并且线路的坡道大，曲线半径小，车辆的运行又是溜放式的，从而使列车分路电阻比较大，分路灵敏度的标准定为0.5Ω。

5.断轨系数和移轨系数一一实际上所谓断轨状态有两种情况：一种是由于列车在钢轨上行驶时的冲击力，使钢轨折断。这时，轨道继电器在钢轨折断前已经被分路，衔铁在落下位置，因此，只要列车出清轨道电路以后，继电器衔铁不再吸起，就可以保证行车安全。通常所谓的断轨状态，就是指这种情况而言。

另一种情况是轨道电路在空闲时，因更换钢轨等原因，移去一段钢轨，这时轨道继电器内电流必须减少到可靠落下值，衔铁才能释放，从而保证行车安全。为与前者区别起见，这种情况称做移轨状态。应当特别注意的是它们的具体内容不同，但统称为断轨状态。

断轨时，保证轨道继电器可靠不吸起的电流与实际通过轨道继电器的最大电流的比叫断轨系数，以d K 表示之。

继电器衔铁的吸起电流是它工作电流的80％，并且，吸起电流的90％为可靠不吸起电流，因此 max max 0.80.90.72g

g d g g I I K I I ??== (2.1)

式中 g I ——轨道继电器工作电流(A)

max g I ——轨道电路断轨最不利条件下，通过继电器的最大电流(A)。

当d K >1时，可以有断轨保障。

移轨时，保证轨道继电器可靠落下的电流与实际通过轨道继电器的最大电流的比叫做移

轨系数，以d

K "表示之。 以直流无极继电器为例，它的落下电流是工作电流的50％，而可靠落下电流规定为落下电流的60％；因此 max max 0.50.60.3g g d g g I I K I I ??"== (2.2)

当d

K ">1时，可以有移轨保障。 从上述公式(2.1)和(2.2)看出：d

K "

二、轨道电路的基本参数

轨道电路的两条钢轨是设在线路道床的基础之上，因此钢轨阻抗和道床漏泄电阻就成为轨道电路本身固有的第一性电气参数，也是轨道电路工作中诸参数的基本参数，故称它为一次参数。同四端网传输线理论一样，轨道电路的二次参数(波阻抗Z 和传播常数γ)是由一次参数导出来的。

钢轨阻抗特别是道碴电阻这两个参数，在自然条件变化下波动范围很大，从而给轨道电

路的设计，维修工作带来麻烦，因此需要经常调查了解轨道电路的基本参数。分析研究它的变化规律，以便在改善轨道电路的技术工作状态时，能对它有所了解。

(一)道碴电阻

轨道电路在电能传输中，电流由一根钢轨经过枕木、道碴以及大地漏泄到另一根钢轨的漏泄电阻，通称道碴电阻。

漏泄电流是沿着轨道线路均匀分布在各个点上的，因此轨道电路在电能传输上，属于均匀传输线。且沿线路各点的电压，不是按直线的规律，而是按照双曲线函数的规律下降的。这是因为在每一个单位长度中，都有漏泄电流，所以使轨道电流逐渐减小，电压也逐渐下降，只有在没有道碴漏泄的情况下，沿线路各点的电压才按照直线规律传输。

道碴电阻与道碴材料、道碴层的厚度、清洁度，枕木的材质和数量、土质以及因气候影Ⅱ向的温度、湿度等有很大关系，尤其在气候变化时，道碴电阻也随之变化。对某～轨道电路来说它的道碴电阻受外界影响可以从每公里1～2Ω变到每公罩100Ω，通常在夏季湿热，降雨后8～10分钟时的道碴电阻最低，而严冬季节道碴冰冻时的道碴电阻最高。

(二)钢轨阻抗

包括钢轨轨条本身阻抗和两节钢轨联结处的各种阻抗。各联结处的接触电阻随着接触面的大小，清洁程度，接触压力等因素而改变。它在整个接头阻抗中占主要成分，在直流和低频交流时，不易精确计算。

在交流轨道电路中，一方面由于钢轨的集肤效应；另一方面因轨条内外磁场形成电感，使钢轨阻抗增大，因此对各种频率电流的钢轨阻抗可通过计算确定。

三、BG型轨道变压器

BG型轨道变压器主要用于轨道电路供电以及其它信号设备的电源，目前使用中的类型有BG1、BG2、BG1一50。

BG型变压器电气特性表

第三章 ZD6型电动转辙机

第一节 ZD6型电动转辙机的结构与传动原理

ZD6型电动转辙机，是在总结DFH型和ZD4型电动转辙机优缺点的基础上研制出来的一。种新型电动转辙机，它具有牵引力大维修简便等优点，下面就ZD6型电动转辙机的结构叙述如下：

ZD6型电动转辙机，主要由电动机、减速器、摩擦联结器、自动开闭器、主轴、动作杆、表示杆、移位接触器、底壳及机盖等部分组成。图中并标注有ZD6型转辙机动作杆、表示杆在伸出和拉入情况，杆端联接孔与底壳安装孔之问的尺寸关系。当电机电枢绕组中有电流通过时，电枢磁场使主极磁场发生变化，称为电枢反应。

第二节 ZD6型电动转辙机各主要部件的作用与工作原理

一、电动机

电动转辙机分散安装在站场道岔旁，而控制电动转辙机转动的设备却集中设在信号楼中。这对电机的起动、调整、控制提出了特殊要求。由于道岔的定、反位要求，电动机易于实现，既能正向旋转，又能反向旋转。还要求电动机在起动时转矩要大，使之能克服转辙机和道岔尖轨的惯性。在气候变化时，道岔尖轨与基本轨之间可能落有积雪或泥沙，因而道岔转动产生了附加阻力，所以还要求电动机的负载加大时，随着转速降低而转矩要急剧增加，以克服附加阻力，使道岔正常动作。

二、减速器

减速器是电动转辙机的主要部件之一。它的作用是，把电动机的高转速降下来，以提高转矩，便于转换道岔。

使用上要求减速器的体积小、重量轻、结构紧凑、承载能力大、效率高和寿命长。ZD6型电动转辙机所配用的减速器为2级减速器。

三、自动开闭器

电动转辙机罩随机件动作，能自动完成开关作用的一种器件，叫做自动开闭器。它是一个与道岔控制电路和表示电路直接发生联系的部件，用它可以及时地和正确地接通与断开电动转辙机的电机电路及表示电路。为了使自动开闭器能够正确地反映出道笳的定位密贴和反位密贴两种状态，使电动转辙机里和自动开闭器协同动作的表示杆与道岔尖轨连接起来，用它直接或间接地控制自动开闭器的动作。具体来说，它参与接通反向转换的电动机动作电路；在解锁过程中用它来切断表示电路。在锁闭过程的末了，用它来自动切断电动机的动作电路。并检查道岔密贴情况。接通表示电路以反映道岔所处的正确位置。

表示杆是一个与自动开闭器有密切关系的部件，有必要先作说明。表示杆由前表杆和后表杆以及检查块组合而成，如图3.1所示。

在两表示杆互相密贴的侧面留有空间，放入检查块和弹簧后，用固定螺枪紧固。固定螺栓可装在自寸表示杆的任一孔内，与后表示杆的长孔相配合，能够调整前后表示杆的相对位置，以满足不同道分开程的需要(调整范围86～162mm)。在后表示杆的尾部设有调整螺栓，拧在固定于前表示杆的螺母中，松开固定螺栓，便可进行微调。

ZD6型电动转辙机的自动开闭器与表示杆动作关系，如图3.2所示。

图3.1 表示杆

1—销；2—调整母；3—调整杆；4—检查块；5—弹簧：6—导杆；7—导杆钉；

8一前表示杆；9—后表示杆；10—螺栓；11—挚圈；12—垫圈；13—螺母；14—联接头。

图3.2 表水杆与自动开闭器动作关系

自动开闭器主要由四排静接点(自安装电动机的一端看过去，自右向左，顺序编号为第1、第2、第3、第4排)，两排动接点。两个速动爪、两个检查柱、起动片及滚动片等组成。静接点、动接点、速动爪、检查柱等对称地分装于主轴的两侧，但又构成一个整体。因此，装卸、检修及调整都比较方便。

在上图中，假定这时道岔在定位，左方的动接点座受拉簧作用，沿顺时针方向转动一个角度，一方面销钉带动检查柱落入检查块的定位缺口，检查道俞是在定位密贴状态，另一方面动接点与第3排静接点接通，构成定位表示电路；右方的动接点座也是在沿顺时针方向转动一个角度，销钉将检查柱提起，动接点与第1排静接点接通，构成道岔由定位向反位转换的电动机电路。

所以，ZD6型电动转辙机表示与自动开闭器的动作关系为：

(1)表示杆随尖轨而移动，只有当尖轨确实到达并已被锁闭在密贴位置时，与动接点联动的检查柱才能落入检查块的缺口，由动接点接通表示电路。

(2)在传动过程中，当尖轨因障碍而不能与基本轨正常密贴时，主轴上的锁闭齿轮的孤面不能进入齿条块上的削尖齿，速动瓜不能落入起动片缺口，由于表示杆中的检查块并未达到规定的终点位置，因此，检查柱也没有可能落进检查块的缺口，于是，动接点不能接通表示电路。

(3)在挤岔过程中，表示杆被推(或拉)动。此时，表示杆中断上的斜坡将顶起检查柱，使动接点退出静接点组，从而切断表示电路。

(4)检查块的上平面，应低于表示杆的上平面0.2～0.8毫米，以保证在挤岔时，检查柱沿表示杆斜坡顺利上升至表示杆上。

(5)当发生挤岔事故时，动接点退出静接点组，其退出量应超过动接点全摆动角的l/2；不得损坏自动开闭器零部件。

(6)检查柱落入检查块缺口后的两个侧隙总和为3.0～3.2毫米，使用中应调整每边侧隙为1.5±0.5毫米。

(7)表示杆反映尖轨受挤的灵敏度。在检查柱落进检查块缺口内，并保持每边侧隙为1.5毫米条件下，推(或拉)动表示杆移动5.7～8毫米时，动接点应退出静接点组切断表示电路。

第四章信号安全技术管理和防雷

第一节信号安全生产和管理的有关规定

一、基本安全生产制度和作业纪律

(一)三不动

1.未登记联系好不动；

2.对设备性能、状态不清楚不动；

3.正在使用中的设备(指已办理好的进路或闭塞设备)不动。

(二)三不离

1.工作完了，不彻底试验好不离；

2.影响正常使用的设备缺点未修好前不离(一时克服不了的缺点，应先停用后修复）；

3.发现设备有异状时，未查清原因不离。

(三)三不放过

1.事故原因分析不清不放过；

2.没有防范措施不放过；

3.事故责任者和群众没有受到教育不放过。

二、技术作业安全

(一)信号机安装

1.竖立或撤除信号机前，必须与车站值班员联系同意，并办理登记手续后，按规定设置防护再进行施工。

2.人工撤、立机柱时，应按每人承担50kg重量配备作业人员作业时，应设专人指挥，明确分工。

3.立机柱的拉绳和叉杆必须绑扎牢固。严禁将叉杆、支杆支在身上，拉绳缠绕胳傅或腰间。立、撤机柱应用专用工具。

4.使用滑车立机柱时，机柱下方不得有人，当机柱起高到70°时应减慢牵引速度。机柱竖立、移位、转向时，必须停止坑内一切作业。无关人员应速离机柱高度1.2距离以外。

5.撤机柱时，应用绳索牵引及叉杆加固后，再挖根部，并确定其倾倒方向，避免倒于线路上，任何人不得逗留在倒下方向机柱高度1.2倍的距离内。

6.己经立起的机柱，必须回填夯实后，方可撤去叉杆及拉绳，机柱坑术回填及夯实前，严禁攀登。

7.在信号机上作业时，必须使用安全带，安全带使用前应进行检查。严禁两人在同一机柱上，一人在上、一人在下同时作业，机柱上有人作业时，机柱下严禁有人逗留。

在机柱上工作时，工具、材料应放在工具袋旱，工具、材料应用绳索传递。

8.安装或撤除信号机构时，严禁肩扛，应用滑车装撤，机构吊起后，下方不得站人，滑车大绳使用前应进行检查。

9.雷雨或暴风、雨、雪天气时，严禁在信号机上作业；列车通过时，不得在该线路两侧信号机上作业，并关好机构门。

10.在接近馈电线处所，竖立或撤除信号机柱时，信号机柱与馈电线最近侧线条问的水平距离，不应小于机柱长加2m，如距离不足时，必须馈电线停电后施工。

(二)调整信号灯光的安全事项

调整信号灯光，应在无车接近时进行，有车时不要在信号机上停留，在地面了望的人员背向来车声岛，应特别注意安全。

三、技术管理

（一）电务部门各级组织应认真贯彻执行铁路技术管理规程、部颁技术标准以及规章命令。

（二）信号设备的各种电路均必须符合“故障一安全”原则。各种监测、遥信、报警电路均必须构成独立电路系统，不准借用信号联锁条件。(不准共用联锁电源；不准共用联锁接点；不准共用联锁电路，采集既有设备信息的接地装置要具有可靠的隔离性能)一旦上述电路发生故障，不得影响正常的信号联锁关系，更不能引起联锁失效等故障。

（三）大、中、维修均需采用部颁的标准器材，除信号专用器材应采用部属工厂产品外，一般产品也应采用铁道部指定的生产厂家的产品。这些产品须通过路内有权单位进行质量检验合格，并取得生产凭证的产品，否则不准采购，不准使用。器材在使用前必须按规定标准进行电气性能、机械外观的检查试验，电子器件应使用经过老化筛选的元件。

(四)信号设备电特性二级测试由段信号室(科)或试验室负责。

(五)更换单项主要设备的施工由领工员批准并参加。

(六)信号设备的涂油基本要求是：信号设备涂油除摩擦面、滑动面、螺扣部分、表面镀层部分和水泥外，必须全部涂油漆。

(七)安装后的道岔跳线应涂机械油或调和漆，塞钉与塞孔缘应涂漆封闭。

(八)电缆埋设前、后及配线前应认真进行电气特性测试，并做好记录。

四、质量管理

(一)信号维护工作质量管理是通过系统的质量管理活动，求得设备质量、工作质量、运用质量的稳步提高。

设备质量是指各项设备及电路达到应具备的技术条件和质量标准；工作质量是反映维修人员在生产活动中具有的技术水平，工作态度和认真负责的程度；运用质量是指信号设备在使用过程中应具有的效果。设备质量、工作质量是运用质量的基础；运用质量是设备质量与工作质量的综合反映。

(二)有关质量鉴定的规定

1.按照《信号维护规则》的技术标准，编制信号设备质量鉴定细目表，从设备质量、运用质量、工作质量三个方面考核信号设备维护质量。

2.质量评定办法以单项设备为单位，按“电信鉴表”的内容逐条对标，合格的划“V”，不合格的填入得分数，按得分总数给出单项设备质量评语。

3.信号设备维护质量鉴定，由电务段每年进行一次，鉴定结束后，电务段应对信号设备鉴定结果进行汇总分析，填写信号设备质量鉴定报告表、信号显示报告表、信号联锁关系试验报告表，于十月末报分局。分局组织管内信号设备鉴定复查，并汇总报局，十二月份路局组织抽验、复查于年底总结报部。

4.电务段每季对信号机、联锁道岔、轨道电路和电缆线路的运用质量与工作质量，进行考核，按鉴定细目表内容进行，并依此立卷备查。

5.广泛开展质量管理小组活动。信号工区、领工区(所、室、队)的质量管理小组应根据工区生产管理、设备质量中的问题，制定年度活动计划，坚持攻关活动，直接取得成果。电务段一年应至少举行一次质量管理小组成果发表会，评选出优秀质量管理小组，并逐级上报。

(三)信号检修所的基本任务是：信号检修所受电务段段长领导，技术受信号技术室指导。根据管内各种电气器材检修周期，按照各项技术标准要求，进行有计划的轮修，保证电气器材在运用中性能良好，确保行车安全。

五、事故障碍处理

1.信号设备发生事故障碍应积极组织修复。遇一般故障尚未影响设备使用时，信号维修人员应在联系、登记后，会同车站值班员进行试验，判明情况，查找修复；如试验中发现设备严重缺陷，危及行车安全，一时无法排除应通知车站值班员并登记停用设备；遇已影响设备使用的故障，信号维修人员应首先登记停用设备，然后积极查找原因，排除故障，尽快恢

复使用，如不能判明原因，应立即上报，听从上级指示处理。

2.当发生与信号设备有关联的机车车辆脱轨、冲突、颠覆事故，信号维修人员不得擅自触动设备，同时派人监视、保护事故现场，并立即报告电务段调度。

3.发生影响行车的设备故障时，信号维修人员应对接发列车进路排列状况，调车作业情况，控制台的显示状态，列车运行时分，设备位置状态以及故障处理情况，登记在《行车设备检查登记簿》内，作为原始记录备查。

六、信号故障分类

凡由于信号设备作用不良或信号人员违章作业影响行车时均为信号行车事故。

1.信号事故：系指信号设备维修不良，信号人员违章作业造成的信号设备故障耽误列车时。

2.信号其它事故：系指无法防止的自然灾害及雷害和无法检查、发现的电务设备材质不良而造成的信号设备故障耽误列车时。

3.信号障碍：系指信号设备不良，影响证常使用，但未耽误列车时。例如：

(1)信号错误显示、错误开放或关闭；

(2)道岔不转换、错误转换或错误表示；

(3)错误闭塞或错误解除闭塞；

(4)改变接发车进路和闭塞方式，引导接车，非正常手续发车；

(5)调车信号机不良，影响调车作业；

(6)车辆减速器不良，影响溜放作业；

(7)应加封加锁的设备，未按规定进行加封加锁，发生错误办理。

第二节信号防雷的基本原则和措施

在研究如何进行信号设备的雷电防护问题时，值得特别强调的是信号设备的雷电防护与通信设备和电力设备的雷电防护存在着很大的差异。

一、雷电防护的基本原则

一是“避”：在防洪时，如果知道了水情或水路，在洪水泛滥的时候，就可以避开水路。同样，如果知道了雷电的活动规律和雷电径路，也是可以避开雷电的威胁的。

二是“放”：水的特点是从高处流往低处。防洪的时候，开河道、挖水渠，都是利用水的这个特点，把洪水放走。同样，电流的特点是从高电位流向低电位，雷电流也是如此。所以在防雷的时候，也可以利用雷电流的这个特点，为雷电流准备必要的通路，按人们的要求把雷电流放走，而不致使信号设备受雷电冲击而损坏。

三是“挡”：防洪的常见措施就是筑堤，把洪水拦住。同样，雷电流也是可以“挡”往的，这主要是要掌握好绝缘配合问题。

二、雷电防护技术基本要求

1.凡是研究，制造和已投入运用的信号电气设备与外线(电源线、架空线、电缆和钢轨)联接，必须满足以下雷电冲击的要求：

①与电源线、架空线、信号电缆联接的电气设备，以电压幅值l0千伏、电流不小于730安，波形4/300毫秒冲击波，进行正、负极性各5次、间隔1分钟的纵向和横向冲击试验，不得发生击穿和闪络现象。

②与钢轨联接的设备，以电压幅值10千伏、电流不小于900安，波形10/100毫秒冲击波，进行正、负极性各5次、间隔1分钟的纵向和横向冲击试验，不发生击穿和闪络现象。

③对雷击大地使地电位上升易被反击的设备，还应进行直击雷反击模拟试验。以电压幅值10干伏、波形1.2/50毫秒冲击波，进行正、负极性各5次、间隔1分钟的纵向和横向冲

击试验，不发生击穿或闪络现象。

2.防雷装置不得影响被防护设备的正常工作。

3.防雷装置和被防护设备间应做到绝缘匹配，将雷电感应过电压限制到被防护设备的冲击耐压水平以下。

4.一级防护不能满足要求时，应采取多级防护，各级防护应配置合理，做到逐级削波。

5.外部防护用的防雷组合或元件，应装在联接设备的线路终端(即被防护设备端)。防雷电路的配线应与其它配线分开，其它设备不准借用防雷装置的端子。

6.与外线(电源线、架空线、电缆、钢轨)联接的电气设备，均应设置纵向防护。

7.与外线联接的附有电子元件的设备，均须设纵、横向防护。其冲击极限幅值不得大于电子器件的耐冲击能力。

8.与交流380伏、交流及直流220伏、60～110伏交、直流回路，36～60伏交、直流回路及36伏以下的交、直流回路联接的设备的防护，应在纵向防护电路中采用放电管与压敏电阻器串联方式联结，以有效地切断陶瓷放电管的续流。

9.与电源线、架空线通过销装电缆联接的设备防护，其电缆必须防护，即电缆外皮应与设备的防雷组合单元地线合用，采取等电位防护措施。

10.信号设备的熔断器，应列为被防护器材，要正确安装。

三、雷电防护的基本措施

1.直击雷防护(避)

凡是遭受直接雷击会引起严重后果的露天设备，都应装设直击雷防护装置。最基本的直击雷防护装置就是避雷针。避雷针是一根耸立在被保护物旁的良好接地的金属导体。

所谓避雷针是对被防护设备而言的，严格地讲它实质上就是“引雷针”。因为雷云在对地放电时；有一个先导，这个先导的发展，在高空并不受地面物体的影响，但当它低到一定程度时，地面的情况对它的发展方向会起作用。设置避雷针就是力图使直击雷发生在避雷针上，而不击中应该受到防护的设备上，也就是让云中的电荷按我们规定的路径经由避雷针入地，而不是击毁设备后而入地。这个办法显然是使设备避开了雷电的直接危害。

目前，在雷电活动频繁的站区，有的已经开始采用立高架铁塔并拉铁丝成网的办法，形成较大面积的“屏蔽区”，在防护直击雷方面效果良好。

2.侵入雷电防护(放)

由电线路传到设备上的雷电，不论是属于直击雷或感应雷均称为侵入雷电。各种信号设备和架空输电线、低压控制线、轨道及信号机等构成电气回路，而这些线路大多是露天的，而且有的伸延很长。因此，不论直击雷或感应雷除了有可能损坏各种电线路之外，还可能袭击信号设备。为了避免各种信号设备遭受雷电袭击，还需装设相应的设备，作为泄放入侵雷电的通路，使雷电流沿着这些通路泄放掉，从而使加在信号设备上的电压不超过信号设备的绝缘能承受的电压。

泄放侵入雷电的基本方法主要有以下几种：

(1)直接接地：将可能受雷电影响的设备直接和接地装置连接起来。具体措旋有将继电箱铁皮接地，变压器外壳和铁心接地，电缆销装铁皮接地等，在一些无绝缘轨道电路区段，为了使晶体元件免遭雷击，也可采用在轨道电路区段适当位置将钢轨接地的方法。计算机机房应设置防雷地线，其接地电阻应不大于4欧姆。土壤的电阻率是确定接地装置形式及尺寸的主要依掘。

(2)通过避雷装置接地：这个方法适用于要求放电电压低，残压小的信号设备。目前采用的主要器件有金属陶瓷放电管(二极、三极)，氧化锌压敏电阻和硒片等。人们利用金属陶瓷放电管在正常情况下不导电，当出现过电压时，电极很快被击穿，过电压消失后立即恢复为绝缘状态的这一一特性，将其安装在线路与大地之间，作纵向防护使用。即当线路上出现

过电压时，放电管被击穿，对大地泄放入侵雷电流，降低线路的对地电位，保护设备安全。

3.绝缘匹配(挡)

所谓绝缘匹配，是指在冲击电压作用下，防雷元件(或保护设备)的放电特性和被保护设备耐压水平之间的匹配。其目的是使防护元件和被防护设备在同时受到冲击电压侵袭时，防护元件首先放电，保护设备安全。防雷元件(或保护设备)的冲击放电特性和被保护设备在冲击电压作用下的破坏特性是在不同电压上升斜率的条件下，电压与绝缘击穿时间的关系曲线，即伏秒特性曲线。要求防雷元件(或保护设备)的伏一秒特性曲线应始终位于被保护设备的伏一秒特性曲线之下，并留有一定的裕度。满足这个条件，就说明两者的绝缘匹配是良好的。

采用氧化锌匹敏电阻器作为信号设备的横向防护用，效果也是比较理想的。压敏电阻的主要特性是低电场强度下其电阻率很高，通常为102～1013欧2厘米而在高电场强度下电阻率骤然下降呈低电阻状态，从而形成了非线性特性。即在正常工作电压下，压敏电阻器呈高阻抗，只有微安级电流流过。当侵入电压时，压敏电阻器呈低阻抗，过电压的能量被压敏电阻器所吸收，过电压被抑制下来，起到了保护设备的作用。

第五章信号电源

第一节电源屏用的器材

一、三相变压器

三相交流电的电压变换可采用以下两种方式，一是各相分别联接一个单相变压器组成变压器组，称为三相组式变压器，或称为三相变压器组；二是有一个三相共用铁心的三相变压组。从运行原理来看，三相变压器在对称负载下运行时，各相的电压、电流大小相等，相位彼此相差120°，因此就一相而言，和单相变压器没有什么区别。

(一)、三相变压器的特点

与单相变压器相比，三相变压器的特点是：

1.三相变压器的磁路是由铁轭把三个心柱连在一起而组成的，各相磁路互相依存，都以另外两相的磁路作为各自的回路。

2.三相变压器的原边和副边可用不同的方法联接，形成多种联接组别，不同的联接组别使原、副边相对应的线电压之间有不同的相位差。

3.三相变压器的相电势波形与绕组接法、磁路系统有密切关系，相电势的畸变与变压器的磁路系统及磁路的饱和程度有关。

(二)、三相变压器的结构

图5.1所示为由三个单相变压器组成的三相变压器组，它们的三相磁路彼此无关，主磁通各有自己的磁路。

图5.1 三相变压器组的磁路系统图5.2 三相芯式变压器的磁路系统

如果把三个单相芯式铁心拼成如图5.2(a)那样，在每个心柱上套以高压绕组和低压绕组，则当三相绕组加上三相对称电压时，三相主磁通也对称，它们之和为零。中间的心柱中没有磁通通过，可将其省去，成为图 5.2(b)的形状。实用上，为便于制作，将三个心柱布置在同一个平面上，就得到常用的三相芯式变压器的铁心，如图5.2(c)所示。它的三相磁

路彼此相关。

三相芯式变压器的各相磁路长度不等，故空载

时三相绕组中的空载电流不对称。但由于空载电流

很小，对变压器的运行影响极小。

和三相变压器组相比，三相变压器的优点是：

效率高、材料消耗少、价格较低、占地小、维护简

便，因而应用很广泛。

(三)、三相变压器的绕组联接

在绕组联接中，用A、B、C表示高压绕组的首图5.3 星形和三角形接法

端，X、Y、Z表示其末端；而用a、b、c表示低压绕组的首端，x、y、z表示其末端。星形接法的中性点用0表示。

三相绕组的三个末端联在一起，而把它们的首端引出来，就是星形接法，如图5.3(a)。把一相绕组的末端和另一相绕组的首端联在一起，顺次联接成一闭合回路，就是三角形接法，如图5.3(b)所示。

常用的接法有Y，yn；Y，d；YN，n；Y，n等。逗号前的符号表示高压绕组的接法，逗号后的符号表示低压绕组的接法。Y表示高压绕组为星形按法，YN表示高压绕组为星形接法有中性点引出线。y表示低压绕组为星形接法，yn表示低压绕组为星形接法有中性点引出线，d表示低压绕组为三角形接法。

图5.4 Y、y12联接组图5.5 Y、y6联接组根据变压器原、副边线电势的相位关系把变压器绕组的联接分成各种不同的组合，称为绕组的联接组，采用时钟表示法。即把高压边线电势的向量作为长针，低压边线电势的向量作为短针，将长针放在“12”上，短针所指的那个数字就作为该联接组的组号。

单相变压器原、副边电势的相位关系取决于原、副绕组的同名端还是非同名端取为首端(或末端)。而三相变压器的联接组不仅与端头标志及同名端的关系有关，还与三相绕组的联接方式有关。

图5.4(a)为Y，v接法时绕组的联接图，取原、副绕组的同名端为首端、此时原、副绕组对应各相的相电势同相位，原边线电势和副边线电势也同相，见图5.4(b)。故组号为12，用Y，y12来表示。若取原、副绕组的非同名端为首端，此时对应的原、副边相电势相位

相反，线电势也相差180°，如图5.5所示，即得到Y，y6联接组。

图5.6(a) 为Y， d接法时绕组的联接图。取原、副绕组的同名端作为首端，副绕组各相按a—y、 b—z、c—x 相接，这时原、副边同名端相对应的相电势同相，但线电势相差330°故组号11用Y，d11表示。

我国规定只生产Y，ynl2；Y，d11；YN，d11；YN，y12和Y，y12五种联接组。前三种最常用。

图5.6 Y、d11联接组

二、交流接触器

接触器是常用的电器，它广泛应用于供电系统中，以频繁地接通和分断电路，并可实现远距离控制。绝大多数接触器都是电磁式的。根据所控制的负载不同，可分为直流接触器和交流接触器。信号电源设备中只用空气自冷的交流接触器。

交流接触器在按钮、开关或继电器控制下接

通和分断带负载的主电路或大容量的控制电路，

可以理解为加强接点带灭弧装置的交流电磁继

电器。

交流接触器由静铁心(轭铁)、动铁心(衔

铁)、线圈、触头、释放弹簧、灭弧罩、支架与

底座等部分组成，CJ10系列交流接触器结底静

铁构如图5.7所示。

接触器的工作原理和继电器相类似。线圈通

电后产生电磁力吸合衔铁，与衔铁相连的触头支

架带动动触头移动，于是动、静触头接触，主电

路接通。线圈断电，电磁吸引力消失，弹簧的反

向作用力使衔铁恢复原位，主电路断开。圈5.7 CJ10型接触器结构示意图为减小涡流损耗，交流接触器的铁心用电工硅钢片叠成，在片间涂以绝缘漆。

交流接触器的电磁吸引力是方向不变、大小在零和最大值间作周期性变化的力，它与电源频率有关，在交流电的一个周期内两次为零，衔铁将发生两次分离和返回。即当电源频率为50Hz时，衔铁将在一秒钟内颤动100次。衔铁的颤动会破坏触头的工作，使之烧损并产生剧烈的噪声。为此，在一部分铁心的磁极端面上嵌套一个短路铜环。穿过短路环的交变磁通在环中产生感应电流，该电流形成的磁通总是阻碍原磁通的变化，这样在电流为零时两磁通不同时为零，使得电磁吸引力不致消失。只要短路环的大小和位置考虑得适当，铁心就能

牢靠地吸住而不会发生颤动。

交流接触器线圈中的电流与铁心问的气隙有密切关

系。气隙越大，磁阻越大，线圈中的电流也越大。所以

在刚通电时线圈中的电流很大，可达正常值的几倍到几

十倍。随着衔铁的移动，气隙不断缩小，电流逐渐减至

正常值。如果衔铁被卡住吸不动，往往会造成线圈过电

流而烧毁。过于频繁的动作也会使线圈多次受到大电流

冲击而造成损坏，使用时务必注意。

接触器有两种触头，一种是通断负载的带灭弧装置的图5.8 灭弧栅

加强接点，称为主触头；另一种构成继电电路的普通接点，

称为辅助触头。

主触头要通断电流很大的主电路，可达几十安甚至几百安，因此主触头必须做得较大，触头间的开口大，压力也大。主触头断开时，其间产生电弧，会烧坏触头，并使切断时间拉长。因此用来断开较大电流的接触器，必须装有使电

弧迅速熄灭的装置，常用的是灭弧栅。

灭弧栅是一排钢片，嵌装在陶土或石棉水泥谭内，

罩在主头上，如图5.8所示。触头断开时，利用电磁互

相作用原理，因栅片中磁阻小而将电弧拉入栅片分割成

许多小段，每段短弧产生一定的压降，使总的电弧压降

增大，电源电压就不能维持电弧继续燃烧而使电弧熄灭。

为保证灭弧以保护触头，使用时不许打开灭弧罩。

触头均采用双断点式。主触头用铜嵌银片或铜嵌氧

化镉制成，要求导电好，散热快，接触电阻小，不致在

灭弧过程中熔接以及不产生氧化膜而增加接触电阻。

主触头的极数(组数)从1极到5极，辅助触头为常开、图5.9 交流接触器的图形符号

常闭各两组。

底座一般用塑料压制，大容量接触器的底座也有采用铝合金等。接线端子采用瓦形弹簧垫圈，不同线径的单根或双根导线均可插入。

接触器的图形符号如图5.9所示。在供电系统的电路图中，接触器、继电器是按无电状态绘的。在无电时闭合的触头称为常闭触头，励磁后闭合的触头称为常开触头。在电路图中只有这两种触头的图形，就不需要象信号电路中那样用箭头来表示继电器的状态了。

交流接触器在电源屏中用符号XLC表示，前面加上数字表示序号。主触头用1—2、3—4、5—6表示，都是常开触头。常闭辅助触头用21—22、25—26表示，常开辅助触头用23—24、27—28表示。线圈用11—12表示。

交流接触器的型号表示法及其意义如下例：

接触器应用广泛，又易发生故障，故应加强维护，半年须作定期检查一次，内容有： 1.检查触头的接触面，如仅有轻微烧伤及表面发热，可不用处理。如烧损严重，必须更换触头。

2.检查触头位置是否正确，不应歪扭，须保持接触面积有2/3以上紧密接触。

3.检查触头压力是否符合有关规定。

4.检查触头的磨损程度，严重者需更换。

5.检查主触头是否同时闭合和断开。

6.检查接触器在额定电压的85％以上时是否可靠吸合。

7.检查轭铁、衔铁接触面的接触情况，接触不良者应磨平。CJl0型接触器的铁心中心柱上要留有0.1～0.2mm的间隙，以防止断电后因剩磁而使接触器不能释放。

8.检查灭弧罩是否完好。

9.检查运动部分是否灵活。

10.检查各部件是否清洁。

交流接触器可能发生如下故障：

1.触头过热一般是由于接触电阻增大而引起的，原因有：弹簧变形或烧损使触头压力不足；触头表面氧化或有杂质；触头磨损太甚；触头支架等运动部分变形；短路环断裂使铁心吸合不牢等。

2.触头烧毛甚至熔化一般轻微的烧毛不必处理，严重者则不允许。烧毛的原因有：弹簧损坏使触头压力减小造成闭合时烧毛；灭弧罩损坏造成分断烧毛。烧毛的凸出部分，可用细挫挫平，但切勿挫得太多。

3.噪声过大的正常情况下衔铁发出均匀轻微的工作声。如果发出很大的嗡嗡声，则可能由于铁心端面接触不良；短路环断裂；电压过低；运动部分发生卡阻。

4.线圈过热或烧毁的原因有：电压过高或线圈受潮；动作过于频繁；铁心端面有灰尘、油垢等杂质。

5.衔铁不动作的原因有：线圈损坏；线圈的励磁电路断路；控制按钮或接点上有污垢或损坏；运动部分卡阻；电压过低等。通电后不动作，应立即切除电源，以免烧毁线圈。

6.断电后不释放衔铁原因有：运动部分卡阻；铁心端面被黄油等粘住；磁路中气隙过小；铁心剩磁过大等。

CJl0系列的基本技术性能应能满足以下要求：

(1)允许长期工作，间断长期工作和反复短时工作，当反复短时工作时，其操作频率不大于600次/h，通电持续率不大于40％。

(2)主接点能承受12倍额定电流100次接通和10倍额定电流20次分断，辅助接点能接通和分断10倍额定电流各20次。

(3)接触器机械寿命为300万次，电寿命不小于60万次。

第二节电源屏

电源屏是电气集中联锁和驼峰信号设备的供电装置。原先，电气集中联锁等设备供电所用的变压器、整流器等是单独安装在电源架上的，施工、维修都很不方便。后来，将电源设备组合起来，构成电源屏，由工厂生产，这样就大大简化了施工，也便于维修使用。

电源屏分为小站电源屏、中站电源屏、大站电源屏、驼峰电源屏，以及25Hz电源屏，它们都必须满足电气集中联锁或驼峰信号设备的供电要求。近来，又出现交流转辙机电源屏、多信息移频区间电源屏、微机联锁电源屏等新型电源屏。随着铁路现代化的进程，信号设备现代化程度的不断提高，对电源设备的要求必将越来越高，信号电源设备也定将迅速发展。

一、电气集中联锁等设备的供电要求

为了使电气集中联锁设备正常运行，充分发挥效能，电源屏必须保证不间断地供电，并且不受电网电压波动和负载变化的影响，还要保证安全。除了要满足这些基本要求外，尚需供给以下各种符合使用条件的交、直流电源：

l.信号点灯电源一般为交流220V，对于大站电气集中，还要求夜间能降为180V。

2.轨道电路电源一般为交流220V。

3.道岔表示电源为交流220V。

4.控制台表示灯电源一般为交流24V(或12V)，对于大站电气集中，夜间能降为19.6V。此外，还需闪光电源。

5.继电器动作电源为直流24V。

6.电动转辙机动作电源为直流220V。

7.其它电源包括信号设备维修用电，通信设备及其维修用电，信号楼内照明、电扇、采暖设备用电等，均为交流220V。

驼峰信号设备，如采用电动转辙机，和电气集中没有多大差别；而采用电空转辙机时，则需24V直流电源。但是，在驼峰调车场，继电器和转辙机电源在两路引入电源转接时不许断电，因为驼峰分路道岔的保护区段是按转辙机动作一次的时间要求计算而来的，任何情况下都不许延长转辙机的转换时间，以免保护区段长度不够而导致车组进入四开状态的道俞事故发生，因此必须设置直流备用电源。

采用微机的信号设备，如微机联锁、自动化驼峰等，为保证系统的正常工作，必须设置UPS电源。

二、电源屏的技术条件

为规范信号电源屏的技术标准，颁发过TBl528—84《信号电源屏技术条件》。后代之以TB/T1528—94《铁路信号电源屏通用技术条件》，规定了信号电源的容量系列和主要技术要求。其主要内容有：

1.电源屏应能满足电化区段或非电化区段不同电路制式的电气集中和电气集中联锁采用的不同站内轨道电路的供电要求。

2.应能引入两路三相或单相交流电源，15kVA及其以上的电源屏和供驼峰信号用的电源屏，必须满足引入三相交流电源的要求。

引入电源屏内的两路交流电源，除应具备手动转换功能外，当其一路发生断电或断相时，还应能自动转换至另一路电源供电，且屏内转换断电时间应不大于0.15s。

3.引入电源屏内的交流电源，须经稳压(或调压)、配电后再供电。当稳压(或调压)系统出现故障时，应能断电维修，且应不影响对信号设备的继续供电。

当输入电源屏的交流电源电压在+15％～-20％范围内变化时，经稳压(调压)后的电源电压允许波动范围应不大于3％。

当输入电源取自交流电力牵引区段的接触网时，其专用电源屏内经稳压(调压)后的电源亦满足上述要求。

当电源屏对输入交流电源的稳压(调压)失控时，应有防护措施。

4.电源屏供给各种负荷的容量应合理分配，当引入为三相电源时各相的负荷应力求平衡。

电源屏应有安全、可靠的配电系统，并应满足一般信号设备的供电要求。

当输入电源为三相交流电源时，其直流输出应采用三相全波整流方式供给。

l5kVA及其以上的电源屏输出的各种交流电源，应分别隔离供给。10kVA及其以上的电源屏的信号机点灯、轨道电路的电源应合理分束隔离供给。

供表示灯的闪光电源，其闪频应为每分钟90～120次；供信号机点灯的闪光电源，其闪

频应为每分钟50～70次。电源的通断比均为1：1。

各种电源根据需要，应能在规定的电压值内进行调整。

供微机等高质量要求的电源，应另增设备供给。

供驼峰信号用的直流电源，应设有备用装置，达到交流停电延时供电2S，保证已启动的转辙机继续转换到底。

5.10kVA及其以上的电源屏，主、备电源装超之间可采用手动转换方式，在转换过程中直流控制电源应先接后断。

2.5kVA、5kVA电源屏的主、备电源装置间，除应具备手动转换装置，并只允许由主向备自动转换，在转换过程中不能中断继电器的供电电源。

转换后的原使用的电源屏应能断电维修。

6.屏内继电器应采用铁路信号专用安全型继电器。

变压器的容量应根据负荷的电压值和电流值确定。

屏内整流器应采用容量大、耐压较高的硅整流元件，并应采取自然冷却方式。

元器件的联接应尽量采用插接方式，并优先选用信号专用产品。

7.信号设备的专用交、直流电源应对地绝缘。

整流装置的输出应有可靠的过电压和过电流保护。

输入屏内的三相电源应设有断相保护装置。

输出电源应设断电监示装置。

电源屏内的保安系统应由熔断器组成。应根据不同负载合理选择熔断器容量。三相交流电源应在各相分别装设熔断器。设有中间抽头的电源，其中间抽头不得装设熔断器。各屏的熔断器应分别集中装设，便于查找。

电源屏应设有防雷措施。

8.信号电源屏当温度为10°C～35°C，相对湿度为50％～80％的环境中，所测得的各部绝缘电阻不低于20M 。

9.屏内应设的主要表示有：两路输入电源有电表示、两路输入电源中工作电源表示、三相电源断相或输出电源工作表示。应设的主要报警有：两路输入电源转换报警、输出电源故障报警、三相电源断相报警、稳压(调压)装置故障报警。

10.电源屏的配线应合理选择截面，屏内布线应整齐美观，便于维修。各种输出电源应留有足够的引线端子。

1 1.电源屏的屏面布置应合理，操作简便，仪表及表示灯确认容易。屏内元器件的排列应整齐、规律，安装牢固，便于施工和维修。

电源屏容量规定为2.5、5、10、15、25、35kVA六种。

配套的标准有，TB/T2315—92(15kV铁路信号电源屏)、TB/T2474—93《2.5kVA铁路信号电源屏》和TB/T2475—93(5kV铁路信号电源屏)。

补充：在机械图中，图线的名称、形式、代号、线宽等要求如下表。

表1 图线

表2 绘制图像的注意事项

第六章驼峰信号

第一节调速设备

在驼峰解体作业中，调速设备是非常重要的。车组溜放时需用调速设备进行调速，以保证车组之间的间隔和安全连挂。为了说明调速设备的作用，我们先来介绍决定驼峰高度的因素。

一、驼峰高度的确定

驼峰高度的确定与车辆的运行阻力有关。车辆的运行阻力又要受到线路状态、气候条件

和车辆构造等多种因素的影响，情况比较复杂。例如：

1.同一个车辆溜向不同的股道，所耗的能量不同。这是由于各条线路所经过的道岔数目和曲线转角不同造成的。因而线路有难行线和易行线之分。能耗最大的(即阻力最大的)线路叫难行线；能耗最小的线路叫易行线。

2.在相同的气候条件下向同一条调车线溜放时，由于车型及载重情况不同，所耗的能量也不同，因而车辆有难行车与易行车之分。

3.气候条件对运行阻力的影响更大，而且是经常变化的因素。最不利的气候条件是：气温低、风速高和顶风溜放的情况。

上述各种因素对运行阻力的影响，是考虑和确定驼峰高度的依据。驼峰高度是根据最不利的条件确定的。即：驼峰高度应保证难行车在最不利的气候条件下能溜至难行线的计算点。这样确定的峰高，可使车辆获得足够的位能以克服运行阻力，从而保证在最困难的条件下解体作业能够顺利进行。若峰高低于上述确定的数值，则在不利的气候条件下，难行车可能停在道岔区内或调车线的进口处，形成“堵门”现象。

二、调速设备的作用

根据上述情况确定的峰高，当易行车在有利的气候条件下(气温高、顺风)溜放时，势必出现能量“过剩”，致使溜入调车线的车辆速度过高，不能停在预定地点，或造成“超速”连挂撞坏车辆。此外，在连续溜放的过程中，当出现不利的溜放顺序，难行车在前易行车在后时，易行车可能追及难行车，使分路道岔来不及转换，造成易行车进入异线而成为“外路车”。

为防止出现上述情况，驼峰解体作业时必须使用调速设备，以保证前后钩车之间的必要问隔，并使车辆能够停在调车线的预定地点或能安全连挂。

三、调速设备的分类

调速设备按调速方式和制动原理可分类如下：

(一)按调速方式分

1.加速设备

在车辆溜放过程中为其增加能量，使之加速。如绳索牵引小车、加速项等。

2.减速设备

在车辆溜放过程中，通过“制动”消耗掉车辆的部分能量，使其减速。如车辆减速器、减速顶等。

3.加减速设备

根据作业需要，既能使车辆加速又能使其减速。如直线电机加减速小车、加减速顶等。

(二)按制动方式分

1.钳夹式车辆减速器

这类减速器的制动夹板像“钳子”一样，依靠它夹持车轮而产生制动作用。这类减速器又可分为：

(1)外力式，制动力由外部能源提供(如压缩空气)，可通过调节“风压”改变制动力的数值。如T2JK型减速器。

(2)重力式，制动力来自车辆本身的重量，其大小与车重成正比。一般采用液压油作为控制动力。如T2JY型减速器。

2.非钳夹式减速器

对车辆的制动力由其它方式产生。如橡胶轨式减速器(德国研制)、螺旋滚筒式减速器(瑞典研制)和油气减速顶等。

四、减速器

(一)T2JK型减速器

这是一种压力式减速器，它的制动夹板像“钳子”一样夹持车轮而产生制动作用，故又称之为压力式钳形减速器。减速器的工作动力是由压缩空气提供的。

图6.1是减速器的构造简图。杠杆1和2均以轴O为支点可以旋转。杠杆1和2上连接着制动梁5和6，制动梁上装有制动夹板7和8。两个杠杆长臂的术端之间，装有直立式制动汽缸3。缸体与杠杆l连接，汽缸活塞杆4与杠杆2连接。9和10是使减速器复原的弹簧。

减速器在缓解位置时，因缸内无压缩空气，活塞杆4缩入汽缸内。此时，两个制动夹板间的距离A大于车轮厚度，车辆经过时不起制动作用。如图6.1(b)所示。

当需对溜放车辆进行制动时，可将汽缸的进气阀门打开，使压缩空气进入汽缸内。压缩空气将推动活塞向下运动，使制动汽缸连同杠杆l、的末端一起上升，活塞杆4与杠杆2的末端一起下降。因而使两个制动夹板间的距离小于车轮厚度，车辆经过时将产生制动作用，使车辆减速。如图6.1(C)。

图6.1 T2JK型减速器

当需要缓解时，则应关闭汽缸的进气阀门，打开排气阀门，此时，由于汽缸中压缩空气被排出，在复原弹簧和杠杆自重的作用下，使减速器恢复缓解位置。在装配减速器需人工套扣Dg25的风管时，应选用1～1.25英寸的管子板牙。

(二)T2JYl型车辆减速器

这种减速器过去叫7501型车辆减速器，其工作原理如图6.2所示。它是利用被制动车辆的重量，通过能浮动的基本轨及制动钳的传递，使安装在制动钳上的制动轨对车轮产生侧压力，来对车辆进行制动的。因此，这种减速器是一种浮轨重力式车辆减速器，它的制动力与车辆的重量成正比。

减速器的缓解位置如图6.3(a)所示。装在基本轨两侧的制动轨N1和N2之间的距离B2大于车轮的厚度。这时，车辆通过减速器不起制动作用。

减速器的制动位置如图6.2所示。当压力油自油缸入口A1进入油缸时，油缸活塞将抽板P拉到制动位置，使制动钳臂L1尾部的滚轮G1沿着抽板的斜面上升，制动钳臂L1绕轴O转动。制动轨Nl和N2之间的距离缩小，开口B1小于车轮厚度，准备对进入减速器的车辆进行制动。

减速器的工作位置如图 6.2所示，当车辆进入制动状态下的减速器后，车轮将制动轨N1和N2的开口，由B1挤开到车轮的厚度B。这时制动钳臂L1以滚轮G1为支点，制动钳臂L2以G2为支点向上抬升，Ll和L2的连接轴。也同时上升，迫使基本轨浮起，压在浮动基本轨上车轮R的重力,经L1和L2的杠杆传递，使制动轨对车轮R产生侧压力，对车辆进行制动。

当压力油进入油缸反向入口Al时，迫使油缸活塞将抽板P椎回到缓解位置，从而解除减速器对车辆的制动。

减速器对车辆进行制动时，有两种情况：

1.车辆未进入减速器前使减速器处于制动位置，然后车辆进入减速器，此时减速器对

车辆起重力式制动作用。

图6.2 T2JYl型车辆减速器

2.车辆进入减速器后再进行制动。若被制动车辆的重量给予油缸的反压力小于减速器液压驱动系统给予油缸的推力时，减速器对车辆起重力式制动作用。反之，若车辆给予油缸的反压力大于减速器液压驱动系统给予油缸的推力时，减速器对车辆仅起非重力式的制动作用。

(三)T2JY2型车辆减速器

T2JY2型车辆减速器的工作原理如图6.3所示，它的制动原理与T2JY2型车辆减速器相同，都是浮轨重力式减速器。二者的区别是：T2JY2型减速器的传动方式采用液压油缸直接驱动两个四连杆机构。

减速器的缓解位置如图6.3(a)所示。制动轨开口尺寸B2大于车轮的厚度。这时，若有车辆通过，减速器不起作用。

减速器的制动位置如图6.3(b)所示。压力油自工作油缸入口Al进入油缸时，迫使两个活塞杆同时伸出，井驱动两个四连杆机构，带动内曲拐和外曲拐。内制动钳和外制动钳同时绕轴转动，使装在制动钳上的制动轨的开口尺寸B1小于车轮厚度，准备对车辆进行制动。

减速器工作位置如图6.3(c)所示。当车辆进入制动状态下的减速器后，车轮将制动轨开口挤开到车轮的厚度。这时，内外制动钳分别以滚轮Gl和G2为支点向上抬升，并通过轴带动钢轨承座向上运动，使在钢轨承座上的基本轨也一起向上抬升。压在基本轨上车轮的重力Q经过制动钳的传递，使制动轨对车轮产生侧压力，从而对车辆进行制动，使车辆减速。

如果被制动车辆在减速器上时，给出制动命令，减速器可以从缓解位置直接进入工作位置，并对车辆进行制动。

当压力油从A2进入工作油缸时，油缸活塞杆缩回，带动两个四连杆机构，使内、外曲拐落下，减速器恢复缓解位置。

减速器的制动部分，除内制动钳和外制动钳可以同时绕轴01和轴02转动外，并可随钢轨承座左右摇动。因此，减速器机构除保证内、外同时制动和缓解外，还能适应车辆的蛇行运动。T2JY2型减速器的制动工作压力应小于7MP。

图6.3 T2JY2型车辆减速器

第二节驼峰信号控制电路

驼峰信号机分为集中控制和双重控制两种。集中控制的驼峰信号机，适用于机械化驼峰调车场，信号机的各种显示由上部信号楼集中控制。双重控制的驼峰信号机适用于非机械化驼峰调车场，其信号显示(除调车信号外)是在信号楼授权后由峰顶调车员室控制。

一、驼峰作业的特殊性

驼峰的解体作业与一般的调车作业不同，它有一些特殊要求。现说明如下：

1.由于车组有各种可能的溜放顺序以及溜放作业受气候条件等因素的影响，推峰解体时应采用不同的推送速度，以免造成溜放车组的“追钩”现象，或降低驼峰的解体效率。因此，要求驼峰信号机应能给出几种不同推峰速度的显示。

2.待解体的车列中经常有禁溜车辆，因此在解体作业过程中就有去禁溜线或迂回线取送车的作业。为适应这一作业要求，驼峰信号机应有“后退”信号与去“禁溜线”作业的特殊显示，并应实现必要的联锁关系，以策安全。

3.由于峰下以减速器作为调速设备，所以在推峰解体作业时，对不符合减速器限界要求的车辆应有检查设备，防止这种车辆由峰顶溜放时撞坏减速器。

4.车组溜放时，要求溜放进路上的分路道岔根据车组命令能够及时转换；所以，驼峰信号机开放推峰信号时不应锁闭分路道岔。但对推送线上的有关道岔，则应实行锁闭，以免道岔中途转换。

二、技术要求

根据驼峰的上述作业特点，提出以下技术要求：

1.驼峰信号机的显示应符合《铁路技术管理规程》(1992年)“第313条之规定；

2.驼峰信号机与敌对信号机、推送线上的有关道岔以及峰下交叉渡线的道岔均应加联锁；与溜放线上的分路道岔则不加联锁；

3.信号开放后，当发生断路、灯丝断丝、联锁道岔被挤、闪光继电器损坏等情况时，信号机应立即自动关闭；

4.车辆碰倒限界检查器时，应自动关闭驼峰信号机，并发出音响报警信号；

5.下部楼的信号员、连结员等调车作业人员，必要时应能关闭驼峰信号机；

6.驼峰信号机若因设备故障自动关闭或由现场调车作业人员关闭后，未经再次办理不应自动重复开放；

7.驼峰信号机变换显示时，应由原来的显示直接转换为变换后的显示，其间不应闪现其它显示；

8.双重控制的驼峰信号机，同时只允许一处操纵。当交接操纵权时，信号应在关闭状态，有关道岔应在规定位置，双方的控制设备应在定位；

9.信号由开放变换为停车信号时，在峰顶应有短时的音响信号。

三、驼峰信号的显示意义

根据技规第313条规定，驼峰信号机有七种显示，各种显示的意义如下：

1.一个绿色灯光——一定速信号，允许机车车辆按规定速度向驼峰推进；

2.一个绿色闪光灯光——加速信号，指示机车车辆加速向驼峰推进；

3.一个黄色闪光灯光一一减速信号，指示机车车辆减速向驼峰推进；

4.一个红色灯光——停车信号，司机应立即采取制动措施；

5.一个红色闪光灯光一一后退信号，指示机车车辆自驼峰后退；

6.一个月白色灯光一一调车信号，允许驼峰机车越过峰顶去峰下作业；

7.一个月白色闪光灯光——去禁溜线信号，允许去禁溜线取送车辆。

第三节驼峰信号道岔控制电路

为了提高驼峰场的作业效率，应尽量减少准备溜放进路的时间。为此，在解体作业过程中，要求分路道岔变位迅速，以利缩短前后车组问的溜放钩距。所以，分路道岔一般均采用快速转换设备，如：ZD7型速动转辙机或ZK3型电空转辙机。

除分路道分以外，峰上道岔在解体作业过程中不需转换，因此，对其动作并无特殊快速的要求，一般采用ZD6型转辙机即可。

一、运营技术要求

无论是峰上道岔或分路道岔，无论是采用何种转换设备，都应满足作业中安全和效率的要求。这些要求是：

1.处于锁闭状态或其所属轨道区段被车占用时，该道岔不能转换；

2.转辙机启动后，车辆进入该道岔所属轨道区段时，道佾应能继续转换到底，并使尖轨尖端密贴基本轨；

3.道岔转换完毕，应立即切断转辙机的动作电源和启动继电器电路；

4.道岔在转换过程中，如车辆未进入该道岔的轨道区段，可以中途改变道岔的转换方向；

5.道岔的定、反位表示，应符合道岔的实际位置；

6.峰下分路道岔的转辙机，若其机械锁闭装置未解锁时车辆即进入了该道岔的轨道区段，此时应能立即切断动作电源和启动继电器的电路，使道岔不能转换；

7.自动集中系统的分路道岔，如因故不能转换到底时，在车辆尚未进入该道岔的轨道区段前，应能自动转回至原来位置。

二、道岔的控制和表示设备

(一)道岔控制手柄

属于自动集中范围内的分路道岔，每组道岔设一个三位式控制手柄，扳动手柄可使道岔转换。当将手柄置于中间位鼍时，该道岔被接入自动集中系统，由传递电路的条件(即进路命令)控制其转换。每组峰上道岔设一个二位式道岔手柄，值班人员用手柄控制其转换。

(二)道岔位置表示灯

每组道岔都设有道岔位置表示灯：定位绿灯，反位黄灯。道岔位置表示灯设于道岔表示光节内。

(三)挤岔表示

为监督道岔是否被挤，在驼峰控制台上设有红色的挤岔表示灯和挤贫报警电铃。当道岔被挤时，挤岔电铃鸣响并点亮挤岔表示灯。此时，值班人员可按下二位保留式挤岔按钮，使挤岔电铃停响。待挤岔故障排除后，再次响铃，拔出挤岔按钮，停止响铃，电路恢复常态。

挤岔电铃在道岔转换过程中也一度响铃，通知值班人员道岔正在转换。

(四)自动恢复表示灯

自动集中系统中的分路道岔，当因卡阻而转不到底时，可以自动恢复原来位置(即返回原位)。此时，挤岔电铃长时间鸣响，并点亮控制台上的红色“道岔恢复”表示灯。故障道岔处的红色光节也同时闪光，通告值班人员故障道贫的位置。按下二位自复式“道岔恢复”按钮：DHA，切断响铃电路并使上述表示灯熄灭。

三、分路道岔控制电路

将分路道岔与峰上道岔的控制电路加以比较，即可看出，二者除锁闭条件不同外，尚有：

①分路道岔增加了自动集中的控制条件。既可手动转换，又可由车组的进路命令自动转换；

②分路道岔控制电路中，增加了两个保证解体作业安全的继电器：道岔恢复继电器DHJ 和辅助继电器FJ。下面先介绍这两个继电器的电路。

1.辅助继电器电路

每组分路道岔均设一辅助继电器FJ，其作用是：当溜放车组刚占用道岔K段时，用FJ 监督该区段道岔的机械锁闭装置是否解锁。如果道岔已经解锁(DBJ和FBJ均落下)，车辆才压入该道岔区段，那么FJ经DBJ和FBJ落下仍保持吸起，使已启动的转辙机可继续转换到底；如车组刚进入道俞区段时，转辙机尚未启动，FJ的1-2线圈则因DBJ吸起(或FBJ吸起)而断电，其3—4线圈也因DGJ落下而断电，故使FJ失磁落下，从而切断了电动转辙机的动作电源，使其不能再转换。

图6.4是218#道岔的辅助继电器218FJ的电路。218FJ的3—4线圈，仅应检查218DGJ 的吸起条件。图中的D218、D236、D240等XJ接点，是因与218DQJ电路共用218QGJ的接点条件带来的，不是FJ本身必须检查的条件。图6.4中还画出了2l8DQJ的1—2线圈(即自闭线圈)的电路。电路中检查了218FJ的前接点，218FJ一旦落下，立即切断218#道岔动作的正电源：DZ220。

图6.4 218FJ电路

粗略看来，车站上的道岔控制电路虽未设FJ，也可完成上述作用。即：“车辆进入道岔区段时，如道岔尚未启动(IDQJ落下)，则因区段锁闭作用，道翁不能再转换；如果道岔业已启动(IDQJ吸起并自闭)，则不受车辆影响可继续转换到底”。但若仔细分析即可发现，车站道岔电路仅靠1.DQJ实现上述两个作用，存在严重缺点；当用手信号调车时，可能造成道岔中途转换。例如，在手信号调车时扳动道岔。假若该道岔IDQJ已经吸起并自闭(电机电路已构成)，而道俞尖轨则因阻力大未能变位，这时电机电路将一直构成。倘若此时未确认进路，车辆就驶入了道岔区段，则可能由于震动使尖轨开始变位，造成道岔中途转换。这种情况是非常危险的。

驼峰的分路道岔，其作业情况与上述完全相似。进行溜放作业时，只有区段锁闭关系。而且当冬季降雪时，由于电动转辙机拉力的限制，道佾尖轨不易启动的情况常可发生。为了防止分路道岔因震动出现上述中途转换的情况，所以，驼峰场的每个分路道岔，均设一个辅助继电器FJ。当分路道岔接受进路命令后，

如因阻力大尖轨不能启动时，一旦车组进入该道岔区段，即由FJ的落下切断被阻道龠的电机电路，这样即可防止由于震动可能造成的道岔中途转换。

车站的道岔电路虽有上述缺点，但因手信号调车的机会很少，一般均以调车信号机进行调车作业。即便进行手信号调车，调车员也需确认进路，因此发生上述中途转换的情况，十分罕见。

2.道岔恢复继电器电路

每组分路道甜都设一个道岔恢复继电器DHJ，其作用是：当尖轨和基本轨间夹有石子等障碍物使道岔不能转换到底时DHJ能使该道岔自动转回原位。保证溜放车组不致因道岔“四开”而脱轨。

出现上述道笳自动转回原位的情况，虽可造成车组溜错股道，形成“外路车”，但与车组脱轨的事故比较，损失是轻微的。从这个意义上来讲，道岔恢复继电器DHJ的设置，仍然是保证解体作业安全的重要措施。

道岔恢复继电器DHJ，平常由道岔表示继电器前接点(DBJ吸起或FBJ吸起接点)构成自闭电路，同时也使并于其线圈两端的电容C充

电。道分正常转换过程中暂无道岔表示时，DHJ

依靠电容C放电维持吸起，使其在自闭电路被

切断的短时间内，前接点不落下。直到道岔转换完毕，DBJ或FBJ重新吸起时，DHJ的自闭电路又重新构成。所以，在道岔正常转换时，DHJ是不落下的。但若道岔因故长时间转不到底，超过了DHJ的缓放时间，DHJ便失磁落下，这时，DQJ因DHJ落下而自动转极，该分路道岔将自动转回原位。

DHJ的缓放时间，应为转辙机的转换时间加

上表示继电器的吸起时间，然后再加上适当的余

量。采用ZD7电动转辙机时，一般按1.2～1.4s

设计，采用ZK型电空转辙机时，一般按1.0～

1.2S设计。DHJ电路如图6.5所示。

道佾恢复继电器DHJ的作用，是保证纳入

自动集中控制的分路道岔在接收进路命令后因

故转不到底时，能自动返回原来的位置，以防止

道岔四开而危及行车安全。因此，其缓放时间必

须在规定的范围内。一般电空道岔要求 1.0～

1.2S，电动道俞要求1.2～1.4S。

DHJ缓放时间过长，则在其尚未落下前，车

组已经压入道佾区段，DGJ落下，DQJ就不能转极，图6.5 DHJ电路

因而道岔无法返回，危及行车安全；如果DHJ缓放时间过短，则可能导致正常转换的道岔在尖轨不受阻时，也转回原位，使车组溜错股道，从而影响安全和作业效率。

在DHJ缓放时间正常的情况下，如果车组跟钩太近，即相邻车组问隔太小，若此时发生道岔受阻不能转换到底时，有可能导致道岔四开状态而危及行车安全。

由于跟钩太近，前车组刚出清时，道岔因故转不到底，DHJ处于缓放期叫尚未落下之前，后续车组即进入该道岔区段，于是切断了DQJ转极电路，使得道岔无法自动返回。这种情况的出现将是十分危险的。因此，为了避免这种情况，溜放车组间必须保持一定的间隔。

每个信号楼设一个道岔恢复按钮DHA和一个总道岔恢复继电器ZDHJ。道岔恢复按钮系楼内各分路道岔共用。

图6.6 ZDHJ电路

DHJ因故障落下后，使故障道岔定、反位光节内的红灯闪光并响铃报警。同时，还切断了总道岔恢复继电器ZDHJ的电路，使道岔恢复按钮内的红灯点亮(见图6.6)。为使DHJ重新吸起并恢复自闭状态，楼上值班人员必须确认：①故障道岔环节内没有进路命令(见图6.5)，即BHJ落下(或用DJ和FJ落下的串联件)；②道信转不到底的故障确已排除，然后，方可按下道翁恢复按钮DHA，使DHJ重新吸起并自闭。

第四节测长设备

测量调车线空闲长度的设备，叫测长设备。在自动调速或半自动调速系统中，调车线的空闲长度L空是指III部位(即目的制动位)减速器的出口至最近停留车辆之间的距离，如图6.7所示。

图6.7 调车线的空闲长度

在自动调速或半自动调速系统中，测得了调车线的空闲长度，即掌握了车组的溜放距离，从而为给定III部位减速器的出口速度提供了依据。此外，调车线空闲长度这个参数，在自动化系统中还有许多用途。例如，根据调车线的空闲长度和该线的现存车辆数，可推算出该线车组之间的“天窗”总长度，据此可判定机车是否需下峰整理。又如，己知调车线的空闲长度，便可确定该线尚能容纳的车辆数，据此，计算机可自动编制出调车作业计划。

测长可利用不同的设备来实现。如：短轨道电路测长、计轴器测长等等。日前，广泛采用的是音频轨道电路测长设备。下面介绍其工作原理。

一、测长原理

音频轨道电路测长的依据是：在一定条件下，轨道电路的短路输入阻抗与短路点至始端(即送电端)的距离近似成正比。利用这种正比关系即可测得轨道区段的“空余”长度。

为实现测长，在调车线上一般设2～3个轨道区段，称之为测长区段。图6.8所示是其中的一段长为L0(km)的音频轨道电路。当车组运行至始端x(km)处停车，则x(km)就是该区段的空余长度。可以证明：在一定的条件下，短路输入阻抗Z。与短路点至始端的距离x成正比。因此，只要能测得Z。就呵求得该区段的空余长度x。

图6.8所示的轨道电路，属于均匀分布参数电路。其中任一小段?x的电路参数如图6.9所示，R和L为每公罩钢轨的回线电阻和回线电感，单位是Ω/km和H/km。C和G为每公里的轨问电容和道碴漏导，单位是F/km和S/km，?x是小段长度，单位为krn。

图6.8 车组占用测长区段的情况

在轨道电路的始端供以角频率为?的音频电压Us和电流Is时，距始端x(km)处获得的电压和电流分别是Ux和Ix，它们与Us与Is的关系可用传输方程来表示：

=+（6.1）

Us Uxchyx IxZcshyx

Ux

Is shyx Ixchyx

=+（6.2）

Zc

式中 ZC——轨道电路的特性阻抗(Q)；

γ——轨道电路的传播常数(1／kin)：

Us、Is——轨道电路始端的电压(V)、电流(A)；

Ux、Ix——距始端x(kin)处的电压(V)、电流(A)；

x——轨道区段中任一点至始端的距离(km)。

Zc =（6.3）

γ=（6.4）

图6.9 任一小段x ?的电路参数

如车组停在了x(km)处(即在x 点短路轨道电路)，则Ux=0，式(6.1)和(6.2)口了化为： 0Us IxZcsh x γ= (6.5)

0Is Ixcsh x γ= (6.6)

轨道电路的短路输入阻抗Z0为：

000

Us Z Zcth x Is γ== （6.7） 式(6.7)中，x γ很小(注意：这是必要条件)则th x γ~x γ，于是得：

0()Z Zc x R jwL x γ==+ (6.8)

式(6.8)中R 、L 和?均为已知的常量，故Z0与x 成正比。如在轨道

电路始端供以恒定的(50mA)音频电流I ，则始端电压Us0为：

0Us kx == （6.9）

频率确定后k 是个常数，其值为：

k =（6.10）

式(6.9)是音频轨道电路测长的基本关系式。通过测量始端的轨面电压Us0，即可求得该区段的空余长度x 。但应注意，只有在“一定条件”下，(即在x γ较小的条件下)，式(6.9)才能成立。因此，要求：①测试臣段不能太长，即L0不能太大；否则，将加大测长距离X ，从而产生较大的测试误差；②道碴漏阻1Rd G

=不能太小，这样才能使γ较小；③信号频率f 选得低些，也可使丫较小，有利于提高测长精度。以上三点要求，是音频轨道电路测长的限定条件。满足了这些要求，即可降低测长误差，实现精确调速。

目前使用的音频测长器，其测试的区段长度L0一般不超过300m 。每条周车线可划分为2～3个测长区段，采用分段测量，各段的测长结果自动相加。九道电路使用三种信号频率：

283Hz、333Hz、383Hz。为避免互相干扰，相部的轨道区段和相邻的股道之间，应采用不同频率供电。轨道电路的道砟电且R d，应不小于1 2km，以降低测长误差。

第七章信号新技术

第一节远程控制系统

一、远程控制的分类

远程控制系统种类很多，就其功能之差别来分有遥控系统、遥信系统、遥调系统和遥测系统。

遥控系统由控制设备、信道、执行设备三大部分组成。遥控系统是一个能够借助于电码把控制设备产生的状态命令通过信道从控制端传输到执行端，并由执行设备转变为被控设备的状态变化的远程控制系统。

遥信系统由表示设备、信道、状态表示信息采集等三大部分组成。遥信系统能够把从执行端采集到的被控设备状态转变成信息代码，并经过信道把表示信息从执行端传送到控制端，使得被控设备的状态能够在控制端的表示设备中表示出来。如对远距离被控对象的工作极限状态进行远距离测定。

遥测系统由记录显示设备、信道、信息测量采集等三大部分组成。遥测系统的功能同通信系统类似，所不同的是其采集传送的信息不再是状态信息，而是测量信息。其特点是采集的信息不再是少数几个极限量，而是在一定范围内可变的模拟量。这给信息的采集、传输均带来了一定的难度。

遥调系统的结构类似于遥控系统。所不同的是遥控系统只能控制被控对象的状态变化，而遥调系统不仅能够控制被控对象的状态而且能够控制被控对象的参数，即还可实现对被控对象的调节，所以其结构要比遥控系统来得复杂。在实际使用中遥控、遥信系统用得较多，而且在远程控制系统中大多采用的是遥控送信系统或单独的遥信系统，而单独的遥控系统则用得很少。远程控制系统的分类除按照其功能分类外还有许多其它分类方式。

二、调度集中和调度监督

调度集中和调度监督是应用远程控制技术原理构成的铁路行车凋度控制系统。借助调度监督系统，行车调度员可在调度所直观地了解所管辖调度区域内信号设备的状态、各次列车的运行状况等行车信息。调度集中则更进一步，调度员不仅可直观地了解各种行车信息，而且可实现一些调度命令(如接发列车进路)的直接实施，对于提高铁路运输调度指挥的质量和水平，充分发挥铁路线路的通过能力等方面起着积极的作用。

三、行车调度自动化

行车调度自动化是在调度集中的基础上用计算机模拟调度员的工作，将一些事务性或程序判断性工作由计算机承担，实现行车调度的自动控制和自动调整，调度员仅作复杂的调度断工作。行车调度自动化是新型的信号系统。

因为采用调度集中后，为调度员指挥列车运行提供了便利的条件，实现了集中控制。但是一切有关的判断、操作、统计均要由调度员直接参与才能完成，在繁忙区段，调度员的工作处于高度紧张状态。所以，要改变这种状况，就必须进行更高层次的自动化改造，引入计算机代替调度人员的繁琐操作，从而使调度员把主要精力用于判断和调整运行计划上。

四、铁路运输调度指挥管理系统(DMIS)

DMIS(铁路运输调度指挥管理系统)采用现代信息技术改造传统的落后铁路调度方式，建立融信号、通信、计算机、数据传输和多媒体技术为一体的运输调度指挥系统。DMIS设计为四级网络结构：铁道部调度中心的调度管理信息系统、铁路局调度中心的调度管理信息系

统铁路分局调度中心的调度管理信息系统、基层网。各级调度中心自身构成局域网，相互间通过x.25和专线构成广域网。

DMIS的功能可分为实时信息处理和管理信息处理两大部分。实时信启处理是对基层网采集到的各种动态信息进行处理。如区段、枢纽、分界口和港口、口岸、大型企业站等的列车运行情况和现场状态等动态信息，通过调度监督、调度集中采集到地区控制中心(调度所)，再经过广域网传输到各上级调度中心，进行处理，并以图形、图像、图表、文字等形式，向调度员雨有关领导传达及时、准确、直观、可靠、灵活、丰富的运输状态宏观显示、列车运行情况和现场动态显示、作业情况和实时动态统计表等信息。为协谚运输、科学决策、实现现代化管理提供了重要手段管理信息处理主要是对谚度中心的曰常工作进行管理，自动完成信息收集、各种报表编制、信息传违或输出，方便、快捷地查询各种资料。DMIS不仅提高了调度工作的质量雨效率，大大提高了调度指挥的整体技术水平，而且改善了调度人员的工作者件，实现了铁路运输调度指挥的现代化。

DMIS工程的实施还带动了整个铁路信号向网络化、智能化方向发展，从根本上改变我国铁路信号在调度指挥手段、调度控制技术和信号技术设各功能等方面的落后面貌，从而提高铁路干线的运输能力和效率，全面提高行车安全程度。

五、对传输线路的要求

调度集中的信息传输通道，当为与通信线路同杆架设的明线。综合电约的高、低频四芯组，以及载波话路时，应符合铁路通信线路有关标准。当采用自动闭塞电力线下的添加线作为信息传输通道时，应参照铁路通信架空砂线有关标准，进行直流特性的测试，调整线路平衡，并做简易交叉，以保词信号传输质量。

传输线路始终端应按线路特性阻抗，连接配整电阻。当分机的连接采片共线方式时，接收电路应采用高阻抗接入，发送电路应采用匹配发送。

引入线按通信标准加装避雷器.室内分线盘与机柜问采用屏蔽线。当弄用加感电缆作为传输线路时，引入点应尽量远离加感节点。

传输线路容许净衰耗(按特征频率高频计)应符合17.4dB的要求。当大于表列数值应加中继器，对于直放式中继器，其环路全部净衰耗与增益之差不小于52.1dB。

总机音频控制码不失真输出电平，当连续发送特征频率高频时，在线路端应为5.2土0.43dB；当传输线路为自动闭塞电力线下的添加线时，为17.4士0.87dB。分机表示码输出电平以最远端为准，其余分机输出电平要做相应调整，使在总机接收端各分机电平应基本一致。中继器的调整标准与分机同。

调度集中的传输通道电码控制器线应设在通信干线电缆中。

第二节计算机联锁

一、计算机联锁系统简介

控制车站内的道岔、进路和信号机并实现它们之间联锁的系统称为车站信号联锁系统。

车站信号联锁系统是保证站内行车安全，提高铁路运输效率，改善行车人员劳动条件的重要技术装备。像其他技术一样，车站联锁系统也是随着科学技术的进步以及铁路运输发展的需要，在不断的更新和发展，其发展过程已经经历了机械化联锁、机电联锁和电气集中联锁几个阶段，目前正逐步向采用计算机联锁阶段过渡。

二、计算机联锁系统的可靠性与安全性技术

一般来说，构造一个高可靠的故障一安全计算机系统，主要应包括以下三大部分：

(1)故障一安全计算机：用于实现数据处理过程的故障一安全。

(2)故障一安全输人/输出接口：用于实现数据采集和控制过程的故障安全。

(3)故障，一安全传输：用于实现数据传输过程的故障一安全。

计算机联锁系统有单机系统、双机储备系统和三机表决系统的结构形式及其可靠性与故障一安全实现原理。

1.单机系统

计算机联锁系统采用单机结构的指导思想是：采用最少的硬件，使设备简化，以提高系统的可靠性；充分发挥微处理器的信息处理能力强、处理速率高的特点，使其不仅能完成正常的联锁装置的功能，而且可以兼作一个功能完善的独立的检查单元使用。

2.双机储备系统

双机A、B是两台完全相同的计算机，其中一台处于在线运行状态，它的输出通过切换开关引向外部，我们称之为工作机或主机；另一台处于待命接替状态，我们称之为备用机(简称备机)。这种结构的系统对故障的处理是通过控制切换开关的换位达到系统重组的目的的。为了及时发现故障，系统内部必须设有故障检测机构。故障检测机构可由硬件构成，也可由软件实现故障检测功能，它的输出接到切换开关，由它来控制切换开关的转换，以便切除故障机，并代之以备用机。切换开关的配置形式有两种，一种是将切换开关设在输出总线一侧(相当于接口的输入端)，其特点是主备双机共用输出接口，系统内部必须设有故障检测机构。故障检测机构可由软件实现故障检测功能，它的输出接到切换开关，由它来控制切换开关的转换，以便切除故障机，并代之以备用机。当双机发生故障时，允许办理引导锁闭，此时应切断本咽喉道岔启动电路的电源。

3.三机表决系统

三机多数表决系统是一种利用故障屏蔽技术构成的可靠性和故障一安全多重计算机系绞。系统共有A、B、和C三个相同的主机，每个主机可以把它看成是系统中的一个模块。三个模块同时执行一样的操作，其输出送到“表决器”的输入端，然后把表决器的输出作为系统的输出。

三机系统中的故障处理机构是表决器，它按三取二多数表决方式进行工作，只要三个模块中的任意两个模块的输出一致时，则把这个一致性的输出作为系统的输出，且认为系统在可靠工作，而不管第三个主机模块是否发生故障。表决器的配置采用以下两种形式：一种是把表决器设在接口电路的输出端，其优点是表决器还屏蔽了输出接口的故障，缺点是需要较多的接口电路和表决电路；另一种是把表决器设置在三个主机的输出接口总线上，在表决器的输出侧连接三个主机的共用输出接口，其优点是减少了输出接口电路和表决器电路，缺点是当接口电路发生故障时，系统就在接口处失效。

第三节计算机基础知识

一、计算机系统的组成

计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。系统的硬件由主机和外围设备两部分组成。

二、计算机硬件系统

计算机均由运算器、控制器、存储器、输入和输出设备组成的冯2诺依曼体系结构。硬件是构成计算机的实体，是计算机系统中实际装置的总称。如机箱、键盘、鼠标器、显示器和打印机等，都是所谓的硬件。

仅仅具备硬件部分，计算机是不能正常工作的，还必须有软件来安排计算机做什么工作、怎样工作。软件是相对硬件而言的，是指计算机运行所需的程序、数据及有关资料。计算机系统是一个整体，既包括硬件也包括软件，两者是不可分割的。目前，计算机之所以能够推广应用到各个领域，正是由于软件的丰富多彩，能够出色地完成各种不同的任务。当然，计

算机硬件是支持软件工作的基础，没有良好的硬件配置，软件再好也没有用。现将计算机的五大基本结构部件的功能分别说明如下。

1.运算器

运算器又称为算术逻辑部件，英文名称的简称为ALU计算器的主要任务是执行各种算术运算和逻辑运算。算术运算是指各种数值运算，逻辑运算是进行逻辑判断的非数值运算。运算器的核心部件是加法器和若干个高速寄存器，加法器用于运算，寄存器用于存储参加运算的各类数据以及运算后的结果。

2.控制器

控制器是对输入的指令进行分析，并统一控制和指挥计算机的各个部件完成一定任务的部件。在控制器的控制下，计算机就能够自动、连续地按照人们编制好的程序，实现一系列指定的操作，以完成一定的任务。

随着集成电路制作工艺的不断提高，出现了大规模集成电路和超大规模集成电路，于是可以把控制器和运算器集成在一块集成电路芯片上，构成中央处理器，简称为CPU。中央处理器是计算机的核心部件，是计算机的心脏。微型计算机的中央处理器又称为微处理器。

3.存储器

存储器是计算机的记忆装置，主要用来保存数据和程序，因此存储器具备存数和取数的功能。存数是指向存储器里“写入”数据；取数是指从存储器里“读取”数掘。根据存储器的组成介质、存取速度的不同，又可以分为内存储器(简称内存)和外存储器(简称外存)两种。

4.输入设备

输入设备是计算机用来接收用户输入的程序和数据的设备。输入设备由两部分组成：输入接口电路和输入装置。输入接口电路是连接输入装置与计算机主机的部件，输入装置通过接口电路与主机连接起来，从而接收各种数据信息。

5.输出设备

输出设备是将计算机处理后的最后结果或中间结果，以某种人们能够识别或其他设备所需要的形式表现出来的设备。输出设备也可以分为输出接口电路和输出装置两部分。输出接口电路是将输出装置与计算机主机连接起来的部件，通过接口电路，计算机将处理后的数据传送到显示器、打印机等，把信息直观地显示在屏幕上或打印出来。

三、计算机软件系统

软件是指为方便使用计算机和提高使用效率而组织的程序以及用于开发、使用和维护的有关文档。

程序是一系列有序的指令的集合。计算机之所以能够自动而连续地完成预定的操作，就是运行特定程序的结果。计算机程序通常是由计算机语言来编制，编制程序的工作称为程序设计。对程序进行描述的文本称为文档。因为程序是用抽象化的计算机语言编写的，如果不是专业的程序员很难看懂它们，因此就用自然语言来对程序进行解释说明，形成程序的文档。

用户使用计算机的方法有两种，一种是选择合适的程序设计语言，自己编程序，以解决实际问题；另一种是使用别人编制的程序，如购买软件，这往往是为了解决某些专门问题而采用的办法，例如使用Word、Excel等。随着软件商品化程度的提高，后一种方式日益普及。计算机的软件系统可以分为系统软件和应用软件两大部分，下面分别对它们进行介绍。

(一)系统软件

系统软件是为了计算机能正常、高效的工作所配备的各种管理、监控和维护系统的程序及其有关资料。系统软件包括操作系统、语言处理程序和一些服务性程序等。

1.操作系统

操作系统是管理、控制计算机系统的软、硬件和数据资源的大型程序，是用户和计算机之问的接口，并提供了软件的开发和应用环境。

操作系统的分类方法很多，如：按计算机的机型可以分为大型机、中、小型机和微型机操作系统；按计算机用户数目的多少可以分为单用户操作系统和多用户操作系统；按照操作系统的功能特征来对操作系统进行分类，主要分为3类：批处理操作系统、实时操作系统和分时操作系统。

随着计算机技术和计算机体系结构的发展，又出现了许多新型的操作系统，例如，微机操作系统、多处理机操作系统、网络操作系统以及分布式操作系统等。

微机操作系统随着微机硬件技术的发展而发展。Microsoft公司的DOS是一个单用户单任务系统，而windows操作系统是一个单用户多任务系统。

2.语言处理程序

象人们之间交往需要语言一样，人们与计算机交往也要使用相互理解的语言，以便人们把意图告诉计算机，而计算机把工作结果告诉人们。人们用以同计算机交往的语言叫程序设计语言。程序设计语言通常分为机器语言、扩编语言和高级语言。

3.其他系统软件系统

软件中还包括一些服务性程序，如软件调试工具、错误诊断和故障检查程序、测试程序、歼发软件等，它们为用户开发程序和使用计算机提供方便。

4.数据库系统

在信息社会罩，人们希望借助计算机对信息进行搜集、存储、处理和使用。数据库系统就是在这种需求下产生和发展的。数据库是指按照一定联系存储的数据集合，可为多种应用共享。对数据库中的数据进行组织和管理的软件称为数据库管理系统，如曾经或正在流行的DbaseⅢ、Foxbase、Foxpro、0racle等都属于数据库管理系统。数据库系统主要由数据库、数据库管理系统以及相应的应用程序组成。

(二)应用软件

应用软件是为了解决用户的各种实际问题而编制或购买的软件，因此应用软件都是针对某一特定的问题或某一特定的需要。前面介绍的计算机在各个领域的应用，就是通过应用软件来实现的。

现在市面上应用软件的种类非常多，例如文字处理软件、财务软件包、统计软件包、用于科学计算的软件包、用于进行人事管理的管理系统、用于对档案进行管理的档案系统、图形制作软件、检查消除病毒软件等。应用软件的丰富与否、质量好坏，都直接影响到计算机的应用范围与实际经济效益。

四、DOS操作系统

(一)DOS系统的组成

DOS系统文件分为两部分：DOS的基本核心组成部分，包括引导程序、输入＼输出管理程序(IO.SYS)、磁盘文件管理程序(MSDOS.SYS)、命令处理程序(http://www.wendangku.net/doc/1e685f19ff4733687e21af45b307e87101f6f89f.html )；另一部分是外部命令文件。

(二)DOS常用命令

1.磁盘格式化命令FORMAT

作用：给指定的磁盘划分磁道和扇区。

2.非磁盘格式化命令UNFORMAT

作用：微机硬盘被错误格式化后，恢复数据。

3.显示目录和文件命令DIR

作用：显示目录和文件。

4.复制文件命令COPY

作用：复制文件。

五、WINDOWS操作系统

1.启动

每次打开计算机时，属于冷启动，打开电源，计算机进行自检等，稍后，系统直接进入WINDOWS桌面。因此，计算机的启动并不仅仅是通电。

在WINDOWS界面下怎样进行热启动的方法有如下几种：第一种方法点击“开始”，再点击“关机”，再选“重新启动”；第二种方法按压机箱上的热启动按钮；第j种方法是同时按压Alt+Ctrl+Del进行热启动。

2.WINDOWS桌面的组成

windows 98启动完成后，呈现在用户面前的整个屏幕称为桌面。桌面上可以放置图标、窗口、对话框、“开始”按钮、频道栏和任务栏等。根据计算机的不同设置。桌面上会出现不同的图标。

（1）图标

图标是用来代表Windows 98的各种组成对象的小图形，通常位于桌面的左侧。在windows 98中，图标的应用范围很广，如文档、应用程序、文件夹、打印机等都可用一个形象化的图标表示。桌面上常见的图标有：“我的电脑”、“网上邻居”、“回收站”和“收件箱”等。用户也可以根据需要在桌面上创建一些快捷方式图标。用鼠标左键单击某个图标，该图标及其下方的文字说明的颜色就会改变，表示该图标被选定。用鼠标左键双击某个图标，即可启动(或打用该图标代表的程序(或窗口)。

（2）频道栏

桌面上的频道栏极大地方便了频道指南的使用。使用频道栏，用户不需要先打开浏览器，就可以直接从桌面上快速打开web站点。

（3）“开始”按钮

“开始”按钮一般位于桌面的左下方。单击该按钮，系统将打开“开始”菜单。使用“开

始”菜单，可以快速启动程序、查找文件以及获得帮助等。

（4）任务栏

任务栏一般位于桌面底部。当打开程序或窗口时，任务栏上将出现一个按钮，用户可以通过单击相应的按钮在已经打开的窗口之间来回切换。被选定的按钮由凸出形式变为凹陷形式。在任务栏中，只有一个凹陷下去的按钮，因为当前任务只能有一个。

3.退出WINDOWS

WINDOWS是一个单用户多任务的操作系统，不可以用直接关闭电源的方法来退出，否则将回引起后台运行程序数据的丢失。在退出之前，应先关闭所有正在运行的应用程序，然后执行“关闭计算机”命令。注意：计算机硬盘内的重要数据文件需要定期备份，以防丢失。

铁路信号工理论考试模拟练习题

一、填空题

1、在铁路信号的自动控制和远程控制当中，继电器可以构成逻辑电路或作为执行元件直接监督和控制列车的运行。

2、继电器的基本功能就是用极小的信号来控制电路中相当大功率的对象，或者控制数个对象来完成由人工难以达到的复杂的逻辑关系。

3、在电磁继电器中，根据继电器断电后，衔铁返回的原理不同，又可分为重力式、重弹力式和弹力式三种。

4、灵敏度是转换一组接点所需要的线圈功率，有时也用安匝数表示。

5、时间常数是继电器线圈电感值和电阻值之比。

6、传动比是衔铁上转动中心至拉轴中心的距离和转动中心至相应于铁心极掌中心的距离之比。

7、信号继电器的安全可靠性，主要体现在利用重力恒定原则和确保接点不熔结。

8、直流24VAX型铁路信号继电器系列已成为目前我国铁路信号继电器的主要定型产品。

9、安全型继电器的铁心，衔铁和轭铁均采用铁磁材料制成。

10、接点系统除了接点弹片外还附有托片。

11、继电器插在继电器架时，提把与挂簧配合使插座插接牢固。

12、安全型直流无极继电器的工作原理是当铁心上的线圈接入电源而有一定数量的电流通过时，在铁心、轭铁、衔铁、气隙等所形成的回路中产生磁通。

13、对于返还系数低的继电器，也可用适当加厚止片的方法达到提高返还系数的目的。

14、偏极继电器的磁路系统由永磁磁路和电磁磁路组成。

15、极性保持继电器是根据信号电路中，对双稳态电路的需要而设计的。

16、一个继电器的安匝数，电磁吸力和机械力这三者的关系是继电器工作的最基本量。

17、AX型直流无极继电器根据磁路计算和实验可得出牵引曲线。

18、继电器的线圈参数主要指线圈的线径、匝数、电阻等。

19、继电器用来实现接通或切断电路的目的。

20、由于接点的实际接触面减小，在接触处呈现出一定的接触电阻。

21、轨道电路是以铁路线路的两根钢轨作为导体并用引接线连接信号电源和接收设备所构成的电气回路。

22、轨道电路是由钢轨、轨道绝缘、轨端接续线、引接、送电设备及受电设备等主要元件所组成。

23、ZD6型电动转辙机，主要由电动机、减速器、摩擦联结器、自动开闭器、主轴、动作杆、

表示杆、移位接触器、底壳及机盖等部分组成。

24、电动转辙机罩随机件动作，能自动完成开关作用的一种器件，叫做自动开闭器。

25、信号设备的各种电路均必须符合故障一安全原则。

26、雷电防护的基本原则是避、放、挡。

27、根据所控制的负载不同，接触器可分为直流接触器和交流接触器。

28、接触器有两种触头，一种是主触头，另一种是辅助触头。

29、电源屏是电气集中联锁和驼峰信号设备的供电装置。

30、电源屏分为小站电源屏、中站电源屏、大站电源屏、驼峰电源屏，以及25Hz电源屏。

31、当输入电源为三相交流电源时，其直流输出应采用三相全波整流方式供给。

32、变压器的容量应根据负荷的电压值和电流值确定。

33、三相交流电源应在各相分别装设熔断器。

34、在驼峰解体作业中，调速设备是非常重要的。

35、在驼峰解体作业中，最不利的气候条件是：气温低、风速高和顶风溜放的情况。

36、驼峰信号机分为集中控制和双重控制两种。

37、测量调车线空闲长度的设备，叫测长设备。

38、远程控制系统种类很多，就其功能之差别来分有遥控系统、遥信系统、遥调系统和遥测系统。

39、遥测系统由记录显示设备、信道、信息测量采集等三大部分组成。

40、行车调度自动化是新型的信号系统。

41、DMIS的功能可分为实时信息处理和管理信息处理两大部分。

42、计算机硬件是支持软件工作的基础.

43、计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。

44、主机由中央处理器和内存储器两部分组成。

45、信号设备施工作业总程序包括要点、作业、试验、和销点4个环节。

46、目前我国铁路采用的基本闭塞法有自动闭塞、半自动、闭塞。

47、提速道岔的外锁闭装置将道岔的密贴尖轨与基本轨在线路上直接进行锁闭。

48、列车进路的信号设备原则上不再零星要点施工。

49、信号工作人员必须认真执行三不动、三不离、三不放过和三级施工安全措施4项基本安全制度。

50、信号机开放后，该进路上的有关道岔不能扳动，其敌对信号不能开放。

二、判断题

1、快动作继电器，当通电或断电时接点的闭合或断开较快，动作时间小于0.1S。(√)

2、转极值向继电器线圈供以反极性(与规定正方向相反)电源后所测得的工作值。（3）

3、轨道继电器的返还系数规定不得小于50％。(√)

4、AX型继电器为直流24V系列的弹力式直流电磁继电器。(√)

5、剩磁小说明当线圈切断时在铁心中保留的剩余磁通量很小，这对继电器的工作是有利的。(√)

6、。拉杆用铁板做成，温度变化时不产生变形，拉杆的椎动作用在接卢的中心位置上，没有力的损失。（3）

7、接点材料为银或银氧化镉，不易磨损，接触电阻小，而且可以减少因产生火花发生粘连现象。(√)

8、安全型直流无极继电器衔铁的动作与线圈中的电流方向无关。(√)

9、无极继电器两个线圈产生的磁通方向必须不一致的，否则继电器衔铁就不能吸起。（3）

10、当电流从最大值回减至零时，磁通也回到零。（3）

11、电磁系统中有特殊部分即：极靴为方形，衔铁为方形。(√)

12、极性保持继电器只有当通以反向电流时继电器才打落。(√)

13、极性保持继电器的衔铁没有加装纸片。(√)

14、极性保持继电器反位打落值超标，与工作气隙的大小无关。（3）

15、继电器从一种稳定状态改变到另一种稳定状态，则靠电磁力的作用。(√)

16、极性保持继电器的永磁磁路与电磁磁路处于不同磁路系统中。（3）

17、在信号电路中，为了确保行车安全，有时一个电路动作后需延迟一定时间再使另一个电路动作。(√)

18、继电器的工作电压都要求低于电源电压。(√)

19、断歼状态系指接点不接触的动态。（3）

20、继电器接点的接触面能做到绝对平滑。（3）

21、由于接点材料本身的电阻可以略去不计，接点电阻也就视为接触电阻。(√)

22、轨道电路在空闲时，因更换钢轨等原因，移去一段钢轨，这时轨道继电器内电流必须减少到可靠落下值，衔铁才能释放，从而保证行车安全就是所谓的断轨状态。（3）

23、减速器作用是把电动机的高转速降下来，以提高转矩，便于转换道岔。(√)

24、设备质量、运用质量是工作质量的基础。（3）

25、从运行原理来看，三相变压器在对称负载下运行时，各相的电压、电流大小相等，相位彼此相差120°。(√)

26、只有少数接触器都是电磁式的。（3）

27、为减小涡流损耗，交流接触器的铁心用电工硅钢片叠成，在片间涂以绝缘漆。(√)

28、过于频繁的动作也会使线圈多次受到大电流冲击而造成损坏，使用时务必注意。(√)

29、通断负载的带灭弧装置的加强接点，称为辅助触头。（3）

30、道岔表示电源为交流220V。(√)

31、安全型继电器都是直流继电器。（3）

32、信号设备的专用交、直流电源应对地绝缘。(√)

33、双重控制的驼峰信号机，适用于机械化驼峰调车场，信号机的各种显示由上部信号楼双重控制。（3）

34、在驼峰信号机中一个红色闪光灯光表示后退信号，指示机车车辆自驼峰后退。(√)

35、每组道岔都设有道岔位置表示灯：定位黄灯，反位绿灯。（3）

36、在一定条件下，轨道电路的短路输入阻抗与短路点至始端的距离近似成反比。（3）

37、调度集中和调度监督是应用远程控制技术原理构成的铁路行车凋度控制系统。(√)

38、通用应用软件属于系统软件。（3）

39、中央处理器包括运算器和控制器。

40、轨道电路跳线和引接线穿越钢轨处，距轨底不应小于30mm。(√)

41、进路锁闭分预先锁闭和接近锁闭。(√)

42、在自动闭塞区段，为了节省建设费用及维修方便，上下行方向的信号机在不影响通过能力及了望的情况下，应尽可能并列设置。(√)

43、信号设备检修作业程序是要点、作业、销点。（3）

44、装有连续式机车信号的列车，遇通过信号机熄灭，而机车信号显示进行信号时，应按机车信号的显示运行。(√)

45、非电化牵引区段室外的信号干线电缆应使用综合护套信号电缆。(√)

46、用兆欧表测量时不必切断被测设备的电源，允许用兆欧表测量带电设备的绝缘电阻。（3）

47、测大电流或高电压时，可以在测量过程中旋转转换开关进行换挡，改变量程。（3）

48、在岔尖、辙岔心、钢轨接缝处开挖过道时，要加强防护。（3）

49、轨道电路送电端可调电阻的作用是调整轨面电压。（3）

50、调车信号机蓝灯对调车是禁止信号，但对列车无效。(√)

三、选择题

1、（C）是利用两种膨胀系数不同的双金属片加热后单向弯曲的物理特性，使接点动作。

A.电磁继电器

B.感应继电器

C.热力继电器

D.功率继电器

2、（B）是指继电器是一种利用一个交变磁场与另一交变磁场存可动翼片中感应的涡流相互作用，使翼片产生转矩，带动接点动作。

A.电磁继电器

B.感应继电器

C.热力继电器

D.功率继电器

3、（B）是指当通电或断电时接点的闭合或断开既不快也不慢，动作时间由0.1S～0.3S。

A.快动作继电器

B.正常动作继电器

C.缓动作及电气

D.极快动作继电器

4、（A）是指继电器正常工作时所接入的电源系统的电压或电流值。

A.额定值

B.吸起值

C.工作值

D.转极值

5、（C）是指向继电器线圈通以规定数值的电压(或电流)起至全部后接点断开的时间止。

A.吸气时间

B.缓放时间

C.缓吸时间

D.转换时间

6、（A）是指向继电器线圈通以规定数值的电压(或电流)起至全部前接点闭合的时间止。

A.吸气时间

B.缓放时间

C.缓吸时间

D.转换时间

7、接点组是按（B）排式接点安排的，这样便于维修。

A.一

B.二

C.三

D.四

8、（D）的线圈配置与接点系统和无极继电器(JWXC—1000)相同。不同处在于下止片形状。

A.直流无极电磁继电器

B.时间继电器

C.极性保持继电器

D.偏极继电器

9、偏极继电器有永久磁铁的吸力作为定位落下状态的保持力，因此衔铁装（A）块重锤片。

A.一

B.二

C.三

D.四

10、极性保持继电器磁路的特殊零件是（C）。

A.轭铁

B.衔铁

C.永久磁铁

D.电磁磁路

11、极性保持继电器衔铁位置的规定中，衔铁与铁心极靴之间的间隙最小时的位置规定为（A）。

A.定位

B.反位

C.正位

D.负位

12、极性保持继电器衔铁位置的规定中，当衔铁与铁心极靴之间的间隙最大时的位置规定为（B）。

A.定位

B.反位

C.正位

D.负位

13、极性保护继电器的磁路系统由永磁磁路和（D）组成。

A.轭铁

B.衔铁

C.铁心极靴

D.电磁磁路

14、安全型继电器在电路中工作时的供电电压一般为（B）。

A.12V

B.24V

C.36V

D.48V

15、继电器大部分故障多发生在（A）。

A.接点系统

B.控制系统

C.开始系统

D.关闭系统

16、为了满足上述要求和保证由继电器接点控制的电器正常工作，安全型继电器普通接点允许电流为（D）安培。

A.0.2

B.0.5

C.0.8

D.1

17、闭合状态系指接点接触的（A）。

A.静态

B.动态

C.静态过程

D.动态过程

18、（C）轨道电路在任一点被列车占用的状态。

A.调整状态

B.断轨状态

C.分路状态

D.控制状态

19、我国现行的规定标准分路灵敏度为（D） 。

A.0.3

B.0.4

C.0.5

D.0.6

20、ZD6型电动转辙机所配用的减速器为（B）级减速器。

A.1

B.1

C.3

D.4

21、道岔不转换、错误转换或错误表示属于（C）。

A.信号事故

B.信号其他事故

C.信号障碍

D.信号行车事故

22、当电源频率为50Hz时，衔铁将在一秒钟内颤动(B)次。

A.50

B.100

C.150

D.200

23、轨道电路电源一般为（B）。

A.直流220V

B.交流220V

C.直流360V

D.交流360V

24、电动转辙机动作电源为(A)。

A.直流220V

B.交流220V

C.直流360V

D.交流360V

25、（C）kVA及其以上的电源屏输出的各种交流电源，应分别隔离供给。

A.5

B.10

C.15

D.20

26、每组分路道岔设一个（C）位式控制手柄，扳动手柄可使道岔转换。

A.一

B.二

C.三

D.四

27、在驼峰信号机中（B）表示加速信号，指示机车车辆加速向驼峰推进。

A.一个绿色灯光

B.一个绿色闪光灯光

C.一个红色灯光

D.一个月白色灯光

28、在驼峰信号机中（D）表示调车信号，允许驼峰机车越过峰顶去峰下作业。

A.一个绿色灯光

B.一个绿色闪光灯光

C.一个红色灯光

D.一个月白色灯光

29、语言处理程序属于（C）。

A.主机

B.外部设备

C.系统软件

D.应用软件

30、ZD6型电动转辙机额定电压为(C )。

A.220V

B.180V

C.160V

D.100V

31、ZD6型电动转辙机自动开闭器动接点在静接点片内的接触深度不得小于(B)。

A.3.5 mm

B.4 mm

C.5 mm

D.2 mm

32、在道岔区段，设于苦冲标内方的钢轨绝缘，距警冲标不得少于(B)m。

A.4

B.3.5

C.3

D.2.5

33、信号电缆在穿越公路时，防护管两端各伸出路面边沿不得小于（A）mm。

A.500

B.800

C.200

D.400

34、ZD6—A型电动转辙机动作杆动程为(B)。

A.165mm

B.165m 土2 mm

C.156mm土2 mm

D.152 mm土4mm 35、

35、自动闭塞区段是利用（D)来隔离列车的。

A.时间

B.空间

C.车速

D.时间和空间

36、四线制道岔表示电路采用反向电压不小于(A)V，正向电流不小于300mm的整流元件。

A.500

B.800

C.1000

D.1200

37、调车、矮型出站、矮型进路、复示信号机、容许引导信号及各种信号表示器的显示距离，在最不利条件下不得少于(C)。

A.400m

B.300m

C.200m

D.100m

38、变压器箱中心至所属线路中心的距离，不得小于(C) mm。

A.2000

B.2050

C.2100

D.2150

39、6502电气集中的定型组合共有(B)种。

A.10

B.12

C.11

D.8

40、色灯信号机柱的倾斜不准超过(C)。

A.10mm

B.25mm

C.36 mm

D.45mm

四、简述题

1、简述一下我国自己设计制造了体积较小的直流24VAX型铁路信号继电器系列的特点及优势。

答：随着生产的发展，技术水平的提高，在六十年代中期，我国自己设计制造了体积较小的直流24VAX型铁路信号继电器系列。具有结构新颖、重量较轻、安全性好、可靠性高、性能稳定、便于调整和维修等特点：系列品种间零件的通用程度高，通用化程度达90％以上，提高了生产效率；减少了耗铜量；成本降低20％；还为信号设备的组合化、设计定型化、施工工厂化创造了有利条件。

2、简述一下安全型直流无极继电器的吸起状态。

答：流入线圈的电流逐渐增加而达到一定数量的安匝时，由于磁通的作用使衔铁产生一定的电磁力，此电磁力足以克服重锤片、拉杆、接点弹片等对衔铁的作用力时，使衔铁吸向铁心，衔铁使拉杆上升并带动动接点，使其与后接点离开与前接点闭合。这时继电器的状态称为吸起状态。

3、简述一下安全型直流无极继电器的释放状态。

答：这时继电器的状态称为吸起状态。当继电器线圈中的电流减小时，铁心中的磁通随着减少，电磁力已不能克服重锤片，拉杆以及接点弹片的弹力时，衔铁释放(落下)，动接点与前接点断开，与后接点闭合。这时继电器的状态称为释放状态(或落下状态)。

4、简述一下偏激继电器的特点。

答：偏极继电器的具有反映外来信号极性的特点，另外一个特点是如果永久磁铁失磁，将自成闭合磁路，继电器无论通过什么方向电流，都不能使继电器衔铁吸起。

5、简述一下偏极继电器的工作特性与无极继电器的不同。

答：偏极继电器的工作特性与无极继电器不同是，偏极继电器衔铁吸起与线圈中电流的极性有关，即只有通过的线圈电流为规定的方向时，衔铁才能吸起，而电流的方向相反时，衔铁保持不动。

6、简述一下极性保持继电器的品种。

答：极性保持继电器有两个品种，一为普通接点，如JYXC一660、JYXC一270；一为有加强接点，如JYXC一220/220（JYJXC一135/220)、JYXC一3000等继电器都属于极性保持继电器。

7、简述一下什么是极性保持继电器。

答：极性保持继电器是能反映通入线圈的电流极性，同时在无电时还能保持在原来电流极性工作时的状态。

8、简述一下极性保持磁路结构与无级继电器不同之处。

答：极性保持磁路结构与无级继电器不同之处，只是用一块端部成刀形的长条永久磁铁代替无极继电器的部分轭铁，磁铁与轭铁问用螺钉联结。这样的结构更进一步提高了安全型继电器零件的通用化程度。

9、简述一下极性保持继电器的特点。

答：极性保持继电器的特点是它的两条并联的永磁磁路是不对称的，而磁路的不平衡就形成继电的电气特性的定位吸起值与反位打落值之间有较大的差距。

10、简述一下JSBXC型半导体继电器在使用中的要求。

答：JSBXC型半导体继电器在使用中有下列要求：

（1）该继电器是利用电阻，电容充放电的特点及单结晶体管的特性组成的，而电解电容本身容易老化，长期不用，再用时第一次延时时间加长，对铁路安全是好的，但是时间长了运输效率低，所以要求现场使用单位及维修人员，在三个月内至少要使继电器动作一次；

（2）使用时电源极性不应接反，线问及电源片间不应短路，电阻R1、R2，不应短路，以免损坏设备，或继电器错误动作；

（3）使用时应按照电路配线，将自闭接点，前后线圈在插座板上连线，再正确接入电源，连接后若延时不合要求，可调整R1～R13。

11、简述一下安全型继电器的基本特性。

答：简述一下安全型继电器的基本特性有无极继电器的牵引特性、继电器的电气特性和继电器的接点特性这三种。

12、简述一下从分析机械力，牵引力和安匝三者内在关系可以了解到什么。

答：从分析机械力，牵引力和安匝三者内在关系可见：

（1）由于线路要求，根据技术条件规定，接点之问必须有一定的接点压力和接点间隙。再根据接点压力，接点间隙以及选定的继电器的接点系统、衔铁的材料和几何尺寸等可以确定继电器的机械特性曲线。

（2）根据机械特性，和继电器磁路系统的材料，几何尺寸等再确定继电器的工作安匝和释放安匝及牵引特性曲线。

（3）根据工作安匝，释放安匝以及选定的继电器线圈架结构尺寸，工作电压和释放电压束确定线圈的线径、电阻、匝数等，以保证继电器正常工作。

13、简述一下继电器的接点特性。

答：为了保证继电器在各种自动控制设备中能可靠工作，必颈对接点系统要有一定的要求，一般来说，大致可概括为以下几点：

（1）接点闭合时，接触可靠，接触电阻小而稳定：

（2）接点断开时，要可靠分开，即有一定间隙，接点电阻为无穷大；

（3）接点在闭合和断开过程中，不能产生颤动；

（4）不发生熔接；

（5）耐各种腐蚀；

（6）导电率与导热率要高；

（7）使用寿命长。

14、简述一下继电器工作的几个阶段。

答：继电器接点的工作可分四个阶段，即接点闭合状态，接点断开过程，接点断开状态和接点闭合过程。

15、简述一下电气特性的测试包括那几方面的测试。

答：电气特性的测试包括是释放值的测试、工作值的测试和极性保持继电器转极值的测试。

16、简述一下轨道电路的组成。

答：一般轨道电路是由三个主要部分组成的。

（1）送电端；主要有电源设备，限流装置和引接线；

（2）线路：主要为钢轨，轨端接续线和轨道绝缘；

（3）受电端：主要有引接线和轨道继电器。

17、简述一下三相交流电的电压的变换方式。

答：三相交流电的电压变换可采用以下两种方式，一是各相分别联接一个单相变压器组成变压器组，称为三相组式变压器，或称为三相变压器组；二是有一个三相共用铁心的三相变压组。

18、简述一下三相变压器的特点。

答：与单相变压器相比，三相变压器的特点是：

（1）三相变压器的磁路是由铁轭把三个心柱连在一起而组成的，各相磁路互相依存，都以另外两相的磁路作为各自的回路。

（2）三相变压器的原边和副边可用不同的方法联接，形成多种联接组别，不同的联接组

别使原、副边相对应的线电压之间有不同的相位差。

（3）三相变压器的相电势波形与绕组接法、磁路系统有密切关系，相电势的畸变与变压器的磁路系统及磁路的饱和程度有关。

19、简述一下CJl0系列的基本技术性能应满足的要求。

答：CJl0系列的基本技术性能应能满足以下要求：

(1)允许长期工作，间断长期工作和反复短时工作，当反复短时工作时，其操作频率不大于600次/h，通电持续率不大于40％。

(2)主接点能承受12倍额定电流100次接通和10倍额定电流20次分断，辅助接点能接通和分断10倍额定电流各20次。

(3)接触器机械寿命为300万次，电寿命不小于60万次。

20、简述一下调速设备的分类。

答：按调速方式分：加速设备、减速设备和加减速设备三类；

按制动方式分：钳夹式车辆减速器和非钳夹式减速器两类。

21、简述一下减速器对车辆进行制动时的两种情况。

答：减速器对车辆进行制动时，有两种情况：

（1）车辆未进入减速器前使减速器处于制动位置，然后车辆进入减速器，此时减速器对车辆起重力式制动作用。

（2）车辆进入减速器后再进行制动。若被制动车辆的重量给予油缸的反压力小于减速器液压驱动系统给予油缸的推力时，减速器对车辆起重力式制动作用。反之，若车辆给予油缸的反压力大于减速器液压驱动系统给予油缸的推力时，减速器对车辆仅起非重力式的制动作用。

22、论述一下驼峰的解体作业的一些特殊要求。

答：驼峰的解体作业与一般的调车作业不同，它有一些特殊要求。现说明如下：

（1）由于车组有各种可能的溜放顺序以及溜放作业受气候条件等因素的影响，推峰解体时应采用不同的推送速度，以免造成溜放车组的“追钩”现象，或降低驼峰的解体效率。因此，要求驼峰信号机应能给出几种不同推峰速度的显示。

（2）待解体的车列中经常有禁溜车辆，因此在解体作业过程中就有去禁溜线或迂回线取送车的作业。为适应这一作业要求，驼峰信号机应有“后退”信号与去“禁溜线”作业的特殊显示，并应实现必要的联锁关系，以策安全。

（3）由于峰下以减速器作为调速设备，所以在推峰解体作业时，对不符合减速器限界要求的车辆应有检查设备，防止这种车辆由峰顶溜放时撞坏减速器。

（4）车组溜放时，要求溜放进路上的分路道岔根据车组命令能够及时转换；所以，驼峰信号机开放推峰信号时不应锁闭分路道岔。但对推送线上的有关道岔，则应实行锁闭，以免道岔中途转换。

23、简述一下构造一个高可靠的故障一安全计算机系统所要包括的内容。

答：一般来说，构造一个高可靠的故障一安全计算机系统，主要应包括以下三大部分：

(1)故障一安全计算机：用于实现数据处理过程的故障一安全。

(2)故障一安全输人/输出接口：用于实现数据采集和控制过程的故障安全。

(3)故障，一安全传输：用于实现数据传输过程的故障一安全。

24、简述一下分路道岔与峰上道岔的控制电路的不同。

答：将分路道岔与峰上道岔的控制电路加以比较，即可看出，二者除锁闭条件不同外，尚有：

①分路道岔增加了自动集中的控制条件。既可手动转换，又可由车组的进路命令自动转换；

②分路道岔控制电路中，增加了两个保证解体作业安全的继电器：道岔恢复继电器DHJ 和辅助继电器FJ。下面先介绍这两个继电器的电路。

25、简述一下表决器的配置形式及其优缺点。

答：表决器的配置采用以下两种形式：一种是把表决器设在接口电路的输出端，其优点是表决器还屏蔽了输出接口的故障，缺点是需要较多的接口电路和表决电路；另一种是把表决器设置在三个主机的输出接口总线上，在表决器的输出侧连接三个主机的共用输出接口，其优点是减少了输出接口电路和表决器电路，缺点是当接口电路发生故障时，系统就在接口处失效。

26、影响轨道电路调整状态的因素有哪些?

答：影响轨道电路调整状态的因素有钢轨阻抗、道碴电阻和送电端电源电压。

27、什么是信号工作“三不动”“三不离”。

答：“三不动”内容：

（1）未登记联系好不动。

（2）对设备的性能、状态不清楚不动。

（3）正在使用中的设备不动 (指已办理好的进路或闭塞设备)。

“三不离”内容：

(1)工作完了，末彻底试验好不离。

(2)影响正常使用的设备缺点未修好前不离 (一时克服不了的缺点，应先停用后修复)。

(3)发现设备有异状时，未查清原因不离。

28、什么是轨道电路?

答，轨道电路以铁路线路的两根钢轨作为导体，并用引接线连接信号电源，与接收设备构成电气回路，反映列车占用或出清线路的状况。

29、色灯进站信号机有几种显示，各代表什么?

答：进站信号机有6种显示：黄、绿、红、双黄、绿黄、红白。

黄：准许列车经道岔直向位置，进入车站准备停车。

绿：准许列车按规定速度经正线通过车站，表示出站及进路信号机在开放状态，进路上的道岔均开通直向位置。

红：不准许列车越过该信号机。

双黄：准许列车经道岔使向位置，进入站内准备停车。

绿黄：准许列车经道岔直向位置，进入站内准备停车，表示接车进路信号机在开放状态。

红白：准许列车在该信号机前方不停车，以不超过20km/h速度进站或通过接车进路，并准备随时停车。

30、轨道电路由哪儿部分组成？

答：轨道电路由钢轨、轨端接续线、电源引接线、送电设备、受电设备、钢轨绝缘等主要部分组成。

五、论述题

1、论述一下继电器不同方式的不同分类。

答：继电器的类型繁多，分类也是多种多样的，可以按照不同的方式来分类。

(一)按用途可分为：电力系统用的保护继电器；自动控制系统用的控制继电器；通信系统用的通信继电器；铁道信号系统用的信号继电器等。

(二)按输入量的物理性质可分为：

（1）电流继电器，反映电流的变化；

（2）电压继电器，反映电压的变化；

（3）功率继电器，反映功率的变化；

（4）非电量继电器，反映非电量继电器，有温度、压力、速度等继电器。

(三)按工作电流的种类可分为：

（1）直流继电器，直流供电动作；

（2）交流继电器，交流供电动作；

（3）交直流继电器，交流或直流供电动作。

(四)按动作原理可分为：

（1）电磁继电器，其原理是通过继电器线圈中的电流在磁路的可动部分(衔铁)的气隙中产生电磁力，吸引衔铁动作，带动接点系统改变接点位置。在电磁继电器中，根据继电器断电后，衔铁返回的原理不同，又可分为重力式、重弹力式和弹力式三种；

（2）感应继电器，这种继电器是一种利用一个交变磁场与另一交变磁场存可动翼片中感应的涡流相互作用，使翼片产生转矩，带动接点动作；

（3）热力继电器(双全属片继电器)，是利用两种膨胀系数不同的双金属片加热后单向弯曲的物理特性，使接点动作。

(五)按动作时间可分为：

（1）快动作继电器，当通电或断电时接点的闭合或断开较快，动作时间小于0.1S。

（2）正常动作继电器，当通电或断电时接点的闭合或断开既不快也不慢，动作时间由0.1S～0.3S。

（3）缓动作继电器，当通电或断电时接点的闭合或断开较慢，又称缓吸或缓放，动作时问0.3S以上。

2、论述一下一个继电器的工作值要大于它的落下值，而且两值之差较大这个问题。

答：一个继电器的工作值要大于它的落下值，而且两值之差较大，下面说明这个问题：（1）继电器吸起状态与释放状态时工作气隙大小不同。继电器衔铁处于释放状念时，工作气隙大，磁路的磁阻也大，而衔铁处于吸起状态时，工作气隙小，磁路的磁阻也小。因此，要能产生足以吸起衔铁的磁通所需的磁势(安匝)也就不同，工作气隙大时，磁势就要大，也就是线圈中的电流或两端的电压值就要大；工作气隙小时，磁势需要小，即电流或电压值需要小。例如，若将继电器止钉(止片)变短(薄)，则磁阻减小，落下值会降低。

（2）铁磁材料的磁滞影响。是熟知的磁滞曲线。从曲线的变化规律可见，继电器线圈电流的变化是滞后于铁磁材料中磁通的变化的。所以，无极继电器的释放值不仅仅是小于工作值，而且要比工作值小得很明显。因为继电器的工作值都大于吸起值，所以工作值大于释放值，因此，无极继电器的返还系数K都是小于l的。

3、论述一下继电器的养护和维修应注意的事项。

答：继电器的养护和维修应注意以下事项。

（1）继电器各转动部分应动作灵活，检查衔铁正常动作是否受卡阻。安全型继电器衔铁与轭铁间应有0.2mm左右横向游问，使钢丝卡无影响衔铁正常活动的别劲现象。

（2）接点组应端正无斜扭现象，检查接点组的螺钉、螺母有否松动现象。

（3）接点有无烧损、有无腐蚀、磨损现象。接点闭合和断开应无较大火花。

（4）继电器的螺丝、螺钉或其他内部零件有无脱落松缓，各部零件应无生锈等现象。

（5）插入式继电器的外罩有无破损，印封是否完整。

（6）接点间隙应符合规定要求，接点应同时接触或同时断开。

（7）继电器端子配线应整齐，接线片之间有无短接的可能。

（8）继电器放置应水平，在易于受震动地点，如继电器箱内，变压器箱内应设有防震装置。

（9）以毛刷将继电器内部附着的灰尘清刷干净。

（10）继电器接点片应保持光洁和不松动。

4、论述一下信号安装工应注意的事项。

答：（1）竖立或撤除信号机前，必须与车站值班员联系同意，并办理登记手续后，按规定设置防护再进行施工。

（2）人工撤、立机柱时，应按每人承担50kg重量配备作业人员作业时，应设专人指挥，明确分工。

（3）立机柱的拉绳和叉杆必须绑扎牢固。严禁将叉杆、支杆支在身上，拉绳缠绕胳傅或腰间。立、撤机柱应用专用工具。

（4）使用滑车立机柱时，机柱下方不得有人，当机柱起高到70°时应减慢牵引速度。机柱竖立、移位、转向时，必须停止坑内一切作业。无关人员应速离机柱高度1.2距离以外。

（5）撤机柱时，应用绳索牵引及叉杆加固后，再挖根部，并确定其倾倒方向，避免倒于线路上，任何人不得逗留在倒下方向机柱高度1.2倍的距离内。

（6）己经立起的机柱，必须回填夯实后，方可撤去叉杆及拉绳，机柱坑术回填及夯实前，严禁攀登。

（7）在信号机上作业时，必须使用安全带，安全带使用前应进行检查。严禁两人在同一机柱上，一人在上、一人在下同时作业，机柱上有人作业时，机柱下严禁有人逗留。在机柱上工作时，工具、材料应放在工具袋旱，工具、材料应用绳索传递。

（8）安装或撤除信号机构时，严禁肩扛，应用滑车装撤，机构吊起后，下方不得站人，滑车大绳使用前应进行检查。

（9）雷雨或暴风、雨、雪天气时，严禁声信号机上作业；列车通过时，不得在该线路两侧信号机上作业，并关好机构门。

（10）在接近馈电线处所，竖立或撤除信号机柱时，信号机柱与馈电线最近侧线条问的水平距离，不应小于机柱长加2m，如距离不足时，必须馈电线停电后施工。

5、论述一下ZD6型电动转辙机表示与自动开闭器的动作关系

答：ZD6型电动转辙机表示与自动开闭器的动作关系为：

(1)表示杆随尖轨而移动，只有当尖轨确实到达并已被锁闭在密贴位置时，与动接点联动的检查柱才能落入检查块的缺口，由动接点接通表示电路。

(2)在传动过程中，当尖轨因障碍而不能与基本轨正常密贴时，主轴上的锁闭齿轮的弧面不能进入齿条块上的削尖齿，速动瓜不能落入起动片缺口，由于表示杆中的检查块并未达到规定的终点位置，因此，检查柱也没有可能落进检查块的缺口，于是，动接点不能接通表示电路。

(3)在挤岔过程中，表示杆被推(或拉)动。此时，表示杆中断上的斜坡将顶起检查柱，使动接点退出静接点组，从而切断表示电路。

(4)检查块的上平面，应低于表示杆的上平面0.2～0.8毫米，以保证在挤岔时，检查柱沿表示杆斜坡顺利上升至表示杆上。

(5)当发生挤岔事故时，动接点退出静接点组，其退出量应超过动接点全摆动角的l/2；不得损坏自动开闭器零部件。

(6)检查柱落入检查块缺口后的两个侧隙总和为3.0～3.2毫米，使用中应调整每边侧隙为1.5±0.5毫米。

(7)表示杆反映尖轨受挤的灵敏度。在检查柱落进检查块缺口内，并保持每边侧隙为1.5毫米条件下，推(或拉)动表示杆移动5.7～8毫米时，动接点应退出静接点组切断表示电路。

6、论述一下雷电防护的基本要求。

答：雷电防护技术基本要求：

（1）凡是研究，制造和已投入运用的信号电气设备与外线(电源线、架空线、电缆和钢

轨)联接，必须满足以下雷电冲击的要求：

①与电源线、架空线、信号电缆联接的电气设备，以电压幅值l0千伏、电流不小于730安，波形4/300毫秒冲击波，进行正、负极性各5次、间隔1分钟的纵向和横向冲击试验，不得发生击穿和闪络现象。

②与钢轨联接的设备，以电压幅值10千伏、电流不小于900安，波形10/100毫秒冲击波，进行正、负极性各5次、间隔1分钟的纵向和横向冲击试验，不发生击穿和闪络现象。

③对雷击大地使地电位上升易被反击的设备，还应进行直击雷反击模拟试验。以电压幅值10干伏、波形1.2/50毫秒冲击波，进行正、负极性各5次、间隔1分钟的纵向和横向冲击试验，不发生击穿或闪络现象。

（2）防雷装置不得影响被防护设备的正常工作。

（3）防雷装置和被防护设备间应做到绝缘匹配，将雷电感应过电压限制到被防护设备的冲击耐压水平以下。

（4）一级防护不能满足要求时，应采取多级防护，各级防护应配置合理，做到逐级削波。

（5）外部防护用的防雷组合或元件，应装在联接设备的线路终端(即被防护设备端)。防雷电路的配线应与其它配线分开，其它设备不准借用防雷装置的端子。

（6）与外线(电源线、架空线、电缆、钢轨)联接的电气设备，均应设置纵向防护。

（7）与外线联接的附有电子元件的设备，均须设纵、横向防护。其冲击极限幅值不得大于电子器件的耐冲击能力。

（8）与交流380伏、交流及直流220伏、60～110伏交、直流回路，36～60伏交、直流回路及36伏以下的交、直流回路联接的设备的防护，应在纵向防护电路中采用放电管与压敏电阻器串联方式联结，以有效地切断陶瓷放电管的续流。

（9）与电源线、架空线通过销装电缆联接的设备防护，其电缆必须防护，即电缆外皮应与设备的防雷组合单元地线合用，采取等电位防护措施。

（10）信号设备的熔断器，应列为被防护器材，要正确安装。

7、论述一下接触器定期检查的内容。

答：接触器应用广泛，又易发生故障，故应加强维护，半年须作定期检查一次，内容有：（1）检查触头的接触面，如仅有轻微烧伤及表面发热，可不用处理。如烧损严重，必须更换触头。

（2）检查触头位置是否正确，不应歪扭，须保持接触面积有2/3以上紧密接触。

（3）检查触头压力是否符合有关规定。

（4）检查触头的磨损程度，严重者需更换。

（5）检查主触头是否同时闭合和断开。

（6）检查接触器在额定电压的85％以上时是否可靠吸合。

（7）检查轭铁、衔铁接触面的接触情况，接触不良者应磨平。CJl0型接触器的铁心中心柱上要留有0.1～0.2mm的间隙，以防止断电后因剩磁而使接触器不能释放。

（8）检查灭弧罩是否完好。

（9）检查运动部分是否灵活。

（10）检查各部件是否清洁。

8、论述一下交流接触器可能发生的故障。

答：交流接触器可能发生如下故障：

（1）触头过热一般是由于接触电阻增大而引起的，原因有：弹簧变形或烧损使触头压力不足；触头表面氧化或有杂质；触头磨损太甚；触头支架等运动部分变形；短路环断裂使铁心吸合不牢等。

（2）触头烧毛甚至熔化一般轻微的烧毛不必处理，严重者则不允许。烧毛的原因有：弹

簧损坏使触头压力减小造成闭合时烧毛；灭弧罩损坏造成分断烧毛。烧毛的凸出部分，可用细挫挫平，但切勿挫得太多。

（3）噪声过大的正常情况下衔铁发出均匀轻微的工作声。如果发出很大的嗡嗡声，则可能由于铁心端面接触不良；短路环断裂；电压过低；运动部分发生卡阻。

（4）线圈过热或烧毁的原因有：电压过高或线圈受潮；动作过于频繁；铁心端面有灰尘、油垢等杂质。

（5）衔铁不动作的原因有：线圈损坏；线圈的励磁电路断路；控制按钮或接点上有污垢或损坏；运动部分卡阻；电压过低等。通电后不动作，应立即切除电源，以免烧毁线圈。

（6）断电后不释放衔铁原因有：运动部分卡阻；铁心端面被黄油等粘住；磁路中气隙过小；铁心剩磁过大等。

9、论述一下驼峰作业的技术要求。

答：根据驼峰的上述作业特点，提出以下技术要求：

（1）驼峰信号机的显示应符合《铁路技术管理规程》(1992年)“第313条之规定；

（2）驼峰信号机与敌对信号机、推送线上的有关道岔以及峰下交叉渡线的道岔均应加联锁；与溜放线上的分路道岔则不加联锁；

（3）信号开放后，当发生断路、灯丝断丝、联锁道岔被挤、闪光继电器损坏等情况时，信号机应立即自动关闭；

（4）车辆碰倒限界检查器时，应自动关闭驼峰信号机，并发出音响报警信号；

（5）下部楼的信号员、连结员等调车作业人员，必要时应能关闭驼峰信号机；

（6）驼峰信号机若因设备故障自动关闭或由现场调车作业人员关闭后，未经再次办理不应自动重复开放；

（7）驼峰信号机变换显示时，应由原来的显示直接转换为变换后的显示，其间不应闪现其它显示；

（8）双重控制的驼峰信号机，同时只允许一处操纵。当交接操纵权时，信号应在关闭状态，有关道岔应在规定位置，双方的控制设备应在定位；

（9）信号由开放变换为停车信号时，在峰顶应有短时的音响信号。

10、论述一下驼峰在道岔作业时的运营技术要求。

答：无论是峰上道岔或分路道岔，无论是采用何种转换设备，都应满足作业中安全和效率的要求。这些要求是：

（1）处于锁闭状态或其所属轨道区段被车占用时，该道岔不能转换；

（2）转辙机启动后，车辆进入该道岔所属轨道区段时，道佾应能继续转换到底，并使尖轨尖端密贴基本轨；

（3）道岔转换完毕，应立即切断转辙机的动作电源和启动继电器电路；

（4）道岔在转换过程中，如车辆未进入该道岔的轨道区段，可以中途改变道岔的转换方向；

（5）道岔的定、反位表示，应符合道岔的实际位置；

（6）峰下分路道岔的转辙机，若其机械锁闭装置未解锁时车辆即进入了该道岔的轨道区段，此时应能立即切断动作电源和启动继电器的电路，使道岔不能转换；

（7）自动集中系统的分路道岔，如因故不能转换到底时，在车辆尚未进入该道岔的轨道区段前，应能自动转回至原来位置。

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