1、上海凱延計算機科技發展有限公司 - 內部資料 區間閉塞區間閉塞（2017.1.12）一、定義區間：兩個車站（或線路所）之間的鐵路線路，相應為站區間或所區間。以進站信號機或站界標分隔。閉塞：列車在區間內，速度快，制動長，不能避讓。按一定規律組織列車在區間內行車的方法，叫閉塞，由閉塞設備實現閉塞。閉塞原則：在同一區間（或閉塞分區）只準許一列列車運行，一旦列車占用區間（閉塞分區），即實行閉塞；在閉塞解除之前，不準許其它列車進入。所以：列車進入區間前，必須驗證區間空閑，獲取進入區間的憑證，實現區間閉塞。歷史：電話或電報閉塞-路簽或路牌-半自動閉塞-自動閉塞現狀：我國鐵路單線多為半自動閉塞，雙線采用自動

2、閉塞。二、分類概述目前閉塞類型有：半自動閉塞、自動站間閉塞及自動閉塞。2.1 半自動閉塞在站區間進行。由區間兩端的車站各裝設一套電氣互鎖半自動閉塞機。以出站信號機開放為行車憑證。在車站進站信號機內側設有一小段專用軌道電路，它和閉塞機、出站信號機具有電氣鎖閉關系。其特點是：出站信號機不能任意開放，它受閉塞機控制，只有區間空閑時，雙方辦理閉塞手續后才能開放。列車出發離開車站時，出站信號機自動關閉，使雙方閉塞機處于“區間閉塞”狀態，直到列車到達接車站辦理到達復原時止。即：人工開放閉塞、列車自動閉塞、人工復原閉塞，以站區間為閉塞區間。2.2 自動站間閉塞半自動閉塞的主要問題：半自動閉塞區間沒有空閑檢查

3、設備（其專業軌道電路是監督列車發車及到達的，不是檢查空閑的）。沒有空閑占用檢查，半自動閉塞容易在區間遺留車輛或車輛溜逸到區間無法發現。因此，可以采用以計軸器為基礎的自動站間閉塞，該制式閉塞仍以半自動閉塞為基礎（64D繼電半自動閉塞），只是結合計軸檢測及評估電路，實現了區間占用與空閑的自動檢測，從而實現自動站間閉塞。有區間占用檢查設備（軌道電路或計軸設備），列車憑出站信號開放顯示為行車憑證。站間或所間只準運行一列列車，辦理發車進路時自動辦理閉塞手續；自動確認列車達到和自動解除閉塞。即：自動開放閉塞、列車自動閉塞、自動復原閉塞，以站區間為閉塞區間。2.3 自動閉塞將區間劃分若干閉塞分區，列車運行與

4、通過信號機顯示聯系，使信號機的顯示隨著列車運行位置自動變換。提高通行效率。每個閉塞分區有占用檢查設備，通過信號機顯示為行車憑證或以機車信號為行車憑證（機車信號通過移頻軌道電路獲取）；實現列車追蹤，無需辦理閉塞手續，自動變換信號。即：自動開放閉塞、列車自動閉塞、自動復原閉塞，以閉塞分區為閉塞區間。三、半自動閉塞3.1 半自動閉塞機設備采用繼電半自動閉塞，由繼電電路的邏輯關系來實現站間半自動閉塞。我國單線鐵路主要采用64D型繼電半自動閉塞設備。如下圖示兩站一區間閉塞設備分布。X2、S2內方的軌道電路SG（半自動閉塞專用軌道電路，25米），與出站信號機、閉塞機有電氣聯鎖關系。SG起到的作用：n 發車

5、站：發車監督，使發車站閉塞機閉塞；n 到達站：到達監督，由接車站辦理到達復原。64D型閉塞機設備有：閉塞機、專用軌道電路、操作表示設備、閉塞電源、閉塞機外線等組成。每個64D型繼電半自動閉塞設備含有13個繼電器，它們構成半自動閉塞電路。64D型繼電半自動閉塞機含13個繼電器（電路）名稱符號作用正線路繼電器ZXJ接收正極性的閉塞信號負線路繼電器FXJ接收負極性的閉塞信號正電繼電器ZDJ發送正極性的閉塞信號負電繼電器FDJ發送負極性的閉塞信號閉塞繼電器BSJ監督和表示閉塞機的狀態。閉塞機在定位狀態時，表示區間空閑；作為發車站時當列車占用區間時它落下，表示區間閉塞；作為接車站時發出同意接車信號后它落

6、下，表示區間閉塞。選擇繼電器XZJ選擇并區分自動回執信號或復原信號；辦理發車時，監督出站信號機是否開放。準備開通繼電器ZKJ記錄對方站發來的回執信號開通繼電器KTJ記錄接車站發來的同意接車信號，并控制出站信號機的開放復原繼電器FUJ接收復原信號，使閉塞機復原回執到達繼電器HDJ和TJJ一起構成自動回執電路，發送回執信號；記錄列車到達。同意接車繼電器TJJ和HDJ一起構成自動回執電路，發送回執信號；記錄對方車站發來的請求發車信號，使閉塞機轉入接車狀態。通知出發繼電器TCJ記錄對方車站發來的列車出發通知信號軌道繼電器GDJ現場軌道繼電器的復示繼電器，監督列車出發和到達64D型繼電半自動閉塞機其它設

7、備名稱符號作用軌道電路SG車站兩站進站信號機內方不小于25米專用半自動閉塞軌道電路。監督列車出發和到達。操作設備閉塞按鈕BSA二位自復式按鈕，辦理請求發車或同意接車時按下操作設備復原按鈕FUA二位自復式按鈕，辦理到達復原時或取消復原時按下操作設備事故按鈕SGA二位自復式按鈕，平時鉛封。閉塞機不能正常復原，破鉛封，使閉塞機復原表示設備發車表示燈FBD黃、綠、紅燈組成，常態滅；黃表示本站請求發車；綠表示對方站同意發車；紅表示發車閉塞。表示設備接車表示燈JBD黃、綠、紅燈組成，常態滅；黃表示對方站請求接車；綠表示本站同意接車；紅表示接車閉塞。JBD、FBD都紅時，表示列車到達；JBD、FBD都滅時，

8、列車完整到達。表示設備電鈴DL對方站辦理請求發車、對方站同意接車或列車從對方站出發，本站電鈴鳴響；對方站辦理到達復原或取消復原時，本站電鈴鳴響。接車站軌道電路故障時，列車自發車站出發后，接車站電鈴一直鳴響（故障狀態，音量較小）表示設備計數器JSQ用來記錄車站值班員辦理事故復原的次數（破鉛封次數。沒有裝JSQ的事故復原按鈕，破鉛封后不能連續辦理事故復原），每按下一次SGA，JSQ會記錄一次。64D型繼電半自動閉塞辦理手續分為：正常辦理、取消復原、事故復原。3.2正常辦理半自動閉塞3.2.1 辦理時序3.2.2辦理過程電路程序3.3取消復原下面三種“取消復原”，均在發車站進行，接車站操作無效。3.

9、3.1發車站請求發車收到接車站的回執信號后此時，發車站FBD、接車站JBD均為黃；雙方車站值班員電話協商后，由發車站值班員按下復原按鈕，進行復原。（即“A站請求發車”該步驟的末尾）3.3.2發車站收到接車站的同意接車信號后，但其出站信號機尚未開放前此時，發車站FBD、接車站JBD均為綠；雙方車站值班員電話協商后，由發車站值班員按下復原按鈕，進行復原。（即“B站同意A站發車”該步驟的末尾）3.3.3繼電集中聯鎖的車站，發車站開放出站信號機后，列車尚未出發前此時，發車站FBD、接車站JBD均為綠；雙方車站值班員電話協商后，先由發車站值班員取消進路，關閉出站信號機，解鎖發車進路；再由發車站值班員按下

10、復原按鈕，進行復原。（仍為“B站同意A站發車”該步驟的末尾），說明圖略，見上。3.4事故復原不能正常復原時，采用事故復原，需破鉛封，由JSQ來記錄SGA按下次數。每辦理一次事故復原，車站值員必須在行車設備檢查登記薄中登記。在下面三種情況時，采用事故復原。3.4.1 閉塞電源斷電后，重新恢復供電時由任意車站值班員操作。3.4.2列車達到接車站，因軌道電路故障不能辦理到達復原時由接車站值班員操作。3.4.3裝有鑰匙路簽的車站，必須由區間返回原發車站的路用列車時由裝有鑰匙路簽的車站值班員進行事故復原；當對方站電鈴響起后，由對方站車站值班員進行取消復原。四、自動站間閉塞采用以計軸器為基礎的自動站間閉塞

11、。4.1 計軸器設備n 軌旁計軸點主要功能為采集輪軸信息，并準確地將其變為可計數脈沖信號發送到計軸電子單元。由輪軸傳感器和電氣連接箱組成，布置于軌旁。n 計軸評估系統由區段的一端處理單元和區段的另一端處理單元構成一套系統，區段或區間一端的計軸系統將本系統所計算的計軸數送給另一對方系統。根據兩系統計軸數量是否一致確定區段的占用或空閑。計軸處理系統為聯鎖系統、閉塞系統提供“軌道空閑”或“軌道占用”信息。一般區間的軌道區段繼電器以QGJ來表示。計軸評估系統布置于車站信號設備室。計軸處理系統還要對計軸點監測，發現計軸點故障，顯示故障并報警。n 信息傳輸系統一個區段（區間）是否處于占用或空閑狀態必須由該

12、區段（區間）兩端計軸系統所計軸數共同判定。兩端計軸（車輪軸數）相同，則空閑；否則占用。兩端計軸系統必須進行軸數互傳，由傳輸系統實現。所建立的傳輸通道，是可靠的，安全的，站間采用專用線纜或光纜。除可靠物理介質外，還需采用安全傳輸方式，采用冗余，CRC校驗，數據傳送采用二取二方式，不一致則導向安全。采用ARQ重傳技術等等。n 輸入輸出系統對車站值班員的軸數顯示模塊（車務終端）；軌道繼電器QGJ驅動和計軸設備正常繼電器JZCJ驅動，都是安全型編極繼電器。設備故障都會導向為區間占用，一般通過正常吸起的JZCJ來判斷，是系統故障，還是占用。4.2計軸自動站間閉塞工作原理4.2.1 原理以計軸器為基礎的自

13、動站間閉塞，以64D繼電半自動閉塞為基礎，結合計軸設備空閑檢測及評估電路，實現了區間占用與空閑的自動檢測，從而實現了自動站間閉塞。發車站辦理發車進路時，64D半自動閉塞機對站間自動構成閉塞狀態。列車到達接車站，經計軸設備檢查區間空閑后，自動解除閉塞，不需人工辦理閉塞手續，不需人工辦理到達復原。4.2.2 工作時序注意點：區間閉塞后，發車進路解鎖前，不能解除閉塞；取消發車進路，發車進路解鎖后，閉塞自動4.2.3 降級計軸設備故障或傳輸系統故障時，自動站間閉塞將恢復站間半自動閉塞。即半自動閉塞作為計軸自動站間閉塞的后備模式。五、自動閉塞自動閉塞：在列車運行過程中自動完成閉塞。列車行車時，前方信號機

14、自動變換狀態，閉塞分區狀態也隨之自動變化，不需人工操作。5.1 原理5.1.1 基本概念將區間劃分為多個閉塞分區，每個分區由通過信號機分隔，每個閉塞分區內裝有軌道電路（或計軸設備）來檢測區段占用或空閑。列車在不同的分區，前方通過信號機根據該通過信號機后方空閑閉塞分區數顯示不同的色燈，來表示列車需要控制的速度（速差式），司機憑機車信號行車（該信號復示地面信號機信號）。下圖顯示雙線單向的三顯示自動閉塞線路。在自動閉塞分區線路上行車時，信號機的色燈是根據列車所在閉塞分區的前方閉塞分區空閑狀態自動變化的。在每個閉塞分區設置閉塞分區。圖中下行線路中，列車在5-7之間，57G占用，5信號機自動點紅燈；通過

15、軌道電路電路和點燈繼電電路邏輯，使得3信號機自動點黃燈，1信號機自動點綠燈。上行同理。繼電電路方式的信號機自動轉換邏輯，直接在線路上通過繼電電路完成，由軌道電路及點燈電路構成。5.1.2 信號在自動閉塞中的運用5.1.2.1 信號顯示制度我國規定信號顯示制度有兩種：進路制和速差制。n 進路制：通過信號機的不同色燈顯示表達不同的進路，適于低速區，如車站咽喉區作業，有接車作業、發車作業、調車作業。n 速差制：通過信號機的不同色燈顯示表達不同的列車速度限制，適于高速區，如區間、干線等；與進路制在低速區并用，可以提高行車效率。速差制一般分為三級速度：禁止通信（V0），減速運行（V中），按規定速度運行（

16、V規）。這三個速度都是指示列車通過當前信號機的速度，即區間始端速度控制（也叫區間入口速度），適于滯后式階梯分級速度控制。存在一個問題：出口速度未給定，可能第一架信號機速度V規，而次一架信號機V0，列車按V規進入區段，在次一架信號機前不一定能停下來。所以必須要將區間終端速度（也叫區間出口速度）也必須給出。而地面信號機（無論三顯或四顯）都難同時清晰表達3個始端/3個終端速度，必須用機車信號或速度表來顯示。速差制信號色燈顯示方式與意義如下表示。速差制信號色燈顯式方式意義顯示組合數12345顯示意義顯示方式有黃燈出現的顯示方式，表示注意運行或減速運行，但雙黃燈必須為減速運行。5.1.2.2 通過信號機

17、信號三顯示通過信號機即通過紅、黃、綠色燈來規定列車速度。四顯示通過信號機，即出現：綠、黃、綠黃、紅燈的組合顯示，表達更多的速度范圍。通過信號機差速意義，詳見下表（通過信號機顯示）。三顯示自動閉塞V規，且信號機前方至少有2個閉塞分區空閑V中，且信號機前方只有1個閉塞分區空閑V0，信號機前方停車容許信號，藍燈+紅燈，紅燈前可不停車，限速20km/h通過，運行到次一架通過信號機前，并隨時注意停車四顯示自動閉塞V規，且信號機前方至少有3個閉塞分區空閑V規，注意準備減速，且信號機前方至少有2個閉塞分區空閑V中，且信號機前方至少有1個閉塞分區空閑V0，信號機前方停車容許信號，藍燈+紅燈，紅燈前可不停車，限

18、速20km/h通過，運行到次一架通過信號機前，并隨時注意停車半自動閉塞V規 V0，信號機前方停車5.1.2.3 進站信號機信號進站信號機，通過進路制與速差制結合的信號表示方式，指示進站或通過進路。半自動閉塞三顯示自動閉塞按V規正線通過車站；出站信號機及進路開放，且道岔在直向位置。經道岔直向位置，進入站內越過次一架已開放信號機，準備停車。按V中經道岔直向位置，進入站內正線停車。按V中經道岔側向位置，進入站內停車。一黃+一黃閃，經18號及以上道岔側向，進入站內且可越過次一架已開放的信號機，該信號機防護的進路，經道岔直向位置或18號及以上道岔側向位置。V0，信號機前方停車引導信號，月白燈+紅燈，紅燈

19、前可不停車，限速20km/h進站或通過接車進路，并隨時注意停車四顯示自動閉塞按V規經道岔直向進入或通過車站；運行前方至少有3個閉塞分區空閑經道岔直向位置，進入站內越過次一架已開放信號機，且信號機開放黃燈，準備停車按V中經道岔直向位置，進入站內正線停車按V中經道岔側向位置，進入站內停車一黃+一黃閃，經18號及以上道岔側向，進入站內且可越過次一架已開放的信號機，該信號機防護的進路，經道岔直向位置或18號及以上道岔側向位置V0，信號機前方停車引導信號，月白燈+紅燈，紅燈前可不停車，限速20km/h進站或通過接車進路，并隨時注意停車5.1.2.4 出站信號機信號出站信號機，通過進路制與速差制結合的信號

20、表示方式，指示出站或發車進路。此處的進路路徑，一般指示前往自動閉塞區間、半自動閉塞區間、次要線路等。三顯示自動閉塞允許出站，且信號機前方至少有2個閉塞分區空閑允許出站，且信號機前方只有1個閉塞分區空閑不允許出站允許出站，開往半自動閉塞區間兼調車信號機，允許調車或場間調車（不能出站）四顯示自動閉塞允許出站，且信號機前方至少有3個閉塞分區空閑允許出站，且信號機前方至少有2個閉塞分區空閑允許出站，且信號機前方至少有1個閉塞分區空閑不允許出站允許出站，開往半自動閉塞區間兼調車信號機，允許調車或場間調車（不能出站）半自動閉塞允許出站不允許出站允許出站，開往次要線路兼調車信號機，允許調車或場間調車（不能出

21、站）5.2 自動閉塞分類5.2.1 按行車組織分5.2.1.1 單線自動閉塞一條線路上，上、下行共線，需要在線路兩側裝設通過信號機（類似并置信號機），這種方式稱為單線自動閉塞。5.2.1.2 雙線自動閉塞雙線區段，一般采用單方向運行方式，即一條線路僅作上行運行，一條線路僅作下行運行，這樣區間上僅在一側安裝通過信號機稱為雙線單向自動閉塞。為提高運能，在雙線區段的每一條線路上都能雙方向行車：正方向設置通過信號機，列車看通過信號機或機車信號行車；反方向運行時，通過信號機滅燈狀態，列車按機車信號行車，此時以機車信號作為主體信號稱為雙線雙向自動閉塞，如下圖示：雙線雙向運行線路上，采用反向運行時，必須由車

22、站值班員辦理一定的手續后才能反向運行。5.2.2 按傳輸的信息數量分5.2.2.1 三顯示自動閉塞n 信號顯示三顯示是列車運行速度120km/h下的主要信號制式。列車在越過黃燈后，開始減速。制動距離+列車司機判別紅燈反映距離，能使列車在紅燈前安全停車。列車提速后，特別是到160km/h，鐵路系統采用四顯示。三顯示自動閉塞，通過軌道傳輸的信號有4種。1） 通過信號機所防護的閉塞分區被列車占用時，顯示紅燈2） 僅通過信號機所防護的閉塞分區空閑時，顯示黃燈3） 通過信號機后方有兩個及以上的閉塞分區時，顯示綠燈4） 出站信號機雙綠，表示開往半自動區間三顯示中，黃燈是注意信號，可以越過黃燈再減速，能保證

23、制動距離。n 接近和離去區段在三顯示自動閉塞區段，進站信號機外方的兩個閉塞分區分別設置為一接近、二接近區段；發車方向站界外方的兩個閉塞分區分別設置為一接近、二接近區段。在6502電氣集中控制臺（或計算機聯鎖界面），設置接近、離去表示燈。車站值班員可以監督列車接近與離去的情況。u 接近表示燈進站信號機復示器外方（也可能是通過按鈕外方，參看6502電氣集中控制臺）設置紅色的一接近、二接近表示燈，與接近區段對應。表示燈平時滅燈，一接近表示燈亮燈，同時接近電鈴短時間鳴響，表示列車到達第一接近區段。當一接近表示燈熄滅，二接近表示燈亮燈，接近電鈴再次短時間鳴響，表示列車進入二接近區段，此時如果辦理了接車進

24、路將構成接近鎖閉。當先行列車正在二接近區段運行，而續行列車追蹤駛入第一接近區段。二接近區段列車出清進入車站后，電鈴繼續鳴響，通過續行列車接近。u 離去表示燈出站方向站界外方（也可能是通過按鈕外方，參看6502電氣集中控制臺）設置紅色的一離去、二離去表示燈，與離去區段對應。表示燈平時滅燈，一離去表示燈亮燈，表示列車到達第一離去區段。當一離去表示燈熄滅，二離去表示燈亮燈，表示列車出清一離去區段，進入二離去區段，此時如果辦理了出站進路，出站信號機將顯示黃燈，表示出站方向只有一個閉塞分區空閑。當一、二離去表示燈均熄滅，說明列車出清離去區段，此時如果辦理了出站進咱，出站依號機將顯示綠色，表示出站方向上有

25、至少兩個閉塞分區空閑。5.2.1.2 四顯示自動閉塞n 信號顯示四顯示是在三顯示自動閉塞上發展而來。解決提速度后三顯示區段劃分過長影響效率，過短不能保證列車安全制動。160km/h及以上區段必須使用四顯示自動閉塞。四顯示在三顯示基礎上，增加1種黃綠燈顯示，即5種傳輸信息。詳見“通過信號機”或“出站信號機”顯示方式表。通過黃綠燈預告前方有2個閉塞分區，提醒快速列車減速，利用2個分區，列車可以從高速制動到0；提醒慢速列車注意但不需要減速，增加通過效率。四顯示中，黃綠燈是警惕信號，前方有2個分區空閑，可以越過黃綠燈減速；黃燈是限速度信號，列車越過黃燈必須減速至規定限速值，不然難以在下個紅燈前提車。n

26、 接近和離去區段四顯示自動閉塞區段接近、離去區段功能與三顯示相同。但增加了三接近、三離去及反方向接近離去區段。反方向一般按自動站間閉塞行車，只需接近區段（非閉塞分區）。5.3 移頻自動閉塞5.3.1 基本原理以移頻軌道電路為基礎的自動閉塞稱為移頻自動閉塞（對應繼電軌道電路為基礎的傳統自動閉塞）。移頻自動閉塞關鍵技術在于移頻軌道電路。移頻軌道電路，選用頻率參數作為控制信息，采用調頻方法將低頻Fc搬移到較高頻（載頻f0）上。載頻通過移頻軌道電路，遠離軌道電路占用區迎著列車運行方向傳輸。傳輸過程中遇到閉塞分區隔斷點（信號點），信號點由接收到的載頻分析得到低頻信息，根據低頻信號頻段分配表，得知鄰近區段

27、占用情況。信號點繼續按低頻信號頻段分配表，發送新的高頻信息，再向遠離軌道電路占用區迎著列車運行方向傳輸。我國廣泛采用的ZPW2000系列移頻軌道電路（基于UM71），采用諧振式無絕緣軌道電路（高頻傳輸），且相鄰軌道電路分區頻率必須不同，如下線路圖中所示（1700/2300高頻段）。UM71移頻制式，載頻為（min1700Hz/max2600Hz）偏移11Hz，共4種；ZPW2000增加載頻到8種。上行線路與下行線路載頻不同。ZPW2000低頻，一般十幾到幾十赫茲(min10.3Hz/max29Hz)，一共18個，即移頻軌道電路傳輸18種信息。序號123456789信息名稱L碼LU碼U碼U2S碼

28、U2碼UUS碼UU碼HB碼HU碼地面信號機 機車信號顯示LLUU前燈顯示U2S前燈顯示U2UUSUUHUSHU頻率Hz11.413.616.920.214.719.11824.626.8表 - （四顯示 UM71/ZPW2000軌道電路）低頻信號頻段分配表參照低頻信號頻段分配表，各閉塞分區對應防護信號機的顯示方式及低頻、高頻顯示見下圖。移頻分析：列車A占用9G，驅動7信號機點紅燈。7信號點發送設備自動向移頻閉塞分區7G發送以26.8Hz調制的中心頻率為2300Hz的移頻信號。5信號點收到2300Hz移頻信號后，驅動5信號機點黃燈。5信號點發送設備自動向移頻閉塞分區5G發送以16.9Hz調制的中心頻率為1700Hz的移頻信號。3信號點收到1700Hz移頻信號后，驅動3信號機點綠黃燈。3信號點發送設備自動發移頻閉塞分區3G發送以13.6Hz調制的中心頻率為2300Hz的移頻信號。1信號點收到2300Hz移頻信號后，驅動1信號機點綠燈。1信號點發送設備自動發移頻閉塞分區1G發送以11.4Hz調制的中心頻率為1700Hz的移頻信號。但列車B已占用1G，區段信號點收不到1700Hz移頻信號，防護信號機點紅燈。5.3.2 移頻自動閉塞設備移頻自動閉塞設備主要為閉塞分區電路。閉塞分區電路包括：n 接收電路、編碼電路（諧振單元）、發送電路；n 信號機內方閉塞