北京交通大学 铁路信号讲义

铁路信号基础知识

讲课教师：程贯玉

概述

铁路信号设备是铁路行车的指挥与控制系统。它在保障行车安全，提高行车速度和行车密度，提高运输效率和改善行车工作人员的劳动条件方面具有重要作用。

一、信号的基本概念

（一）信号设备

1、铁路信号设备包括铁路信号、联锁、闭塞等设备，统称铁路信号设备。

铁路信号是在列车运行时及调车工作中对列车乘务人员及其它有关行车人员发出的命令，有关行车人员必须按信号指示办事，以保证行车安全并准确的组织列车运行及调车工作。

其主要作用是向有关行车人员和调车人员发出指示和命令，保证行车、调车工作的安全和提高铁路通过能力。对增加铁路运输经济效益、改善铁路职工劳动条件也起着重要作用。

（二）联锁设备

1、基本概念

(1)联锁：

在有关的信号机和道岔之间，以及信号机和信号机之间应建立起一种互相制约的关系，才能保证车站的安全，我们把这种制约关系叫做联锁。

车站联锁设备是保证站内列车和调车作业的安全，以及提高车站通过能力的一种信号设备。

(2)进路:

在关于进路的学习中，我们需要掌握以下几个关键词：进路、列车进路、调车进路、敌对进路

车站内，列车的运行经路或调车作业所走的经路称为进路。

因此，进路可以分为列车进路和调车进路。其中，列车进路又可分为接车进路和发车进路。每个车站都有若干条进路。

图1 进路表示图

图1中绿线与蓝线部分就表示三条进路。2条绿线进路与区间相通，都为列车进路。该进路用于接车时为接车进路，用于发车时为发车进路。蓝线进路为调车进路。

敌对进路:如果同时开放2条进路会造成机车车辆相撞，这两条矛盾的进路就称为敌对进路。如图2中，绿线进路与蓝线进路就为敌对进路。

图2 敌对进路表示图

2、联锁设备应满足下列几项要求：

（1）当开放某一进路时，必须先将进路上的所有道岔扳到正确位置后，防护这一进路的信号机才能开放。

（2）当防护某一进路的信号机开放以后，这一进路上的道岔应被锁闭，不能再扳动。

（3）当某一进路的信号机开放以后，与之敌对的进路（两条或两条以上的进路，有一部分相互重叠或交叉，有可能发生列车或机车车辆冲突的进路）的信号机应全部被锁闭，不能开放。

（4）主体信号机开放前，预告信号机不能开放；在正线出站信号机开放前，进站信号机不能显示正线通过信号。

3、联锁分类：

联锁设备分为集中联锁（继电联锁和计算机联锁）和非集中联锁（臂板电锁器和色灯电锁器联锁）。编组站、区段站和电源可靠的其他车站，有条件的均应采用集中联锁。在新建铁路线上，条件不具备时，可采用非集中联锁。

（三）闭塞设备

1、概述

（1）闭塞：在单线铁路上，为防止一个区间内同时进入相对运行的列车而发生冲突，以及避免两列同向运行的列车（包括双线区间）发生追尾事故，铁路上规定区间两端车站值班员在向区间发车前必须办理的行车联络手续，叫做行车闭塞（简称闭塞）手续。

（2）闭塞设备：用于办理行车闭塞手续的设备叫闭塞设备。

（3）闭塞设备作用：是用来保证列车在区间内运行安全，并提高区间通过能力的区间信号设备。

（4）原则：闭塞设备必须保证一个区间内，在同一时间里只能允许一个列车占用这一基本原则的实现。三同原则

（5）方法：主要有半自动闭塞和自动闭塞，当基本闭塞不能使用时，用电话闭塞。

半自动闭塞：此种闭塞需人工办理闭塞手续，列车凭出站信号机的进行显示发车，但列车出发后，出站信号机能自动关闭，所以叫半自动闭塞。

自动闭塞：通过列车运行及闭塞分区的情况，通过信号机可以自动变换显示，列车凭信号机的显示行车，这种闭塞方法完全是自动进行的，故叫自动闭塞。

三显示自动闭塞简介：

目前，我国铁路上三显示自动闭塞采用红、黄、绿三种颜色的灯光来指示列车运行的不同条件。

当线路上的钢轨折断时，轨道电路断电，使信号机显示红灯，保证行车安全。

四显示自动闭塞简介:

随着列车重量、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，逐步采用四显示自动闭塞。此外，在修建的高速铁路上，也采用该闭塞方式。

四显示在三显示闭塞（红、黄、绿）的基础上，增加了黄绿色灯光。

（6）发展：

随着列车速度的提高，密度的加大，其闭塞方法则采用列车运行间隔自动调整。这种制式不需要将区间划分成固定的若干闭塞分区，而是通过地面处理机提供的与前面列车的间隔距离等信息，控制列车速度，达到自动调整运行间隔，使之保持一定的距离。这种方式可以提高区间内的行车密度，大幅度提高区间通过能力，是今后发展的方向。

（四）铁路信号三种不同颜色：

红色：停车 黄色：注意或减速行驶 绿色：按规定速度运行

二、铁路信号分类

铁路信号是由信号设备，例如信号机、表示器和标志所发出的信息，可从多个角度进行分类。

1、按接收信号的感官可分为：视觉信号和听觉信号两大类。

（1）视觉信号

以物体或灯光的颜色、形状、位置、闪光、数目或数码显示等特征表示的信号。

用信号机、机车信号机、信号旗、信号牌、各种表示器、各种标志及火炬（一种在风雨天气都能点燃并发出火光的视觉信号，司机发现火炬信号的火光时应立即停车）等显示的信号，都是视觉信号。

（2）听觉信号

以不同器具发出的音响的强度、频率和音响的长短等特征表示的信号。 如用号角、口笛、响墩（外形扁圆内装有炸药的听觉信号，防护时，将其放在钢轨上，当车轮压上后会发出爆炸声，要求司机立即停车）发出的声音以及机车、轨道车的鸣笛等发出的信号，都是听觉信号。

2、按发出信号的机具能否移动可分为：固定信号（常用） 、移动信号（施工、维修临时使用）和手信号（基本不再使用） 。

（1） 固定信号

固定信号是铁路信号设备的重要组成部分，包括地面信号和机车信号。 在我国铁路上，依据信号的含义，固定信号可分为三类：

——前方闭塞分区有车占用；

——前方一个闭塞分区空闲；

——前方至少两个闭塞分区空闲。