第二章 信号继电器

第一章 概论
4、闭塞方式从固定闭塞—>向准移动或移动闭塞转变 5、显示方式从速差式—>向目标速度（目标距离）转变
6、列车解编作业（驼峰）从管理控制分散操作—>向调度、管理、
控制、优化、决策一体化转变
第二章
主要内容：
信号继电器
信号继电器基本原理 信号继电器机械结构与电气参数 信号继电器电路
第一节
接通公式（接通径路法）
描述继电器励磁电流由电源正极经由接点、线圈以及其它 器件而流向电源负极的回路的，它是继电器励磁电路的另 一种符号表达形式。
时间图解法
时间图解法可准确反应整个电路的动作过程
K AJ BJ
30
t t t
继电器安全电路
1. 断线故障：电路开路的故障
2. 混线故障：电路短路故障
断线防护电路
KZ AJ
1 1
BJ
1
CJ DJ
2 1
FJ
1 4
EJ
26
继电器基本电路
2.自闭电路（自保电路） 凡是有自身前接点参与保持该继电器吸起的，称为自闭电 路
27
继电器的时序表达式（动作程序法）
| ——逻辑“与” 表示符；
——逻辑“或” 表示符； →——促使继电器吸起或释放的符号； ↑——继电器吸起状态符， ↓——继电器释放状态符， ——继电器自闭状态
第一章 概论
1.5 铁路信号的发展趋势与特征
当前铁路信号技术正在经历由传统的继电逻辑、 分散孤立的控制模式向数字化、网络化、智能化、 综合化发展的重大变革时期。 通信信号一体化 车站区间一体化 车上地面一体化
第一章 概论
铁路信号运行模式也发生了变化：信号的六大变化
1、铁路信号从车站联锁为中心—>向以列控为中心转变 2、行车调度从三级管理（调度员、值班员、司机） —>向 调度员直接指挥列车转变 3、列车运行控制从司机为主—>向车载设备优先控制转变
闭合电路法: 在发生断线故障时使继电器落下 以达到故障—安全的目的。
混线防护电路
位置法：
极性法
双断法
减少危险侧故障率的混线防护法。
独立电源法
也称做电源隔离法。
分路法
是当继电器处于落下状态时设法接通继电 器线圈的分路线，以防因混入电源而错误吸起。
第一章 概论
计算机技术
计算机技术在铁路信号的各领域广泛应用，促进了 铁路信号技术的大发展，其具有如下优势： –计算机参与控制可最大限度地减少人为出错的概率。 –计算机易于实现对信号设备运行状态的不间断检测。 –有利于提高铁路信号系统的智能化功能。 –有利于信号系统实现网络化和信息化。 –有利于提高整个系统的可靠性和可用性。 –有利于进一步提高信号系统的安全性。 –有利于提高信号系统的技术经济指标。 –有利于协调系统人机关系。
第一章 概论
安全性与可靠性技术
保证铁路运输的安全，要求铁路信号系统具有 高可靠性和高安全性。安全评估理论的建立与推广 为定量评估铁路信号系统的可靠性和安全性提供了 重要手段。
数字信号处理技术
随着铁路的发展，基于分立元器件和模拟信号 处理技术的传统铁路信号设备越来越满足不了铁路 运输安全性和实时性的要求。
铁路信号基础
赵波波
51684971 bbzhao@bjtu.edu.cn
北京交通大学电子信息工程学院
第一章 概论
1.4 与铁路信号技术密切相关的信息技术
现代通信技术
通信网为铁路信号系统高效交换信息提供了 有力支持。近年来广域网和局域网被广泛应用于 铁路信号系统中，如：调度指挥系统、区域联锁 系统、信号监测系统等方面。现代通信技术已成 为现代铁路信号系统网络化发展的基础。
信号继电器概述
继电器是一种当控制参数变化时，能引起被控制 参数突然变化的电器元件。
Ix
输入 线圈
Iy Iy2 Iy
接点 输出
0
Ix1
Ix2
Ix
9
一、继电器的基本原理
1、组成：由接点系统和电磁系统两大部分组成，电磁系统 由线圈、固定的铁心、轭铁以及可动的衔铁。接点系统由动接 点、静接点构成。
2、动作原理 当线圈中通入一定数值的电流后，由于电磁作用或感应方法产生 电磁吸引力，吸引衔铁，由衔铁带动接点系统，改变其状态、从而反 映输入电流的状况。 最基本的工作原理：
3、偏极继电器JPXC-1000
鉴别电流的极性
，在方形极靴前
装有L形永久磁 钢。只有线圈中 的电源极性1+、 4-，继电器才励 磁。
4、有极继电器JYJXC-135/220
具有定位和反位两种稳定状态。刃形
的长条形永久磁钢代替了部分轭铁。由
于有永久磁钢的存在，于是使得磁路系 统中有了两条固定磁路由其保持在断电 后继电器的状态。当通入电源后固定磁
型号的表示法
采用汉字拼音字母和数字表示：字母表示继电器种类，数 字表示线圈的阻值。
125 0 .4 4
J W J X C— H
前圈电阻值 （两线圈阻值相同 后圈电阻值 时，取二者之和） 缓放
插入 信号 加强接点 无极 继电器
1.直流无极继电器
2、整流式继电器
整流继电器JZXC-480与 无极型基本一致，仅在接点组 上安装了二极管组成的半波或 全波整流电路。
路在 δ1 、 δ2 处与电磁路之间进行比较
，使衔铁相应发生运动改变其状态。
继电器的应用
应用继电器构成的各种控制表示电路，统称继电电路。
选择继电器的一般原则：
1. 继电器的类型、线圈电阻，应满足各种电路的基本要求。
2. 电路中串联使用继电器时，串联继电器的数量满足电压的要求。 3. 接点通过的电流不应小于电路的工作电流，必要时采用并联。 4. 接点数量不够时，设置复示继电器反映主继电器工作状态。 5. 电路中串联继电器接点时，接点的接触电阻满足电路要求。
AX系列安全型继电器是直流24V系列的重弹力式直流电磁继 电器。
安全型继电器的品种（ 5种9类20品种）
无极、无极加强接点、无极缓放、无极加强接点缓放、整流 式、有极、有极加强、偏极、单闭磁等。
安全型继电器
安全型继电器的特点
前接点代表危险侧信息 后接点代表安全侧信息 接点符合:故障—安全原则：发生安全侧故障的可能性远远大于发生危险侧故障 的可能性，处于禁止运行的状态的故障有利于行车的安全称为安全侧，处于允许 运行状态的故障可能危及行车安全，称为危险侧故障。 安全性继电器的寿命：电寿命、2×10（5-6）机械寿命10×10（6）
4、按动作速度：正常、缓动继电器
5、按接点结构：普通接点、加强接点继电器
6、按工作可靠度：安全型、非安全型（前者称为N，重力式
继电器，后者称为C型弹力式继电器）
继电器的参数
1．额定值 2．工作值 3. 释放值 4．转极值 5．过负载值 6．吸起时间 7．释放时间 8．安全系数 9．返还系数
安全型继电器
线圈通电→产生磁通（衔铁、铁心）→产生吸引力→克服衔铁阻 力→衔铁吸向铁心→衔铁带动动接点动作→前接点闭合、后接点断开
电流减少→吸引力下降→衔铁依靠重力落下→动接点与前接点断 开，后接点闭合。 可见，继电器具有开关特性，利用其接点的通、断电路，从而构 成各种控制表示电路。
二、继电器的继Leabharlann Baidu特性
回差特点：吸起值、释放值不一样。吸起值＞释放值
铁路信号对继电器的要求
要求： 1、安全、可靠
2、动作可靠、准确
3、使用寿命长 4、有足够的闭合和断开电路的能力 5、有稳定的电气特性和时间特性 6、保持良好的电气绝缘强度
作用: 控制及反馈 转辙机、信号机、轨道电路等铁路信号执行 部件。
信号继电器的分类
1、按动作原理分：电磁、感应继电器 2、按动作电流分：直流（无极、偏极、有极）、交流继电 器 3、按输入物理量：电流、电压继电器
继电器图形符号和电路画法
继电器基本电路
1．串并联电路 （1）串联电路 串联电路指继电器接点串联连接的电路，其功能是实现 逻辑”与”的运算。
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2 1
BJ
1
CJ
1
4
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继电器基本电路
（2）并联电路 由几个继电器接点并联连接的电路称为并联电路，它的功能 是实现逻辑“或”运算。 （3）串并联电路 根据逻辑功能的要求，在电路中有些接点串联，有些是串联 ，这类电路称为串并联电路，如图所示。