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1、Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,一、鐵路信號設(shè)備是組織指揮列車運(yùn)行，保證行車安全，提高運(yùn)輸效率，傳遞信息，改善行車人員勞動條件的關(guān)鍵設(shè)施。鐵路信號的基礎(chǔ)設(shè)備，包括,信號繼電器、信號機(jī)、軌道電路、轉(zhuǎn)轍機(jī),等。,1,、信號繼電器是鐵路信號中所用各類繼電器的統(tǒng)稱。其不僅是構(gòu)成各種繼電式控制系統(tǒng)

2、的關(guān)鍵，而且是電子式或計算機(jī)式控制系統(tǒng)的的接口部件。,緒 論,第一頁，共三十八頁。,2,、信號機(jī)和信號表示器構(gòu)成信號顯示，用來指示列車運(yùn)行和調(diào)車作業(yè)的命令。我國鐵路主要采用的是透鏡式色燈信號機(jī)，臂板信號機(jī)。在列車提速的情況下，迫切需要將機(jī)車信號主體化，其顯示方式也逐步實現(xiàn)數(shù)字化。,第二頁，共三十八頁。,3,、軌道電路用來監(jiān)督列車對軌道的占用和傳遞行車信息。站內(nèi)采用,25HZ,反映列車占用情況。移頻軌道電路是移頻自動閉塞的基礎(chǔ)，通過它發(fā)送各種行車信息。,第三頁，共三十八頁。,4,、轉(zhuǎn)轍機(jī)用于完成道岔的轉(zhuǎn)換和鎖閉，是關(guān)系行車安全的最關(guān)鍵設(shè)備。內(nèi)鎖閉方式的,ZD6,系列，外鎖閉方式的,S700K,。

3、,第四頁，共三十八頁。,二、鐵路信號控制設(shè)備易遭雷擊，造成設(shè)備的損壞或誤動，嚴(yán)重影響運(yùn)輸生產(chǎn)，對信號設(shè)備必須采取必要的防雷措施。,凡與外線連接的信號設(shè)備必須設(shè)防雷裝置。,同時還需要設(shè)置防雷地線、安全地線、屏蔽地線,第五頁，共三十八頁。,三、信號設(shè)備大體上可以分為車站聯(lián)鎖設(shè)備、區(qū)間閉塞設(shè)備、機(jī)車信號和列車運(yùn)行控制設(shè)備、調(diào)度監(jiān)督和調(diào)度集中、駝峰調(diào)車、道口信號設(shè)備等，信號現(xiàn)代化的方向是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和綜合化。,第六頁，共三十八頁。,第一章 信號繼電器,第七頁，共三十八頁。,第一節(jié) 信號繼電器概述,一、繼電器的基本原理,1,、組成：由接點系統(tǒng)和電磁系統(tǒng)兩大部分組成，電磁系統(tǒng)由線圈、固定的鐵心、

4、軛鐵以及可動的銜鐵。接點系統(tǒng)由動接點、靜接點構(gòu)成。,第八頁，共三十八頁。,2,、動作原理,當(dāng)線圈中通入一定數(shù)值的電流后，由于電磁作用或感應(yīng)方法產(chǎn)生電磁吸引力，吸引銜鐵，由銜鐵帶動接點系統(tǒng)，改變其狀態(tài)、從而反映輸入電流的狀況。,最基本的工作原理：,線圈通電產(chǎn)生磁通（銜鐵、鐵心）產(chǎn)生吸引力克服銜鐵阻力銜鐵吸向鐵心銜鐵帶動動接點動作前接點閉合、后接點斷開,電流減少吸引力下降銜鐵依靠重力落下動接點與前接點斷開，后接點閉合。,可見，繼電器具有開關(guān)特性，利用其接點的通、斷電路，從而構(gòu)成各種控制表示電路。,第九頁，共三十八頁。,二、繼電器的繼電特性,回差特點：吸起值、釋放值不一樣。吸起值釋放值,第十頁，共三

5、十八頁。,三、繼電器的作用,能夠以極小的電信號控制執(zhí)行電路中相當(dāng)大的對象，能夠控制數(shù)個對象和數(shù)個回路，也能控制遠(yuǎn)距離的對象。有著良好的開關(guān)性能：閉合阻抗小、斷開阻抗大，有故障安全性能，能控制多回路、抗雷擊性能強(qiáng)、無噪聲、溫度影響小等。在以繼電技術(shù)構(gòu)成的系統(tǒng)中，大量使用，在以電子元件和微機(jī)構(gòu)成的系統(tǒng)中，作為接口部件，將系統(tǒng)主機(jī)與信號機(jī)、軌道電路、轉(zhuǎn)轍機(jī)等執(zhí)行部件結(jié)合起來。,四、鐵路信號對繼電器的要求,1,、安全、可靠,2,、動作可靠、準(zhǔn)確,3,、使用壽命長,4,、有足夠的閉合和斷開電路的能力,5,、有穩(wěn)定的電氣特性和時間特性,6,、保持良好的電氣絕緣強(qiáng)度。,第十一頁，共三十八頁。,五、信號繼電器

6、的分類,1,、按動作原理分：電磁、感應(yīng)繼電器,2,、按動作電流分：直流（無極、偏極、有極）交流繼電器,3,、按輸入物理量：電流、電壓繼電器,4,、按動作速度：正常、緩動繼電器,5,、按接點結(jié)構(gòu)：普通接點、加強(qiáng)接點繼電器,6,、按工作可靠度：安全型、非安全型（前者稱為,N,，重力式,繼電器，后者稱為,C,型彈力式繼電器）,第十二頁，共三十八頁。,第二節(jié) 安全型繼電器,一、安全型繼電器概述,AX,系列安全型繼電器是直流,24V,系列的重彈力式直流電磁繼電器，其典型結(jié)構(gòu)為無極繼電器，其它各型號都是由其派生而成。因此，絕大部分零件都能通用。,1,、插入式和非插入式,外觀上是否有防塵罩，前者單獨(dú)使用，后

7、者裝于匣內(nèi)使用。,2,、型號的表示法,采用漢字拼音字母和數(shù)字表示，字母表示繼電器種類，數(shù)字表示線圈的阻值。,3,、安全型繼電器的品種及用途,無極、無極加強(qiáng)接點、無極緩放、無極加強(qiáng)接點緩放、整流式、有極、有極加強(qiáng)、偏極、單閉磁等,5,種,9,類,20,品種及,3,個派生品種。,第十三頁，共三十八頁。,4,、繼電器 插座,第十四頁，共三十八頁。,5,、安全型繼電器的特點：,前接點代表危險側(cè)信息,后接點代表安全側(cè)信息,接點符合,:,故障,安全原則：發(fā)生安全側(cè)故障的可能性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于發(fā)生危險側(cè)故障的可能性，處于禁止運(yùn)行的狀態(tài)的故障有利于性車的安全稱為安全側(cè)，處于允許運(yùn)行狀態(tài)的故障可能危及性車安全，稱為危險

8、側(cè)故障。由于其在故障情況下，使前接點閉合的概率遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于后接點閉合的概率。,6,、安全性繼電器的壽命,電壽命、,210,（,5-6,）機(jī)械壽命,1010,（,6,）,第十五頁，共三十八頁。,二、安全型繼電器的結(jié)構(gòu)和動作原理,1,、無極繼電器,（,1,）、結(jié)構(gòu)：電磁系統(tǒng)（線圈、鐵心、軛鐵、銜鐵）接點系統(tǒng)（拉桿、動靜接點組）,（,2,）、動作原理：電磁力動作拉桿，,F,吸引力,F,重力為吸其狀態(tài)。,第十六頁，共三十八頁。,（,3,）、,F,吸引力,F,重力為落下狀態(tài)。,（,4,）、無極特性,第十七頁，共三十八頁。,2,、整流式繼電器,整流繼電器,JZXC-480,與無極型基本一致，僅在接點組上安裝了

9、二極管組成的半波或全波整流電路。輸入的是交流電源，經(jīng)整流后再送入線圈。使用中注意其電源端子,1,、,4,短接。,第十八頁，共三十八頁。,3,、有極繼電器,JYJXC-135/220,具有定位和反位兩種穩(wěn)定狀態(tài)。刃形的長條形永久磁鋼代替了部分軛鐵。由于有永久磁鋼的存在，于是使得磁路系統(tǒng)中有了兩條固定磁路由其保持在斷電后繼電器的狀態(tài)。當(dāng)通入電源后固定磁路在,1,、,2,處與電磁路之間進(jìn)行比較，使銜鐵相應(yīng)發(fā)生運(yùn)動改變其狀態(tài)。,第十九頁，共三十八頁。,4,、偏極繼電器,JPXC-1000,鑒別電流的極性，在方形極靴前裝有人形永久磁鋼。只有線圈中的電源極性,1+,、,4-,，繼電器才勵磁。,第二十頁，共

10、三十八頁。,三、安全型繼電器的特性,1,、機(jī)械特性：,機(jī)械特性與牽引特性之間的配合保證其可靠吸合與落下。,2,、電氣特性：電器特性是安全型繼電器的基本要求，也是設(shè)計和實現(xiàn)信號邏輯電路的依據(jù)。其包括額定值，,AX,系列繼電器的額定電壓為,24V,；充磁值；釋放值；工作值，不大于額定值的,70%,；反向工作值，不大于工作值得,120%,；轉(zhuǎn)極值，即使有極繼電器銜鐵轉(zhuǎn)極的最小電流或電壓值；反向不工作值。,釋放值和工作值之比稱為返還系數(shù)，返還系數(shù)高標(biāo)志著繼電器的落下越靈敏。規(guī)定普通繼電器的返還系數(shù)不小于,30%,，緩放型繼電器不小于,20%,，軌道繼電器不小于,50%,。,3,、時間特性：常用在繼電器

11、線圈兩端并聯(lián),RC,串聯(lián)電路，達(dá)到緩吸緩放的目的。,第二十一頁，共三十八頁。,四、安全型繼電器的接點,繼電器接點是繼電器的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，通過接點來反映繼電器的狀態(tài)，進(jìn)行電路的控制。對于繼電器接點有較高的要求，從接點材料到接點結(jié)構(gòu)，從接點組數(shù)到接點容量。對頻繁通斷大電流的接點，還必須采取滅火花措施。,1,、對接點系統(tǒng)的要求：接點閉合時，接觸可靠，接觸電阻小而且穩(wěn)定；接點斷開時，要可靠分開，接點間電阻為無窮大，即有一定的間隙；接點閉合和斷開過程中沒有顫動；不發(fā)生熔接；耐各種腐蝕；導(dǎo)熱率和導(dǎo)電率要高；使用壽命長。,2,、接點參數(shù)：接點壓力；接點齊度；接點間隙；接點滑程；節(jié)電。,3,、接點容量：即繼電器接

12、點所允許通過的最大電流。,4,、接點材料：一般繼電器要求接點材料的電阻系數(shù)小，抗壓強(qiáng)度低，而且選用不宜氧化或其氧化物電阻率小。,第二十二頁，共三十八頁。,5,、接點的接觸形式：,分為點接觸、面接觸、線接觸三種。如,JWXC,型無極繼電器的接點采用點接觸方式。,JYJXC-135/220,型加強(qiáng)接點有極繼電器，其接點采用面接觸方式。,第二十三頁，共三十八頁。,6,、接點滅火花電路：采用滅火花電阻與接點并聯(lián)是最常用的方法，在接點斷開瞬間，電感負(fù)載所產(chǎn)生的感應(yīng)電流流經(jīng)并聯(lián)在接點上的電容和電阻串聯(lián)電路，使接點上的電壓降至擊穿空氣隙電壓之下，而避免發(fā)生火花。此時，磁場能量消耗在回路電阻上。,7,、熄滅接

13、點電?。寒?dāng)電路中電流較大時（大于產(chǎn)生電弧的臨界電流,I,0,）時，接點斷開過程中，由于在強(qiáng)大電場作用下從負(fù)極發(fā)出的電子具有足夠大的能量使氣體氣子發(fā)生強(qiáng)烈游離，就在接點間產(chǎn)生電弧，電弧溫度很高，會引起接點材料的蒸發(fā)與噴濺，更增加了接點的電腐蝕，同時還引起接點的表面氧化。必須設(shè)法熄滅接點電弧。,第二十四頁，共三十八頁。,磁吹弧的方向根據(jù)左手定則確定，如圖所示。此時要求通過接點電流的方向，應(yīng)符合使接點間電弧向外吹的原則。否則，向內(nèi)吹弧，非但不會熄滅電弧，還會造成接點的損傷。加強(qiáng)接點上用磁吹弧的繼電器都規(guī)定了接點的正負(fù)極性，使用中要注意其方向。,第二十五頁，共三十八頁。,第三節(jié) 時間繼電器,時間繼電器

14、,JSBXC-850,是一種緩吸繼電器，借助電子電路，獲得,180,、,30,、,13,、,3,秒的四種延時。,一、,JSBXC-850,型半導(dǎo)體時間繼電器,1,、延時電路,主要借助,RC,的充放電，使單結(jié)晶體管的基極電位發(fā)生變化，導(dǎo)致其導(dǎo)通和截止。,2,、延時時間：改變,R,的阻值實現(xiàn)。,3,、其他元件作用,二、,JSBXC,1,-850,型時間繼電器,采用微電子技術(shù)，通過單片機(jī)軟件設(shè)定不同的延時時間。電路分為輸入電路、控制電路、電源電路和動態(tài)輸出電路,第二十六頁，共三十八頁。,第六節(jié) 交流二元二位繼電器,交流二元二位繼電器中的二元指有兩個相互獨(dú)立而又相互作用的交變電磁系統(tǒng)，二位指繼電器有吸

15、起和落下兩種狀態(tài)。根據(jù)頻率的不同有,25HZ,和,50HZ,兩種。,JRJC1-70/240,用于交流電化區(qū)段,25HZ,相敏軌道電路中作為軌道繼電器，它由專設(shè)的,25HZ,鐵磁分頻器供電，具有可靠的頻率相位的選擇性，對于軌端絕緣破損和不平衡造成的,50HZ,的干擾能可靠的防護(hù)，另外還有動作靈活的翼板轉(zhuǎn)動系統(tǒng)、堅固的整體結(jié)構(gòu)、經(jīng)久耐用、維護(hù)方便。,一、,二元二位繼電器的結(jié)構(gòu),1,、電磁系統(tǒng),局部電磁系統(tǒng)：是由局部鐵心和局部線圈組成。,軌道電磁系統(tǒng)：是由軌道鐵心和軌道線圈組成。,2,、翼板將電磁系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的關(guān)鍵部件,1.2mm,厚的鋁板沖裁而成。在翼板一側(cè)的主軸上還安裝一塊,2.0m

16、m,厚由鋼板制成的止擋片，與軸成一整體，使翼板轉(zhuǎn)至上下極端位置時受到限制。,第二十七頁，共三十八頁。,二、工作原理,1,、相位的選擇性：,電磁渦流力，局部電壓相位超前軌道相位,90,。,2,、頻率的選擇性：當(dāng),50HZ,的電壓加在軌道線圈上時，其產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩在一個周期內(nèi)的平均值為零。因此，在干擾電流混入與,25HZ,的局部線圈相作用不會使繼電器誤動作。,第二十八頁，共三十八頁。,第八節(jié) 繼電器的應(yīng)用,應(yīng)用繼電器構(gòu)成的各種控制表示電路，統(tǒng)稱繼電電路。,一、選擇繼電器的一般原則,1,、繼電器的類型、線圈電阻，應(yīng)滿足各種電路的基本要求。,2,、電路中串聯(lián)使用繼電器時，串聯(lián)繼電器的數(shù)量滿足電壓的要求。,3,、繼電器接點通過的電流不應(yīng)小于電路的工作電流，必要時采用并聯(lián)。,4,、繼電器接點數(shù)量不夠時（不能滿足電路要求時），設(shè)置復(fù)示繼電器反映主繼電器工作狀態(tài)。,5,、電路中串聯(lián)繼電器接點時，接點的接觸電阻滿足電路要求（不影響電路正常工作）,二、繼電器的表述,1,、繼電器的名稱符號。根據(jù)主要用途和功能命名。如：按鈕繼電器為,AJ,，等。,第二十九頁，共三十八頁。,2,、繼電器的定位,（,1,）、繼電器的