64D型继电半自动闭塞系统（第一章）

64D型继电半自动闭塞系统（第一章）

众所周知，高铁创造了巨大的社会效益和经济效益，成为中国铁路走出去的标杆和名片。那么大家耳熟能详的京沪高铁是连接中国首都北京和最大城市上海的高速铁路，是中国最繁忙、最具影响力的交通走廊。然而，随着中国经济的发展和人民出行需求的增长，京沪高铁的运载能力已经显得捉襟见肘，尤其在节假日和旅游旺季，客流量剧增，车票紧张，很多旅客买不到想要的车次。显然在京沪高铁这条线路上运行的肯定不是一辆列车，根据京沪高铁的运营情况，其开行密度已经达到了较高的水平，单日最高开行列车668列，平均每3分钟开行一列列车。那么大家大胆想象一下，相邻前后两车之间为什么不会追尾呢？本篇文章就让我们带着疑问，一起来了解闭塞的概念，重点学习64D半自动闭塞系统。

一、闭塞和闭塞系统的认知

（1）区间和闭塞

区间指的是两个车站(或线路所)之间的铁路线。两站之间的区间称为站间区间；车站与线路所之间的区间称为所间区间。根据区间线路的数目，区间分为单线区间、双线区间和多线区间(如三线区间）。车站向区间发车时，必须确认区间无车，在单线区间还必须防止两站同时向一个区间发车。

按照一定的方法组织列车在区间的运行(用信号或行车凭证)，一般称为行车闭塞法，简称闭塞。用以完成闭塞作用的设备称为闭塞设备。

闭塞设备是保证区间行车安全、提高运输效率的区间信号设备。我国铁路目前主要使用半自动闭塞和自动闭塞。半自动闭塞主要运用于单线铁路，自动闭塞主要用于双线铁路。

闭塞系统的作用是保证列车在区间运行的安全间隔

（2）行车闭塞制式的发展

行车闭塞制大致经历了：电报或电话闭塞→路签或路牌闭塞(人工闭塞)→半自动闭塞→自动闭塞→移动闭塞

电报或电话闭塞是最初采用的人工闭塞，由车站值班员用电报或者电话进行联系实现区间闭塞。这是完全的人工闭塞，没有任何的技术保证。

路签或路牌闭塞(人工闭塞)：路签闭塞，是用电器路签机，来代替两站工作人员手动填写的路票作为发车凭证，从而避免了人员失误产生的安全隐患，提高了行车安全。

半自动闭塞：半自动闭塞以信号机来代替路签作为行车凭证，以站内轨道电路来确定是否已经驶离车站或停靠在接车站台。信号机的发明，标志着列车安全可以与速度控制相挂钩，从而提供了更多的技术发展新思路。

自动站间闭塞：在半自动闭塞的基础上，再加入了区间空间检查设备（计轴器或长轨道电路），就形成了更为先进的“自动站间闭塞”。自动站间闭塞相较半自动闭塞，他得以监控列车在区间的位置和动向，安全上更上一个台阶。但是因为区间太长，其作用十分有限，这就间接推动了分区的诞生。

自动闭塞：为了解决区间太长、无法有效监督列车在区间上的行驶情况的问题，于是轨道交通专业人员加入了分区的概念，形成了新的“自动分区闭塞”。

分区，即在漫长的区间上，按照一定的距离划分为一段段的分区，并设置通过信号机，来控制列车行驶速度。从而大大提高了安全性和行车效率。

移动闭塞：这是一种现代化的闭塞方式，它基于通信技术来确定当前列车的位置和前后列车的位置，从而确保当前列车与前后列车的距离在一定范围内。这种闭塞方式能实现实时控制，更加安全可靠，但需要先进的通信技术支持。

移动闭塞是指后续列车根据与先行列车之间的距离和进路条件，自动设定运行速度的基于通信的闭塞方式。这种闭塞制式其列车间的间隔并不固定，只要保证后续列车的制动距离加适当的防护距离，从而使行车密度大大提高，尤其适用于高密度的城市轨道交通系统。

二、64D继电半自动闭塞的概念

半自动闭塞是用人工来办理闭塞及开放出站信号机，而由出发列车自动关闭出站信号机并实现区间闭塞的一种闭塞方式。

半自动闭塞的技术特征是：（1）以出站信号机或线路所的通过信号机绿灯显示作为列车占用区间的凭证。（2）办理闭塞和到达复原是有人工完成的，而实现闭塞是由列车自动完成的，整个过程是有人工完成的。

以继电器电路的逻辑关系来完成两站间闭塞作用的半自动闭塞称为继电半自动闭塞。

我国采用的是64型继电半自动闭塞。64型继电半自动闭塞分为64D型、64F型和64Y型，64D用于单线。64F型用于双线，64Y型是带预办功能的半自动闭塞，目前我国大量使用的64D型继电半自动闭塞。

三、继电半自动闭塞的组成

在一个区间的相邻两站设一对半自动闭塞机(BB),并经过两站间的闭塞电话线连接起来，通过两站半自动闭塞机的相互控制，保证一个区间同时只有一列列车运行，具体组成如下：

半自动闭塞机应能完成以下作用:
（1）甲站要向乙站发车，必须区间空闲并得到乙站同意后，才能开放出站信号机；
(2)列车从甲站出发后，区间闭寒，两站都不能向该区间发车；
(3）列车到达乙站，车站值班员确认列车整列到达，办理到达复原后，区间才能解除闭。

64D继电半自动闭塞设备由半自动闭塞机、半自动闭塞用的轨道电路、操纵和表示设备以及闭塞电源、闭塞外线等部分组成。此外，还包括车站的进、出站信号机。它们之间用电路相连，以实现彼此间的电气联系。为了实现闭塞设备之间的相互联系和控制，在相邻两站属于同区间的两台闭塞机之间，用两条外线连接。64D型继电半自动闭塞设备间的联系如下：
(1)半自动团塞机是闭塞设备的核心，它由继电器、电阻、电容器等元件组成，以继电电路的逻辑关系来完成两站间的闭塞作用。
(2)轨道电路监督列车的出发和到达。
(3)操作和表示设备有按钮、表示灯电铃和计数器等,用来提供操作手段和表示信息。
(4)闭塞电源保证连续不闻断地供电。
(5)闭塞外线联系两站的闭塞机。

四、64D继电半自动闭塞系统原理

64D继电半自动闭塞设备由半自动闭塞机、半自动闭塞用的轨道电路、操纵和表示设备以及闭塞电源、闭塞外线等部分组成。

（1）64D继电半自动闭塞机的原理

半自动闭塞机是闭塞设备的核心，它由13个继电器、电阻、电容器等元件组成，以继电电路的逻辑关系来完成两站间的闭塞。具体原理如下：

①为了防护外界电流的干扰，采用“+、-、+”三个不同极性的直流脉冲组合构成允许发车信号。

②列车自发车站出发，发车站的闭塞机闭塞，自动向接车站发送一个正极性脉冲的列车出发通知信号。这个信号断开接车站的复原继电器电路。

保证在列车未到达接车站之前，既不能构成发车站允许发车条件，也不能构成接车站闭塞机的复原条件，从而保证了列车在区间运行的安全。

③列车到达并出清接车站轨道电路区段，车站值班员确认列车完整到达，并发送负极性脉冲的到达复原信号之后，才能使两站闭塞机复原，区间才能解除闭塞。

④在此基础上，接收站又增加两个直流脉冲信号，当发生意外事故时使用，即表示取消复原信号为“-“，事故复原信号为”-“。

（2）64D型每台继电半自动闭塞机有13个继电器

①正线路继电器ZXJ，接收正极性的闭塞信号。
②负线路继电器FXJ，接收负极性的闭塞信号。
③正电继电器ZDJ，发送正极性的闭塞信号。
④负电继电器FDJ，发送负极性的闭塞信号。
⑤闭塞继电器BSJ，监督和表示闭塞机的状态。
⑥选择继电器XZJ，选择并区分自动回执信号和复原信号；办理发车时，监督出站信号机是否开放。
⑦准备开通继电器ZKJ，记录对方站发来的自动回执信号。
⑧开通继电器KTJ，记录接车站发来的同意接车信号，并控制出站信号机的开放。
⑨复原继电器FUJ，接收复原信号，使闭塞机复原。
⑩回执到达继电器HDJ，和TJJ一起构成自动回执电路发送回执信号以及记录列车到达。
⑪同意接车继电器TJJ，记录对方站发来的请求发车信号并使闭塞机转入接车状态，以及与HDJ一起构成自动回执电路。
⑫通知出发继电器TCJ，记录对方站发来的列车出发通知信号。
⑬轨道继电器GDJ，是现场轨道继电器的复示继电器，监督列车出发和到达。

五、64D继电半自动闭塞办理手续

（1）正常办理（7步）

设甲站为发车站，乙站为接车站，办理步骤如下：

①甲站请求发车
②乙站同意甲站发车
③甲站办理发车进路
④列车从甲站出发
⑤乙站办理接车进路
⑥列车到达乙站
⑦到达复原

（2）电路分析（建议学习电路时，结合13个继电器的作用一起学习）

①甲站请求发车

甲站向乙站请求发车，此时甲站值班员应先检查控制台上的接、发车表示灯处于灭灯状态，并确认区间空闲后，通过闭塞电话和乙站联系，甲站按下闭塞按钮（BSA）,甲站的闭塞按钮继电器（BSAJ）励磁吸起。

闭塞按钮继电器（BSAJ）吸起，第一组前接点构通ZDJ励磁电路（红线），ZDJ吸起，同时从ZDJ线圈1通过ZDJ第一组前接点给阻容盒充电（蓝线）。

甲站ZDJ吸起后，利用第四组前接点构通甲站XZJ的励磁电路，同时构通C4充电回路。

甲站XZJ吸起后，利用其自身第一组前接点构通XZJ的自闭电路，XZJ自闭。

甲站ZDJ吸起后，通过第二、第三组前接点向乙站送请求发车正信号，乙站收到此信号后，乙站的ZXJ吸起

乙站ZXJ吸起的同时，构通乙站闭塞电铃的励磁电路，使乙站的闭塞电铃鸣响。

乙站的ZXJ吸起后，利用第一组前接点接通本站的HDJ（回执到达继电器）的励磁电路（红线），使本站HDJ继电器吸起,同时通过ZKJ第三组后接点给阻容盒充电（蓝线）

当甲站松开闭塞按钮（BSA）后，甲站的闭塞按钮继电器（BSAJ）失磁落下

甲站的闭塞按钮继电器（BSAJ）失磁落下后，断开甲站的ZDJ励磁电路，ZDJ由于阻容盒的作用缓放落下

甲站的ZDJ缓放落下，断开线路继电器电路，使乙站的ZXJ失磁落下。

乙站的ZXJ失磁落下，断开本站HDJ励磁电路，但因HDJ具有缓放特性，缓放时用HDJ第六组前接点和乙站ZXJ第一组后接点构通乙站TJJ励磁电路。

乙站HDJ失磁落下后TJJ经第一组和第八组前接点构成TJJ自闭电路。

乙站的TJJ吸起自闭及HDJ 缓放时，利用乙站TJJ第二组前接点和HDJ第二组前接点构通乙站FDJ励磁电路（红色），并利用FDJ第一组前接点构通阻容盒充电电路（蓝色）。

乙站的FDJ吸起后，利用乙站的FDJ的第二组、第三组前接点向甲站发送自动回执负信号，HDJ 缓放落下，负信号结束回执，同时使甲站的FXJ励磁吸起。

甲站FXJ吸起的同时，构通甲站闭塞电铃的励磁电路，使甲站的闭塞电铃鸣响。

甲站的FXJ吸起，利用甲站FXJ第三组前接点和前面吸起并自闭的甲站XZJ第三组前接点构通甲站ZKJ励磁电路，ZKJ励磁吸起，并利用ZKJ第三组前接点给电容充电。

甲站的ZKJ励磁吸起，并利用ZKJ第一组前接点构通ZKJ的自闭电路，ZKJ自闭。

ZKJ吸起自闭后，通过第六组前接点构通甲站GDJ励磁电路，GDJ励磁吸起。

甲站GDJ吸起后，利用第七组前接点接通甲站发车表示灯黄灯电路，黄灯点亮

乙站TJJ吸起自闭后，等到乙站HDJ缓放落下，FDJ落下，利用TJJ第七组前接点和HDJ第五组落下接点、 FDJ第五组落下接点接通乙站接车表示灯黄灯电路，乙站接车表示灯点亮黄灯

至此甲站闭塞机中有BSJ、XZJ、ZKJ和GDJ吸起，FBD灯亮黄灯

直至此时，第一步甲站请求发车的过程办理完毕。在此过程中动作步骤如下：

②乙站同意甲站发车

乙站同意接车，按下闭塞按钮（BSA）,乙站的闭塞按钮继电器（BSAJ）励磁吸起。

乙站的BSAJ励磁吸起后，断开乙站的BSJ的自闭电路，BSJ落下。

乙站BSJ落下，TJJ仍维持自闭状态。

乙站BSJ落下，利用第六组落下接点和先前已自闭的TJJ的第七组前接点构通乙站接车表示灯绿灯电路，乙站JBD绿灯亮。

乙站的BSAJ励磁吸起,BSJ落下，加上先前已自闭的TJJ，构成乙站发送同意接车信号的ZDJ励磁电路，乙站的ZDJ励磁吸起，同时经过ZDJ第一组前接点给阻容盒充电。

乙站的ZDJ吸起后，向甲站发送同意接车正信息，甲站ZXJ吸起

甲站ZXJ吸起的同时，构通甲站闭塞电铃的励磁电路，使甲站的闭塞电铃鸣响

甲站ZXJ吸起后，利用先前已自闭的ZKJ第四组前接点，ZXJ第四组前接点，GDJ第三组前接点构通甲站KTJ励磁电路，KTJ励磁吸起，并且通过其第一组前接点自闭。

甲站KTJ励磁自闭后，用其第七组前接点接通甲站FBD绿灯电路，甲站的发车表示灯亮绿灯。

乙站松开闭塞按钮，乙站的BSAJ失磁落下。

乙站BSAJ失磁落下，断开乙站ZDJ励磁电路，乙站ZDJ缓放落下。

乙站ZDJ缓放落下，使甲站的ZXJ落下，甲站的闭塞电铃停止鸣响。

直至此时，第二步乙站同意接车的过程办理完毕。在此过程中动作步骤如下：

此时甲站有BSJ、XZJ、ZKJ、KTJ、GDJ吸起，FBD亮绿灯；乙站只有TJJ吸起，JBD亮绿灯表示从甲站到乙站方向区间开通。

六、总计

64D继电半自动闭塞电路是个复杂而又逻辑性非常强的一部分，由于文章篇幅问题，该系统分开讲解，本篇文章只讲解第一步和第二步的办理步骤，希望铁路信号从业者能从中有所收获，后面部分请看下一篇文章分享，谢谢。