继电集中联锁电路曾有过多种制式,但经使用,并几经改进和完善, 6502 电气集中被认为是较好的定型电路,而在我国铁路得到广泛应用。

上海地铁 1 号线、北京地铁 1 号线车辆段、广州地铁 1 号线车辆段等均采用 6502 电气集中。

1 . 6502 电气集中

( 1 ) 6502 电气集中的主要技术特征

6502 电气集中是组合式电路。也就是按道岔、信号机和轨道电路区段为基本单元设计成定型的单元电路,称为继电器组合,简称组合。将各种组合按站场形状拼装起来即成为组合式电路。组合式电气集中具有简化设计、加速施工、工厂预制、便于维修等优点。 6502 电气集中几乎是用定型组合拼成的,只需设计少量零散电路。

6502 电气集中采用双按钮选路方式,只需按压两个进路按钮,就能转换道岔、开放信号,而且不论进路中有多少组道岔均能一次转换,简化了操作手续,提高了效率。

6502 电气集中采用逐段解锁方式。它把进路分为若干段,采用多次分段解锁的方式,即列车或调车车列出清一段解锁一段。

6502 电气集中电路动作层次清晰,各网路线和继电器用途明确。

( 2 ) 6502 电气集中的设备组成

电气集中包括室内设备和室外设备。室内设备有控制台、区段人工解锁按钮盘、继电器组合及组合架、电源屏、分线盘等。室外设备有信号机、转辙机、轨道电路,以及连接室内外设备的电缆线路。

①控制台

控制台是车站值班员指挥列车运行和调车作业的控制中心,用来控制道岔的转换和信号的开放,并对进路、信号、道岔进行监督。控制台设于车站值班员室内。

控制台采用单元拼凑式,由各种单元拼装而成,便于生产和站场变更时的改建。控制台上设有各种按钮和表示灯。表示灯现采用发光二极管。

② 区段人工解锁按钮盘

区段人工解锁按钮的作用是,在更换继电器、轨道电路停电恢复等情况下使设备解锁恢复电路的正常状态;在道岔区段因故不能解锁时办理故障解锁;在取消进路时若发生不能关闭信号的情况下也可用来关闭信号。

区段人工解锁按钮盘上设有多个二位自复式带铅封的事故按钮,对应于每个道岔区段或有列车经过的无岔区段设一个。区段人工解锁按钮盘与控制台同设于控制台室内,但须与控制台隔开一定距离。操作时须一人按控制台上的按钮,另一人按区段人工解锁按钮盘上的按钮,以免单人操作而危及安全。

③ 继电器、继电器组合和组合架

用继电器构成的电气集中电路,所需的继电器少则上千多则愈万。对于由这么多继电器构成的十分复杂的逻辑电路,在长期的设计、施工、维修的实践过程中,发现电路与车站站场线路的布置形状有关,即以道岔、信号机及轨道区段为控制和监督对象。这样,就可以按信号机、道岔和轨道区段作为基本单元,设计成几种定型的单元电路,这种单元电路称为继电器组合,简称组合。 6502 电气集中电路是按车站信号平面图,用组合来拼接而成的。任何一个站场都可以按所布置的信号机、构成站场的道岔形状以及划分的轨道电路区段,选用相应的组合拼接起来,以组成整个站场电路。这种与站场相似的网络结构的优点有:简化电路结构,节省继电器接点,同样用途的继电器可以接在同一网路上,不用反复检查同样的条件;图形规律性强,与站场信号平面图相似,便于梦计施工与维修;有利于组合单元电路的标准化和提高定型率,适于批量生产。

继电器插在继电器组合中,组合安装在组合架上。其构成的电路完成全站信号设备的联锁关系,执行对室外设备的控制和监督。组合和组合架的数量取决于车站规模。

④ 电源屏

电源屏是电气集中的供电装置,供给稳定、可靠、符合使用条件的各种交、直流电源。要保证不间断供电,且不受电网电压波动和负荷变化的影响。可根据车站规模的大小选用容量合适的电源屏。

⑤ 分线盘

分线盘连接室内、外设备,完成内外设备相互间的电气联系。分线盘设于继电器室。

⑥ 电缆线路

电缆线路是连接室内、外设备的传送信息通道。

( 3 ) 6502 电气集中的工作原理

6502 电气集中电路的动作层次是:先选择进路,再锁闭进路,然后开放信号,最后是解锁进路。

6502 电路是继电逻辑电路,包括网路电路和局部电路。网路电路的形状与站场形状相似。 6502 电气集中的主要电路由巧条网路线构成,其中 1 ~ 7 线为选路电路, 8 ~ 15 线为执行电路。据此,可将 6502 电路分为选择组电路和执行组电路两大部分。

选择组电路由记录电路和选路网路组成,主要用来记录车站值班员按压按钮的动作,按要求自动选通所需进路,并将操作意图传给执行组电路。

在记录电路中,由按钮继电器电路记录按压进路按钮的动作,由方向继电器根据所按压进路的顺序来区分进路的性质和运行方向。

选路网路包括选岔电路和开始继电器电路。在 7 条网路线中, 1 ~ 6 线是道岔操纵继电器动作网路线,组成六线制选岔电路,用来在排列进路的过程中自动选出进路上的各有关道岔所需的位置;第 7 线是开始继电器励磁网路,用以检查所选进路和所排进路的一致性。进路选定后,即将车站值班员的操作意图传达到执行组电路,构成执行组的动作条件。‘

执行组电路的作用是检查所有联锁关系,包括检查进路中的道岔位置、区段空闲、未建立敌对进路,实现道岔区段锁闭和开放信号,以及检查各种解锁条件完成进路的解锁。执行组电路可分为信号检查、区段检查、信号开放、锁闭及解锁等环节。

执行组电路主要由 8 条网路线组成。 8 线是信号检查继电器电路,用来检查开放信号的可能性,即进路空闲、没有建立敌对进路、道岔位置正确。 9 线是区段检查继电器和股道检查继电器电路,用来检查区段空闲,实现进路锁闭。 10 线是区段检查继电器自闭电路,用来防止进路迎面错误解锁。、 11 线是信号继电器电路,检查进路上各区瘾赢赢篡霖赢敌对进路检查,符合条件即可开放信号。12 、13 “为进路继电器网路,用来实现进路锁闭,完成进路的正常解锁、取消、人工解锁、调车中途返回解锁以及引导锁闭等。 14 、 15 线是控制台光带表示灯电路。

除了 8 条网路线外,执行组电路还包括一些局部电路,如道岔控制电路、信号灯光控制电路、取消继电器电路、接近预告继电器电路、照查继电器电路、传递继电器电路、锁闭继电器电路,以及控制台的各种表示灯电路、报警电铃电路等。

( 4 )对 6502 电气集中的修改

如上海地铁 1 号线正线道岔联锁区段采用 6502 电气集中设备。为了适应地铁的要求,对设备做适当的修改。采用美国 GRS 公司生产的控制台。

根据地铁行车作业的需要,在原 6502 电路的基础上,设计了与 ATP 子系统的接口电路,增加了新的功能,主要有:

①自动信号,用于自动排列进路;

②自动进路,用于正向连续通过的进路;

③区间封锁,禁止列车进入某区间,用于区间维修作业等;

④区间限速,:限速为 45 km / h ;

⑤站台紧急关闭,乘客不慎坠下站台时使用,通过安装在该站台侧的紧急关闭按钮向足够数量的轨道电路发零速度命令,使列车不能进入站台;

⑥扣车,控制列车停站时间;、

⑦发车表示器,发车 5s 前闪白光,发车时间到亮白色稳定光,列车出清站台后灭灯。

2 .其他继电集中联锁

北京地铁 1 号线改造信号工程的联锁正线车站采用通号总公司研究设计院研制的

9101 型整架式联锁电路。该电路可以实现中心控制及车站控制,并在其中的一方控制时,另一方不能实施进路控制。电路可以实现用于 ATC 列车的正常的自动闭塞运行方式;也可提供为非运营时间内的非 ATC 列车的运行的自动站间闭塞电路。站间闭塞时出站信号机的开放显示为绿色闪光。同时还具有在站控条件下,实现车站值班员选路、自动折返进路以及全自动折返进路控制的功能,其中全自动折返进路为先进先出方式。该电路不但实现联锁技术条件,而且完成了 ATP 编/发码功能。

北京地铁复八线正线采用非定型继电联锁设备,是由通号总公司研究设计院研发的零散组合继电联锁设备。