第一章信号继电器PPT资料.pptx

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是铁路列车提速与发展高速铁路的关键技术之一。

它的发展水平已成为铁路现代化的重要标志之一。

铁路信号发展简介,1825年英国人持信号旗骑马前行,引导列车前进；

1832年,美国球形固定信号装置；

1841年英国铁路出现了臂板信号机；

1851年英国铁路用电报机实行闭塞；

1856年，J.萨克斯贝发明机械联锁机；

1872年美国人W.鲁宾逊发明了闭路式轨道电路；

1923年，美国铁路研制了车内信号；

1927年，美国铁路采用了调度集中控制装置。

现代铁路运输对铁路信号的新需求行车指挥集中化、自动化、智能化列车运行的灵活性更高的安全性、可靠性信号产品的兼容性和扩展性,信号的作用与任务,绪论二、铁路信号设备1、铁路信号设备的作用组织指挥列车运行，保证行车安全，提高运输效率，传递信息，改善行车人员劳动条件的关键设施。

是铁路主要技术装备之一。

铁路信号的装备水平和技术水准是铁路现代化的重要标志。

2、铁路信号设备基础设备、防雷设施、信号设备等。

绪论

（1）铁路信号基础设备铁路信号基础设备，主要有信号继电器、信号机、轨道电路、转辙机等。

信号继电器a、是铁路信号中所用各类继电器的统称。

b、构成各种继电式控制系统的关键，c、电子式或计算机式控制系统的的接口部件。

安全型继电器时间继电器直流继电器交流继电器交流感应式继电器,信号机和信号表示器,构成信号显示，用来指示列车运行和调车作业的命令。

我国铁路主要采用透镜式色灯信号机，臂板信号机。

在列车提速的情况下，迫切需要将机车信号主体化，其显示方式也逐步实现数字化。

绪论,轨道电路,用来监督列车对轨道的占用和传递行车信息。

轨道电路利用钢轨作为传输通道，配上发送设备和接收设备以及钢轨绝缘而组成。

当有列车占用时，电流被分路，接收设备即可反映轨道电路被占用。

绪论,轨道电路,工频交流连续式轨道电路（JZXC-480型）是最常用的站内轨道电路。

结构十分简单，但性能上存在较多问题，已逐步被相敏轨道电路等替代。

（25Hz相敏轨道电路）移频轨道电路是移频自动闭塞的基础，通过它发送各种行车信息。

绪论,转辙机,用于完成道岔的转换和锁闭，是关系行车安全的最关键设备。

内锁闭方式的ZD6系列，外锁闭方式的S700K。

绪论,、,

（2）防雷设施铁路信号控制设备易遭雷击，造成设备的损坏或误动，严重影响运输生产，对信号设备必须采取必要的防雷措施。

凡与外线连接的信号设备必须设防雷装置。

同时还需要设置防雷地线安全地线、屏蔽地线,绪,论,（3）信号设备,铁路的主要技术装备，在保证行车安全、提高运输效率等方面起着不可替代的作用。

信号设备大体上可以分为车站联锁设备、区间闭塞设备、机车信号和列车运行控制设备、调度监督和调度集中、驼峰调车、道口信号设备等。

绪论,绪论联锁是信号、道岔、进路之间互相制约的关系。

车站联锁设备完成联锁功能。

现在我国铁路多采用集中联锁，分为继电集中联锁和计算机联锁。

绪论闭塞是区间的行车组织方法。

区间闭塞设备主要有半自动闭塞和自动闭塞。

半自动闭塞主要用于单线区间，需人工办理闭塞和到达复原，由继电电路完成闭塞作用。

由于区间没有空闲检查设备，安全性存在一定问题，需配套区间空闲检查设备。

自动闭塞主要用于双线区间，自动完成闭塞作用。

目前大量采用和发展的移频自动闭塞，是ZPW-2000系列（UM系列）无绝缘自动闭塞，发展的方向是四显示、双方向、无绝缘以及数字化。

绪论铁路运输向高速、高密、重载发展，需要现代化的信号设备。

计算机技术、网络技术、现代通信技术等现代化技术的发展为铁路信号构筑了实现现代化的平台。

信号现代化的方向是数字化、网络化、智能化和综合化。

第一章信号继电器,第一节信号继电器概述,继电器是自动控制系统中常用的电器，它用于接通和断开电路，用以发布控制命令和反映设备状态，以构成自动控制和远程控制电路。

铁路信号技术中广泛采用继电器，称为信号继电器，是铁路信号技术中的重要部件。

继电器是继电式信号系统的核心部件，电子式或计算机式信号系统的接口部件。

继电器动作的可靠性直接影响到信号系统的可靠性和安全性。

第一节信号继电器概述,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。

第一节信号继电器概述,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。

动接点随衔铁一起动作的接点前接点动合接点后接点动断接点,2、动作原理最基本的工作原理：

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,利用其接点的通、断电,路，从而构成各种控制表示电路。

第一节信号继电器概述,绿灯,红灯,前接点断开，后接点闭合。

红灯亮,绿灯亮称继电器励磁吸起,称继电器失磁落下继电器具有开关特，,第一节信号继电器概述,。

二、继电器的继电特性继电器的特性是当输入量达到一定值时，输出量发生突变，线圈回路为输入回路，接点所在回路为输出电路。

当线圈中电流Ix，从0增加到某一定值Ix2时，继电器衔铁被吸引，接点闭合，接点回路中的电流Iy从0突然增大到Iy2。

若Ix继续增大，由于接点回路中阻值不变，Iy保持不变。

当线圈中电流Ix减小到小于Ix1时，继电器衔铁释放，输出电流Iy突然从Iy2减小到0若Ix再减小，Iy保持为0不变。

第一节信号继电器概述,二、继电器的继电特性对于线圈中的电流来说，当电流减小到略小于吸起值的电流值时却不能使继电器衔铁释放，即继电器释放值（电流或电压值）小于吸起值。

原因：

（1）继电器吸起状态与释放状态时工作气隙大小不同。

继电器没有吸起前，工作气隙大，磁路的磁阻大，产生足以吸起衔铁的磁通所需的磁势（安匝）就要大，也就是线圈中的电流或两端的电压值就要大。

衔铁处于吸起状态时，工作气隙小，磁路的磁阻小，产生足以吸起衔铁的磁通所需的磁势（安匝）就要小，即电流或电压值需要小。

第一节信号继电器概述,二、继电器的继电特性对于线圈中的电流来说，当电流减小到略小于吸起值的电流值时却不能使继电器衔铁释放，即继电器释放值（电流或电压值）小于吸起值。

（2）铁磁材料的磁滞影响。

由磁化曲线可以知道，电流增大时与电流减小时在相同时电流值的情况下，铁心中的磁通值的大小不同。

三、继电器的作用能够以极小的电信号控制执行电路中相当大的对象，能够控制数个对象和数个回路，也能控制远距离的对象。

继电器的优点：

有着良好的开关性能闭合阻抗小、断开阻抗大有故障安全性能发生故障时导向安全能控制多回路、抗雷击性能强、无噪声、温度影响小等。

在以继电技术构成的系统中，信号继电器起核心作用，大量使用；

在以电子元件和微机构成的系统中，信号继电器作为接口部件，将系统主机与信号机、轨道电路、转辙机等执行部件结合起来。

第一节信号继电器概述,四、铁路信号对继电器的要求信号继电器在运用中的安全、可靠是保证各种信号设备正常使用的必要条件。

铁路信号对继电器的要求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。

第一节信号继电器概述,五、继电器的分类1按动作原理分类电磁继电器是利用电流通过线圈产生的磁场来实现动作的继电器。

信号设备中使用的大多是这类继电器。

感应继电器是利用电流通过线圈产生的交变磁场与其翼板中的另一交变磁场所感应的电流相互作用，使翼板转动而动作的继电器。

例如，相敏轨道电路所使用的交流二元继电器。

第一节信号继电器概述,

（1）直流继电器是由直流电源供电的继电器。

可分为无极、偏极、有极继电器。

直流继电器都是电磁继电,器。

（2）交流继电器是由交流电源供电的继电器。

可分为电磁继电器和感应继电器。

直流继电器,交流固态继电器,五、继电器的分类2按动作电流分类,第一节信号继电器概述,五、继电器的分类3按输入量的物理性质分类电流继电器反映电流的变化，它的线圈必须串联在所反映的电路中。

该电路中必有被反映的器件，如电动机绕组、信号灯泡等。

电压继电器反映电压的变化，它的线圈励磁电路单独构成。

第一节信号继电器概述,

（2）缓动继电器包括缓吸和缓放两种，衔铁动作时间超过03s。

晶体管时间继电器,五、继电器的分类4按动作时间分类

（1）正常动作继电器衔铁动作时间0103s，大部分信号继电器属于此范围。

第一节信号继电器概述,缓动继电器：

延缓继电器动作时间的一类继电器用改变继电器的结构或改变输。

入电路的方法可使继电器由线圈通电或断电到接点良好地转接，要经过定时间延迟一。

JWXC-H310型无极缓动继电器,

（2）加强接点继电器,具有开断功率较大的接点,的能力，以满足电压较高、电流较大的信号电路的要求。

五、继电器的分类5按接点结构分类

（1）普通接点继电器具有开断功率较小的接点的能力，以满足一般信号电路的要求。

第一节信号继电器概述,五、继电器的分类6按工作可靠程度分类安全型继电器依靠自身结构满足系统的安全要求，主要是依靠重力作用释放衔铁。

非安全型继电器断电后依靠弹力保证继电器落下，又称为弹力式继电器。

第一节信号继电器概述,安全型继电器（N型）是无需借助于其他继电器，亦无需对其接点在电路中的工作状态进行监督检查，其自身结构即能满足一切安全条件的继电器。

特点：

当线圈断电时，衔铁可借助于自身重量释放，从而使前接点可靠断开。

选用合适的接点材料，非熔接性前接点，或采用能防止接点熔接的特殊结构（接熔断器、接点串联）。

当一组不应闭合的后接点仍然闭合时，结构上能防止所有前接点闭合。

第二节安全型继电器,非安全型继电器（C型）必须监督检查接点在电路中的工作状态，以保证安全条件的继电器。

由于继电器在使用时已检查了衔铁的释放，因此不必采用非熔接性接点材料。

当一组不应闭合的前接点仍然闭合时，结构上能保证所有后接点不闭合。

反之亦然。

N型继电器主要依靠衔铁自身重力释放，故又称重力式继电器。

C型继电器主要依靠弹簧弹力释放衔铁，故又称弹力式继电器。

N型继电器的安全性、可靠性高于C型继电器。

第二节安全型继电器,第二节安全型继电器,一安全型继电器概述、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，其典型结构为无极继电器，其它各型号都是由其派生而成。

因此，绝大部分零件都能通用。

1、插入式和非插入式外观上是否有防尘罩，前者单独使用，后者装于匣内使用。

第二节安全型继电器,一安全型继电器概述、,AX型非插入式无极继电器,AX型插入式无极继电器,第二节安全型继电器,一安全型继电器概述、2、安全型继电器型号的表示法采用汉字拼音字母和数字表示，字母