高明智
(中交鐵道設計研究總院有限公司,北京 100088)
6502 電氣集中稱為繼電式電氣集中, 采用故障-安全原則,是我國自己設計的較為先進的鐵路信號設備之一。具有安全性、可靠性、經(jīng)濟性以及邏輯嚴密、標準化、定型化、便于工廠化施工等特點,在我國鐵路線上得到廣泛采用,為實現(xiàn)鐵路現(xiàn)代化和自動化奠定基礎、目前仍然存在于普速鐵路線上并發(fā)揮著重要作用。近二十年來,計算機聯(lián)鎖技術得到快速發(fā)展,也借鑒了6502 電氣集中邏輯原理,掌握好繼電式電氣集中的邏輯控制、時序關系,有助于更好的掌握計算機聯(lián)鎖的控制精髓,有助于設計、施工和維護。
徐州樞紐上行場無解編列車增加接車進路工程,因運輸作業(yè)的需求,上行VII 場II6G ~II12G股道需要增加接車進路,將無需改編的列車直接接入VII 場II6G ~II12G 股道,方便運輸組織,提高運輸效率。為此,在上行外包走行線上,增加一組702A/702B 雙動道岔、一架SL12 接車進路信號機和一架調車信號機,既有II6G ~II12G 調車信號機機構改為阻擋列車的調車信號機機構。信號平面布置示意如圖1 所示。
只接車不發(fā)車的股道,有定型電路參考。在雙線區(qū)段車站,只接車不發(fā)車的上下行正線反向股道設置的就是調車信號機,每架調車信號機對應設置列車信號組合(LXZ)、列車信號第一輔助組合(1LXF)即可。該方案缺點是新增組合多、繼電器多、改配線多、施工難度大、要點時間長。而且,面對路網(wǎng)性編組站,列車編解作業(yè)繁忙,施工要點困難,室內沒有新增組合架的位置等具體困難,在實際工程設計中采用特殊電路設計。
圖1 信號平面布置示意圖Fig.1 Schematic diagram of signal plane layout
3.1.1 列車信號組合(LXZ)
LXZ 設有列車開始繼電器(LKJ)、進路選擇繼電器(JXJ)、輔助開始繼電器(FKJ)、開始繼電器(KJ)、列車信號繼電器(LXJ)、信號檢查繼電器(XJJ)、調車信號繼電器(DXJ)、燈絲繼電器(DJ)、取消繼電器(QJ)、接近預告繼電器(JYJ),如表1 所示。
3.1.2 列車信號第一輔助組合(1LXF)
1LXF 設有調車按鈕繼電器(DAJ)、列車按鈕繼電器(LAJ)、終端繼電器(ZJ)、股道檢查繼電器(GJJ)、照查繼電器(ZCJ)、軌道繼電器(GJ)、軌道繼電器復示(GJF),如表1 所示。
3.1.3 調車信號組合(DXZ)
DXZ 設有按鈕繼電器(AJ)、進路選擇繼電器(JXJ)、輔助開始繼電器(FKJ)、開始繼電器(KJ)、終端繼電器(ZJ)、信號檢查繼電器(XJJ)、信號繼電器(XJ)、燈絲繼電器(DJ)、取消繼電器(QJ)、接近預告繼電器(JYJ),如表1 所示。
表1 組合繼電器排列表Tab.1 Combination relay arrangement list
3.1.4 組合繼電器排列表
組合繼電器排列如表1 所示。
通過對照組合繼電器排列表,LXZ 和1LXF 的繼電器除包括調車信號組合中的所有繼電器外,還多 出LXJ、LAJ、GJJ、ZCJ、GJ、GJF。 其 中,ZCJ、GJ、GJF 在既有信號組合里已經(jīng)設置。
6502 電氣集中采用大量的定型組合拼接成網(wǎng)狀電路圖,完成信號機、道岔、軌道電路相互聯(lián)鎖關系,實現(xiàn)對進路的安全控制。因為采用定型組合,組合內一些繼電器保留了后接點(實際不需要)。只接車不發(fā)車的股道調車信號機采用列車信號組合、列車信號第一輔助組合,實際上就是這種情況。
只接車不發(fā)車的股道,即只作為接車進路終端不需要開放出站信號,所以LKJ、LXJ 實際上不需要設置,但需要增設LAJ 區(qū)分進路性質。GJJ、ZCJ都是為了鎖閉另一咽喉區(qū)的迎面敵對進路設置的,能夠接車的股道需要分別設置這兩個繼電器。GJJ 吸起,說明可能在向股道建立接車或者調車進路,之所以說“可能”是因為只有GJJ 勵磁吸起,而如果最后一個區(qū)段鎖閉繼電器(SJ)因故沒有失磁落下,則不能構成向股道的接車或者調車進路,這時也不影響另一咽喉向股道排列接車或者調車進路。ZCJ 以其吸起狀態(tài)反映本咽喉區(qū)未向股道接車或調車,以其落下狀態(tài)反映已向股道建立接車(包括引導接車)或調車進路,并把對方咽喉的敵對進路鎖??;反之,ZCJ 再次吸起,說明排列的接車或調車進路已經(jīng)全部解鎖,可以解除對另一咽喉區(qū)迎面敵對進路的鎖閉。雖然既有信號組合里已經(jīng)設置ZCJ,但其功能并不完整,如果不修改ZCJ 的自閉電路,作列車進路終端時ZCJ 不能落下,無法鎖閉排列對方咽喉敵對進路。當然,也可以不修改ZCJ 的自閉電路,直接修改6502 網(wǎng)狀電路條件,實現(xiàn)排列接車進路時,完成對另一咽喉迎面敵對進路的鎖閉。
通過對繼電器功能的分析,本工程只要增設LAJ、GJJ、完善ZCJ 的功能即可。GJJ 在網(wǎng)狀電路圖中是并接到9 線網(wǎng)絡上的,參考設計也不難,但網(wǎng)狀電路修改較多,本設計并未采用此方法。前面已經(jīng)說過,GJJ 吸起說明可能在向股道建立接車或者調車進路,ZCJ 落下(進路末端鎖閉繼電器鎖閉落下)狀態(tài),一定能反映已向股道建立接車(包括引導接車)或調車進路。參照復線出口列車終端繼電器的原理,股道設置列車終端繼電器(LZJ),完全能夠代替GJJ 的功能。本設計采用增加LZJ 代替GJJ,簡化網(wǎng)狀電路的修改,方便施工。以VII場10G 股道D776 信號機為例,列車按鈕、列車終端繼電器電路如圖2 所示。下行VII10 股道網(wǎng)狀電路修改如圖3 所示。
圖2 列車按鈕、列車終端繼電器電路圖Fig.2 Circuit diagram of train button and terminal relay
圖3 下行VII10股道網(wǎng)狀電路圖修改Fig.3 Downward station track VII10 mesh circuit diagram modification
列車按鈕、列車終端繼電器電路圖較簡單,在此不作介紹。下面僅對下行VII10 網(wǎng)狀電路圖修改作簡單說明。
8 線上串接D776LZJ 第二組落下接點。下行VII10 股道辦理調車進路時, 對方咽喉沒有辦理列車進路,D776LZJ 第二組落下接點接通—SVII10ZJ吸起,接通8 線網(wǎng)絡。反之,對方咽喉辦理了列車進路,D776LZJ 吸起第二組接點斷開8 線網(wǎng)絡;下行VII10 股道辦理列車進路時,對方咽喉沒有辦理列車和調車進路,D776LZJ 第二組落下接點—SVII10ZJ 第一組落下接點—D766ZCJ 第三組吸起接點—股道空閑II10GJF 第一組吸起接點接通8線網(wǎng)絡。反之,對方咽喉辦理了列車或調車進路,D776LZJ 吸起或D766ZCJ 落下,8 線均斷開。
11 線上串接D776LZJ 第四組落下接點。下行VII10 股道辦理列車進路時,對方咽喉沒有辦理列車進路和調車進路,D776LZJ 第四組落下接點—D766ZCJ 第四組吸起接點—接通11 線網(wǎng)絡。反之,對方咽喉辦理列車或調車進路,D776LZJ 吸起或者D766ZCJ 落下,11 線均斷開。
綜上分析,每股道分別增加LAJ 和LZJ 即可,不需要拆除原DX 組合、增加LXZ 和1LXF 組合即可完成股道接車功能。采用以上特殊設計與采用定型電路相比,減少2 個組合架、12 個組合和126 臺信號繼電器,節(jié)省工程投資,效益明顯。
3.5.1 原D708信號設計處理
原D708 信號機在本工程中由盡頭調車信號機變成單置調車信號機,性質發(fā)生變化。室內按D708A單置調車信號設計,新增DX 和DXF 組合,室外改名為D708A 調車信號機,這樣設計簡單方便。
3.5.2 新增調車信號機設計處理
本工程新增調車信號機室內完全采用原D708調車信號機名稱和組合,室外新設D708 信號機,既保留了與VI 場之間的照查關系,又減少拆配線,方便了設計和施工。
既有752/778G、736/776G 無岔區(qū)段組合,雖然設計沒有按752/778WG、736/776WG 命名,以示與列車進路無岔區(qū)段組合的區(qū)別,實際上是按非列車進路無岔區(qū)段組合設置的。從既有進路實際應用情況來看,兩個無岔區(qū)段采用非列車進路無岔區(qū)段是合理的。但是,本設計如果不對此無岔區(qū)段組合進行修改,則無法滿足本工程增加的接車進路功能。因為列車進路無岔區(qū)段組合(LQ)設有DGJ軌道繼電器、DGJF 繼電器復示、FDGJ 軌道反復示繼電、1JL 繼電器、2JL 繼電器、QJJ 繼電器、CJ繼電器、FDGJF 軌道反復示繼電器復示、ZJF 繼電器如表1 所示,其功能完全等同于道岔區(qū)段組合,參與進路鎖閉和解鎖。然而非列車進路無岔區(qū)段(WQ)僅有3 個繼電器,即WGJ 繼電器、FDGJ軌道反復示繼電如表1 所示,不參與進路鎖閉和解鎖,僅提供區(qū)段的空閑和占用狀態(tài)。因此,必須將752/778G、736/776G 兩個無岔區(qū)段由非列車進路無岔區(qū)段組合更換為列車進路無岔區(qū)段組合。否則,列車進路則無法排通。
通過徐州樞紐VII 場增加無解編列車進路工程設計,結合既有信號設備實際情況,對6502 電氣集中定型電路原理進行認真分析研究,并進行特殊電路設計和相關電路的處理,很好的解決工程遇到的實際問題,節(jié)省工程投資,對類似改造工程具有借鑒作用。