《城市轨道交通信号基础》教学课件—城轨信号基础：色灯信号机.ppt

城轨交通基础设备信号机LOGO3.1 色灯信号机及灯光显示v信号机是用于指挥列车运行的信号设备，信号机显示为开放信号时允许列车通过进路，信号机显示为关闭信号时禁止列车进入进路v城市轨道交通ATC中，以车载信号为主体信号，正线区段不设信号机，只在道岔区域需要防护，或工程车、救援车为了作业需要设置地面信号机LOGO3.1.1 信号机的分类信号机的分类v信号机一般都是专指色灯信号机，以其灯光的颜信号机一般都是专指色灯信号机，以其灯光的颜色、数目和亮灯状态来表示信号色、数目和亮灯状态来表示信号一、常用色灯信号机一、常用色灯信号机v 城市轨道交通的信号机一般采用色灯信号机，城市轨道交通的信号机一般采用色灯信号机，按照显示方式和结构的不同，色灯信号机主要有按照显示方式和结构的不同，色灯信号机主要有以下三种以下三种LOGO1、透镜式色灯信号机v透透镜镜式式色色灯灯信信号号机机采采用用透透镜镜组组将将光光源源发发出出的的光光束束聚聚成成平平行行光光束束，故故称称为为透透镜镜式式这这种种信信号号机机结结构构简简单单，安安装装方方便便，控控制制电电路路所所用用电电缆缆芯芯线线少少，所所以以得得到广泛应用到广泛应用。

1 1）透镜式色灯信号机）透镜式色灯信号机v透透镜镜式式色色灯灯信信号号机机有有高高柱柱和和矮矮型型两两种种类类型型高高柱柱信信号号机机的的信信号号机机构构安安装装在在信信号号机机柱柱上上，矮矮型型信信号号机机的机构安装在混凝土基础上的机构安装在混凝土基础上 LOGO高柱信号机LOGOLOGOLOGO高柱信号机LOGO矮型信号机LOGO矮型信号机LOGO透镜式色灯信号机（2）透镜式色灯信号机机构）透镜式色灯信号机机构 每个灯位由：灯泡（采用直丝双丝铁路信号灯泡）、灯座（定焦盘式灯座，调好焦后换灯无需再调）、透镜组、遮檐（防止阳光等光线直射时产生错误的幻影显示）、背板（黑色，背景暗，衬托信号灯光亮度，改善瞭望条件）等组成 LOGO 透透镜镜组组装装在在镜镜架架框框上上，由由两两块块带带棱棱凸凸透透镜镜组组成成，其其中中内内侧侧透透镜镜为为有有色色带带棱棱外外凸凸透透镜镜，外外侧侧透透镜镜为为无无色色带带棱棱内内凸凸透透镜镜使使用用带带棱棱透透镜镜的的原原因因是是它它比比不不带带棱棱透透镜镜轻轻且且较较薄薄，光光线线通通过过时时损损失失少少；使使用用两两块块透透镜镜可可以以缩缩短短焦焦距距，提提高高光光源源利利用用率率，增增加加射射出出平平行行光光的的强强度度。

信信号号机机显显示示颜颜色色取取决决于于有有色色透透镜镜，可可根根据据需需要选用 透镜式色灯信号机LOGO 灯泡是色灯信号机的光源灯泡是色灯信号机的光源目前信号机采用目前信号机采用12V 25W12V 25W直丝灯泡直丝灯泡根据需要可以使用双灯丝灯泡，根据需要可以使用双灯丝灯泡，当平时点亮的主灯丝断丝时，能当平时点亮的主灯丝断丝时，能通过外接的自动转换设备自动点通过外接的自动转换设备自动点亮副灯丝，保证信号不间断显示亮副灯丝，保证信号不间断显示 灯座用于安放灯泡现采用灯座用于安放灯泡现采用定焦盘式灯座，调整好透镜组焦定焦盘式灯座，调整好透镜组焦点后固定灯座，更换灯泡时无需点后固定灯座，更换灯泡时无需再调整透镜式色灯信号机LOGO透镜式色灯信号机（3 3）透镜式色灯信号机构分类）透镜式色灯信号机构分类v透镜式色灯信号机构分为高柱、矮型高柱、透镜式色灯信号机构分为高柱、矮型高柱、矮型信号机构按结构又分为单显示、二显示和三矮型信号机构按结构又分为单显示、二显示和三显示三种单显示有一个灯室；二显示机构有两显示三种单显示有一个灯室；二显示机构有两个灯室；三显示机构有三个灯室；灯室之间用隔个灯室；三显示机构有三个灯室；灯室之间用隔板分开，防止相互串光，保证信号显示的正确。

板分开，防止相互串光，保证信号显示的正确背板是一个机构共用的背板是一个机构共用的LOGO透镜式色灯信号机v二显示和三显示机构可以单独使用，也可以组合使用二显示和三显示机构可以单独使用，也可以组合使用( (也可也可与单显示机构组合与单显示机构组合) )，各种信号机可根据信号显示的需要选用，各种信号机可根据信号显示的需要选用机构，再按信号灯位颜色机构，再按信号灯位颜色来配备有色内透镜例如，来配备有色内透镜例如，由一个二显示机构和一个由一个二显示机构和一个三显示机构组成，并对于三显示机构组成，并对于不使用的灯位予以封闭不使用的灯位予以封闭LOGO信号机背板：透镜式色灯信号机LOGO透镜式色灯信号机透镜式色灯信号机的型号透镜式色灯信号机的型号 A矮型；矮型；G高柱；高柱；F复示、发车；复示、发车； U黄色；黄色；B月白色；月白色；A蓝色；蓝色；H红色；红色；L绿色 LOGO2、组合式色灯信号机v组组合合式式色色灯灯信信号号机机每每个个机机构构只只有有一一个个灯灯室室使使用用时时根根据据信信号号显显示示要要求求可可以以分分别别组组装装成成单单显显示示、二二显显示示及及三三显显示示机机构构，故故称称为为组组合合式式。

灯灯室室间间无无窜窜光的可能光的可能 LOGO组合式色灯信号机（1）组合式色灯信号机构的结构）组合式色灯信号机构的结构 组组合合式式色色灯灯信信号号机机机机构构由由光光系系统统、机机构构壳壳体体、遮遮檐檐、瞄瞄准准镜镜、插插孔孔五五部部分分组组成成，如右图所示如右图所示LOGO组合式色灯信号机（2）组合式色灯信号机的型号）组合式色灯信号机的型号 组合式色灯信号机按非球面透镜的直径分为组合式色灯信号机按非球面透镜的直径分为XSZ-XSZ-135135型、型、XSZ-150XSZ-150型和型和XSZ-200XSZ-200型，其中应用最早、最型，其中应用最早、最多的是多的是XSZ-135XSZ-135型 使用不同的偏散镜，分为使用不同的偏散镜，分为1 1型、型、2 2型、型、 3 3型、型、4 4型型四种类型四种类型LOGO3、LED色灯信号机（1）LED色灯信号机机构色灯信号机机构 由由铝合金机构、发光盘、铝合金机构、发光盘、点灯装置、报警单元点灯装置、报警单元组成LOGOLED色灯信号机v LED组合式色灯信号机的机构规格，与透镜式色组合式色灯信号机的机构规格，与透镜式色灯信号机基本相同。

灯信号机基本相同v 小型小型LED色灯信号机的机构，比透镜式色灯信号色灯信号机的机构，比透镜式色灯信号机小了许多，适合安装于地下空间较小的隧道内，机小了许多，适合安装于地下空间较小的隧道内，以满足设备限界要求以满足设备限界要求v LED有两灯位、三灯位和四灯位三种，主要由点有两灯位、三灯位和四灯位三种，主要由点灯变压器、超高亮度发光二极管矩阵（发光盘）、灯变压器、超高亮度发光二极管矩阵（发光盘）、光学透镜、固定框架等组成光学透镜、固定框架等组成LOGOLED色灯信号机LOGOLED色灯信号机vLEDLED发光盘是采用发光二极管制成的信号灯光源，发光盘是采用发光二极管制成的信号灯光源，如下图所示发光盘分为高柱发光盘、矮型发光如下图所示发光盘分为高柱发光盘、矮型发光盘、表示器发光盘三种，分别适用于高柱机构、盘、表示器发光盘三种，分别适用于高柱机构、矮型机构、复示机构、引导机构、表示器机构等矮型机构、复示机构、引导机构、表示器机构等 LOGOLED色灯信号机（2）LED色灯信号机的特点色灯信号机的特点优点：优点：l 可靠性高可靠性高 发光盘由上百只LED和数十条支路组成，个别LED或支路故障不会影响信号正常显示。

l 寿命长寿命长 LED寿命可达10万小时，是信号灯泡的100倍，有利于实现免维修 LOGOLED色灯信号机l 节省能源节省能源 信号灯泡功率为25W，发光盘功率不足信号灯泡的1/2，铁路信号机数量庞大，点亮时间长，LED节能效果显著l 聚焦稳定聚焦稳定 发光盘焦距在设计和生产中已经确定，并能够始终保持良好的聚焦状态，不需现场调整l 无冲击电流无冲击电流 LED信号机没有点灯过程中冷丝状态的冲击电流，有利于延长供电装置使用寿命LOGOLED色灯信号机缺点：缺点：l 价格昂贵l 生产厂家多，设计生产标准未完全统一l 发光盘寿命长，但点灯单元、信号机构寿命不能同样长LOGO3.1.2 信号机点灯电路的要求 信号机点灯电路是安全电路，所以对信号机点灯电路的要求比较高设计电路时既要考虑断线保护，又要考虑混线防护 信号机点灯电路断线既要灭灯允许信号灭灯时，要是信号显示降级，禁止灯光灭灯时，不允许信号机再开放 信号机具有灯丝报警电路，当主灯丝断丝时，能够产生报警信息，并接通副灯丝电路LOGO信号机点灯电路分析信号机点灯电路分析 控制信号机灯光显示的电路称为信号机点灯电路城市轨道交通信号机点灯电路一般仍然采用了继电电路，通过室内控制设备对有关继电器的驱动和采集，实现对地面信号机的控制和监督。

调车信号机点灯电路如下图所示，下面以调车信号机点灯电路为例，说明电路的分析方法 LOGO信号灯灯泡采用信号灯灯泡采用12V 25W12V 25W灯灯泡，指示列车运行的信号机泡，指示列车运行的信号机可采用双灯丝灯泡可采用双灯丝灯泡 继电器应用原理继电器应用原理 图图1 调车信号机点灯电路调车信号机点灯电路 AB(AB(蓝灯变器蓝灯变器) ) 一次电压为交流一次电压为交流220V 220V ，二，二次电压为次电压为131314V 14V BB(BB(白灯变压器白灯变压器) ) 一次电压为交流一次电压为交流220V 220V ，二，二次电压为次电压为131314V14V电路中串接灯丝电路中串接灯丝继电器继电器DJ DJ 点灯电路与电源点灯电路与电源间均需设置熔断器防护间均需设置熔断器防护 调车信号机平时显示蓝灯，信号继调车信号机平时显示蓝灯，信号继电器电器DXJDXJ吸起后显示白灯吸起后显示白灯 。