地鐵既有線路信號系統改造轉轍機過渡倒接方案

王建文

（北京經緯信息技術公司，北京 100081）

地鐵既有線路信號系統改造轉轍機過渡倒接方案

王建文

（北京經緯信息技術公司，北京 100081）

地鐵信號系統改造期間，調試過程中既有系統和新系統對轉轍機的控制權需要倒接轉化，本文結合北京地鐵北京地鐵1號線信號系統改造的經驗，闡述轉轍機控制權轉換的原理，為后續既有線地鐵改造和其他類似情況提供參考。

既有地鐵線；信號改造 ；工程實例；轉轍機過渡倒接

既有線信號系統改造工程，新信號系統的信號機、計軸、信標、無線軌旁設備、室內設備在過渡期與既有信號系統地面設備并行安裝，并在過渡期時由新系統控制，該部分設備安裝與調試均不影響既有系統。新舊系統間地面設備過渡倒接切換僅限于對轉轍機的控制，新增加信號系統與既有信號系統的軌旁接口存在新舊聯鎖系統對室外轉轍機的控制與狀態回采。為能夠實現新舊系統便捷、安全的轉換，提高調試效率，保障既有系統安全，需要新增軌旁新舊系統轉換倒接設備，倒接設備本身要具備很高的安全性。

本文結合北京地鐵1號線信號系統改造工程，說明新舊系統過渡調試期間，在夜間新系統調試和白天舊系統運營時，兩套系統對轉轍機的控制權如何實現倒接，介紹倒接開關的原理、實施方案、倒接電路等。

1 道岔倒接方式概述

新系統調試期間轉轍機由新舊兩套聯鎖交替控制：舊系統聯鎖在白天運營時段進行控制，新系統聯鎖在夜間調試時段進行控制。為保證系統過渡期調試，需要采用安全型日夜倒接開關設備進行新舊系統切換控制，倒接設備安裝在聯鎖設備集中站既有信號設備室中。

在新系統夜間調試和最終新系統倒接時，為保證倒接順利進行和運營安全，倒接電路設計的基本原則為：正線轉轍機只通過室內的倒接開關實現，從分線盤到室外道岔轉轍機間及轉轍機內部配線不作修改，過渡期新聯鎖控制的轉轍機電路按既有電路原理進行設計。

2 倒接開關

倒接過程中采用的“日/夜倒接開關”核心部件是一種雙穩安全型繼電器，每個繼電器可以同時切換16組接點，繼電器數根據各站的轉轍機控制芯線數增加，單獨安裝于一個倒接柜內，每個柜子最多安裝3個繼電器。倒接繼電器與新聯鎖、舊聯鎖輸入線以及輸出線分別與不同的萬可端子連接，同時在萬可端子上用新、舊及輸出銘牌標記。

繼電器從一個穩態轉換到另一個穩態狀態后，切斷繼電器線圈的供電，繼電器的觸點狀態將會鎖閉在當前狀態下不發生改變。利用該繼電器的產品特性，可在每組可用觸點的中接點連接室外轉轍機的控制表示線，前觸點和后觸點分別連接新舊聯鎖設備轉轍機控制表示線，在轉換時驅動繼電器從一個穩態轉換到另一個穩態連接，轉換完成后切斷繼電器線圈供電，完成鎖閉，從而達到切換目的。

倒接繼電器設置兩把鑰匙，一把轉換鑰匙轉到“轉換”位，接通日夜轉換開關控制線圈電源，另一把鑰匙，當轉換鑰匙在“轉換”位時進行新舊系統轉換操作，操作完成后，再把轉換鑰匙轉到“確認”位置，切斷日夜轉換開關控制線圈供電，保證被轉換狀態不會由于操作人員誤動而非預期再次轉換。

倒接繼電器線圈采用DC24 V電源，從既有的組合零層熔斷器下口引接，在倒接開關箱內設置斷路器，防止對既有電源的影響。

倒接開關內部原理圖如圖1所示。

圖1 倒接開關內部原理圖

3 轉轍機倒接電路

以下結合北京地鐵1號線情況詳細敘述轉轍機倒接原理，1號線全線既有采用ZD6型直流電動轉轍機，改造后轉轍機類型與既有保持一致。

3.1 既有轉轍機控制電路的種類

既有轉轍機控制電路有兩種類型：四線制單機牽引道岔和六線制雙機牽引道岔。四線制單機牽引道岔分單開道岔轉轍機控制電路，渡線道岔轉轍機順序動作控制電路和復式交分加單開道岔轉轍機順序動作控制電路。六線制雙機牽引道岔分單開道岔轉轍機控制電路和渡線道岔轉轍機順序動作控制電路。

3.2 改造后轉轍機控制電路的種類

改造完成后除既有控制方式外，新增四線制單機牽引渡線道岔雙機同時動作控制電路，該電路是將原有的終端折返站及存車線交叉渡線上，四線制單機牽引道岔雙機順序動作電路改為四線制雙機同時動作控制電路，即通過單獨四線分別控制岔尖的兩臺轉轍機。每個岔尖的轉轍機有各自的DBJ/FBJ，聯鎖輸出控制的DCJ/FCJ/DCQDJ為同一套繼電器，這樣增加渡線岔尖兩臺轉轍機擠岔時的單獨報警功能，便于值班員確定具體的擠岔位置，縮短維護時間。

3.3 倒接電路原理

3.3.1 四線制單機牽引單開及渡線道岔雙機順序動 作控制電路倒接原理

倒接開關置于既有的信號設備室，既有信號系統分線盤至舊組合架間的轉轍機控制電路配線在舊分線柜側拆除，線纜接續后將舊組合柜線纜接至倒接繼電器的后接點，原舊分線柜與舊組合架的接線端子引電纜接至倒接繼電器中節點，新信號系統去室外的轉轍機控制線纜由分線柜接至倒接繼電器前接點。新系統的控制電路與既有的控制電路一致，其他電路及配線不用修改，其原理圖如圖2所示。

3.3.2 六線制雙機牽引單開及渡線道岔控制電路倒 接原理

本電路將圖2中的四線改為六線，倒接電路原理及方式完全一致。

3.3.3 新增四線制單機牽引渡線道岔雙機同時動作 控制電路倒接原理

終端折返站及存車線交叉渡線岔尖的兩臺轉轍機單獨具備擠岔報警功能，將終端折返站的渡線道岔按四線制雙機同時動作控制電路設計。以下以1/4渡線道岔為例說明。

圖2 四線制單機牽引單開及渡線道岔雙機順序動作控制電路倒接原理圖

圖3 兩種控制電路驅動采集配線倒接原理

同時動作控制方式設置道岔定型組合、電纜、聯鎖相關軟硬件等與其配套接線端子。每組渡線道岔設置兩個道岔組合A和B，同時增加ZDBJ和ZFBJ繼電器用于聯鎖邏輯運算和信標編碼電路，聯鎖驅動及采集碼位。

順序動作控制方式設置定型組合、電纜，每組渡線道岔需設置一個與既有一致組合C，用于新舊系統過渡調試和倒接的定型電路。

將轉轍機同時動作的驅動及采集條件與聯鎖接口柜連接，過渡倒接期可保持接口柜配線不做修改，將過渡倒接期的順序動作組合C側面與接口柜配線。兩種控制電路驅動采集配線倒接原理如圖3所示，圖中“×”表示在過渡倒接期該繼電器不安裝，聯鎖內部數據進行處理，不再采集該條件，組合側面和接口柜之間的配線可保留；“※”表示接口柜端子不做修改，將兩種控制電路的側面端子與接口柜之間的配線倒接。

通過圖4中電路，實現過渡倒接順序動作的1/4 DBJ和1/4 FBJ繼電器與同時動作1/4 ZDBJ和1/4 ZFBJ繼電器的聯動，這樣應答器編碼電路中該道岔的條件不再用順序動作時的1/4 DBJ和1/4 FBJ替換同時動作時的1/4 ZDBJ和1/4 ZFBJ繼電器，以減少相關拆配線的修改。

綜上所述，實現新舊聯鎖系統控制下對轉轍機控制方式的倒接。

圖4 順序動作與同時動作繼電器聯動電路

4 結束語

本文從道岔倒接方式、倒接開關原理及倒接道岔電路原理各方面闡述了地鐵既有線改造道岔過渡方案。以北京地鐵1號線信號系統改造為背景，主要對既有線動車調試期間道岔過渡提供思路和參考，確保在道岔過渡期間既有系統和新系統在調試期間安全轉換。

[1]趙志熙.計算機聯鎖技術[M].北京：中國鐵道出版社，1999.

[2]吳汶麒.國外鐵路信號技術[M].北京：中國鐵道出版社，2000.

[3]張建民，許鐵成.淺談引進國外設備應把握的幾項內容[J].鐵道通信信號，2002，38（2）：42-43.

責任編輯 陳 蓉

Transition and switch-over for switch machine in Signaling System modif i cation of existing metro line

WANG Jianwen
( Beijing Jingwei Information Technology Company, Beijing 100081, China )

The control right of switch machine was needed to be switched from existing system to new system during the Signaling System modif i cation of existing metro lines. The theory of control right switch-over of switch machine was expatiated in this article by referring the modif i cation of Beijing Metro Line 1 Signaling System, in an effort to provide reference for following existing metro line modif i cation and other similar cases.

existing metro lines; modif i cation of Signal System; engineering case; transition and switch-over for switch machine

U231.7∶TP39

A

1005-8451（2015）08-0064-03

2014-12-04

王建文，助理工程師。