6502電氣集中改造特殊設(shè)計

高明智

(中交鐵道設(shè)計研究總院有限公司，北京 100088)

1 概述

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(shè)計的較為先進(jìn)的鐵路信號設(shè)備之一。具有安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性以及邏輯嚴(yán)密、標(biāo)準(zhǔn)化、定型化、便于工廠化施工等特點(diǎn)，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(chǔ)、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(jī)聯(lián)鎖技術(shù)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(guān)系，有助于更好的掌握計算機(jī)聯(lián)鎖的控制精髓，有助于設(shè)計、施工和維護(hù)。

徐州樞紐上行場無解編列車增加接車進(jìn)路工程，因運(yùn)輸作業(yè)的需求，上行VII 場II6G ～I(xiàn)I12G股道需要增加接車進(jìn)路，將無需改編的列車直接接入VII 場II6G ～I(xiàn)I12G 股道，方便運(yùn)輸組織，提高運(yùn)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(jìn)路信號機(jī)和一架調(diào)車信號機(jī),既有II6G ～I(xiàn)I12G 調(diào)車信號機(jī)機(jī)構(gòu)改為阻擋列車的調(diào)車信號機(jī)機(jī)構(gòu)。信號平面布置示意如圖1 所示。

2 問題分析

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(shè)置的就是調(diào)車信號機(jī)，每架調(diào)車信號機(jī)對應(yīng)設(shè)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(diǎn)是新增組合多、繼電器多、改配線多、施工難度大、要點(diǎn)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(diǎn)困難，室內(nèi)沒有新增組合架的位置等具體困難，在實際工程設(shè)計中采用特殊電路設(shè)計。

圖1 信號平面布置示意圖Fig.1 Schematic diagram of signal plane layout

3 解決問題

3.1 組合繼電器設(shè)置情況

3.1.1 列車信號組合（LXZ）

LXZ 設(shè)有列車開始繼電器（LKJ）、進(jìn)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(diào)車信號繼電器（DXJ）、燈絲繼電器（DJ）、取消繼電器（QJ）、接近預(yù)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(shè)有調(diào)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(fù)示（GJF），如表1 所示。

3.1.3 調(diào)車信號組合（DXZ）

DXZ 設(shè)有按鈕繼電器（AJ）、進(jìn)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(yù)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。

3.2 繼電器設(shè)置對比

通過對照組合繼電器排列表，LXZ 和1LXF 的繼電器除包括調(diào)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(shè)置。

3.3 繼電器功能分析

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(jī)、道岔、軌道電路相互聯(lián)鎖關(guān)系，實現(xiàn)對進(jìn)路的安全控制。因為采用定型組合，組合內(nèi)一些繼電器保留了后接點(diǎn)（實際不需要）。只接車不發(fā)車的股道調(diào)車信號機(jī)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(jìn)路終端不需要開放出站信號，所以LKJ、LXJ 實際上不需要設(shè)置，但需要增設(shè)LAJ 區(qū)分進(jìn)路性質(zhì)。GJJ、ZCJ都是為了鎖閉另一咽喉區(qū)的迎面敵對進(jìn)路設(shè)置的，能夠接車的股道需要分別設(shè)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(diào)車進(jìn)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(gòu)成向股道的接車或者調(diào)車進(jìn)路，這時也不影響另一咽喉向股道排列接車或者調(diào)車進(jìn)路。ZCJ 以其吸起狀態(tài)反映本咽喉區(qū)未向股道接車或調(diào)車，以其落下狀態(tài)反映已向股道建立接車（包括引導(dǎo)接車）或調(diào)車進(jìn)路，并把對方咽喉的敵對進(jìn)路鎖住；反之，ZCJ 再次吸起，說明排列的接車或調(diào)車進(jìn)路已經(jīng)全部解鎖，可以解除對另一咽喉區(qū)迎面敵對進(jìn)路的鎖閉。雖然既有信號組合里已經(jīng)設(shè)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(jìn)路終端時ZCJ 不能落下，無法鎖閉排列對方咽喉敵對進(jìn)路。當(dāng)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(jìn)路時，完成對另一咽喉迎面敵對進(jìn)路的鎖閉。

3.4 特殊電路設(shè)計

通過對繼電器功能的分析，本工程只要增設(shè)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(luò)上的，參考設(shè)計也不難，但網(wǎng)狀電路修改較多，本設(shè)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(diào)車進(jìn)路，ZCJ 落下（進(jìn)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(dǎo)接車）或調(diào)車進(jìn)路。參照復(fù)線出口列車終端繼電器的原理，股道設(shè)置列車終端繼電器（LZJ），完全能夠代替GJJ 的功能。本設(shè)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(jī)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(diǎn)。下行VII10 股道辦理調(diào)車進(jìn)路時， 對方咽喉沒有辦理列車進(jìn)路，D776LZJ 第二組落下接點(diǎn)接通—SVII10ZJ吸起，接通8 線網(wǎng)絡(luò)。反之，對方咽喉辦理了列車進(jìn)路，D776LZJ 吸起第二組接點(diǎn)斷開8 線網(wǎng)絡(luò)；下行VII10 股道辦理列車進(jìn)路時，對方咽喉沒有辦理列車和調(diào)車進(jìn)路，D776LZJ 第二組落下接點(diǎn)—SVII10ZJ 第一組落下接點(diǎn)—D766ZCJ 第三組吸起接點(diǎn)—股道空閑II10GJF 第一組吸起接點(diǎn)接通8線網(wǎng)絡(luò)。反之，對方咽喉辦理了列車或調(diào)車進(jìn)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(diǎn)。下行VII10 股道辦理列車進(jìn)路時，對方咽喉沒有辦理列車進(jìn)路和調(diào)車進(jìn)路，D776LZJ 第四組落下接點(diǎn)—D766ZCJ 第四組吸起接點(diǎn)—接通11 線網(wǎng)絡(luò)。反之，對方咽喉辦理列車或調(diào)車進(jìn)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(shè)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 相關(guān)調(diào)車信號機(jī)處理

3.5.1 原D708信號設(shè)計處理

原D708 信號機(jī)在本工程中由盡頭調(diào)車信號機(jī)變成單置調(diào)車信號機(jī)，性質(zhì)發(fā)生變化。室內(nèi)按D708A單置調(diào)車信號設(shè)計，新增DX 和DXF 組合，室外改名為D708A 調(diào)車信號機(jī)，這樣設(shè)計簡單方便。

3.5.2 新增調(diào)車信號機(jī)設(shè)計處理

本工程新增調(diào)車信號機(jī)室內(nèi)完全采用原D708調(diào)車信號機(jī)名稱和組合，室外新設(shè)D708 信號機(jī)，既保留了與VI 場之間的照查關(guān)系，又減少拆配線，方便了設(shè)計和施工。

3.6 既有752/778G、736/776G無岔區(qū)段的處理

既有752/778G、736/776G 無岔區(qū)段組合，雖然設(shè)計沒有按752/778WG、736/776WG 命名，以示與列車進(jìn)路無岔區(qū)段組合的區(qū)別，實際上是按非列車進(jìn)路無岔區(qū)段組合設(shè)置的。從既有進(jìn)路實際應(yīng)用情況來看，兩個無岔區(qū)段采用非列車進(jìn)路無岔區(qū)段是合理的。但是，本設(shè)計如果不對此無岔區(qū)段組合進(jìn)行修改，則無法滿足本工程增加的接車進(jìn)路功能。因為列車進(jìn)路無岔區(qū)段組合（LQ）設(shè)有DGJ軌道繼電器、DGJF 繼電器復(fù)示、FDGJ 軌道反復(fù)示繼電、1JL 繼電器、2JL 繼電器、QJJ 繼電器、CJ繼電器、FDGJF 軌道反復(fù)示繼電器復(fù)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(jìn)路鎖閉和解鎖。然而非列車進(jìn)路無岔區(qū)段（WQ）僅有3 個繼電器，即WGJ 繼電器、FDGJ軌道反復(fù)示繼電如表1 所示，不參與進(jìn)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(jìn)路無岔區(qū)段組合更換為列車進(jìn)路無岔區(qū)段組合。否則，列車進(jìn)路則無法排通。

4 研究結(jié)論

通過徐州樞紐VII 場增加無解編列車進(jìn)路工程設(shè)計，結(jié)合既有信號設(shè)備實際情況，對6502 電氣集中定型電路原理進(jìn)行認(rèn)真分析研究，并進(jìn)行特殊電路設(shè)計和相關(guān)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。