A. 各種軌道電路在鐵路信號中有哪些應用
車站與車站之間的鐵路線路稱為區間，它與無數的車站連接成了鐵路這條運送旅客和貨物的國民經濟大通道，區間信號閉塞設備是保證列車在區間暢通無阻、快速、安全運行的重要設備，而軌道電路是信號閉塞設備的重要基礎設備之一。
1、機械絕緣軌道電路
機械絕緣軌道電路就是以鐵路線路的兩根鋼軌作為導體、兩端加以機械絕緣節隔離、分別接上發送設備和接收設備而構成的電路。軌道電路最初在站內運用，如交流50HZ軌道電路：
軌道電路的發送設備由交流50HZ軌道電源和限流電阻Rx組成，接收設備一般採用安全型整流繼電器，稱為軌道繼電器GJ。當軌道電路內鋼軌線路完整，且沒有列車佔用時，送電端的信號電流從一個方向暢通無阻地流向受電端，受電端接收到信號電流後軌道繼電器吸起，GJ↑表示軌道電路空閑。如軌道電路有列車佔用時，信號電流被機車輪對分路，輪對電阻遠小於軌道繼電器線圈電阻，此時流經軌道繼電器的信號電流大大減小，軌道繼電器無法工作失磁落下，GJ↓表示軌道電路被佔用。
站內軌道電路上傳遞的是交流50HZ的信號電流，信號電流中不含任何信息，但軌道電路能起到監督列車是否的佔用鋼軌線路的作用，通過判斷線路是否空閑，為開放信號、建立進路或構成閉塞提供依據。由於它的功能被運用到區間，作為自動閉塞的重要基礎設備，把軌道電路的工作情況與區間通過信號機的顯示等結合起來，如三顯示移頻自動閉塞的軌道電路：
把兩站之間的鋼軌線路用機械絕緣隔離成若干段軌道電路如1G~4G,每段軌道電路稱為閉塞分區，長度在1.2~2.5公里左右，每段軌道電路有由電子元器件組成電路的發送設備和接收設備，接收設備的執行元件是繼電器，有LJ（綠燈繼電器） 、UJ（黃燈繼電器） 。相鄰軌道電路採用不同的載頻信號，如下行方向的1G（G：軌道電路）、3G採用550 Hz載頻信號 ，2G、4G採用750 Hz載頻信號。發送設備採用頻率調制的方法，用低頻信號去調制載頻信號，形成載頻信號的頻率隨低頻信號的幅度變化而變化的移頻信息，把這種移頻信息送到軌道電路上，迎著列車運行的方向傳遞。
軌道電路傳遞的是有幾種不同低頻的移頻信息，這些信息可控制地面通過信號機顯示不同的燈光，如當列車佔用1G時，1G發送設備發送到軌道電路的移頻信息被車輪短路，1G接收設備接收不到移頻信息1LJ↓（綠燈繼電器落下）、1UJ↓（黃燈繼電器落下），表示有車佔用，用這個條件控制1G通過信號機自動點亮紅燈，並控制2G的發送設備自動向2G發送含有26HZ低頻的移頻信息，2G無車時接收端收到移頻信息後2LJ↓ 、2UJ↑（黃燈繼電器吸起），用這個條件控制2G通過信號機自動點亮黃燈，並控制3G的發送設備自動向3G發送含有15HZ低頻的移頻信息，3G無車時接收端收到移頻信息後3LJ↑（綠燈繼電器吸起）、3UJ↓，用這個條件控制3G通過信號機自動點亮綠燈。地面軌道電路的信息還能通過電磁感應的原理傳遞到機車上，去控制機車信號機復示地面信號機的顯示。
有機械絕緣的軌道電路，在正常情況下，軌道電路上傳遞的移頻信息僅從一個方向流動，不影響相鄰軌道電路的工作。但它存在一些不足：如天氣的變化和車輛的載重運行，機械絕緣節容易破損，此時相鄰軌道電路的信息互相流竄，影響軌道電路正常工作。如由於電氣傳輸的要求，需要一定距離安裝機械絕緣節，此時就要把好端端的整條鋼軌鋸斷來實現。「九五」期間為了適應鐵路提速需要，區間大量敷設長鋼軌，要求發展無絕緣軌道電路。於是具有自主知識產權的新一代的自動閉塞設備如「九五」期間開發的ZP.W1-18型、WG-21A型等和「十五」期間開發的ZPW-2000A型、ZPW-2000R型等自動閉塞設備分別在不同路局運用。這些自動閉塞設備採用的是無絕緣軌道電路。
2、無絕緣軌道電路
所謂無絕緣軌道電路就是不用機械絕緣節來隔離軌道電路，而是用自然衰耗隔離方式又稱疊加式或是用電氣隔離方式這兩類隔離軌道電路。ZP.W1-18型自動閉塞採用自然衰耗隔離軌道電路，ZPW-2000A型自動閉塞採用電氣隔離軌道電路。如ZPW-2000A型無絕緣軌道電路：
把兩站之間的鋼軌線路用電氣絕緣隔離成若干段軌道電路如1G~3G，每段軌道電路包括主軌道電路和調諧區的小軌道電路兩部分組成，電氣絕緣節由調諧單元、空芯線圈SVA及29m米鋼軌構成。相鄰軌道電路採用不同的載頻信號,每個電氣絕緣節，兩端各設一個調諧單元，對於較低載頻頻率的軌道電路端用F1調諧單元, 對於較高載頻頻率的軌道電路端用F2調諧單元。
如2G主軌道電路發送器發送的移頻信息向線路左右兩側傳輸，左側接收端的調諧單元對本區段載頻產生諧振呈現高阻抗，接收器接收到電壓幅度較高的移頻信息。右側小軌道電路對發送的移頻信息由相鄰軌道電路的接收器接收後處理，形成小軌道電路軌道繼電器執行條件，通過XGJ、XGJH送至本軌道電路接收器，作為軌道繼電器2GJ勵磁吸起的必要檢查條件之一，本區段接收器同時接收到主軌道電路移頻信息和小軌道電路軌道繼電器執行條件，判斷無誤後繼電器吸起2GJ↑，並以此判斷區段的空閑與佔用。而相鄰軌道電路的調諧單元對該載頻失諧呈現低阻抗，可靠地短路左區段的移頻信息，防止了越區傳輸，實現了相鄰區段信號的電氣絕緣。小軌道電路的引入，還解決了調諧區斷軌檢查問題，實現了軌道電路全程斷軌檢查。
無絕緣軌道電路同樣起到監督列車是否的佔用線路和傳遞移頻信息的作用。如ZPW-2000A型自動閉塞系統，當1G有車佔用，1G發送器向1G發送的移頻信息被機車輪對短路，1G的通過信號機自動亮紅燈，此時2G發送器向2G發送含有26.8HZ低頻的移頻信息，2G的通過信號機自動亮黃燈，3G發送器向3G發送含有16.9HZ低頻的移頻信息，3G的通過信號機自動亮黃、綠燈，4G發送器向4G發送含有13.6HZ低頻的移頻信息，4G的通過信號機自動亮綠燈。無絕緣移頻自動閉塞系統根據需要可產生18種低頻信息，它能滿足區間通過信號機四顯示的需要，還能滿足列車運行超速防護的需要。
由於ZPW-2000A型無絕緣自動閉塞採用的電氣絕緣隔離軌道電路，除可以解決有機械絕緣的軌道電路存在的問題，還具有可靠的分路保證、斷軌檢查、抗電氣化牽引大電流干擾，安全度較高等特點，自2002.5通過鐵道部技術鑒定後，已確定它為目前我國鐵路區間自動閉塞的統一制式。截至到2005年底，全路共裝有8528 KM鐵路線安裝了ZPW-2000A型自動閉塞設備。
運用自動閉塞設備，區間安裝了機械絕緣或電氣絕緣的軌道電路，這些軌道電路可以起到監督列車佔用線路、保證列車在區間的行車安全。也能起到向機車傳遞信息的作用，使區間能同時有兩趟以上的列車運行，大大地提高了區間的通過能力。但是這種軌道電路，它是運用暴露在光天化日下的兩根鋼軌作為信息的傳遞通道，它難免經常發生故障，如鋼軌端的接續線斷線、鋼軌斷軌，信息就不能流通；如人為的把能導電的鋼釺、鐵鏟等橫在兩根鋼軌某處，信息就會短路，不能流到受電端；如天氣的溫度變化，鋼軌的阻抗會變化，道床的清潔度變化，道渣的電阻會變化等等因素，都會影響軌道電路的正常工作。常常出現線路上實際沒有列車佔用，但在值班室的控制台上卻反映有車佔用線路的現象，不能正常地接、發列車。
B. 計軸設備與軌道電路比較有哪些優缺點
優點：
1）、適用於道床狀態差、道床泄漏電阻過低的軌道區段。
2）、可以檢測鋼軌生銹專及輕屬車情況下的軌道區段佔用/空閑。
3）、可以避免軌道電路由傳輸距離的限制而設置的多個軌道電路。
4）、不需要絕緣節。
缺點：
1）、如果作為站內多區段軌道電路的替代，投資較軌道電路大。
2）、電源部分必須可靠確保不因電源瞬間中斷造成軸信息的丟失。
3）、無法檢測鋼軌斷軌。
4）、由於其它鐵器如鐵等在磁頭上的動作可能造成錯誤計軸。
C. 鐵路信號設備中的聯鎖設備和閉塞設備的功能有何不同
聯鎖設備功能：
檢測軌道區段的佔用出清情況，辦理進路，管理信號機點燈，管理區版間方向繼電器；
閉塞設權備功能：
閉塞是鐵路信號中的一個概念，他不是一個具體的設備，一般一個軌道區段或一條進路設置成一個閉塞區間。
D. 高速鐵路基礎設施運用狀態檢測管理辦法
第一章總則第一條為了加強高速鐵路基礎設施運用狀態檢測管理工作，提高檢測、維修和運輸效率，預防事故和減少故障，確保鐵路運輸安全，根據《中華人民共和國安全生產法》《中華人民共和國標准化法》《中華人民共和國鐵路法》《鐵路安全管理條例》等法律、行政法規，制定本辦法。第二條高速鐵路基礎設施運用狀態的檢測（以下簡稱高速鐵路狀態檢測）工作及對其實施監督管理，應當遵守本辦法。第三條本辦法所稱高速鐵路，是指設計開行時速250公里以上（含預留），並且初期運營時速200公里以上的客運列車專線鐵路。
本辦法所稱高速鐵路基礎設施，包括高速鐵路線路、橋隧、信號、通信、牽引供電設備等。
本辦法所稱高速鐵路狀態檢測，是指依據相關標准或者技術規范，利用動、靜態測試手段對高速鐵路基礎設施運用狀態進行的檢查、測試、監測及對其運用質量進行的安全評定。第四條高速鐵路狀態檢測工作應當貫徹檢修分開、以檢定修的理念，遵循安全、准確、高效的指導思想，科學合理利用天窗，實現高速、及時、精確檢測。第五條高速鐵路狀態檢測工作應當積極採用新技術、新設備、新方法，運用成熟可靠的高速車載等檢測設備，推廣實時在線監測技術，提高檢測質量和檢測效率。第二章職責與分工第六條鐵路運輸企業是高速鐵路狀態檢測工作的責任主體，負責高速鐵路狀態檢測工作。主要職責包括：
（一）建立檢測管理制度；
（二）制定檢測計劃；
（三）組織編制檢測實施方案並組織實施；
（四）掌握基礎設施狀態及檢測管理動態；
（五）編制檢測報告；
（六）綜合運用檢測數據；
（七）解決檢測中發現的問題。第七條國家鐵路局對全國高速鐵路狀態檢測工作進行統一監督管理。
地區鐵路監督管理局對轄區內高速鐵路狀態檢測工作進行監督檢查，督促轄區內鐵路運輸企業落實高速鐵路狀態檢測工作的主體責任。
國家鐵路局和地區鐵路監督管理局統稱鐵路監管部門。第三章檢測內容及檢測設備第八條鐵路運輸企業應當逐步建立高速鐵路狀態檢測體系，配齊檢測設備及人員，滿足設備運用狀態高效檢測的需要，日常天窗時間一般應當保證4小時及以上。體系建設應當充分考慮各專業之間檢測技術融合，共用天窗開展高速鐵路狀態檢測工作，科學設置綜合檢測、維修機構，實施綜合檢測。第九條高速鐵路線路、橋隧等工務設備運用狀態檢測的主要項目包括：
（一）軌道幾何狀態；
（二）軌道結構狀態；
（三）鋼軌傷損；
（四）路基沉降及結構狀態；
（五）防護柵欄、擋風牆和聲屏障狀態；
（六）橋涵結構狀態；
（七）隧道結構狀態；
（八）鐵路監管部門、鐵路運輸企業規定的其它檢測項目。
鐵路運輸企業應當根據檢測項目的需要，配置軌道測量儀、軌道檢查儀、雙軌式鋼軌超聲波探傷儀、鋼軌探傷儀、焊縫探傷儀等靜態檢測設備和鋼軌探傷車、線路檢查儀、巡檢設備等動態檢測設備。第十條高速鐵路信號、通信設備運用狀態檢測的主要項目包括：
（一）聯鎖、閉塞、列控系統設備；
（二）道岔轉轍設備、信號機、軌道電路、補償電容、應答器、電源設備等狀態；
（三）系統設備介面；
（四）鐵路數字移動通信系統（GSM-R）網路狀態；
（五）通信漏纜狀態；
（六）鐵路監管部門、鐵路運輸企業規定的其它檢測項目。
鐵路運輸企業應當根據檢測項目的需要，裝備信號集中監測系統、通信監控監測系統和網管系統。第十一條高速鐵路牽引供電設備運用狀態檢測的主要項目包括：
（一）接觸網幾何參數；
（二）接觸網懸掛狀態；
（三）接觸網平順性；
（四）接觸網受流性能；
（五）供變電、電力設備；
（六）鐵路監管部門、鐵路運輸企業規定的其它檢測項目。
鐵路運輸企業應當根據檢測項目的需要，配置高速弓網綜合檢測裝置、接觸網安全巡檢裝置、車載接觸網運行狀態檢測裝置、接觸網懸掛狀態檢測裝置、受電弓滑板監測裝置、接觸網及供電設備地面監測裝置等檢測設備和檢測綜合數據處理中心。第十二條鐵路運輸企業應當運用高速綜合檢測列車對高速鐵路基礎設施開展周期性狀態檢測工作，特殊時期可以加大檢測頻次。
鐵路運輸企業應當優先利用運用中的動車組開展高速鐵路狀態檢測工作，並在每日開行的首趟確認車上和一定比例運用中的動車組上搭載車載式基礎設施動態檢測裝置，實現實時動態檢測。