【摘 要】LED发光管是新型高效发光器件，具有低能耗、长寿命的特点。由LED发光管组成的信号光源，与传统的色灯信号机相比，具有显示效果好、寿命长、节能、免维护的特点。
【关键词】信号机；LED信号机；铁路信号基础
0 前言
XSLE-DT 型LED 地铁信号机是供地铁站场、区间作为进站、出站、进路、防护、预告、调车、复示、遮断、通过及引导等地面灯光信号之用，并具有结构紧凑、能耗低、寿命长、无需调焦等特点，是新一代用于地铁运输线上的色灯信号机。
1 LED信号机的结构特点
（1）机构为组合式：由灯箱壳、灯箱盖、镜框、底座、挡圈等零件采用硅铝合金材料浇铸或压铸而成。销轴和标准件均采用不锈钢材料。零件表面采用电泳或喷塑处理，确保在恶劣环境中使用期内无维修。机构具有强度高、重量轻、组合灵活、安装方便、外形美观等优点。
（2）光源为整体透镜组：由电源、超高亮度发光二极管矩阵、光学透镜、钢化玻璃前置镜、固定框架等組成。电源变压器采用高效的R型铁芯变压器，所有元器件均经过严格的筛选，确保其可靠性。
（3）其特点是寿命长，日常维护少；节能；可用性强；性能价格比高；组合灵活；安装简便；机构表面采用电泳或喷塑处理。
2 电路工作原理
2.1 从室内隔离调整变压器输出（或者由电源屏直接输出AC110V，可以不设室内隔离调整变压器）的AC110V电源通过DJ（JZXC-H18）和室外电缆到达信号机点灯变压器上，经降压后由点灯单元点亮LED。电路示意图如下：
2.2 室外输出电压调整表及点灯变压器R40-105/46接线如下：
2.3 当LED发光二极管损坏一部分时造成点灯回路的电流增加或减小，再利用电流传感器采集电流变化，通过单片机内部运算，实现报警功能，原理如图（按每个点灯回路在室内设隔离变压器举例）。
图2
图3 工作原理
2.4 报警仪可安装9块采集板，每块采集板可以采集8架（按每架点3个灯共24个灯位）信号机的点灯电流。如图所示，即可以实现每架信号机点灯单元的检测和报警，实际上将信号机点灯的灯丝继电器回路中（在预告信号机和有的进路表示器电路中，虽无灯丝继电器，也要加一个互感器，作一架信号机报警处理）串入电。流互感器，加上点灯电路电压（AC220V）采集线条件（或用KZ24通过相关继电器接点条件采集，此时KF24可以公用）即可实现对每架信号机每个灯位的电流检测和报警，互感器的输出供给单片机采集、比较、运算使用。以每架信号机有三灯位为例，若要实现报警到灯位，需增加三根电压采集线，分别为电压采集点1、电压采集点2、采集电压回线（如信号机无室内隔离变压器，采集电压回线则可公用）。报警仪监测的信号机最多是三个灯位，如果是五显示进站信号机（有二个灯丝继电器），即按两架信号机处理：一黄、绿、红3个灯作为一架信号机报警，二黄和白灯作另一个架信号机报警。
若一个灯丝继电器控制三个信号灯位时，需三根电压采集线，分别为电压采集点1、电压采集点2、采集电压回线作如下约定：
表2
若一个灯丝继电器控制二个信号灯位时，需二根电压采集线，分别为电压采集点1、采集电压回线作如下约定：
表3
信号机只有一个信号灯位时，则无需电压采集点。
3 主要电气特性和调试方法3.1 门限电路
门限电压AC60V。为了防止在电缆线路上的感应电压可能对LED信号光源产生的干扰，在LED信号光源内专门设计了抗干扰门限电路。只要电缆线路上的电压不高于门限值AC60V，则门限处于关闭状态，相应的信号灯处于关闭状态，从而避免因干扰而发生乱显示的情况，提高了设备抗干扰性能。当信号机输入点灯电压小于60V时LED应灭灯。当信号机输入点灯电压大于60V时LED应点亮，如果LED不亮应将光源寄回本公司维修。
3.2 信号机电气调试
在信号机点灯变压器的1和4脚输入电源用万用表测量其点灯变压器一次側交流电流应在128mA-135mA之间，如果信号机距离远电流偏低应调节点灯变压器的输出电压（出厂时接在46V档）。比如到达信号机1和4脚的电压为100V如果输出电压还接在496V档那么点灯电流肯定偏低，此时应把点灯变压器的输出电压接在57V档就能确保点灯回路的电流在128mA-135mA之间。
【参考文献】
[1]城市轨道交通信号与通信系统[M].人民交通出版社，2010.
[2]城市轨道交通信号控制与管理[M].同济大学出版社，2004.
[3]铁路信号设计与施工[M].中国铁道出版社，2009.
[责任编辑：汤静]