DE102015217952A1 - Energieversorgungseinrichtung für einen Weichenantrieb und Verfahren zur Energieversorgung und Steuerung eines Weichenantriebs - Google Patents

Energieversorgungseinrichtung für einen Weichenantrieb und Verfahren zur Energieversorgung und Steuerung eines Weichenantriebs Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Energieversorgungseinrichtung (1) für einen Weichenantrieb (3), die zur Speisung mit einer Gleichspannung und zum Bereitstellen einer für den Weichenantrieb (3) geeigneten Wechselspannung ausgebildet ist. Um eine eisenbahntechnische Weiche (4) kostengünstiger herstellen zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Energieversorgungseinrichtung (1) zur Steuerung des Weichenantriebs (3) ausgestaltet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Energieversorgungseinrichtung für einen Weichenantrieb, die zur Speisung mit einer Gleichspannung und zum Bereitstellen einer für den Weichenantrieb geeigneten Wechselspannung ausgebildet ist.
  • Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Energieversorgung und Steuerung eines Weichenantriebs einer eisenbahntechnischen Weiche, bei dem eine Gleichspannung bereitgestellt wird und die Gleichspannung von einer Energieversorgungseinrichtung in eine Wechselspannung umgerichtet wird.
  • Energieversorgungseinrichtungen und Verfahren der oben genannten Art sind aus dem Stand der Technik bekannt und werden für die Weichen einer eisenbahntechnischen Anlage eingesetzt. Die bekannten Energieversorgungseinrichtungen stellen eine Dreiphasenwechselspannung an ihrem Ausgang bereit, der für einen üblichen Weichenantrieb einer Weiche benötigt wird. Gespeist werden die bekannten Energieversorgungseinrichtungen mit einer Gleichspannung, die beispielsweise von einem Energiebus bereitgestellt wird. Die Steuerung der bekannten Weichen erfolgt durch eine Weichenantriebssteuerung, die mit dem Weichenantrieb verbunden ist. Heutzutage unterliegen Weichen und eisenbahntechnische Anlage im Allgemeinen einem erheblichen Kostendruck.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Energieversorgungseinrichtung und ein Verfahren zur Energieversorgung und Steuerung eines Weichenantriebs bereitzustellen, durch die die Gesamtkosten einer eisenbahntechnischen Weiche reduziert werden können.
  • Die erfindungsgemäße Energieversorgungseinrichtung löst die Aufgabe dadurch, dass die Energieversorgungseinrichtung der eingangs genannten Art zur Steuerung des Weichenantriebs ausgestaltet ist.
  • Das eingangs genannte Verfahren löst die Aufgabe dadurch, dass erfindungsgemäß der Weichenantrieb von der Energieversorgungseinrichtung gesteuert wird.
  • Durch die erfindungsgemäße Lösung kann die Weichenantriebssteuerung zumindest teilweise entfallen bzw. deren Aufgaben von der Energieversorgungseinrichtung übernommen werden. Dadurch können Synergieeffekte ausgenutzt werden, so dass sich die Gesamtkosten für eine Weiche reduzieren. Die erfindungsgemäße Lösung ist insbesondere für eine dezentrale Stellwerksarchitektur einer eisenbahntechnischen Anlage geeignet, bei der die benötigte elektrische Energie von einem Energiebus, beispielsweise 750 V DC, entlang der Strecke bereitgestellt wird. Dabei entnimmt die erfindungsgemäße Energieversorgungseinrichtung ortsabhängig zu der dazugehörigen Weiche die benötigte Energie dem Energiebus und wandelt die vorhandene Gleichspannung in die üblicherweise benötigte Dreiphasenwechselspannung um. Durch die erfindungsgemäße Lösung werden Steuerungsaufgaben, die bislang unabhängig von der Energieversorgungseinrichtung von der Weichenantriebssteuerung übernommen wurden, von der Energieversorgungseinrichtung erledigt.
  • Die erfindungsgemäße Lösung kann durch vorteilhafte Ausgestaltungen weiterentwickelt werden, die im Folgenden beschrieben sind.
  • So kann die Energieversorgungseinrichtung wenigstens eine Verarbeitungseinrichtung aufweisen, durch die die Wechselspannung beeinflussbar ist. Diese Verarbeitungseinrichtung kann beispielsweise ein digitaler Signalprozessor sein, der als ein Bauteil sowohl Aufgaben der Stromversorgung als auch der Weichenantriebssteuerung übernehmen kann.
  • Ferner kann die Energieversorgungseinrichtung wenigstens einen Wechselrichter zum Umrichten der Gleichspannungen in die Wechselspannung aufweisen. Dies hat den Vorteil, dass der Wechselrichter besonders gut zur Steuerung des Weichenantriebs genutzt werden kann. Insbesondere kann die Energieversorgungseinrichtung zur Steuerung der Phasenlage der Wechselspannung ausgebildet sein. So kann beispielsweise die Drehrichtung des Weichenantriebs auf einfache Weise gesteuert werden. Eine separate Schaltung für die Richtungsumkehr durch spezielle Kontakte kann entfallen und eingespart werden.
  • Um weitere Aufgaben einer Weichenantriebssteuerung an die Energieversorgungseinrichtung zu übertragen, kann die Energieversorgungseinrichtung wenigstens eine Überwachungseinrichtung aufweisen, die zur Erfassung und Prüfung der Spannung und/oder des Stroms an einem Eingang und/oder Ausgang ausgebildet ist. Diese Überwachungseinrichtung kann beispielsweise ebenfalls von einem digitalen Signalprozessor ausgebildet werden. Die Überwachungseinrichtung kann beispielsweise eine Eingangsspannungsdetektion und eine Spannungs- und Strommessung der ausgegebenen Dreiphasenwechselspannung durchführen.
  • In einer erfindungsgemäßen Weiterbildung kann die Energieversorgungseinrichtung wenigstens vier Kontakte zur Verbindung mit dem Weichenantrieb aufweisen. Dies hat den Vorteil, dass so die für Weichenantriebe übliche Vierdrahtanschaltung verwendet werden kann.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Energieversorgungseinrichtung wenigstens ein Kommunikationsmittel aufweisen, das zum Empfangen einer Vorabinformation bezüglich einer Aktivierung des Weichenantriebs ausgebildet ist. Dies hat den Vorteil, dass Teile der Energieversorgungseinrichtung, wie beispielsweise der Wechselrichter, in Zeiträumen, in denen kein Weichenumlauf nötig ist, abgeschaltete werden können. So ist eine erhebliche Reduktion der Verlustleistung oder Blindleistung möglich. Das Kommunikationsmittel kann beispielsweise zum Empfang eines Datentelegramms oder eines digitalen Inputs ausgebildet sein, wodurch die Energieversorgungseinrichtung vor einem nötigen Weichenumlauf aktiviert werden kann.
  • Um eine Positionsüberwachung der Weiche durch die Energieversorgungseinrichtung zu realisieren, kann die Energieversorgungseinrichtung wenigstens ein Auswertemittel aufweisen, das zur Auswertung von Positionskontakten des Weichenantriebs ausgebildet ist.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Energieversorgungseinrichtung weiterhin wenigstens eine Schaltung zur Vermeidung von Kontaktproblemen aufweisen, die zur kurzzeitigen Bereitstellung eines höheren Stroms und/oder einer höheren Spannung ausgebildet ist. Diese sogenannte Fritting-Schaltung hat den Vorteil, dass ein sicheres Schalten auch nach langer Deaktivierung und einer vorhandenen Oxidation an den Kontaktflächen gewährleistet ist.
  • Ferner können das zuvor genannte Auswertemittel und/oder die zuvor genannte Schaltung zur Vermeidung von Kontaktproblemen in einem separaten Gehäuse angeordnet sein. Dies hat den Vorteil, dass diese sicherheitsrelevanten Teile getrennt von der Stromversorgung ausgebildet sind, was bei der sicherheitstechnischen Zulassung einer Weiche vorteilhaft sein kann. Diese separate Einheit kann als einziges Überbleibsel der bisher üblichen Weichenantriebssteuerung angesehen werden.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin eine Weiche für eine eisenbahntechnische Anlage, mit wenigstens einem Weichenantrieb und wenigstens einer Energieversorgungseinrichtung. Um die Weiche kostengünstiger herstellen zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Energieversorgungseinrichtung nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet ist.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann der Weichenantrieb von der Energieversorgungseinrichtung durch ein Erzeugen der Wechselspannung aktiviert werden. Dies hat den Vorteil, dass eine separate Motoransteuerung, beispielsweise durch Relais, nicht nötig ist. Das Ein- und Ausschalten des Weichenantriebs übernimmt die Energieversorgungseinrichtung.
  • Ferner kann zur Änderung einer Bewegungsrichtung des Weichenantriebs die Phasenlage der Wechselspannung geändert werden. Dies hat den Vorteil, dass dies von der Energieversorgungseinrichtung erledigt wird und so auf entsprechende Hardware wie beispielsweise Kontakte zum Schalten einer Richtungsumkehr verzichtet werden kann.
  • Um wie oben bereits beschrieben die Blindleistung zu reduzieren, kann eine Aktivierung des Weichenantriebs vorangekündigt werden. So wird eine zeitweise Abschaltung des Wechselrichters der Energieversorgungseinrichtung ermöglicht.
  • Im Folgenden wird die Erfindung mit Bezug auf die in den beigefügten Zeichnungen dargestellten beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung beschrieben.
  • Es zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung einer ersten beispielhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Energieversorgungseinrichtung;
  • 2 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Energieversorgungseinrichtung.
  • 1 zeigt einen Teil einer erfindungsgemäßen Weiche 4 einer eisenbahntechnischen Anlage. Die Weiche 4 umfasst eine beispielhafte Ausführungsform einer Energieversorgungseinrichtung 1, eine Weichenantriebssteuerung 2 und einen Weichenantrieb 3.
  • Die erfindungsgemäße Energieversorgungseinrichtung 1 umfasst in der Ausführungsform in 1 Eingangskontakte 5, Ausgangskontakte 6, eine Verarbeitungseinrichtung 7, ein Eingangsfilter 8, einen Gleichspannungswandler 9 und ein Dreiphasen-Wechselrichter 10.
  • Die Eingangskontakte 5 der Energieversorgungseinrichtung 1 sind zur Speisung mit einer Gleichspannung ausgebildet. Bei der beispielhaften Ausführungsform in 1 sind die Eingangskontakte 5 beispielsweise mit einem 750 V Gleichstromenergiebus (nicht dargestellt) verbunden. Die Eingangskontakte 5 sind innerhalb der Energieversorgungseinrichtung 1 mit dem Eingangsfilter 8 verbunden, der zur Filterung der vom Energiebus gelieferten Gleichspannung ausgestaltet ist. Der Eingangsfilter 8 ist weiterhin mit dem Gleichspannungswandler 9 verbunden. Der Gleichspannungswandler 9 wandelt die vom Eingangsfilter 8 gelieferte Gleichspannung in eine von der Eingangsspannung potentialgetrennte Gleichspannung als Zwischenkreisspannung mit höherem oder niedrigerem Spannungsniveau um, um eine benötigte konstante Gleichspannung für den Wechselrichter 10 bereitzustellen. Ausgangsseitig ist der Gleichspannungswandler 9 mit dem Wechselrichter 10 verbunden. Der Wechselrichter 10 ist zum Umrichten der vom Gleichspannungswandler 9 bereitgestellten potentialgetrennte Gleichspannung in eine vom Weichenantrieb 3 benötigte Dreiphasenwechselspannung ausgebildet. Die vom Wechselrichter 10 erzeugte Dreiphasenwechselspannung L1, L2, L3 wird inklusive Neutralleiter N an den vier Ausgangskontakten 6 bereitgestellt.
  • Die Weichenantriebssteuerung 2 weist in der beispielhaften Ausführungsform in 1 Eingangskontakte 11, Ausgangskontakte 12, ein Auswertemittel 13 und eine Schaltung 14 zur Vermeidung von Kontaktproblemen auf.
  • Der Weichenantrieb 3 umfasst Eingangskontakte 15, einen Antriebsmotor 16 und Positionskontakte 25.
  • Zur Steuerung der Energieversorgungseinrichtung 1 und des Weichenantriebs 3 weist die Verarbeitungseinrichtung 7 der erfindungsgemäßen Energieversorgungseinrichtung 1 eine Detektionseinheit 17, eine Motorsteuerungseinheit 18, eine Phasensteuerungseinheit 19 und eine Messeinheit 20 auf.
  • Die Verarbeitungseinrichtung 7 ist über Signalleitungen 21 mit verschiedenen Stellen im Strompfad innerhalb der Energieversorgungseinrichtung 1 verbunden, um den Strom oder die Spannung an verschiedenen Stellen überwachen zu können. So kann die Detektionseinheit 17 die Eingangsspannung, die vom Eingangsfilter 8 für den Gleichspannungswandler 9 bereitgestellt wird, für die Erzeugung der Dreiphasenwechselspannung detektieren. Weiterhin ist die Verarbeitungseinrichtung 7 über Steuerleitungen 22 mit dem Gleichspannungswandler 9, dem Wechselrichter 10 und dem Auswertemittel 13 der Weichenantriebssteuerung 2 verbunden, um diese zu steuern. Dadurch kann beispielsweise die Motorsteuereinheit 18 die Dreiphasenwechselspannung an den Ausgangskontakten 6 ein- und ausschalten und dadurch den Weichenantriebsmotor 16 ebenfalls ein- und ausschalten. Dadurch ist keine zusätzliche Schaltung in der Weichenantriebssteuerung 2 nötig, beispielsweise über Relais oder Schützkontakte wie im Stand der Technik.
  • Die Phasensteuerungseinheit 19 kann die Phasenlage der einzelnen Wechselspannungen L1, L2, L3 über den Wechselrichter 10 ändern, so dass die Drehrichtung des Weichenantriebsmotors 16 von der Verarbeitungseinrichtung 7 gesteuert werden kann. Die drei Ausgangswechselspannungen L1, L2, L3 haben 120° Phasenlage zueinander. Somit kann durch eine Änderung der Phasenlage zweier Ausgangswechselspannungen ein Umschalten der Drehrichtung des Weichenantriebsmotors 16 erfolgen. Zusätzliche Relaiskontakte für die Drehrichtungsumkehr sind somit nicht erforderlich.
  • Die Messeinheit 20 führt eine Spannungs- und Strommessung der an den Ausgangskontakten 6 bereitgestellten Dreiphasenwechselspannung durch. So kann eine Spannungs- und Stromüberwachung für den Weichenantriebsmotor 16 von der Energieversorgungseinrichtung durchgeführt werden. Eine Laufstromüberwachung der Phase L2 und des Neutralleiters N werden direkt aus den Steuer- und Regelkreisen der jeweiligen Ausgangsspannung der Wechselrichter 10 zur Verfügung gestellt und ebenfalls von der Messeinheit 20 überwacht.
  • Die Detektionseinheit 17 und die Messeinheit 20 sind jeweils Ausführungsformen einer eingangs beschriebenen Überwachungseinrichtung.
  • Die Verarbeitungseinrichtung 7 der beispielhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Energieversorgungseinrichtung 1 umfasst weiterhin ein Kommunikationsmittel 23, das zum Empfangen einer Vorabinformation 24 bezüglich einer Aktivierung des Weichenantriebs 3 ausgebildet ist. Das Kommunikationsmittel 23 ist als eine Empfangseinrichtung ausgebildet, die die Vorabinformation 24 in Form eines Datentelegramms oder eines digitalen Inputs empfängt. Die Kommunikation kann drahtlos oder kabelbasiert oder auf sonstige Weise erfolgen. Durch das Bereitstellen der Vorabinformation 24 ist es möglich, beispielsweise den Wechselrichter 10 für Zeiträume, in denen kein Weichenumlauf notwendig ist, abzuschalten. Ein nötiger Weichenumlauf wird per Vorabinformation 24 angekündigt und führt zu einer Aktivierung des Wechselrichters 10 durch die Verarbeitungseinrichtung 7. Hierdurch kann die Verlustleistung bzw. die Blindleistung der Energieversorgungseinrichtung 1 vorteilhafterweise reduziert werden.
  • Weiterhin kann die Verarbeitungseinrichtung 7 durch eine intelligente Regelung der Spannungsamplituden am Ausgang der Wechselrichter 10 unter Nutzung der Spannungs- und Stromüberwachung der Messeinheit 20 für den Weichenantriebsmotor 16 hohe Anlaufströme vermeiden.
  • Gegenüber Energieversorgungseinrichtungen aus dem Stand der Technik kann mit der erfindungsgemäßen Energieversorgungseinrichtung 1 eine Kostenreduktion durch das Einsparen redundanter Schaltungsteile erfolgen, verbunden mit einer Volumenreduktion durch insgesamt weniger Bauteile. Dadurch, dass beispielsweise elektromagnetische Bauteile, wie beispielsweise Relais oder Schütze, wegfallen, erreicht die Energieversorgungseinrichtung 1 eine höhere Verfügbarkeit.
  • Das Auswertemittel 13 der Weichenantriebssteuerung 2 in 1 ist zur Auswertung der Positionskontakte 25 des Weichenantriebs 3 ausgebildet. Die Positionskontakte 25 dienen der Weichenlageüberwachung und sind mit den Zuleitungen für die Motorwicklungen des Weichenantriebsmotors 16 kombiniert verdrahtet. Daher können die Positionskontakte 25 von dem Auswertemittel 13 über die Signalleitungen 21 abgegriffen und entsprechend ausgewertet werden.
  • Die Schaltung 14 zur Vermeidung von Kontaktproblemen ist eine sogenannte Fritting-Schaltung. Die Fritting-Schaltung erreicht durch eine Bereitstellung eines kurzzeitigen höheren Stroms bzw. einer höheren Spannung eine Überwindung von Kontaktproblemen durch oxidierte Kontakte.
  • Bei der Ausführungsform in 1 sind das Auswertemittel 13 und die Schaltung 14 in einem von einem Gehäuse 27 der Energieversorgungseinrichtung 1 separaten Gehäuse 26 angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass die sicherheitsrelevante Positionserfassung des Weichenantriebs 3 durch das Auswertemittel 13 von den Teilen der Energieversorgungseinrichtung 1 getrennt ist, was Vorteile bei einer eisenbahnamtlichen Zulassung der Weiche hat.
  • Im Folgenden wird die beispielhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Energieversorgungseinrichtung 1 in 2 beschrieben. Der Einfachheit halber wird lediglich auf die Unterschiede zu der Ausführungsform in 1 eingegangen.
  • Im Gegensatz zu der Ausführungsform in 1 sind das Auswertemittel 13 und die Schaltung 14 zur Vermeidung von Kontaktproblemen Teil der Verarbeitungseinrichtung 7 der Energieversorgungseinrichtung 1. Alle Teile sind daher in einem gemeinsamen Gehäuse 27 angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass eine separate Weichenantriebssteuerung vollständig entfallen kann und sämtliche steuerungstechnischen Aspekte von der Energieversorgungseinrichtung 1 ausgeführt werden.

Claims (15)

  1. Energieversorgungseinrichtung (1) für einen Weichenantrieb (3), die zur Speisung mit einer Gleichspannung und zum Bereitstellen einer für den Weichenantrieb (3) geeigneten Wechselspannung ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgungseinrichtung (1) zur Steuerung des Weichenantriebs (3) ausgestaltet ist.
  2. Energieversorgungseinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgungseinrichtung (1) wenigstens eine Verarbeitungseinrichtung (7) aufweist, durch die die Wechselspannung beeinflussbar ist.
  3. Energieversorgungseinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgungseinrichtung (1) wenigstens einen Wechselrichter (10) zum Umrichten der Gleichspannung in die Wechselspannung aufweist.
  4. Energieversorgungseinrichtung (1) nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgungseinrichtung (1) zur Steuerung der Phasenlage der Wechselspannung ausgebildet ist.
  5. Energieversorgungseinrichtung (1) nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgungseinrichtung (1) wenigstens eine Überwachungseinrichtung (17, 20) aufweist, die zur Erfassung und Prüfung der Spannung und/oder des Stroms an einem Eingang (5) und/oder Ausgang (6) ausgebildet ist.
  6. Energieversorgungseinrichtung (1) nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgungseinrichtung (1) wenigstens vier Kontakte (6) zur Verbindung mit dem Weichenantrieb aufweist.
  7. Energieversorgungseinrichtung (6) nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgungseinrichtung (1) wenigstens ein Kommunikationsmittel (23) aufweist, das zum Empfangen einer Vorabinformation bezüglich einer Aktivierung des Weichenantriebs (3) ausgebildet ist.
  8. Energieversorgungseinrichtung (1) nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgungseinrichtung (1) wenigstens ein Auswertemittel (13) aufweist, das zur Auswertung von Positionskontakten (25) des Weichenantriebs (3) ausgebildet ist.
  9. Energieversorgungseinrichtung (1) nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgungseinrichtung (1) wenigstens eine Schaltung (14) zum Vermeiden von Kontaktproblemen aufweist, die zur kurzzeitigen Bereitstellung eines höheren Stroms und/oder einer höheren Spannung ausgebildet ist.
  10. Energieversorgungseinrichtung (1) nach Anspruch 8 und/oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Auswertemittel (13) und/oder die Schaltung (14) in einem separaten Gehäuse (26) angeordnet sind.
  11. Weiche (4) für eine eisenbahntechnische Anlage, mit wenigstens einem Weichenantrieb (3) und wenigstens einer Energieversorgungseinrichtung (1), dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgungseinrichtung (1) nach einem der oben genannten Ansprüche ausgebildet ist.
  12. Verfahren zur Energieversorgung und Steuerung eines Weichenantriebs (3) einer eisenbahntechnischen Weiche (4), bei dem eine Gleichspannung bereitgestellt wird und die Gleichspannung von einer Energieversorgungseinrichtung (1) in eine Wechselspannung umgerichtet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Weichenantrieb (3) von der Energieversorgungseinrichtung (1) gesteuert wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Weichenantrieb (3) von der Energieversorgungseinrichtung (1) durch ein Erzeugen der Wechselspannung aktiviert wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass zur Änderung einer Bewegungsrichtung des Weichenantriebs (3) die Phasenlage der Wechselspannung geändert wird.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Aktivierung des Weichenantriebs (3) vorangekündigt wird.
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AU2016321764A AU2016321764B2 (en) 2015-09-18 2016-09-01 Energy supply device for a switch machine and method for supplying energy to and controlling a switch machine
PCT/EP2016/070563 WO2017045927A1 (de) 2015-09-18 2016-09-01 Energieversorgungseinrichtung für einen weichenantrieb und verfahren zur energieversorgung und steuerung eines weichenantriebs
US15/758,941 US10875555B2 (en) 2015-09-18 2016-09-01 Energy supply device for a switch machine and method for supplying energy to and controlling a switch machine
CN201680054014.9A CN108112245A (zh) 2015-09-18 2016-09-01 用于转辙器驱动装置的供电装置及对转辙器驱动装置进行供电和控制的方法
EP16759766.5A EP3325324A1 (de) 2015-09-18 2016-09-01 Energieversorgungseinrichtung für einen weichenantrieb und verfahren zur energieversorgung und steuerung eines weichenantriebs

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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015217952A1 (de) * 2015-09-18 2017-03-23 Siemens Aktiengesellschaft Energieversorgungseinrichtung für einen Weichenantrieb und Verfahren zur Energieversorgung und Steuerung eines Weichenantriebs
CN111746592B (zh) * 2020-07-06 2022-09-13 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司 一种无节点三相交流转辙机安全驱动方法及安全驱动模块

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3029851A1 (de) * 1980-08-07 1982-02-18 Standard Elektrik Lorenz Ag Schaltungsanordnung zur signaltechnisch sicheren ansteuerung eines stromverbrauchers
DE102006026773A1 (de) * 2006-06-07 2007-12-13 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg Anlage

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2651714A (en) * 1950-04-18 1953-09-08 Westinghouse Air Brake Co Selective point detector mechanism
US3553449A (en) * 1968-07-01 1971-01-05 Westinghouse Air Brake Co Central office control circuits for remote control systems
US4330717A (en) * 1978-12-26 1982-05-18 United Technologies Corporation Phase adjustment circuit
US4634952A (en) * 1983-11-30 1987-01-06 System Homes Company, Ltd. Inverter
DE4038339A1 (de) 1990-12-01 1992-06-04 Industrieanlagen Betriebsges Stellvorrichtung fuer biegeweichen
US5504405A (en) * 1994-08-19 1996-04-02 General Railway Signal Corporation Switch machine controller with fail safe mechanism
US5547151A (en) 1995-01-06 1996-08-20 Union Switch & Signal Inc. Railway switch mechanism
DE19606894C2 (de) 1996-02-13 2003-01-23 Siemens Ag Einrichtung zur signaltechnisch sicheren Steuerung und Überwachung elektrischer Verbraucher im Eisenbahnwesen
US5790391A (en) * 1996-11-29 1998-08-04 General Signal Corporation Standby power system
US5806809A (en) * 1997-03-12 1998-09-15 Danner; Don D. Railroad switch point position sensing system and method
US6484974B1 (en) * 2001-09-10 2002-11-26 Union Switch & Signal, Inc. Controller for switch machine
US9156479B2 (en) * 2004-01-02 2015-10-13 Donald Coy Beamon Hydraulic switch machine for railroads
US7282816B2 (en) * 2004-05-03 2007-10-16 Ridgeway Charles S Manual switch remote controller
US7577502B1 (en) * 2004-07-08 2009-08-18 J & A Industries, Inc. Proximity detection and communication mechanism and method
CZ297931B6 (cs) 2004-11-02 2007-05-02 Azd Praha S. R. O. Bezpecný trojfázový bezkontaktní spínac
US7753318B2 (en) * 2007-01-31 2010-07-13 General Electric Company System and method for temporary protection operation of a controller box for a railroad switch turnout
JP5408136B2 (ja) * 2008-09-11 2014-02-05 株式会社安川電機 インバータ装置、インバータコントロールシステム、モータ制御システム、インバータ装置の制御方法
CN201354082Y (zh) 2008-11-22 2009-12-02 兰州大成自动化工程有限公司 用于控制三相交流转辙机的装置
DE102010034903A1 (de) * 2010-08-18 2012-02-23 Siemens Aktiengesellschaft Schlüsselsperre sowie Anordnung mit einer Schlüsselsperre
CN105517840B (zh) * 2013-08-23 2017-10-20 Abb 技术有限公司 用于电气设备的供电***以及用于维持电气设备的供电的方法
CN203637857U (zh) 2013-12-12 2014-06-11 合肥工大高科信息科技股份有限公司 一种四线制直流电动转辙机道岔的数字化测控装置
DE102013225815A1 (de) 2013-12-13 2015-06-18 Db Netz Ag Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer unterbrechungsfreien Stromversorgung für Komponenten der Leit- und Sicherungstechnik
DE102015217952A1 (de) * 2015-09-18 2017-03-23 Siemens Aktiengesellschaft Energieversorgungseinrichtung für einen Weichenantrieb und Verfahren zur Energieversorgung und Steuerung eines Weichenantriebs
US9889867B2 (en) * 2015-12-28 2018-02-13 Alstom Transport Technologies Railroad switch machine
DE102016214051A1 (de) * 2016-07-29 2018-02-01 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Stromversorgung und Stromversorgung für an einer Bahnstrecke angeordnete Bahnbetriebselemente
US10710617B2 (en) * 2017-08-24 2020-07-14 Alstom Transport Technologies Control and monitoring device for a switch machine, a system and method for monitoring a switch machine

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3029851A1 (de) * 1980-08-07 1982-02-18 Standard Elektrik Lorenz Ag Schaltungsanordnung zur signaltechnisch sicheren ansteuerung eines stromverbrauchers
DE102006026773A1 (de) * 2006-06-07 2007-12-13 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg Anlage

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Publication number Publication date
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