DE346713C - Einrichtung zur Wiederholung von Streckensignalen auf den Lokomotiven von elektrisch betriebenen Eisenbahnen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung, die besonders geeignet ist zur Wiederholung der Streckensignale auf Lokomotiven von elektrisch betriebenen Eisenbahnen, bei der jede feststehende Elektrode oder Hilfskontakt bzw. gleichwertiger Induktionsapparat fehlt zur Herstellung der Verbindung zwischen den längs der Strecke aufgestellten Apparaten und den auf der Lokomotive angeordneten.

Auf der beiliegenden Zeichnung ist in

Abb. ι ein Schema einer Gesamtanordnung gemäß der Erfindung veranschaulicht und in

Abb. 2 und 3 Einzelschaltbilder von besonderen Ausführungen der erfindungsgemäßen Schaltung.

Gemäß der Erfindung wird an bestimmten Stellen eine gewisse Länge des Fahrdrahtes vermittels zweier Isolatoren .beliebiger Art isoliert. Um einen Weg für den Betrie"bsstrom an dieser Stelle zu schaffen, werden im Nebenschluß zu den Isolatoren Selbstinduktionen 11 gelegt, die nur einen kleinen Scheinwiderstand für den Betriebsstrom besitzen (Gleichstrom oder Wechselstrom niederer Frequenz).

Des weiteren kann der isolierte Teil des Fahrdrahtes vermittels eines von der Signalscheibe abhängigen Unterbrechers mit der Masse der Fahrschienen über einen Kondensator 13 verbunden werden, der für eine Frequenz, die etwas höher liegt als die des Betriebsstromes, nur einen geringen Widerstand darstellt. Auf der Lokomotive wird eine Wechselstrommaschine 3 mit genügend hoher Frequenz angeordnet, deren Pole entweder unmittelbar oder über einen Transformator einerseits mit der Masse des Untergestelles und die Räder und anderseits mit dem Stromabnehmer verbunden sind, der dazu dient, den Betriebsstrom der Lokomotive zuzuführen. Ein in den Stromkreis dieses Wechselstromerzeugers eingeschalteter Kondensator 5 schützt denselben gegen den Strom des Starkstrom- bzw. Betriebsstromnetzes. Sobald der Stromabnehmer 2 sich auf dem nicht isolierten Teil des Fahrdrahtes befindet, kann der Stromkreis des Wechselstromerzeugers für die höhere Frequenz sich nicht über die Betriebsmotoren 7, Lampen usw. schließen, da sämtliche dem Starkstromnetz zugehörigen Stromkreise mit Reaktanzspulen 8 ausgerüstet sind, welche einen starken Widerstand für die Frequenz des Wechselstromerzeugers besitzen.

Befindet sich dagegen der Stromabnehmer 2 auf einem isolierten Teil des Fahrdrahtes, wenn ' der entsprechende Unterbrecher 15 durch die Signalscheibe geschlossen ist, dann schließt sich der Stromkreis des Wechselstromerzeugers über den Kondensator 13, und das Signalrelais 4, welches sich in Reihe oder in Nebenschluß zu

dem Wechselstromerzeuger befindet, wird ausgelöst. (Die Schaltung des Relais im Nebenschluß entspricht bekanntlich der Auslösung durch Stromunterbrechung, wobei das Relais kurzgeschlossen ist durch einen Kondensator genügend großer Kapazität.)

Eine andere Lösung derselben Aufgabe ist in Abb. 2 veranschaulicht, nach welcher, wie vorher der Lokomotive ι der Betnebsstrom durch to den üblichen Stromabnehmer zugeführt wird. Der Wechselstromerzeuger 3 für höhere Signalfrequenzen ist in Reihe mit einem Minimalrelais 4 geschaltet und über einen Kondensator 5 liegt einer der Pole desselben am Stromabnehmer 2, und der zweite steht in Verbindung mit der Masse des Untergestelles.

Jede größere Ableitung des durch den Wechselstromerzeuger 3 gelieferten Stromes über die Leitung für den Betriebsstrom wird verhindert durch die Einschaltung einer Reaktanzspule 8 zwischen dem Stromabnehmer und demBetriebsstromkreis.Von demFahrdraht ist an derStelle,an welcher das Signal wiederholt werden soll, durch Isolatoren 10, 10 ein Teil 9 isoliert, wobei dieser isolierte Teil des Speisenetzes durch einen Nebenschluß 11 überbrückt ist. Des weiteren ist der isolierte Teil 9 mit dem Netz verbunden durch eine Reaktanzspule 12, die gleichfalls einen hohen Scheinwiderstand für die Frequenz des Wechselstromerzeugers 3 besitzt. Solange der Stromabnehmer 2 sich auf einem nicht isolierten Teil des Fahrdrahtes bifindet, bleibt das Relais 4 durch den Wechselstromerzeuger erregt, wenn der Scheinwiderstand der Gesamtheit des Betriebsnetzes zwischen dem Stromabnehmer 2 und der Masse 6 vernachlässigt werden kann gegenüber dem der Gesamtanordnung 3, 4, 5. Sobald dagegen der Stromabnehmer 12 sich auf dem isolierten Teil 9 des Fahrdrahtes befindet, wird der das Relais 4 durchfließende Strom stark abgeschwächt, wenn die Impedanz der Drosselspule 12 genügend groß ist. Das Relais tritt dann in Wirkung, weil es zu wenig Strom erhält. Soll beim· Überfahren des isolierten Abschnittes 9 das Signal nicht wiederholt werden, so wird durch einen Kondensator 13 dieser Abschnitt an die gemeinsame Masse 6, ζ. Β durch Schließen eines von der Signalscheibe gesteuerten Unterbrechers 14 gelegt. Der Stromkreis des Wechselstromerzeugers verläuft dann über 4, 5, 2, 9, 13, 14, 6, und das Signalrelais 4 bleibt auch beim Überfahren des Abschnittes 9 erregt. Es erfolgt demnach keine Wiederholung des Sign ales.

Bei dieser Anordnung können gegebenenfalls zwischen die nicht isolierten Teile des Fahrdrahtes und die Schienenmasse Kondensatoren^ gelegt werden, um den Widerstand des Betiiebsnetzes für die Frequenz des Wechselstromerzeugers 3 zu vermindern. Die Kondensatoren 5 und 13 dienen dazu, das Eindringen des Betriebsstromes in die verschiedenen Signalstromkreise zu verhindern. Die Einschaltung des Kondensators 13 kann jedoch vermieden werden, wenn der Unterbrecher 14 nicht an die Masse 6, sondern z. B. an den Leiter 11 angeschlossen ist. Wenn die Speisung der Betriebsstromkreise 7 bei normalem Betriebe durch zwei Stromabnehmer bewirkt wird, "welche sich in genügendem Abstand voneinander befinden, um nicht gleichzeitig gegen den Abschnitt 9 des Fahrdrahtes anzuliegen, dann kann die Drosselspule 12 fortgelassen-werden. Der Stromabnehmer 2 wird" in diesem Fall ohne Strom während der Überfahrt des Abschnittes 9 sein. Der Signalwechselstrom wird dagegen unterbrochen sein oder nicht, je nachdem die Taste 14 offen ; steht oder geschlossen ist. Ein Vorteil dieser ι Variante besteht darin, daß durch die Schutzinduktanz 8 niemals Betriebsstrom fließt, wenn ' der Stromabnehmer sich auf dem Abschnitt 9 befindet. Es ist daher nicht zu befürchten, daß die Induktanz durch den Betriebsstrom gerade dann gesättigt wird, wenn der auf den Stromkreis 7 abgeleitete Strom begrenzt werden soll. Der in Abb. 3 dargestellte zweite Stromabnehmer speist den Stromkreis 7 unmittelbar, ohne daß der Strom über die Induktanz 8 fließen würde. Insbesondere, wenn die Speisung der Lokomotive oder Lokomobile durch eine dritte seitliche Schiene erfolgt, kann man bei dieser Variante den den Abschnitt 9 bildenden Teil der Schiene auf der anderen Seite des Gleises anordnen. In diesem Fall muß natürlich die Lokomotive 4 Stromabnehmer, und zwar zwei an jeder Seite besitzen, damit, wenn ein Stromabnehmer an der Unterbrechung der dritten Schiene diese verläßt, der auf der anderen Seite symmetrisch von dem ersten angeordnete Stromabnehmer Kontakt macht mit dem äsolierten Schienenabschnitt usw. Die vier Stromabnehmer gestatten überdies mit Hilfe eines zusätzlichen Schienenabschnittes, welcher auf derselben Seite als der zur Signalisierung benutzte angeordnet ist, den Betriebsstrom stets durch zwei parallel liegende Stromabnehmer trot? der oben erwähnten Unterbrechung der Lokomotive zuzuführen.

Man kann selbstverständlich die Induktanzspulen, welche in die Stromabnehmerleitung eingeschaltet sind, in beliebig geeigneter Weise. ausbilden. So können Luftspalte, Kombinationen von magnetischen Strömen τι. dgl. vorgesehen sein, um bei Verwendung von magnetischen Eisenkernen die Sättigung durch den Betriebsstrom zu begrenzen. Des -weiteren kann der Kondensator in Reihe mit einer Induktanz geschaltet werden, um die Impedanz des Ganzen zu vermindern, während ein Kondensator an jeder Klemme einer jeden Induktanz iao vorgesehen sein kann zur Erhöhung des Scheinwiderstandes für die höhere Frequenz.

Claims (7)

1. Patent-Ansprüche:

   ι. Einrichtung zur Wiederholung von Streckensignalen auf den Lokomotiven von elektrisch betriebenen Eisenbahnen, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung der Verbindung zwischen dem feststehenden und beweglichen Teil des Signalstromkreises

   ίο der Fahrdraht benutzt wird, und die Frequenz des Signalstromes gegenüber der des Betriebsstromes verhältnismäßig hoch ist, um durch geeignete Mittel, insbesondere durch Einschaltung von Kondensatoren in

   .15 den Signalstromkreis und von Induktanzen in die für den Betriebsstromkreis bestimmten Stromkreise die Trennung beider Stromarten zu sichern.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Fahrzeug ein Signalrelais in einen Stromkreis eingeschaltet ist, dessen einer Teil, in dem sich .das Relais und die Stromquelle zur Erzeugung des Signalstromes befindet, mit einem Ende geerdet und mit dem anderen über den Stromabnehmer an den Fahrdraht gelegt ist, wobei dieser Fahrdraht an -den Stellen, an denen das Signal zu wiederholen ist, mit einem isolierten Teil ausgebildet ist, der über den Kondensator mit Hilfe eines durch die Signalscheibe gesteuerten Unterbrechers an Erde gelegt werden kann.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem isolierten und nicht isolierten Teil des Fahrdrahtes durch geeignete induktive Nebenschlüsse gesichert ist, die derart gewählt sind, daß sie für die Frequenz des Signalstromes einen großen Widerstand, dagegen für die Frequenz des Betriebsstromes nur einen Ideinen Widerstand bilden.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Signalrelais ein mit dem Signalstromerzeuger in Reihe geschaltetes Maximalrelais oder ein parallel zu demselben geschaltetes Minimalrelais verwendet wird, wobei die Impedanz der Fahrleitung, falls sie von selbst nicht genügend hoch ist, für die Frequenz des Signalstromes erhöht wird durch Einfügung genügend hoher Impedanzen für die Signalfrequenz an geeigneten Stellen.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Signalrelais entweder ein in Reihe mit der Signalstromquelle geschaltetes Minimalrelais oder ein parallel zu der Stromquelle geschaltetes Maximalrelais verwendet wird, wobei zwischen den Fahrdraht und die Erde Kondensatoren eingefügt werden können zur Erhöhung der Leitfähigkeit zwischen dem Fahrdraht und der Erde für den Signalstrom.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromabnehmer für den Betriebsstrom und der für den Signalstrom mittels einer Induktanz verbunden sind, welche die Signalfrequenz abdrosselt, jedoch nur einen geringen Scheinwiderstand für die Betriebsfrequenz besitzt, wobei der Abstand zwischen beiden Stromerzeugern größer als die Länge des isolierten Fahrzeugabschnittes ist.
7. 7. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Speisung des Fahrzeuges mit Betriebsstrom und Signalstrom derselbe Stromabnehmer dient, wobei die Impedanz der am Fahrzeug angeordneten und nicht zur Signalgabe benutzten Stromkreise durch geeignete Induktanzen für den Signalstrom erhöht wird, welche dem Betriebsstrom jedoch nur geringen Widerstand entgegensetzen.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.