DE683742C

DE683742C - Schaltung fuer elektrische Weichen-, Signalantriebe o. dgl.

Info

Publication number: DE683742C
Application number: DEU14044D
Authority: DE
Inventors: Otto Uebel
Original assignee: OTTO UEBEL
Current assignee: OTTO UEBEL
Priority date: 1937-10-19
Filing date: 1937-10-19
Publication date: 1939-11-14

Description

Es sind schon Weichenschaltungen bekannt, bei denen der einen einwandfreien Hinundhergang der Weiche bewirkende, zweifeldrige Hauptstrommotor in der jeweiligen Endlage der Weiche statt der Unterbrechung der jeweilig stromführenden Motorzuleitung durch die Unterbrechung der Motorrückleitung ausgeschaltet wird. An ihrer Stelle wird dann der Überwachungsmagnet an den Antriebsmotor ange-

schaltet, der im Überwachungsstromkreise gegen ungewolltes Anlaufen durch Fremdstrom geschützt ist. Beim Umlegen der Stellhebel am Schaltpult des Stellwerkes wird die Überwachungsrückleitung zum Anlaufen des Motors geerdet.

Bei 'dieser Schaltung sind aber außer den beiden Zuleitungen für den Motor noch zwei Überwachungsrückleitungen, also vier isolierte Leitungen für jede Weiche erforderlich, um

durch den Wechsel der beiden Überwachungsrückleitungen die Überwachungsstromkreise der beiden Endlagen der Weiche unterscheiden zu können, während beide Motorzuleitungen am Motor angeschaltet bleiben. Die in den Zwischenlagen des Antriebes angeschaltete Motorrückleitung kann durch Erde ersetzt werden.

Um eine der beiden Überwachungsrückleitungen zu sparen, muß nach der Erfindung, die in den Abb. 1 bis 6 die Schaltzustände bei der Umstellung einer Weiche und in den Abb. 7 und 8 beim Auffahren einer Weiche darstellt, nach dem jeweiligen Umstellen der Weiche gleichzeitig mit der Motorrückleitung auch die jeweils stromführende Motorzuleitung 1 (oder 2) vom Motor abgeschaltet und durch den stromlos werdenden Sicherheitsmagneten S im Stellwerk von der Batterie ab- und dafür die andere Motorzuleitung 2 (oder 1) angeschaltet werden, die mit der an den Motoranker statt der Motorrückleitung (Erde) angeschalteten Überwachungsrückleitung 3 den Überwachungsstromkreis bildet (vgl. hierzu die Abb. 1 und 6).

Der seiner Art nach bei Weichenschaltungen bekannte, aber neuartig schaltende Sicherheitsmagnet 5 hält bei abgeschaltetem Überwachungs- magneten U die Überwachungsrückleitung 3 geerdet, solange der Stellstrom durch den angezogenen Anker des Sicherheitsmagneten S' ein-

geschaltet ist. Dadurch kann beim Hebelumlegen die Überwachungsrückleitung 3 al: Rückleitung zum Motoranlauf dienen, bis die geerdete Motorrückleitung im ■ Zwischenlauf angeschaltet wird. «

Der in der jeweiligen Endlage des Antriel mit dem hochohmigen ÜberwachungsmagneteÄ in Reihe geschaltete Motor ist durch ihn gegen' Anlaufen durch Fremdstrom ohne Anwendung besonderer Hilfsmittel geschützt, bei denen die Motorrückleitung isoliert sein muß, während sie bei der Reihenschaltung als Erde ausgeführt und die Weichenschaltung daher dreiadrig sein kann.

Wie aber der Überwachungsmagnet XJ das Anlaufen des Motors beim Eindringen von Fremdstrom in die Zuleitung 1 (Abb. 1) oder 2 (Abb. 6} verhindert, so dient dem gleichen Zwecke der hochohmige Sicherheitsmagnet S, wenn durch Kabelfehler die Überwachungsrückleitung 3 (Abb. ι und 6) geerdet wird. Der Sicherheitsmagnet S, der in der Ruhelage wegen des sehr hohen Widerstandes im Überwachungsmagneten U, seinen Anker nicht anziehen kann, wird durch die geerdete Überwachungsrückleitung 3 von stärkerem Strom durchflossen und zum Ankeranziehen erregt, verhindert aber durch seinen Widerstand das Anlaufen des Motors. Auch das Schließen des Kontaktes s¹ und Umschalten bei s² am Anker des Sicherheitsmagneten S, wodurch die Zuleitung 2 (Abb. 1) über die niederohmige Spule S¹ zum Fließen des Stellstroms an die Batterie angeschlossen wird, bleibt wegen der Abschaltung des Antriebsschalters m² ohne Einfluß auf den Motor.

An Hand der Abbildungen ist die Erfindung und ihre Wirkungsweise näher erläutert.

Der Hauptstrommotor M des Weichen- bzw. Signalantriebes ist mit seinen beiden FeIdwicklungen für die Umstellung in eine der beiden Antriebsendlagen an die Zuleitungen 1 und 2 angeschlossen, während sein Anker in den beiden Endlagen des Antriebes, gemäß den Abb. 1 bis 3 und 5, 6 mit der Überwachungsrückleitung 3 und in seinen Zwischenlagen gemäß Abb. 4, 7 und 8 mit Erde als Motorrückleitung verbunden . ist. Im Stellwerk wird beim Umlegen des Stellhebels durch den zwangläufig mit ihm bewegten Schalter a¹ die Zuleitung 2 (Abb. 1) mit dem Batterieanschluß b¹ für Stellstrom und die Zuleitung ι durch den Schalter α² mit dem Batterieanschluß Ψ für Überwachung angeschlossen, oder umgekehrt (Abb. 2). Bei stromlosem Sicherheitsmagneten S ist an seinem Ankerkontakt s² der Batterieanschluß Ψ für Überwachungsstrom über die hochohmige Spule S¹ des Sicherheitsmagneten S geschlossen (Abb. i).

Beim Anziehen des Ankers des Sicherheitsmagneten S schaltet dessen Ankerkontakt s² den Batterieanschluß Ψ auf b¹ um und schaltet auch bei s^s den Überwachungsmagneten U von seiner Rückleitung 3 ab bei gleichzeitigem Schließen des Ankerkontaktes s¹ im Batterie-

fischluß für Stellstrom. Bei fließendem Stell-φηα hält die auf dem Kern des Sicherheitsagneten S sitzende niederohmige Stellstrom-'•äpüle S¹ den Magnetanker fest, solange Stell- «strom fließt. Dabei ist die hochohmige Spule des Sicherheitsmagneten S kurzgeschlossen, wird aber sofort beim Versagen des Ankerkontakts s¹ zum Festhalten des Ankers wirksam.

Der Sicherheitsmagnet 5, der wie der Überwachungsmagnet U am Minuspol den in den Überwachungsstromkreis geschalteten Motor (Abb. ι und 6) durch seinen Widerstand am Pluspol der Batterie gegen Fremdstrom sichert, schaltet wegen seiner Anordnung vor dem Pluspol der Batterie den Überwachungsmagneten von seiner Rückleitung bei s³ (Abb. 8) ab, wenn der Motoranker bei Bewegung der Weiche in die Zwischenlage z.B. beim Auffahren geerdet wird. Durch die Unterbrechung wird dann der Überwachungsmagnet U stromlos, auch wenn Fremdstrom in der Überwachungsrückleitung wäre.

Entsprechend seinem verhältnismäßig hohen Widerstand ist die Windungszahl des Sicherheitsmagneten groß, so -daß er seinen mit wenigen Kontakten versehenen Anker schon bei weniger als einem Drittel der Abschmelzstromstärke der in der Ruhelage ihm vorgeschalteten Überwachungssicherung (Abb. 1 und 6) anzieht. In der Ruhelage des Weichen- bzw. Signalantriebes (Abb. 1) fließt, wie die starken Linien zeigen, Überwachungsstrom von der Batterie über den Sicherheitsmagneten 5 zum Antriebsmotor M und über den Überwachungsmagneten U zurück zur Batterie. Der Motor ist durch den Antriebsschalter m¹ mit den Kabelleitungen 1 und 3 verbunden, die über den Sicherheitsmagneten S und Überwachungsmagneten U mit der Batterie verbunden sind und als Schutzmittel für den Motor gegen Fremdstrom durch Leitungsfehler im Kabel dienen.

Der Widerstand des Überwachungsmagneten U ist so groß, daß der Sicherheitsmagnet S seinen Anker nicht anziehen kann. Dabei ist durch seine Ankerkontakte s¹ und s² der Batterieanschluß b¹ für den Stellstrom unterbrochen, no der über den mit dem Stellhebel zwangläufig bewegten Schalter α¹ und durch Leitung 2 zum Motor floß und am Schlüsse der letzten Umstellung durch den Antriebsschalter m² unterbrochen wurde.

Der Ankerkontakt s² des Sicherheitsmagneten S hält den Batterieanschluß ψ für den Überwachungsstrom und s³ die Überwachungsrückleitung 3 geschlossen.

Wird der .zwangläufig bewegte Schalter a¹ und' a? mit dem Weichenstellhebel umgelegt (Abb. 2), so unterbricht α² den Überwachungs-

Stromkreis, und α¹ schließt die Zuleitung ι an den Batterieanschluß b¹ für Stellstrom an, der zunächst bei s¹ und s² noch unterbrochen ist. Auch der Sicherheitsmagnet S, der durch ar an die durch den Antriebsschalter w² unterbrochene Zuleitung 2 angeschlossen ist, bleibt stromlos, aber nur so lange, bis der stromlos gewordene Überwachungsmagnet U seinen Anker abfallen läßt (Abb. 3) und sein Kontakt u¹ in der Störungslage des am Schaltpult des Stellwerkes angeordneten Überwachungsschalters sich schließt und sein Kontakt φ von der Überw,achungssicherung i² auf die Stellstromsicherung i¹ umschaltet. Hierbei ist für die Steuerung

des Plus- und Minus-Überwachungsschalters durch nur einen Überwachungsmagneten eine mechanische Abhängigkeit zwischen dem Weichenstellhebel und diesem Magneten angenommen, mit der der Überwachungsschalter für die der Weichenhebellage entsprechenden Drehung an den Anker des Überwachungsmagneten· jeweils gekuppelt wird. Nunmehr zieht der Sicherheitsmagnet S im gekennzeichneten Hilfsstromkreise seinen Anker an und schließt den Stellstromkreis bei s¹, s² und s³ (Abb. 4), wobei er den Batterieanschluß Ψ für die Überwachung bei s² und die Überwachungsrückleitung bei s³ unterbricht. Der Stellstrom fließt beim Anlauf des Motors, wie punktiert gezeichnet, durch die bei s³ geerdete Überwachungsrückleitung 3 und nach dem Unterbrechen der Überwachungsrückleitung 3 durch den Antriebsschalter m¹ vom Motoranker unmittelbar zur Erde.

Der Hilfsstromkreis nach Abb. 3 führt über einen Kontakt e², der, lose mit dem Überwachungsschalter verbunden, bei dessen Abfallen in die Störungslage durch eine federnde Abstützung geschlossen bleibt, bis der Sicherheitsmagnet 5 gemäß Schaltung nach Abb. 4 ihn auslöst. Da ein Überwachungsschalter mit zwei Endstellungen angenommen ist, der aus der Mittel- als Störungslage in eine Plus- oder Minuslage als Ruhelagen entsprechend der jeweiligen Lage des Weichenhebels gedreht werden kann, so ist in der Pluslage (Abb. 1) der Kontakt e² und in der Minuslage des Überwachungsschalters der Kontakt e¹ geschlossen (Abb. 6).

Wenn aus der Zwischenlage nach Abb. 4 die Weiche umgestellt ist, unterbricht der Antriebsschalter m¹ (Abb. 5) den Stellstromkreis, schaltet durch den Antriebsschalter m^s die Erde ab und den Motoranker an die noch bei s³ geerdete

Überwachungsrückleitung 3 an. Über den zwangläufig bewegten Schalter α² kann wegen der Unterbrechung am Kontakt s² des Sicherheitsmagneten S auch kein Strom fließen, so daß alle Leitungen stromlos sind und der Anker des Sicherheitsmagneten S abfällt (Abb. 6). Dadurch wird an den Kontakten s¹ und s² der Batterieanschluß b¹ für den Stellstrom unterbrochen und an den Kontakten s². und s³ der Überwachungsstromkreis geschlossen. Der Überwachungsstrom fließt zunächst durch die Stell-Stromsicherung i¹- und nach dem Anziehen des Überwachungsmagneten U durch die Überwachungssicherung i". Der Überwachungskontakt u¹ unterbricht seinerseits den Hilfsstromkreis, so daß nach dem Umlegen des Stellhebels über e¹ erst Strom fließen kann, nachdem der Überwachungsschalter die Störungslage eingenommen hat, wie über e² nach Abb. 3.

Beim Auffahren der Weiche (aus der Ruhelage nach Abb. 6) wird durch den Antriebsschalterm¹ die Zuleitung 1 an den Motor angeschaltet und durch den Antriebsschalter m^s die Überwachungsrückleitung 3 ab-und der Motoranker an Erde geschaltet (Abb. 7). Der Sicherheitsmagnet S zieht seinen Anker an bei gleich- zeitigem Abschmelzen der Überwachungssicherung i³. Durch Schließen des Ankerkontaktes s¹ fließt Stellstrom durch Leitung 1 wie nach Abb. 4, der die Weiche in die Endlage entsprechend Abb. 6 zurückholen will. Da aber beim Auffahren die Verbindung zwischen Motor und Weiche durch die Auffahrkupplung gelöst worden ist, bleibt die Weiche in der aufgefahrenen Lage liegen bei leer laufendem Motor. Zur Beseitigung des Auffahrzustandes muß erst der go Weichenstellhebel am Schaltpult umgelegt werden, wobei der Sicherheitsmagnet S ohne den Hilfsstromkreis (Abb. 3) über den Motor zum Einschalten des Stellstromes Strom erhält, weil beide Zuleitungen 1 und 2 durch die Antriebsschalter m^x und w² an den Motor angeschlossen sind bei geerdetem Motoranker (Abb. 8).

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltung für elektrische Weichen-, Signalantiiebe o. dgl. mit zwei Zuleitungen für den zweifeldrigen Hauptstrommotor, der

in der Endlage des Antriebes mit dem Überwachungsmagneten in Reihe geschaltet ist, und mit einem Sicherheitsmagneten, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem jeweiligen Umstellen der Weiche gleichzeitig mit der Motorrückleitung auch die jeweils stromführende Motorzuleitung (1 oder 2) vom Motor abgeschaltet und durch den stromlos uo werdenden Sicherheitsmagneten (S) im Stellwerk von der Batterie ab- und dafür die andere Motorzuleitung (2 oder 1) ange- - schaltet wird und mit der an den Motoranker statt der Motorrückleitung (Erde) angeschalteten Überwachungsrückleitung (3) den Überwachungsstromkreis bildet.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherheitsmagnet

(S) bei abgeschaltetem Überwachungsmagneten (£7) die Überwachungsrückleitung (3) geerdet hält, solange der Stellstrom durch

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den angezogenen Anker des Sicherheitsmagneten (S) eingeschaltet ist.

3. Schaltung nach Anspruch χ, dadurch gekennzeichnet, daß der in dem Batterieanschluß (5²) für die Überwachung befindliche Sicherheitsmagnet (S) als Motorschutz bei Kabelfehlern dient und durch seine niederohmige Stellstromspule (S¹) im Batterieanschluß (δ¹) für Stellstrom bei Festhalten des Ankers kurzgeschlossen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen