AT167326B - Weichenschaltung für Eisenbahnsicherungsanlagen - Google Patents

Description

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  Weichenschaltung für Eisenbahnsicherungsanlagen 
Zur Steuerung und Überwachung elektrischer Weichenantriebe werden bisher sogenannte Weichenschalter verwendet, die durch besondere Ausbildung des Schalteraufbaues sowie durch verschiedene elektrische und mechanische Abhängigkeiten und Sperren den richtigen Ablauf der Stell-bzw. Überwachungsvorgänge sichern. 



  Solche Weichenschalter sind nicht nur infolge ihrer verwickelten teils elektrischen teils mechanischen Abhängigkeiten kompliziert in ihrer Herstellung und Verwendung, sie sind auch relativ gross und benötigen viel Platz am Bedienungstisch. Ausserdem ist es unmöglich, das einwandfreie Funktionieren auch ausserhalb der eigentlichen Schaltvorgänge laufend zu kontrollieren, so dass ein ungestörter Schaltablauf nicht mit der wünschenswerten Sicherheit vorausgesagt werden kann. 



   Gemäss der Erfindung wird unter Wegfall komplizierter Weichenschalter kleiner Platzbedarf am Bedienungstisch und grösstmögliche Sicherheit für den richtigen Ablauf der Schaltvorgänge dadurch ermöglicht, dass als Stelleinrichtung für die Weiche ein einfaches Schaltorgan (Paccoschalter, Kipper, Relaiskontakte) verwendet wird, während die übrigen Schaltkontakte bzw. mechanischen Teile des üblichen Weichenschalters in ihrer Wirkungsweise durch zwangsweise ablaufende Schaltzustände von an sich bekannten Relais ersetzt werden.

   Durch die erfindunggemässe Schaltung wird es möglich, nicht nur auf die Sonderkonstruktion eines eigenen Weichenschalters zu verzichten, sondern es ist auch die Steuerung und Überwachung elektrisch betriebener Weichenantriebe sowohl von der Bauform des Schalterwerkes als auch von der Betriebsart unabhängig gemacht ; unter Betriebsart soll die Bedienung einer Stelleinrichtung von Hand aus oder die Einstellung mehrerer Weichen mit einem Gruppenschalter (Fahrstrassenschalter) oder eine beliebige andere gewünschte Stellmöglichkeit (Relais) gemeint sein.

   Des weiteren wird eine erhöhte Sicherheit der betriebsmässigen Funktion der Schaltmittel dadurch erreicht, dass sie durch die Wahl geeigneter Stromkreise während des Schaltablaufes dauernd überprüft werden. 
Im Fall von gleichstromgespeisten Weichentell-und Überwachungsschaltungen wurde der Übergang von mechanischen zu elektrischen Sicherungen und Umstellungen (z. B. Batteriewechsel) bereits vorgeschlagen, doch wurde auch in diesen Fällen, trotz der wesentlich einfacheren Verhältnisse (es sind bei dieser Art der Speisung mit elektrischer Energie lediglich zwei Störpotentiale möglich, wogegen im Falle der Weichenstellung mit Wechselstrom deren vier auftreten), nicht der Verzicht auf jede Sonderkonstruktion elektrischer Weichenschalter ermöglicht, wodurch mit üblichen Relais allein das Auslangen gefunden werden könnte. 



   An Hand der Zeichnung wird die Umstellung einer Weiche, aus der Plus-in die Minusstellung bei einem Ausführungsbeispiel einer erfindunggemässen Weichenschaltung näher erläutert. Die für die Umstellung aus der Minus-in die Plusstellung notwendigen Relais bzw. Kontakte wurden dabei der Vollständigkeit halber in die Zeichnung aufgenommen, jedoch, um die Klarheit des erläuterten Schaltablaufes nicht zu stören, nicht mit Bezugsziffern versehen. 



   In der Plusordnungsstellung (Schaltzustand   1)   verläuft der Überwachungsstromweg vom Pluspol der Batterie über die Sicherung S 3, 327, 
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 wachungsmagnet 316 ist angezogen. Ebenso ist der Plussteuermagnet 9 erregt (Spannung, Sicherung   ,   7,   8,   Magnet   9,   Erde). Der Stromkreis für den Plusüberwachungsmagnet 37 ist geschlossen, u. zw. von Plus über Sicherung   S 1,   31, 35,   34, 32, 40, 36, 37, 38, 39   Lämpchen 62 zur Erde, die Plusüberwachungslampe 62 leuchtet und zeigt am Bedienungspult an, dass sich die Weiche ordnungsgemäss in der Plusstellung befindet. 



   Wird der Stellschalter umgelegt, d. h. Kontakt 1 geschlossen und 2 geöffnet (Schaltstellung 2), wobei der Anschaltstrom über Sicherung   6',   Anschaltmagnet 5, 3, Ader 1 a, 1, Ader 3 a zur Erde verläuft, so zieht der Anschaltmagnet 5 an und ermöglicht dadurch, da die 

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 Magnetanker 5 und 6 zu einem an sich bekannten Stützrelais vereinigt sind, den Abfall des Anschaltmagneten   6.   Gleichzeitig fällt das Überwachungsrelais 316 durch den nun geöffneten Kontakt 306 ab, der   Plusüberwachungsmagnet 37   fällt durch Kontakt 36 und der Plussteuermagnet 9 durch Kontakt 8 ab. Das Plusstellungsanzeigelämpchen 62 erlischt. 



   Die in der Folge zwangsweise hintereinander ablaufenden Schaltvorgänge verlaufen unter Hervorhebung der charakteristischen Schaltzustände folgendermassen : Zunächst schaltet der Batteriewechslermagnet um, dessen Stromkreis 
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 Wicklung 21, Sicherung S 2 und Erde geschlossen ist. Der Batteriewechslermagnet 21 zieht an und der Magnetanker 24 fällt ab (Magnet 21 und 24 sind zu einem Stützrelais vereinigt). 



  Durch das   Schliessen   der Kontakte 87 und 326 wird im Schaltzustand 4 der Auffahrmagnet 57 an Spannung gelegt (Sicherung S 1, Wicklung 57, 
 EMI2.2 
 sein Anziehen die Kontakte 84 und 56, wodurch das   Prüf relais 54   anspricht und gleichzeitig den Magnetanker 50 abfallen lässt (Stützrelaiskonstruktion). Der Stromweg verläuft demnach im Schaltzustand   5   von Plus über Sicherung      
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 zur Erde. Durch entsprechende Massnahmen, z. B. entsprechende Bemessung des Spulenwiderstandes 50, wird dabei Vorsorge getroffen, dass das Lämpchen 63 nicht zum Leuchten kommt. 



  Der abgefallen   Prüfmagnetanker JC schliesst   durch Kontakt 10 den Stromkreis für das Minussteuerrelais   12-(Schaltzustand 6),   das durch sein Anziehen die Kontakte 86 und 88 öffnet und dadurch den Abfall des Auffahrmagneten 57 auslöst. 



   Durch das Ansprechen des   Minussteuer-   magneten 12 wurden   auch die Kontakte 301 und   325 geschlossen und-der Weichenstellmotor an das Wechselstromnetz R S gelegt (Schaltzustand 7). Der Stellstrom fliesst vom Netz über Sicherung   S 4, 601, 303, 311, Ader 2,   Antriebskontakt 320, Feldwicklung 322, Ankerwicklung 323, Ader 4, 326, 325   und Sicherung S 5   zum Netz zurück. Der Weichenstellmotor läuft an und stellt die Weiche von der Plusstellung in die Minusstellung um. Dabei wechselt zu Beginn des Umlaufes der Antriebskontakt 319 seine Lage und bereitet den Rücklauf vor.

   Nach Erreichen der Minusstellung der Weiche schaltet der Antriebskontakt 320 um und im Schaltzustand 8 fliesst der Strom über Sicherung S 4, 
 EMI2.4 
   Der Auslösemagnet 315 zieht mit   dem Stellstrom an und bewirkt durch Schliessen des Kontaktes 79 das Ansprechen des Batteriewechslermagneten 24, wodurch der Abfall des Magnetankers 21 hervor- 
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 ankers 21 ruft durch Öffnen des Kontaktes 317 die Unterbrechung des Stromlaufs des Schaltzustandes 8 hervor (Schaltzustand   10).   Gleichzeitig hat das Ansprechen des Magnetankers 24 durch Öffnen des Kontaktes 303 auch den zweiten Pol der Stellspannung abgeschaltet und das Fliessen des Überwachungsstromes in der Minusordnungsstellung durch Schliessen der Kontakte 308, 318 und 327 ermöglicht (Schaltzustand 11, Stromweg :

   Spannung, Sicherung S3, 
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 schliesst die Kontakte 32 und 44, wodurch der Minusüberwachungsmagnet 43 im Stromkreis Spannung, Sicherung   1, 31, 35, 34, 32, 46, 42,   Wicklung   43,   44, 45, Lämpchen 63 zur Erde anspricht (Schaltzustand   12).   Jetzt leuchtet das Lämpchen 63 auf und zeigt am Bedienungstisch den ordnungsgemässen Vollzug der WeichenUmstellung an. 



   Auch ein eventuelles Auffahren der Weiche wird durch die erfindungsgemässe Weichenschaltung zur Anzeige gebracht. Befindet sich z. B. die Weiche in der Plusstellung und wird durch die Auffahrbewegung der Weiche der Antriebskontakt 319 umgeschaltet, so entsteht folgender Stromkreis : Spannung, Sicherung   . ?,   327, Ader 4, Ankerwicklung   323,   Feldwickwicklung 321, 319, Ader 1, 309, 308, 307, 306, Erde. Die Sicherung   8 3   schmilzt ; der Über- wachungskreis ist sowohl durch das Abschmelzen der Sicherung, als auch durch die Umschaltung von 319 unterbrochen. Die Überwachungs-   magnete316 und 37 fallen   ab und das Lämpchen 62 erlischt.

   Der Auffahrmagnet 57 spricht durch Schliessen des Stromkreises von Spannung über Sicherung   SI,     Wicklung 57, 71, 72, 73, 76   zur Erde an und legt das Lämpchen 64 an die Blinkspannungsquelle   Bl.   Dadurch wird ausser dem Abschmelzen der Sicherung S 3 auch eine optische Anzeige des Auffahren am Bedienungspult erreicht. 

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Weichenschaltung für Eisenbahnsicherungsanlagen, bei welcher für die Weichenstellung der Strom aus einer ungeerdeten Stromquelle (Batterie oder Transformator), für die übrigen elektrischen Vorgänge aber der Strom aus einer geerdeten Batterie entnommen wird, dadurch gekennzeichnet, dass als Stelleinrichtung für die Umstellung der Weiche ein einfaches Schaltorgan (Paccoschalter, Kipper, Relaiskontakte) verwendet wird, während die übrigen in der Regel eine besondere konstruktive Durchbildung erfordernden Schaltkontakte und sonstigen mechanischen Teile des üblichen Weichenschalters in ihrer Wirkungsweise durch zwangsweise ablaufende Schaltzustände von an sich bekannten Relais ersetzt werden.

   <Desc/Clms Page number 3> EMI3.1 Funktionen (Auffahrkontrolle und Leitungkontrolle) dient, von denen die eine (Leitungskontrolle) bei jeder Weichenumstellung, die andere (Auffahrkontrolle) aber nur bei Störungen eintritt, so dass die Betriebsbereitschaft für den Zustand der Auffahrkontrolle betriebsmässig durch die Leitungskontrolle bei jeder Weichenumstellung überprüft wird.

   3. Weichenschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Auffahrrelais (57) ein Kontakt (84) angeordnet ist, der bei Ansprechen des Auffahrrelais betätigt wird, wodurch der Anzug des Prüfrelais JC oder 54) ermöglicht wird.

   4. Weichenschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Hintereinanderschaltung der Kontakte (82, Relais 6) und (83, Relais 50) für die Minusstellung der Weiche bzw. entsprechend für ihre Plusstellung ein Kurzschlusskreis für die Wicklungsklemmen des Batteriewechslerrelais (21) bis auf kurze Schaltzustände dauernd gebildet ist, so dass das Auftreten von beliebigen Fremdpotentialen keine elektrische Erregung des Relais (21) bewirken kann.

   5. Weichenschaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Überprüfung des Vorhandenseins des Kurzschlusskreises der Anzugsstromkreis (Erde, S z 83, 82, 15, il24, 79, S 1, Pluspol) des Batteriewechslerrelais (II 24) betriebsmässig verwendet wird und das Vorhandensein des Kurzschlusskreises die Voraussetzung für den Anzug des Relais (II 24) bildet.

   6. Weichenschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Verwendung einer an sich bekannten Stützrelaiskonstruktion für die EMI3.2 aber wegen des sich bildenden Haltekreises nicht abfällt, wodurch in weiterer Folge durch Kon- EMI3.3 Stellung nicht verändert hat.

   7. Weichenschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass für das Zustandekommen des Anzugstromlaufes für das Batteriewechslerrelais (21) z. B. die Bedingung besteht, dass sich die Relais (57 mit Kontakt 13, 9 mit Kontakt 18, 12 mit Kontakt 19, 37 mit Kontakt 16, 43 mit Kontakt 17 und 316 mit Kontakt 15) in der Grundstellung befinden, wodurch auch ein eventuelles Klebenbleiben in unerregtem Zustand oder eine fälschliche Erregung dieser Relais überprüft wird.

   8. Weichenschaltung nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks Überprüfung der Spulenklemmen des Plus-bzw. Minus-Überwachungsrelais (37 bzw. 43) hinsichtlich des Auftretens von Fremdpotentialen unmittelbar vor dem Anzug dieser Relais Kontakte des Relais / einen derartigen Stromkreis bilden, dass sich sowohl Fremdspannungen als auch Fremderden anzeigen, z. B. durch Schmelzen einer Sicherung.

   9. Weichenschaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakte (32) und (38) bzw. (44) eine zumindest einpolige Abschaltung des Stromlaufes des Relais (37) bzw. (43) durch den Abfall des Relais (316) zur Folge haben, so dass auch bei zusätzlichem Auftreten eines Störpotentiales in diesem Kreis ein Abfallen des Relais (37) bzw. (43) mit Sicherheit erwartet werden kann, wenn die oben angeführten Kontakte unterbrechen.

   10. Weichenschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fremdpotential beliebigen Vorzeichens, welches an den Spulenklemmen des betriebsmässig nicht stromdurchflossenen Relais (37) bzw. (43) auftritt, dieses infolge der Unterbrechung des jeweiligen Stromkreises durch die Kontakte (39, Relais 43) und (45, Relais 37) nicht zum Anzug bringt, so dass keine Störung des Stromflusses des Relais (37) bzw. (43) durch das nicht erregte Relais (43) bzw. (37) erfolgen kann.

   11. Weichenschaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedingungen nach Anspruch 8 betriebsmässig durch einen Stromlauf vorbereitet werden, in welchem das Relais (50) bzw. (54) zum Anzug kommt.

   12. Weichenschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fremdspannung auf einem Nebenweg zum Anzugstromkreis des Relais (57) z. B. auf der Ader (4) wirksam wird, EMI3.4