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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Anzeige von Seil- bzw. Erdschlüssen für Pendelseilbahnen mittels nieder- oder hochfrequentem Wechselstrom, bei der die Seilschleife einerseits an mindestens einem Wechselstromgenerator, anderseits an mindestens einem auf die Frequenz des Wechselstromgenerators abgestimmten Empfänger angekoppelt ist.
Beim Betrieb von Pendelseilbahnen ist es wichtig, die Seile dauernd auf gegenseitige Berührung hin zu überwachen. Bei den meisten Bahnen wird die Berührung der Seile gegen das Tragseil überwacht, das Erdpotential führt, weshalb diese Überwachung Erdschlussüberwachung genannt wird.
Bisher erfolgte diese Überwachung meist mittels galvanischer Ankopplung durch Messung des Isolationswertes zwischen der Seilschleife und der Erde, was grosse Anforderungen an die meistens aus Bolzen oder Bürsten bestehende Abnehmervorrichtung stellte. Die erforderliche mechanische Konstruktion unterlag einer grossen Abnutzung und grossen Änderungen der Übergangswiderstände, was Unsicherheiten zur Folge hatte.
Es ist auch bekanntgeworden, hochfrequente bzw. tonfrequente Ströme heranzuziehen, wobei durch Ankopplung über ein Rohr, durch das die Seilschleife geführt wurde, eine kapazitive Messung erfolgte, indem eine Kapazitätsänderung einen Hinweis auf eine Veränderung des Leitwertes zwischen Seilschleife und Erde lieferte. Diese Einrichtungen sind jedoch insoferne mit Nachteilen behaftet, als die erforderlichen, meist 5 bis 6 m langen Rohre einen grossen Raumbedarf beanspruchen und hohe Kosten verursachen.
In der franz. Patentschrift Nr. 1. 460. 621 ist eine Einrichtung zur Erdschlussüberwachung geoffenbart, bei der für die Erdschlussanzeige die Amplitudensumme zweier oder mehrerer Tonfrequenzen, die von an die Seilschleife gekoppelten Tonfrequenzgeneratoren geliefert werden, herangezogen wird. Da für die Erdschlussanzeige keine gesonderten Kanäle vorgesehen sind, kann die Überwachungseinrichtung nur im Zusammenwirken mit einer Signaleinrichtung verwendet werden, wobei die Amplitudensumme durch atmosphärische Entladungen stark beeinträchtigt wird, wodurch derartige Anlagen äusserst störanfällig sind.
Durch die Schweizer Patentschrift Nr. 412961 ist eine Sicherheitseinrichtung für Seilbahnen zur Feststellung von Berührungen der Zugseilschleife mit dem Tragseil bekanntgeworden, bei der mittels zweier Seildurchlaufübertrager und einer nachgeschalteten Brücke die Schleifenströme verglichen werden, wobei im Falle einer Differenz der Schleifenströme, wie sie etwa durch einen Erdschluss entsteht, das Brückengleichgewicht gestört wird, was eine Anzeige hervorruft. Hiebei sind die kleinen Erdkapazitäten von Nachteil, weil im Falle eines Erdschlusses die das Brückengleichgewicht störenden Differenzen nur sehr gering sind, so dass eine solche Einrichtung nur bedingt sicher arbeitet.
Das Ziel der Erfindung besteht darin, die Nachteile der bekannten Anordnungen zu vermeiden und eine nachträgliche Nachsicherung von Seilbahnen unabhängig von deren Signaleinrichtung zu ermöglichen.
Erfindungsgemäss ist zu dem den Wechselstromgenerator und den Empfänger enthaltenden Ankopplungskreis, welcher die in an sich bekannter Weise die Seilschleife an der Befestigungsstelle des Wagens der Pendelseilbahn verbindende Isoliermuffe überbrückt, parallel oder in Serie mindestens ein LC-Glied geschaltet, das zusammen mit den zwischen der Seilschleife und Erde liegenden Induktanzen und allfälligen weiteren Induktanzen auf die gleiche Frequenz abgestimmt ist wie die einander zugeordneten Wechselstromgeneratoren und Empfänger.
Zweckmässigerweise ist das LC-Glied durch den Empfangsresonanzkreis des Empfängers bzw. den Ausgangsschwingkreis des Wechselstromgenerators gebildet.
Da im Falle eines Erdschlusses die Resonanzfrequenz des LC-Gliedes geändert wird, dieser also gegenüber der Frequenz des Wechselstromgenerators verstimmt wird, gelangt an den Empfänger eine geringere Wechselstromenergie, was im Ausgang des Empfängers eine dementsprechende Anzeige durch ein Messinstrument, eine Alarmanlage od. dgl. hervorruft. Während bei den bisher bekannten Anlagen ohne LC-Glied die durch einen Erdschluss herbeigeführten Pegeländerungen im Bereich der normalen Betriebsschwankungen liegen, gewährleisten die erfindungsgemäss vorgesehenen LC-Glieder eine einwandfreie, betriebssichere und tatsächlich auswertbare Anzeige.
Mit der erfindungsgemässen Einrichtung wurden nicht nur die Nachteile der bekannten Einrichtungen vermieden. Abgesehen davon, dass die Montage der erfindungsgemässen Einrichtung einfach und billig ist, und eine sichere Funktion gewährleistet ist, spielen Schwankungen in den durch die die Wagen tragenden Rollen od. dgl. gegebenen Übergangswiderständen keine Rolle.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich an Hand der Zeichnungen, in denen schematisch einige Ausführungsbeispiele dargestellt sind. Fig. 1 zeigt das Prinzipschaltbild einer erfindungsgemässen Einrichtung, bei der LC-Glied, Wechselstromgenerator und Empfänger in Reihe geschaltet sind, Fig. 2 ein Beispiel, bei dem der Ausgangsschwingkreis des Wechselstromgenerators das LC-Glied bildet, und Fig. 3 ein Beispiel, bei dem das LC-Glied parallel zur Serienschaltung von Wechselstromgenerator und Empfänger geschaltet ist.
Wie Fig. 1 zeigt, ist die aus dem Zugseil-l-und dem Gegenseil --2-- bestehende Seilschleife über die in der Antriebsstation --1-- und in der Gegenstation--II-angeordneten Umlenkscheiben-3, 4-- geführt. Die auf den geerdeten Tragseilen--5, 6-- laufenden Wagen sind jeweils an den durch die
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8-verbundenenLC-Gliedes-11, 12- und eines Empfängers-13, 14- überbrückt. Strichliert sind die zwischen der Seilschleife und Erde liegenden Erdkapazitäten--15, 16,17, 18--angedeutet.
Hiebei sind Sender, Empfänger und LC-Glieder samt allen seine Resonanzfrequenz bestimmenden Induktanzen eines Wagens auf die gleiche
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und stellt für die Überwachungsfrequenz einen grossen Widerstand (Impedanz) dar.
Tritt ein Erdschluss auf, indem beispielsweise das Zugseil --1-- das Tragseil --5-- berührt, so wird die Erdkapazität--15--kurzgeschlossen, so dass nur die Erdkapazität--16--wirksam bleibt und der Parallel-Resonanzkreis verstimmt wird, wodurch die Impedanz kleiner, der Strom grösser wird und der Empfänger anspricht, was zur Anzeige führt.
Hiebei können an die Empfänger --13, 14-- nicht dargestellte Anzeigevorrichtungen mit Schaltvorrichtungen angeschlossen sein, durch die bei Auftreten eines Erd- bzw. Seilschlusses die Antriebsvorrichtung der Wagen abstellbar ist.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 liegen der Wechselstromgenerator --9-- und der Empfänger
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Resonanzfrequenz des Filters --19-- mit den beeinflussenden Induktanzen verstimmt.
In Fig. 3 ist schliesslich ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem der Wechselstromgenerator --9-- und der Empfäger --13-- gleichfalls hintereinandergeschaltet sind. Dieser Reihenschaltung ist jedoch die das LC-Glied--21--bildende Reihenschaltung einer Induktivität und eines Kondensators parallelgeschaltet, wobei diese Parallelschaltung die Isoliermuffe --7-- überbrückt. Auch hier liegt die Reihenschaltung der Erdkapazitäten--15, 16--parallel zum LC-Glied--21--und bestimmt mit dessen Induktivität und Kapazität einen Schwingungskreis, der im Normalbetrieb auf die Frequenz der Schwingungen des Wechselstromgenerators --9-- und des Empfängers --13-- abgestimmt ist.
Der Serienkreis hat im Resonanzfall einen geringeren Widerstand als im Falle einer durch einen Erdschluss gegebenen Verstimmung, durch die der Widerstand grösser wird, was zur Folge hat, dass der Erdschluss beispielsweise durch Abfall eines vom Empfänger erregten Relais angezeigt wird.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Das LC-Glied kann beispielsweise auch parallel zum Empfänger geschaltet sein. Darüberhinaus könnte der Wechselstromgenerator und bzw. der Empfänger an einer der Stationen--I, II-angeordnet und an die Seilschleife --1,2-- über Ringdurchlaufübertrager gekoppelt sein. Es kann auch der Wechselstromgenerator an der einen Station und der Empfänger an der andern Station angeordnet sein, wohingegen ein die Isoliermuffen überbrückendes LC-Glied im Wagen untergebracht ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Anzeige von Seil- bzw. Erdschlüssen für Pendelseilbahnen mittels nieder- oder hochfrequentem Wechselstrom, bei der die Seilschleife einerseits an mindestens einem Wechselstromgenerator, anderseits an mindestens einem auf die Frequenz des Wechselstromgenerators abgestimmten Empfänger
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Empfänger (13,14) enthaltenden Ankopplungskreis, welcher die in an sich bekannter Weise die Seilschleife (1, 2) an der Befestigungsstelle des Wagens der Pendelseilbahn verbindende Isoliermuffe (7,8) überbrückt, parallel oder in Serie mindestens ein LC-Glied (11,12, 19,21) geschaltet ist, das zusammen mit den zwischen der Seilschleife (1, 2) und Erde liegenden Induktanzen (15,16, 17,18) und allfälligen weiteren Induktanzen auf die gleiche Frequenz abgestimmt ist wie die einander zugeordneten Wechselstromgeneratoren.
(9,10) und Empfänger (13, 14).
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