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Die Erfindung betrifft ein elektrisches Schienenfahrzeug mit einem Fahrzeugnetz und mit diesem verbundenen Stromabnehmer für den Kontakt mit Stromschienen und einer Stromsperrvorrichtung für das Sperren eines unerwünschten Stromflusses aus dem Fahrzeugnetz in Richtung der Stromabnehmer und für das Leiten eines Stromes aus den Stromschienen in das Fahrzeugnetz. U-Bahnen werden in der Regel über Stromschienen mit Gleichspannung versorgt, die an der Unterseite der Stromschienen mittels mehrerer Stromabnehmer abgegriffen wird. Die Stromabnehmer sind leitende, insbesondere metallische Schleifkontakte, die im Betnebsfall von unten an die parallel zu den Fahrschienen verlegten Stromschienen angelegt sind und daran entlanggleiten.
Die Stromschienen sind nach oben und seitlich durch Isolierende Schutzabdeckurigen vor direktem Zugriff durch Unbefugte geschützt. Die Stromabnehmer sind daher, so lange sie an einer Stromschiene im Abgriff stehen auch vor Zugriff geschützt. Es gibt jedoch auch Situationen, in denen die Stromabnehmer frei und ungeschützt sind ; insbesondere dort, wo keine Stromschiene vorgesehen ist.
Das kann z. B. am Ende einer Ausbaustrecke sein, wo es genügt, dass ein einziger Stromabnehmer-z. B. am Zugende-Spannung abgreift, während ein zweiter Stromabnehmer-z. B am
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ten Seite der Fahrschienen überhaupt keine Stromschiene vorgesehen ist. In der Regel sind bei solchen Stationen die Stromschienen auf der dem Perron abgewandten Seite der Fahrschienen angeordnet ; jede Seite eines U-Bahnzuges verfugt daher über Stromabnehmer.
Für den Fahrbetrieb ist es nicht wesentlich, an welcher Seite des U-Bahnzuges Strom abgegriffen wird. Die Stromschienen links und rechts der Fahrschienen liegen in der Regel auf dem gleichen Gleichspannungspotential ; deshalb sind die Stromabnehmer eines U-Bahnzuges auch über ein zentrales Fahrzeugversorgungsnetz, im folgenden Fahrzeugnetz genannt, untereinander verbunden und zu einem gemeinsamen Schalter z. B. einem Hauptschütz Innerhalb des Zuges geführt, von dem aus die Traktionseinrichtung mit den Motoren gespeist wird. Daraus ergibt sich folgendes Problem : Freiliegende Stromabnehmer führen Spannung, sofern wenigstens ein Stromabnehmer an einer Stromschiene Spannung abgreift. Freiliegende spannungsführende Teile (Im Falle der Wiener U-Bahn immerhin Gleichspannung mit 750V 20-30%) bedeuten Immer eine Gefahr für unbeteiligte Personen und Tiere.
Es ist bereits zu Stromunfällen gekommen, bei denen Passanten versuchten, zwischen Perronkante und U-Bahnwaggon mit länglichen Gegenständen nach unten zu greifen und dabei die nach oben weisenden Stromabnehmer berührten. Um diese Gefahr zu mindern, wurden in der Praxis einige ungenügende Massnahmen ausprobiert. Zum ersten wurden Hinweisschilder "Achtung stromführende Teil" angebracht, die jedoch nur für einen ausgewählten Teil der Passanten einen ausreichenden Schutz bieten. Zum anderen wurde überlegt, auch entlang der Perronkanten isolierende Schutzabdeckurigen anzubringen, so als würde im Bereich dieser Perronkante eine Stromschiene geführt Diese Massnahme ist insofern ungenugend, als sie keinen Schutz bietet gegen beabsichtigtes oder unbeabsichtigtes Hintergreifen einer solchen Abdeckung, z.
B. mittels eines gebogenen Schirmgriffes o. dgl. Abgesehen davon erfordern solche Abdeckungen eine relativ aufwendige Haltekonstruktion, die über die gesamte Stationslänge erstreckt werden müsste, was mit einigem bautechmschem Aufwand verbunden 1St. Auf freier Strecke blieben die Stromabnehmer jedoch wieder ungeschützt. Zudem tritt als Nachteil hinzu, dass uninformierte Passanten meinen könnten, dass im Bereich der Perronkante doch (abgedeckte) Stromschienen montiert seien, was wiederum als Bedrohung per se empfunden werden könnte
Aus der US 5 331 261 ist ein Stromabnehmer bekannt, bei dem so lange wenigstens ein Kontakt in Berührung mit einer Spannung stehenden Stromschiene steht, auch der andere Kontakt unter Spannung steht.
Dies führt In bestimmten Wagenpositionen jedoch dazu, dass ein spannungsführender Stromabnehmer freistehend abragt und somit ein erhebliches Sicherheitsrisiko für Passanten darstellt.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, das erwähnte Problem zu beseitigen. Friste- hende Stromabnehmer sollen im Falle einer absichtlichen oder unabsichtlichen Berührung gefahrlos sein.
Gelöst wird diese Aufgabe erstmals dadurch, dass jedem Stromabnehmer eine Stromsperrvorrichtung, insbesondere ein Gleichrichter zugeordnet ist, der einen unerwünschten Stromfluss aus dem Fahrzeugnetz zum Stromabnehmer sperrt, für einen Stromfluss aus einer spannungsführen-
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den Stromschiene über den Stromabnehmer in das Fahrzeugnetz jedoch stromleitend ist. Durch diese erfindungsgemässe Massnahme wird ein Stromfluss aus dem Fahrzeugnetz über die Stromabnehmer gegen Erde bzw. Masse verhindert. Das Berühren von freistehenden Stromabnehmern ist daher nicht mehr lebensgefährdend.
Der Gleichrichter kann im Sinne einer Ausbildung der Erfindung als Diode ausgebildet sein, deren Anode mit dem Stromabnehmer und deren Kathode mit dem Fahrzeugnetz verbunden sind.
Solche Dioden sind handelsüblich und können-mangels besserer marktüblicher Alternativen - in beliebigen Grössen (Stromflüsse von über 1000A) vorgesehen werden. Mit dieser Variante ergibt sich jedoch ein kleiner Nachteil : Herkömmliche Dioden erlauben einen Leckstrom von bis zu einigen hundert mA. Dies ist eine Stromstärke, die in ungünstigen Situationen beim Menschen bereits tödiich sein kann. Um die Gefahr weiter zu reduzieren, wird daher eine verbesserte Ausbildung vorgeschlagen :
Zwischen dem Gleichrichter und dem Stromabnehmer ist eine über eine Steuerelektronik gesteuerte Erdungsvorrichtung angeschlossen, die eine Erkennungsschaltung für das Erkennen des Freistehens des Stromabnehmers umfasst.
Die Erdungsvorrichtung hat den Vorteil, dass der Leckstrom aus der Diode gegen Erde (Masse) abgeführt wird und ein Berühren desselben nun völlig ungefährlich ist. Die Erkennungsschaltung hilft dabei, den Zustand zu erkennen, bei dem der Stromabnehmer keine spannungsführende Stromschiene berührt. Bevorzugt ist es, wenn die Erkennungsschaltung im Abstand von Bruchteilen einer Sekunde oder höchstens ungefähr 5 Sekunden, selbsttätig und intermittierend den Abgriffszustand des Stromabnehmers prüft.
Mit heute gebräuchlichen Mitteln wird im Rahmen einer Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, bei der die Erdungsschaltung einen, vorzugsweise niederohmigen, insbesondere geteilten Widerstand (d. h. einen als Spannungsteiler ausgeführten) umfasst, an dem in Serie ein elektronischer Gleichstromschalter, z. B. ein FET, IGBT o. dgl. vorgesehen ist, der im Falle des Freistehens des Stromabnehmers gegen Erde (Masse) durchschaltbar ist. Unter niederohmig wird im Sinne der Erfindung dabei ein Widerstandswert in der Grösse verstanden, die, mit dem maximalen Leckstrom des Gleichnchters bzw. der Diode multipliziert, einen Spannungswert ergibt, der für Mensch oder Tier ungefährlich ist.
Als einfache Ausbildung der Erkennungsschaltung dient eine Schaltung, bei der parallel zu dem Widerstand bzw. zu einem als Messwiderstand ausgebildeten Teil des Widerstandes eine Spannungsmessvorrichtung angeschlossen ist, die mit einer Mess- und Steuerlogik zur Ansteuerung des FET, IGBT o. dgl. verbunden ist Die Logik dient dabei dem intermittierenden Steuern des FET bzw. IGBT o. dgl. und der Messvorrichtung. Beim Durchschalten des FET bzw. IGBT 0. dgl. kann demzufolge am Messwiderstand eine Spannung gemessen werden, die einerseits proportional zu der Spannung am Stromabnehmer ist (z. B. 750V) oder die andererseits sich ergibt aus dem maximal möglichen Leckstrom über die Diode, multipliziert mit dem Widerstandswert des Messwiderstandes (z. B. 40V).
Anhand dieser unterschiedlichen Spannungswerte ist die Mess- und Steuerlogik imstande, den Durchschaltbefehl für den FET bzw. IGBT o. dgl. aufrecht zu halten (bei geringer Spannung am Messwiderstand bzw. bei Freistehen des Stromabnehmers) oder wieder zurückzunehmen (bei hoher Spannung am Messwiderstand bzw. bei Spannungskontakt zwischen Stromschiene und Stromabnehmer).
Bei den bisher beschriebenen Ausbildungen der Erfindung handelt es sich um Varianten, bei denen keine Stromrückführung beim Bremsen der U-Bahn vorgesehen ist. Für solche U-Bahnantriebe, bei denen jedoch aus ökonomischen Gründen Bremsstrom zurück In die Stromschiene bzw. ins Stromschienennetz geliefert werden soll, ist eine Variante vorgesehen, bei der zum Gleichrichter gemäss Anspruch 1 ein gegenpolig angeordneter Thyristor parallelgeschaltet ist, der im durchgeschalteten Zustand das Einspeisen von Bremsstrom über den Stromabnehmer in das Stromschienennetz erlaubt.
Vorteilhaft ist jene Weiterbildung der Erfindung, bei der die Steuerleitungen des Thyristors mit einer Zündeinrichtung verbunden sind, die, in Abhängigkeit von den Spannungswerten am Widerstand bzw. am Messwiderstand, von der Steuerlogik ansteuerbar ist. Durch diese Schaltung Ist gewährleistet, dass der Thyristor im Falle des Freistehens des Stromabnehmers nicht gezündet ist, um einen allfälligen Stromfluss aus dem Fahrzeugnetz zum Stromabnehmer zu unterbinden.
Um allfällige Störungen der Schutzvorrichtung zu erkennen, ist gemäss einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung eine Störungsmeldevorrichtung vorgesehen, die-vorzugsweise über eine
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Eingangs/Ausgangsbaugruppe-in Abhängigkeit vom Fahrbetrieb den Wechsel der Spannungswerte am Widerstand bzw. Messwiderstand überwacht und im Falle einer Nichtplausibilität (Fehlender Wechsel zwischen hoher und niederer Spannung trotz Fahrbetrieb) eine Störungsmeldung z B. an den Fahrer abgebbar macht.
Die Betriebssicherheit der Erfindung ist erhöht, wenn die Steuerelektronik, das ist insbesondere die Erdungsvorrichtung bzw. die Erkennungsschaltung und gegebenenfalls die Störungsmeldevor- nchtung vom Bordnetz, insbesondere von der Bordbatterie betrieben sind.
Zum Schutz des Thyristors und/oder des FET bzw. IGBT o. dgl. sind - gemäss einer Weiterbildung dazu - jeweils Schutzbeschaltungen vorgesehen, wobei zusätzlich zu der Schutzbeschaltung des FET bzw. IGBT o. dgl. während gegebenenfalls zum Schutz der Erdungsvorrichtung in Sene zu dem Widerstand auch eine Oberstromsicherung geschaltet ist.
Da es zur Zeit bei U-Bahnen keine anderen Stromnetze gibt, ist die Erfindung auf Gleichstromversorgung abgestellt, analoge Lösungen in anderen Stromnetzen fallen Jedoch auch unter den Schutzbereich.
Durch die Erfindung wird somit in jedem Fall, ungeachtet allfälliger mechanischer Isolationsmassnahmen, ein Stromunfall mit Personen oder Tieren im Bereich freistehender Stromaufnehmer wirkungsvoll verhindert.
Anhand eines beispielhaften, mittels Skizzen dargestellten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen dabei :
Fig. 1 das Schema eines U-Bahn-Triebwagens In einer Station,
Flg. 2 das elektrische Antriebsschema eines U-Bahn-Tnebwagens mit zwei Drehgestellen und je 4 Antriebsmotore ;
Flg. 3 das Prinzipschaltbild einer bevorzugten Ausführungsvariante der Schutzvorrichtung und
Fig. 4 Zeitdiagramme eines intermittierenden Erkennungsvorganges, ob ein Stromabnehmer mit einer Stromschiene im Abgriff steht oder nicht, Diagramme des Stromverlaufs bel
Bremsbetrieb mit Netzruckspeisung.
Die Figuren werden zusammenhängend beschrieben. Gleiche Bezugszeichen bedeuten gleiche Bauteile Funktionsähnliche Bauteile tragen gleiche Bezugszeichen mit unterschiedlichen Indizes. Die Erfindung ist durch die beispielhafte Darstellung der Figuren nicht eingeschränkt, In ihrem Rahmen liegen vielmehr unterschiedliche Varianten und Ausführungen, auch solche mit Bauteilen, die zum gegenwärtigen Zeitpunkt noch nicht auf dem Markt sind-wie beispielsweise Dioden ohne Leckstromverhalten.
Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine U-Bahnstation 19 mit eingefahrenem U-Bahnzug 5. Beidseitig des Zuges 5 befinden sich Stromabnehmer 1a, b, wobei der Stromabnehmer 1a an der dem Perron 20 abgewandten Seite des Zuges 5 mit einer Stromschiene 4a im Abgriff steht. Der andere Stromabnehmer 1 b ragt frei ab, da im Bereich des Perrons 20 aus Sicherheitsgründen keine Stromschienen vorgesehen sind. Die Stromschienen 4 sind mittels isolierender Schutzabdeckung 21 berührungsgeschützt. Deshalb Ist auch der Stromabnehmer 1a geschützt. Der Stromabnehmer 1 b ragt jedoch ungeschützt ab, so dass Passanten zwischen Perronkante 22 und Zug 5 den spannungsführenden Teil des Stromabnehmers 1b erreichen können.
Erfindungsgemäss sind Schutzschaltungen (STAS) 23a, b (Fig. 2) vorgesehen, die verhindern, dass die frei abragenden Stromabnehmer 1 b fur Personen und Tiere gefährlich sind Sobald nämlich die Schutzschaltungen 23 erkennen, dass die ihnen zugeordneten Stromabnehmer 1 frei abragen, verhindern sie einen Stromfluss aus dem Fahrzeugnetz 6 in Richtung der Stromabnehmer 1. Im gezeigten Beispiel legen sie die frei abragenden Stromabnehmer 1b auf Erde 3, die über die Fahrschienen (24) und Räder In die U-Bahn geführt ist.
Das Fahrzeugnetz 6 ist aus Leitungen gebildet, die alle Stromabnehmer 1 bzw. die erfindungsgemässen Schutzschaltungen 23 mit einem Hauptschütz 26 verbinden, dessen Ausgang die jeweiligen Stromrichter bzw. Schaltwerke 32a, b der Traktionseinrichtung bzw. der Antriebsmotore 33a, b speist. Aus Fig. 2 ist ersichtlich, dass die Stromschienen 4a, b und c entlang der Fahrschie- nen 24 überlappend angeordnet sind, wobei der Bereich des Perrons 20 stromschienenfrei ist
Die in Fig. 3 dargestellte Prinzipschaltung zeigt eine Variante mit möglicher Bremsenergieein- speisung In das Stromschienennetz, wie sie häufig bei U-Bahnen zum Einsatz gelangt.
Der Stromaufnehmer 1 ist mit einer Leitung 30 verbunden, die über eine Diode 2 und über einen gegenpoligen Thyristor 13 mit dem Fahrzeugnetz 6 verbunden 1St. Zwischen Stromabnehmer
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1 und Diode 2 ist an die Leitung 30 auch eine Erdungsvorrichtung 7 mit einer Erkennungsschaltung angeschlossen, die gegen Erde (Masse) 3 leiten.
So lange zwischen Stromschiene 4 und Stromabnehmer 1 Kontakt besteht, ist der Stromkreis (Traktionskreis) zwischen Stromabnehmer 1 und Fahrzeugnetz 6 über eine parallelgeschaltete Diode bzw. einen Gleichrichter 2 und einen zur Diode gegenpoligen Thyristor 13 geschlossen. Besteht kein Kontakt zwischen Stromschiene 4 und Stromabnehmer 1, wird die Zündung des Thyristors 13 unterbunden und der Stromabnehmer 1 über eine Erdungsvorrichtung 7 so niederohmig mit Erde (Masse) 3 verbunden, dass die verbleibende Berührungsspannung Us am Stromabnehmer auf z. B. < 48V begrenzt wird.
Diese Funktion wird durch eine Mess- und Steuerlogik 12 kontrolliert, die mit den übrigen Bauteilen wie folgt zusammenarbeitet :
In periodischen Abständen von ca 0, 5 bis 5s (je nach Sicherheitsanforderung) wird die Spannung am Stromabnehmer 1 über eine Messschaltung gemessen. Diese umfasst ein Filter erster Ordnung zur Abwehr von Überspannungsspitzen im Fahrzeugnetz und zum Schutz der IGBT's bestehend aus einem Widerstand 9b, der zusammen mit einem Messwiderstand 9a einen Spannungsteiler bildet, einen Filterkondensator 28 und einen dazu parallelgeschalteten Entladewiderstand 27, dessen Funktion gegebenenfalls auch in den Schutzbeschaltungen 17b und 17c integ- riert sein kann. 9b und 27 bzw. 28 verbinden den Stromabnehmer 1 gegen Erde (Masse) 3.
Der Messwiderstand 9a befindet sich In Serienschaltung mit zwei IGBT's 10a, b, deren Steuerleitungen ST1, ST2 mit einer Zündeinrichtung 29 verbunden sind, die von einer Mess- und Steuerlogik 12 gesteuert wird. 9a und 10 sind zu 27 bzw. 28 parallelgeschaltet. Die eigentliche Spannungsmessung erfolgt-immer dann, wenn die IGBT's von der Zündeinrichtung 29 durchgeschaltet sind-an dem Messwiderstand 9a mittels einer Spannungsmessvorrichtung 11, die ebenso mit der Messund Steuerlogik 12 verbunden ist. Dabei wird gleichzeitig der Zündimpuls für den Thyristor 13 gesperrt, der sonst aus einer Zündeinrichtung 15, die ebenso mit der Mess- und Steuerlogik 12 verbunden ist, geliefert wird.
Liegt eine relativ hohe Spannung an, wird nach einer Messzeit von ca. 10-20ms die Messung unterbrochen, die IGBT's 10 wieder gesperrt und der Thyristor 13 gleichzeitig gezündet. Ein wäh- rend der Messzeit über den Thyristor 13 fliessender Bremsstrom, der ins Stromschienennetz zurückgeliefert wird, wird dabei nicht beeinflusst oder unterbrochen, da der Thyristor noch so lange weiterleiten ist, solange ein Stromfiuss trotz fehlendem Zündimpuls noch nicht selbsttätig unter- brochen wurde (z. B. durch das Beenden des Abgriffes des Stromabnehmers 1 an der Strom- schiene 4).
Hat der Stromabnehmer 1 jedoch keinen Kontakt zur Stromschiene 4, d. h. ragt er frei ab, so wird ein eventuell fliessender Bremsstrom dadurch unterbrochen (Lichtbogen zwischen Strom- schiene 4 und ausser Abgriff gleitender Stromabnehmer 1). Der Thyristor wird nach unterbroche- nem Bremsstromfluss und während der Messzeit hochohmig (kein Zündimpuls) und am Stromab- nehmer 1 wird nur mehr eine durch Halbleiterleckströme (ca. < 500mA von Diode 2 und Thyristor
13) hervorgerufene relativ kleine Spannung (z. B. < 48V) gemessen. In diesem Fall bleibt der Strom- abnehmer 1 durch Dauereinschalten der IGBT's niederohmig (z.
B. 9b + 9a < 80 Ohm) mit Erde verbunden, wodurch Schutz gegen zu hohe Berührungsspannungen gegeben ist Die Spannung am Stromabnehmer 1 wird ab diesem Zeitpunkt dauernd überwacht. Sobald die Spannung wieder auf die wesentlich höheren Werte der Betriebsspannung (750V + 20-30%) ansteigt, öffnen die IGBT's 10 unverzögert, der Thyristor 13 wird gezündet und der erwähnte periodische Messvorgang wird neu gestartet.
Durch ein kleines Tastverhältnis des Messvorganges (10ms : 0, 5 bis 5s = 1 : 50 bis 1 : 500) bel
Betriebsspannung am Stromabnehmer 1 kann die Verlustleistung der Widerstände klein gehalten werden Das Filter 9b-27 bzw. 28 ist vorzugsweise mit einer Zeitkonstante von ca. 1 ms ausgelegt und hält derart Überspannungen vom Messwiderstand 9a und den IGBT's fern. Eine Überstrom- sicherung 18 hält Überströme von der Erdungsvorrichtung 7 fern. Schutzbeschaltungen 17a, b, c schützen Diode 2, Thyristor 13 bzw IGBT's 10 in bekannter Art und Weise. Selbstverständlich kon- nen - auslegungsabhängig - anstelle der dargestellten zwei IGBT's auch jeweils nur ein Bauteil oder mehr als zwei Bauteile vorgesehen sein.
Die Stromversorgung der gesamten Steuerelektronik 8 erfolgt uber ein Netzgerät 31, das vom
U-Bahnzug-Bordnetz gespeist wird
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Die Kommunikation der Schutzschaltung 23 mit dem Fahrzeugleitgerät (FLG) bzw. dem Fahrer wird durch eine Eingangs/Ausgangs-Baugruppe 16 hergestellt Ein Signal "Bremsbefehl"vom FLG wird dazu benutzt, Thyristorzündimpulse nur beim Bremsen freizugeben, da nur dann Strom über den Thyristor fliesen soll Eine Meldung "Bereit" aus 16 bzw aus der Überwachungsschaltung signalisiert dem FLG die Betriebsbereitschaft der Schutzschaltung 23
Eine Meldung "U > " zeigt dabei den Spannungszustand des Stromabnehmers 1 an, insbesondere ob er Kontakt zur Stromschiene 4 hat oder nicht Unter Berücksichtigung des Fahrzustandes des U-Bahnzuges (z.
B. längerer Stillstand unter Spannung oder spannungslos) können mit diesem Signal Störungen der Schutzschaltung 23 (z. B. Thyristor 13 oder Diode 2 durchlegiert oder Messkreis unterbrochen) erfasst werden.
Flg. 4a zeigt dick ausgezogen schematisch den intermittierenden Messvorgang während des ordentlichen Kontaktes zwischen Stromabnehmer 1 und Stromschiene 4. Fig. 4b zeigt dick ausgezogen den zeitgleichen Ablauf des Thyristorzündimpulses und Fig 4c zeigt symbolisch das Unterbrechen eines gerade über den Stromabnehmer 1 ins Stromschienennetz fliessenden Bremsstromes durch Kontaktverlust des Stromabnehmers bei Wegfall der Stromschiene.
Sollte bei dem dargestellten Beispiel etwa während des Bremsvorganges der Abgriff zwischen Stromabnehmer 1 und Stromschiene 4 unterbrochen werden-siehe dazu den Stromverlauf in Fig. 4c-, so würde - wie in Fig. 4a und 4b stnchliert eingezeichnet -, die Erdungsvorrichtung 7 durchgeschaltet bleiben und die intermittierende Messung beendet werden und gleichzeitig der Zündimpuls für den Thyristor 13 unterdrückt bleiben. Die Ansteuerung des intermittierenden Messvorganges durch die Mess- und Steuerlogik 12 kann mit herkömmlichen Mitteln, z. B. mit einer Drel-Gatter-Anordnung, realisiert werden, wie nicht näher dargestellt.
Im Antriebsbetneb erfolgt der Messvorgang und das Spannungslosschalten bzw. Erden des Stromabnehmers 1 in analoger Weise zum Bremsbetneb, nur wird, wie oben bereits erläutert, der Thyristorzundimpuls dabei dauernd unterdrückt
Bezugszeichenliste
1 Stromabnehmer
2 Stromsperrvorrichtung, insbesondere Gleichrichter
3 (Erde) Masse (Traktionsminus)
4 Stromschiene
5 U-Bahn
6 zentrales Fahrzeugversorgungsnetz
7 Erdungsvorrichtung
8 Steuerelektronik
9 Widerstand
10 elektronischer Gleichstromschalter z.
B FET, IGBT o. dgl
11 Spannungsmessvorrichtung
12 Mess- und Steuerlogik
13 Thynstor
14 Steuerleitung des Thynstors
15 Zündeinrichtung Thyristor
16 Eingangs/Ausgangs-Baugruppe
17 Schutzbeschaltung
18 Überstromsicherung 19 U-Bahnstation
20 Perron
21 Schutzabdeckung
22 Perronkante
23 Schutzschaltung
24 Fahrschienen
25 Drehgestell
26 Hauptschütz
27 Entladewiderstand
28 Filterkondensator
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29 Zündeinrichtung Gleichstromschalter 30 Leitung 31 Netzgerät 32 Schaltwerke bzw. Stromrichter der Traktonseinnchtung 33 Motore
PATENTANSPRÜCHE : 1.
Elektrisches Schienenfahrzeug, insbesondere U-Bahn, mit einem Fahrzeugnetz (6) und mit diesem verbundenen Stromabnehmern (1) für den Kontakt mit Stromschienen (4) und einer Stromsperrvorrichtung, insbesondere einem Gleichrichter (2), für das Sperren eines unerwünschten Stromflusses aus dem Fahrzeugnetz (6) in Richtung der Stromabnehmer (1) und für das Leiten eines Stromes aus den Stromschienen (4) in das Fahrzeugnetz (6), dadurch gekennzeichnet, dass jedem Stromabnehmer (1) eine Stromsperrvorrichtung zu- geordnet ist, und dass die Stromabnehmer (1) untereinander ausschliesslich über das Fahr- zeugnetz (6) elektrisch koppelbar sind.