Fahrdrahtspannungsanzeigevorrichtung auf einem aus dem Fahrdraht gespiesenen Bahnfahrzeug.
Beim elektrischen Bahnbetrieb ist es erforderlich, dass der Lokomotivführer zu jeder Zeit, insbesondere auch bei heruntergelassenem Stromabnehmer, feststellen kann, ob der : Fahrdraht unter Spannung steht oder nicht. Für diesen Zweck ist eine Einrichtung bekannt geworden, die auf dem Fahrzeugdach eine Antenne aufweist. Diese Antenne liegt im Bereich des elektrischen Wechselfeldes des Fahrdrahtes. Die dadurch auf der Antenne entstehende Wechselspannung wird auf einen empfindlichen Verstärker im Wageninnern gebracht, der einen Spannungsanzeiger zum Ansprechen bringt.
Ein Nachteil dieser bekannten Einrichtung besteht darin, dass eine besondere Antenne auf dem Dach sowie eine Dachdurehführung erforderlich sind. Die Antenne muss auch gegen den eventuell herunterfallenden Fahrdraht besonders geschützt sein.
Bei der Fahrdrahtspannungsanzeigevorrichtung gemäss vorliegender Erfindung auf einem aus dem Wechselstrom oder pulsierenden Gleichstrom führenden Fahrdraht gegespiesenen Babnfahrzeug erfolgt ohne Verwendung einer besonderen Dachantenne die Anzeige, ob der Fahr draht unter Spannung steht, indem die Stromabnehmerzuleitung vor dem llauptschalter einen von ihr isolierten Metallbelag aufweist, der mit einem Anzeigegerät verbunden ist.
Wenn der Stromabnehmer eingezogen ist, ist der Hauptschalter geöffnet und damit der Stromabnehmer galvanisch von der Erde getrennt. Der Stromabnehmer wirkt als Kop- pelelektrode nach dem Fahrdraht. Steht der Fahrdraht unter Wechsel- oder pulsierender Gleichspannung, so wird im Stromabnehmergestell und somit auf dem Metallbelag eine Wechselspannung erzeugt, die auf das An zeigegerät gelangt und die Anzeige betätigt.
Gemäss einem Ausführungsbeispiel der er findungsgemässen Vorrichtung wird ein Teil der auf dem Stromabnehmergestell vorhandenen Spannung über den als lioppelkapazi- tät wirkenden Metallbelag dem hochohmigen Eingang des Anzeigegerätes zugeführt. Ueber einen Gleichrichter wird eine Verstärkerröhre gesteuert. In der Ruhestellung, also bei fehlender Fahrdrahtspannung, fliesst durch die Verstärkerröhre ein Ruhestrom, der ein Ruhestromrelais angezogen hält. Kommt der Fahrdraht unter Spannung, so entsteht am Gitter der Verstärkerröhre eine Sperrgleichspan- nung. Der Anodenstrom verschwindet, das Ruhestromrelais fällt ab und betätigt zum Beispiel eine Signallampe.
Es können dafür normale Glühlampen mit grosser Leuchtstärke und hoher Lebensdauer verwendet werden.
Dieses Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden an Hand der beiliegenden Figur näher beschrieben.
Vom Stromabnehmer A auf dem Dach des Fahrzeuges führt die Zuleitung L durch die Dachdurchführung D nach dem Hauptschalter S. Die Zuleitung ist von der Isolierschicht J umschlossen, auf welcher ein Me- tallbelag B, z. B. eine Metallfolie, liegt. Das Ganze bildet den Kopplungskondensator von der Zuleitung nach der Anzeigevorrichtung Z. Vom Be]ag B führt die Verbindung nach dem Gleichrichter C G, welcher als Spannungs- verdoppler geschaltet ist und von da auf das Gitter der Röhre V führt. Im Anodenstromkreis der Röhre 7 liegt das Ruhestromrelais R. Wenn der Fahrdraht unter Spannung steht, so tritt am Gitter eine negative Steuerspannung auf.
Dadurch wird die Röhre stromlos, das Relais R fällt ab und die Si gnallampe P wird eingeschaltet.
Die Vorrichtung weist den wesentlichen Vorteil auf, dass für den Betrieb eine verhältnismässig niedrige Spannung genügt. Die Steuerstrombatterie Bt der Lokomotive reicht dafür aus. Mit dem Hauptschalter S ist ein Hilfskontakt S mechanisch gekuppelt. Durch diesen wird das Anzeigegerät betriebsbereit, wenn der Hauptschalter geöffnet ist. Die eigentliche Einschaltung erfolgt dann über den Handschalter H. Wenn der Stromabnehmer nicht heruntergelassen ist, sondern am Fahrdraht liegt, so würde der Gleichrichter C eine zu hohe Spannung erhalten. Um dies zu vermeiden, ist ; ein Nebenschluss N vorgese- hen, der die Spannung auf einen zulässigen Wert heruntersetzt. Die Betätigung erfolgt durch ein Relais M in Abhängigkeit von der Stromabnehmerstellung.
Die Anzeigevorrichtung wird in erster Linie auf mit Wechselstrom gespeisten Lokomotiven verwendet, ferner zum Beispiel bei Speisewagen mit elektrischer Küche, die einen eigenen Stromabnehmer aufweisen. Die Einrichtung kann aber auch bei gleichstrombetriebenen Fahrzeugen angewandt werden, wenn der Gleichspannung eine Wechselspan uling überlagert ist. Das ist praktisch zum Beispiel der Fall, wenn für den Betrieb Gleichrichter verwendet werden.
Im Gegensatz zu bekannten Einrichtungen weist die Vorrichtung den weiteren Vorteil auf, dass mit einer niedrigen Anodenspannung, ca. 32 V, gearbeitet werden kann.
Ferner ist eine direkte Erdung nicht erforderlich. Es genügt, wenn die Stromquelle für die Anodenspannung und Heizung über einen Kondensator mit der Erde verbunden ist. Es ist damit möglich, z. B. die Steuerstrombatterie der Lokomotive zu verwenden.
Die Anzeigevorrichtung lässt noch weitere Ausführungsmöglichkeiten zu. An Stelle der Gleichrichterschaltung, die die Sperrspannung für die Verstärkerröhre liefert, kann zum Beispiel eine weitere Verstärkerröhre verwendet werden. Auf diese Weise wird es möglich, in bekannter Weise diese Röhre als Amplitudenbegrenzer zu benutzen. Das bietet den Vorteil, dass die vom Stromabnehmer herkommende Spannung veränderlich sein kann und dass trotzdem der zweiten Verstärkerröhre eine einigermassen konstante Steuerspannung zugeführt wird.
Der durch die Stromabnehmerstellung gesteuerte Nebenschluss N kann hier weggelassen werden.
Contact wire voltage display device on a railway vehicle fed from the contact wire.
In the case of electrical rail operation, it is necessary that the locomotive driver can determine at any time, especially when the pantograph is lowered, whether the contact wire is live or not. For this purpose, a device has become known which has an antenna on the vehicle roof. This antenna is located in the area of the alternating electrical field of the contact wire. The alternating voltage generated on the antenna is fed to a sensitive amplifier inside the car, which activates a voltage indicator.
A disadvantage of this known device is that a special antenna on the roof and a roof duct are required. The antenna must also be specially protected against a possibly falling contact wire.
In the contact wire voltage display device according to the present invention on a baby vehicle fed from the alternating current or pulsating direct current carrying contact wire, the display whether the contact wire is under voltage is carried out without the use of a special roof antenna, in that the pantograph supply line in front of the main switch has a metal covering which is insulated from it and which with connected to a display device.
When the pantograph is pulled in, the main switch is open and thus the pantograph is galvanically isolated from earth. The pantograph acts as a coupling electrode after the contact wire. If the contact wire is under alternating or pulsating direct voltage, an alternating voltage is generated in the pantograph frame and thus on the metal covering, which reaches the display device and activates the display.
According to one embodiment of the device according to the invention, part of the voltage present on the pantograph frame is fed to the high-resistance input of the display device via the metal coating which acts as a lioppelkapazi- ity. An amplifier tube is controlled via a rectifier. In the rest position, i.e. when there is no contact wire voltage, a quiescent current flows through the amplifier tube, which keeps a quiescent current relay attracted. If the contact wire is energized, a reverse DC voltage is created on the grid of the amplifier tube. The anode current disappears, the closed-circuit relay drops out and activates a signal lamp, for example.
Normal incandescent lamps with a high luminosity and a long service life can be used for this.
This embodiment of the invention is described in more detail below with reference to the accompanying figure.
From the pantograph A on the roof of the vehicle, the supply line L leads through the roof duct D to the main switch S. The supply line is enclosed by the insulating layer J, on which a metal covering B, e.g. B. a metal foil is located. The whole forms the coupling capacitor from the supply line to the display device Z. From the Be] ag B the connection leads to the rectifier C G, which is connected as a voltage doubler and from there leads to the grid of the tube V. The closed-circuit relay R is located in the anode circuit of the tube 7. When the contact wire is live, a negative control voltage occurs on the grid.
This de-energizes the tube, the relay R drops out and the signal lamp P is switched on.
The device has the essential advantage that a relatively low voltage is sufficient for operation. The locomotive's control battery Bt is sufficient for this. An auxiliary contact S is mechanically coupled to the main switch S. This makes the display unit ready for operation when the main switch is open. The actual activation then takes place via the manual switch H. If the pantograph is not lowered but is on the contact wire, the rectifier C would receive too high a voltage. To avoid this is; a shunt N is provided, which reduces the voltage to a permissible value. It is actuated by a relay M depending on the pantograph position.
The display device is primarily used on locomotives powered by alternating current, and also, for example, in dining cars with an electric kitchen that have their own pantograph. The device can also be used in DC-powered vehicles if the DC voltage is superimposed on an alternating voltage. This is practically the case, for example, when rectifiers are used for operation.
In contrast to known devices, the device has the further advantage that a low anode voltage, approx. 32 V, can be used.
Direct grounding is also not required. It is sufficient if the power source for the anode voltage and heating is connected to earth via a capacitor. It is thus possible, for. B. to use the control battery of the locomotive.
The display device allows further design options. Instead of the rectifier circuit that supplies the reverse voltage for the amplifier tube, a further amplifier tube can be used, for example. In this way it is possible to use this tube as an amplitude limiter in a known manner. This offers the advantage that the voltage coming from the pantograph can be variable and that a more or less constant control voltage is still fed to the second amplifier tube.
The shunt N controlled by the pantograph position can be omitted here.