Sicherungseinrichtung in Eisenbahnanlagen mit veränderlichem Bettungswiderstand. Bei Gleisstromkreisen. von Sicherungsein richtungen in Eisenbahnanlagen bereitet die Änderung der mit dem Bettungswiderstand schwankenden, vom Gleisstromkreis aufge nommenen und an das Gleisrelais abgegebenen Leistung vielfach Schwierigkeiten, besonders dann, wenn sich der Bettungswiderstand in einem grossen Umfange ändert. Das Gleis relais, das über das Gleis hinweg betätigt wird, ist so eingestellt, dass es bei dein praktisch auftretenden schlechtesten Bettungs widerstand noch einwandfrei arbeitet.
Wenn jedoch bei gutem Wetter bzw. starkem Frost eine sehr grosse Widerstandserhöhung der Bettung auftritt, kann die Gleisrelaisspan nung einen Wert annehmen, der einmal für das Relais selbst und ausserdem für die Er zielung günstiger Achskurzschlussverhältnisse unerwünscht ist.
Die Erfindung bezweckt, diese Nachteile zu vermeiden.
Gemäss der Erfindung ist über einen das Gleisrelais speisenden Stromkreis eine von Gleichstrom vormagnetisierte Drossel gespeist, deren Vormagnetisierung derart von der am Gleis liegenden Spannung abhängig gemacht ist, dass eine durch Änderung des Bettungs widerstandes bewirkte Änderung der Gleis spannung eine zur Wirkung dieser Gleisspan nungsänderung auf das Gleisrelais im ent gegengesetzten Sinne auf das Gleisrelais wirk- Same Änderung des Drosselwiderstandes be wirkt. Wird zum Beispiel eine Drossel mit zwei Wicklungen verwendet, so kann durch die eine Wicklung die Vormagnetisierung in Abhängigkeit von der 'Schienenspannung ver änderbar gemacht sein.
Die zweite Wicklung der Drossel kann beispielsweise parallel zum Gleis angeschlossen sein und ihren höchsten Widerstand bei geringem, das heisst -unterhalb einem Grenzwert liegenden, Bettungswider stand haben. Bei Erhöhung des Bettungs widerstandes tritt infolge der Erhöhung der Schienenspannung eine stärkere Vormagneti sierung der Drossel über die zweite Wick lung ein, wodurch der Wechselstromwider stand der Drossel verringert wird. Die Dros sel bewirkt auf diese Weise eine scheinbare Verschlechterung des Bettungswiderstandes und damit eine selbsttätige Anpassung der dem Relais zugeführten Leistung an den Bet tungswiderstand.
Zur Erzielung dieser Wirkung ist es nicht unbedingt notwendig, die Drossel parallel zum Gleis anzuschliessen. Sie kann beispiels weise auch in einer Speiseleitung des Gleis stromkreises in Reihe mit einem Kondensator angeschlossen sein und so bemessen sein, dass bei schlechtem Bettungswiderstand beide Schaltelemente in Resonanz sind. Beim An steigen des Bettungswiderstandes kann die Drossel über die zweite Wicklung stärker vor magnetisiert werden und damit. ihren Wech- selstromwiderstand ändern. Die Resonanzlage wird hierbei gestört und damit in den Speise kreis ein grösserer Widerstand geschaltet, der die dem Gleisrelais zugeführte, erhöhte Lei stung wieder herabsetzt.
Vom gleichen Gedanken kann Gebrauch gemacht werden, wenn beispielsweise bei Ver wendung eines Motorrelais als Gleisrelais eine ähnliche, von der Gleisspannung abhängige Resonanzschaltung im Speisekreis der Hilfs phasenwicklung dieses Relais liegt.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsge genstandes sind in den Figuren dargestellt und im folgenden erläutert: In Fig. 1 wird die Gleiswicklung 5 des Motorrelais 4 über den Relaistransformator 3, die Schienen 1, 2 und den Dämpfungswider stand 8 vom Speisetransformator 7 gespeist. An die Speiseseite des Gleisstromkreises ist parallel zu den Schienen eine Drossel 9 an geschlossen, die mit zwei Wicklungen 10 und 11 versehen ist. Die Wicklung 10 ist direkt, die Wicklung 11 über einen Gleichrichter 12 an die Schienen angeschlossen. Durch den vom Gleichrichter 12 erzeugten Gleichstrom wird die Drossel stärker vormagnetisiert, sobald die Schienenspannung infolge Erhöhung des Bettungswiderstandes ansteigt.
Hiermit sinkt der induktive Widerstand der Wicklung 10, so dass also jetzt parallel zum grösser werden den Bettungswiderstand ein kleiner werden der Widerstand geschaltet ist, der die Be lastungsänderung der Gleisstromquelle zum Teil aufhebt und damit die Schienenspan nung und die Relaisspannung wieder herun terregelt. Es findet auf diese Weise eine selbsttätige Anpassung der der Gleiswicklung des :Motorrelais zugeführten Leistung an den Bettungswiderstand statt.
In der Schaltung nach Fig. 2 ist die vor magnetisierte Drossel auf der Relaisseite an die Oberspannungsseite des Relaistransforma tors 3 angeschlossen. Auch hier wird bei Erhöhung des Bettungswiderstandes und der damit zusammenhängenden Erhöhung der Gleisspannung die Drossel stärker vormagnetisiert und damit der Wider stand ihrer Wicklung 10 vermindert. Es ist auch möglich, die Drossel an die Niederspan.. nungsseite des Relaistransformators anzu schliessen.
Fig. 3 zeigt nur die Speiseseite eines Gleis stromkreises. Als Dämpfungswiderstand ist hier nicht ein Ohmscher Widerstand ver wendet, sondern eine Widerstandskombina tion, bei der eine Drossel 9 in Reihe mit einem Kondensator 1-1 geschaltet ist.. Diese Widerstandskombination ist bei geringem Bet tungswiderstand für die verwendete Block frequenz auf Resonanz abgestimmt, so dass nur ihr Ohmscher Widerstand zur Wirkung kommt. Sobald der Bettungswiderstand grösser wird, erhöht sieht die Spannung an der Primärwicklung des Gleistransformators 13 und bewirkt eine ansteigende Vormagnetisie rung der Drossel über den Gleichrichter l2 und die Vormagnetisierwicklung 11. Hier durch wird der Wechselstromwiderstand der Wicklung 10 verringert und der Gesamt widerstand der Reihenschaltung von Kon densator und Drossel erhöht.
Auf diese Weise wird die dem Gleis zugeführte Lei stung und damit auch die der Gleiswicklung des Motorrelais zugeführte Leistung vermin dert. Es findet, also auch mit Hilfe dieser Schaltung eine Anpassung der dem Gleis relais zugeführten Leistung an den Bettungs widerstand statt.
Fig. 4 zeigt eine Schaltung, bei welcher der Resonanzkreis im 'Speisekreis der Hilfs wicklung 6 des Motorrelais 4 liegt. Die Lei stung für die Vormagnetisierung der Drossel wird hierbei dem Relaistransformator 3 über den Gleichrichter 1!2 entnommen. Im Normal fall, das heisst bei geringem Bettungswider- stand, hat die für diese Gleiswiderstandsv er- hältnisse auf Resonanz abgestimmte Rei henschaltung aus Kondensator 14 und Dros sel 9 wieder einen sehr geringen Widerstand.
Beim stärkeren Vormagnetisieren wird die Resonanzlage durch Veränderung des Wider standes der Wicklung<B>1</B>0 gestört und damit die der Hilfswicklung zugeführte Leistung vermindert. Bei dieser Anordnung nimmt man also die Erhöhung der der Gleiswick lung zugeführten Leistung beim Ansteigei: des Bettungswiderstandes in Kauf und nimmt die Regelung der gesamten, vom Relais auf genommenen Leistung durch eine Verände rung der der Hilfswicklung zugeführten Lei- stung vor, die in diesem Fall in Abhängigkeit von der Änderung des Bettungswiderstandes bracht ist.
Bei den Schaltungen nach den Fig. 3 und 4 ändert sich mit der Vormagnetisierung der Drossel nicht nur der Widerstand des Kreises, sondern infolge der Veränderung des induk tiven Widerstandes erfolgt auch eine Phasen verschiebung der Ströme und .Spannungen innerhalb des Kreises. Auch dieser Umstand kann für eine Regulierung der vom Gleis stromkreis aufgenommenen und abgegebenen Leistung mit ausgenutzt werden.
Die angeführten Beispiele zeigen die ein fachsten Ausführungsformen. Je nach den betrieblichen Verhältnissen und nach den ge stellten Anforderungen kann die Schaltung der vormagnetisierten Drossel, die als magne tischer Verstärker wirkt, in etwas anderer Form aufgebaut sein.
Ein entsprechendes Ausführungsbeispiel zeigt die Fig. 5, bei der zur Erzielung gün stigerer Verhältnisse zwei Drosseln 9 und 19 vorgesehen sind, bei denen die Vormagnetisie rungswicklungen 11 und 21 in entgegengesetz tem Sinne vom Gleichstrom durchflossen wer den, während die eigentlichen Drosselwicklun gen 10 und 20 gleichsinnig in Reihe beschaltet sind. Zwischen den Gleichrichter 12 und die Vormagnetisierungswicklung 21 ist noch eine Glättungsdrossel 23 geschaltet. Zur Erzielung besonders guter Wirkungen empfiehlt es sich, für die Drosseln einen hochwertigen magneti schenWerkstoff mit, steiler magnetischer Cha rakteristik, zum Beispiel das Markenprodukt Permalloy oder dergleichen, zu verwenden.
Der Erfindungsgedanke ist auch auf Gleis stromkreise anwendbar, bei denen statt der Motorrelais Gleichstromrelais Verwendung fin den, die über einen Gleiehriehter und über einen Transformator an das Gleis angeschlos sen sind.