DD141141A1 - ARRANGEMENT FOR INSULATION AND / OR SHORT CLOSURE TESTING - Google Patents

ARRANGEMENT FOR INSULATION AND / OR SHORT CLOSURE TESTING Download PDF

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DD141141A1
DD141141A1 DD21023578A DD21023578A DD141141A1 DD 141141 A1 DD141141 A1 DD 141141A1 DD 21023578 A DD21023578 A DD 21023578A DD 21023578 A DD21023578 A DD 21023578A DD 141141 A1 DD141141 A1 DD 141141A1
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Gernot Sittnik
Heinz Wolf
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Gernot Sittnik
Heinz Wolf
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Abstract

Anordnung zur Isolations- und/oder Kurzschlußprüfung, insbesondere von Streckenabschnitten elektrischer Gleichstrombahnen, vorzugsv/eise nach erfolgter überlast- oder Kurzschlußauslösung, wobei eine von den Haupttransformatoren oder separaten Prüftransformatoren gespeiste elektronische Streckenprüfeinrichtung vorgesehen ist und eine geregelte Begrenzung des PrüfStromes ermöglicht wird. - Fig.1 -Arrangement for insulation and / or short circuit testing, in particular of sections of electrical DC trains, vorzugsv / iron after overload or short-circuit tripping, with a from the main transformers or separate test transformers powered electronic Streckenprüfeinrichtung is provided and a controlled limitation of the PrüfStromes is made possible. - Fig.1 -

Description

Titel der ErfindungTitle of the invention

Anordnung zur Isolations- und/oder KurzschlußprüfungArrangement for insulation and / or short circuit testing

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Isolations- und/oder Kurzschlußprüfung, insbesondere von Streckenabschnitten elektrischer Gleichstroinbahnen, vorzugsweise nach erfolgter Kurzschluß- oder Überiastauslösung dea Streckenspeiseschalters.The invention relates to an arrangement for insulation and / or short-circuit testing, in particular of sections of electric Gleichstroinbahnen, preferably after the short-circuit or Überiastauslösung dea stretch switch.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Nach einer Überlast- oder Kurzschlußauslösung des Streckenspeiseschalters ist es vor einer Wiedereinschaltung erforderlich, den Isolationszustand, des Streckenabschnittes, in dem eine Auslösung des Schreckenspeiseschalters erfolgte, zu überprüfen, um eine Wiedereinschaltung bei noch bestehendem Kurzschluß zu vermeiden. Eine Wiedereinschaltung bei noch bestehendem Kurzschluß bedeutet eine Gefährdung von Personen sowie eine erhöhte und gefährliche Beanspruchung der elektrischen Betriebsmittel oder kann deren Zerstörung zur Folge haben. Bekannterweise erfolgt die Prüfung des Isolations-After an overload or short-circuit tripping of the line supply switch, it is necessary to check the isolation state of the section of the line in which a triggering of the shock feed switch took place, in order to avoid a reclosing in the event of a short circuit. A reclosing in case of short circuit still means a risk to persons as well as increased and dangerous use of electrical equipment or may result in their destruction. As is known, the examination of the insulation

-*- 210235- * - 210235

zuatandes so, daß die Sammelschienenspannung über Vorwiderstände auf den betreffenden Streckenabschnitt geschaltet wird und daß anschließend eine Messung des fließenden Prüfstromes oder des an der sogenannten Restlast entstehenden Spannungsabfalls vorgenommen wird. Bei nichtkurzschlußbehafteter Strecke ergibt sich der Prüfstrom als Quotient der Sammelschienenspannung und der Summe von Vorwiderstand und Restlastwiderstand· Dabei ist der Restlastwiderstand der resultierende Widerstand der eingeschalteten Hilfsbetriebe aller sich in dem Streckenabschnitt befindlichen Fahrzeuge. Die Erfassung des Prüfstromes oder des Spannungsabfalls am Restlastwiderstand kann auch als Maß für die Isolationsfestigkeit dienen. Je kleiner dabei dass Verhältnis von Vorwiderstand zu Restlastwiderstand ist, um so genauer läßt sich der Restwiderstand ermitteln. Eine direkte Zuschaltung der Prüfßpannung ohne strombegrenzenden Vorwiderstand wäre so von Vorteil, es ist jedoch auf Grund der damit verbundenen Gefahren nicht zweckmäßig in derartiger ?/eise zu verfahren. Es ist deshalb erforderlich mit Begrenzungswiderständen zu arbeiten, die in der Größenordnung von wenigen Ohm liegen. Damit ist wiederum verbunden, daß eine gegenüber dem Normalbetrieb verminderte Spannung auf den Streckenabschnitt geschaltet wird, welche nicht die Gewähr für eine einwandfreie Bestimmung der Restwiderstände bietet.zuatandes so that the busbar voltage is connected via series resistors on the relevant section of track and that subsequently a measurement of the flowing test current or of the so-called residual load voltage drop is made. In the case of a non-short-circuited path, the test current results as the quotient of the busbar voltage and the sum of the series resistor and the residual load resistor. The residual load resistance is the resulting resistance of the switched-on auxiliary units of all the vehicles located in the line section. The detection of the test current or the voltage drop across the residual load resistor can also serve as a measure of the insulation resistance. The smaller the ratio of series resistor to residual load resistance, the more accurate the residual resistance can be determined. A direct connection of the Prüfßpannung without current limiting resistor would be so advantageous, but it is not appropriate due to the associated risks to proceed in such? / Eise. It is therefore necessary to work with limiting resistors of the order of a few ohms. This in turn is connected to the fact that a reduced voltage compared to the normal operation is switched to the section of track, which does not guarantee the proper determination of the residual resistances.

Die Nachteile der bekannten Anordnungen sind insbesondere darin zusehen, daß relativ große und leistungsstarke Prüfwiderstände und entsprechend groß bemessene Schaltgeräte für das Schalten der Prüfströme vorgesehen werden müssen, daß durch eine Strombegrenzung ein verfälschtes Meßergebnis in der Weise auftritt, daß die Hilfsbetriebe der auf dem Streckenabschnitt sich befindlichen Fahrzeuge nicht ihre vollenDrehzahlenThe disadvantages of the known arrangements are to be seen in particular that relatively large and powerful test resistors and correspondingly large sized switching devices for switching the test currents must be provided that a falsified measurement result occurs by a current limit in such a way that the auxiliary operations on the stretch itself vehicles are not at full speed

und damit verbunden ihre volle Gegen-EMK erreichen, was einen zu geringen Reatwiderstand vortäuscht, daß das Meß- oder Auswerteergebnis sehr stark von SpannungsSchwankungen der angelegten Prüfspannung abhängig ist, daß die Prüfzeit wegen der relativ hohen Ströme stark begrenzt ist und daß ein erhöhter Aufwand zur Auswertung der Meßergebnisse erförderlich ist ♦and associated achieve their full back EMF, which simulates a too low Reatwiderstand that the measurement or evaluation is very much dependent on voltage fluctuations of the applied test voltage, that the test time is severely limited because of the relatively high currents and that an increased effort for Evaluation of the measurement results is necessary ♦

Ziel der ErfindungObject of the invention

Die Erfindung bezweckt die Beseitigung der Nachteile des; Standes der Technik und eine Anordnung zur Isolationsund/oder KurζSchlußprüfung zu schaffen, welche genaue Angaben über die Beschaffenheit zu prüfender Streckenabschnitte ermöglicht.The invention aims to eliminate the disadvantages of; State of the art and an arrangement for insulation and / or KurζSchlußprüfung to create, which allows accurate information about the nature of track sections to be tested.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Die technische Aufgabe, die durch die Erfindung gelöst wirdThe technical problem which is solved by the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Anordnung zur Prüfung der Isolation und/oder der Kurzschlußbeschaffenheit von Streckenabschnitten elektrisch betriebener Gleichstrombahnen unter Vermeidung einer Begrenzung des. Prüfstromes durch Widerstände zu schaffen.The invention is based on the object to provide an arrangement for testing the insulation and / or the short circuit condition of sections of electrically operated DC tracks while avoiding limiting the. Test current through resistors.

Merkmale der ErfindungFeatures of the invention

Erfindungsgemäß wird die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe in der Weise gelöst, daß sekundärseitig an Haupttransformatoren, welche zur SpeisungAccording to the invention, the object underlying the invention is achieved in such a way that the secondary side of main transformers, which for feeding

-4- 2 t-4- 2 t

der Hauptventile vorgesehen sind bzw, an separate Prüf transformator en zum Anschalten einer, sowohl die leistungselektronischen und informationselektronischen Punktionseinheiten, wie auch eine Anordnung zur Befehlsausgabe zur Auswertung der möglichen Unterseheidungskriterien insbesondere nach einer Isolations- oder KurzSchlußprüfung aufweisenden Streckenprüfeinrichtung über eine Sammelschiene vorzugsweise Umschalteinrichtungen angeordnet sind, wobei die Streckenprüfeinrichtung ausgangsseitig über eine Prüfschiene und parallel zu Streckenschaltern angeordneten Trennschützen und Speisekabel mit dem jeweiligen zu prüfenden Streckenabschnitt der Fahrleitungsanlage verbunden ist. Gemäß weiterer Ausbildung der Erfindung ist die Strekkenprüfeinrichtung .mit einem Leistungsteil ausgerüstet, welcher steuerbare Leistungshalbleiterbauelemente, vorzugsweise Thyristoren und Freilaufdioden enthält und welcher in Reihe mit einem Stromerfassungsglied und der Restimpedanz angeordnet ist und mit der Ausgangsgröße einer Ansteuereinrichtung, die von einem Stromregler, welcher von der Ausgangsgröße des Stromerfassungsgliedes und der Ausgangsgröße einer Stromsollwert quelle angesteuert wird, beaufschlagt ist, und daß zur Erfassung des an der Restimpedanz entstehenden Spannungsabfalls ein Schwellwertschalter, der über ein Spannungserfassungeglied und eine Filterschaltung angesteuert wird und zur Aktivierung eines Befehlsausgabebausteins zur Verarbeitung der möglichen Äuewertekriterien zum Zwecke einer Entscheidung über die Wiedereinschaltung des geprüften Streckenabschnitts dient, vorgesehen ist. Der Leistungsteil ist mit einer ein- oder mehrpulsigen Stromrichterschaltung ausgerüstet und weist, insbesondere unter Zwischenschaltung einer Kornmutierungsimpedanz, Freilaufdioden parallel zur Lastimpedanz auf, wobei die Kommutierungsimpedanzthe main valves are provided or, to separate test transformer s for turning on, both the power electronic and information electronic puncture units, as well as an arrangement for command output to evaluate the possible Unterseheidungskriterien especially after a insulation or KurzSchlußprüfung having Streckenprüfeinrichtung via a busbar preferably switching means are arranged wherein the Streckenprüfeinrichtung output side is connected via a test rail and parallel to track switches arranged separating contactors and feed cable to the respective track section of the catenary system to be tested. According to a further embodiment of the invention, the Strekkenprüfeinrichtung. Equipped with a power unit, which contains controllable power semiconductor devices, preferably thyristors and free-wheeling diodes and which is arranged in series with a current sensing element and the residual impedance and with the output of a drive device, which of a current regulator, which of the Output of the current detection element and the output of a current setpoint source is driven, is acted upon, and that for detecting the resulting voltage at the residual impedance drop a threshold, which is controlled by a Spannungserfassungeglied and a filter circuit and to activate a command output module for processing the possible Äuewertekriterien for the purpose of Decision on the reconnection of the tested section is used, is provided. The power unit is equipped with a single or multi-pulse converter circuit and has, in particular with the interposition of a grain mutation impedance, freewheeling diodes in parallel with the load impedance, wherein the commutation impedance

- S- - S-

als Diodenstrecke und/oder Widerstand und/oder Induktivität einzeln oder in Kombination ausgebildet sein kann· Die ^1IIt er schaltung ist als aktive Filterschaltung» insbesondere als integral beschalteter Operationsverstärker ausgebildet. Die Stromsollwertquelle, welche zur Ansteuerung des Stromreglers vorgesehen ist, ist mit einem veränderbaren Stromsollwert ausgerüstet. Als Unterscheidungskriterien für die Aktivierung des Befehlsausgabebausteins sind die Spannung, der Strom, die Leitdauer der Thyristoren und/oder Freilaufdioden, der Oberschwingungs- und/ oder Wechselanteil, die Änderung des Stromes und/oder der Spannung in der Zeiteinheit einzeln oder in Kombination vorgesehen, Die Streckenprüfeinrichtung ist über eine Verriegelungsschaltung insbesondere zur zeitlich versetzten Prüfung mehrerer Streckenabschnitte, wobei die Verbindung zwischen einem ausgewählten Streckenabschnitt und der Streckenprüfeinrichtung über eine durch alle Streckenabschnitte geführte Prüfschiene und Trennschütze erfolgt, vorgesehen. Die Leistungshalbleiterbauelemente, insbesondere Thyristoren und Freilaufdioden sind auf einer vorzugsweise gemeinsamen Kühlschiene, die aus einer Metallplatte besteht und wärmespeichernde Eigenschaften aufweist, angeordnet.may be formed individually or in combination as a diode path and / or resistor and / or inductance · The ^ 1 IIt circuit is designed as an active filter circuit »in particular as an integrally connected operational amplifier. The current setpoint source, which is intended to control the current controller, is equipped with a variable current setpoint. As a distinction criteria for the activation of the command output module, the voltage, the current, the duration of the thyristors and / or free-wheeling diodes, the harmonic and / or alternating component, the change of current and / or the voltage in the time unit are provided individually or in combination, Distance checking device is provided via a locking circuit, in particular for the time-staggered testing of a plurality of route sections, wherein the connection between a selected route section and the route checking device takes place via a test rail and separating contactors guided through all route sections. The power semiconductor components, in particular thyristors and freewheeling diodes, are arranged on a preferably common cooling rail, which consists of a metal plate and has heat-storing properties.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung wird an Hand der Figuren 1 bis 4 in einem Ausführungsbeispiel näher erläutert,The invention will be explained in more detail with reference to FIGS. 1 to 4 in one exemplary embodiment,

Fig. 1 zeigt die Anordnung der Streckenprüfeinrichtung im Zusammenhang mit einem Bahnspeisenetz, bei dem der Pluspol an der Fahrschiene und der Minuspol an der Fahrleitung anliegen?Fig. 1 shows the arrangement of the Streckenprüfeinrichtung in connection with a web feed network, in which the positive pole on the rail and the negative terminal on the catenary abut?

2 t 023 52 t 023 5

"Pig· 2 zeigt ein Blockschaltbild der Streckenprüfeinrichtung;Fig. 2 shows a block diagram of the distance checker;

Pig· 3.1Pig · 3.1

bis 3·4 zeigen Ersatzschaltbilder der Leistungsteile der Streckenprüfeinrichtung mit dazugehöriger lastimpedanz, Preilaufdiode, Kummutierungsimpedanz und Stromrichterventilen;to 3 · 4 show equivalent circuit diagrams of the power sections of the line test device with associated load impedance, pre-peak diode, Kummutierungsimpedanz and converter valves;

Pig, 4 zeigt die Möglichkeiten einer Anschaltung der Leistungsteile der Streckenprüfeinrichtung an die Haupttransformatoren oder an separate Prüftransformatoren.Pig, 4 shows the possibilities of connecting the power components of the distance test device to the main transformers or to separate test transformers.

Gemäß Pig, 1 erfolgt die Pahrstromversorgung der Triebfahrzeuge TR über die parallel arbeitenden Haupttransformatoren 1;,1 und 1,2, die Hauptgleichrichter 3,1 und 3,2, die Minussammeischiene N, die Streckenschalter 4,1 und 4,2, Speisekabel 6,1 und 6,2 und die Pahrleitungsanlage P, Die Stromrückleitung erfolgt vom Pahrschienennetz zur Plussammeischiene P des speisenden Gleichrichterunterwerkes, Nach Auslösung eines Streckenschalters 4,1 oder 4.2 erfolgt eine Prüfung des Isolationszustandes bzw, der Kurzschlußbeschaffenheit des betroffenen Streckenabschnittes, indem parallel zu dem geöffneten Streckenachalter 4,1 oder 4,2 eine Prüfspannung, die über die Umschalteinrichtung 2,1 oder 2,2 aus der Hauptspannung gewonnen wird und auf den betreffenden Streckenabschnitt geschaltet wird. Hierzu wird die Wechselspannung in der Streckenprüfeinrichtung SPE in eine steuerbare Gleichspannung umgeformt und über das entsprechende Trennschütz 5,1 oder 5*2 und das Speisekabel 6,1 oder 6,2 auf die Pahrleitungsanlage P geschaltet. Diese Prüfspannung ruft entweder an den resultierenden Rest-According to Pig, 1 the Pahrstromversorgung the traction units TR via the parallel-working main transformers 1;, 1 and 1,2, the main rectifier 3, 3 and 3, the Minussammeieniene N, the distance switches 4.1 and 4.2, supply cable. 6 , 1 and 6.2 and the Pahrleitungsanlage P, The return of electricity is carried by the Pahrschienennetz to Plussammeischiene P of the feeding rectifier substation, After triggering a course switch 4.1 or 4.2 is carried out a test of the insulation state or the short circuit condition of the affected section by parallel to the open Streckenachalter 4.1 or 4.2 a test voltage, which is obtained via the switching device 2, 1 or 2.2 from the main voltage and is switched to the relevant section. For this purpose, the AC voltage in the Streckenprüfeinrichtung SPE is converted into a controllable DC voltage and connected via the corresponding contactor 5.1 or 5 * 2 and the feed cable 6.1 or 6.2 on the Pahrleitungsanlage P. This test voltage either calls to the resulting residual

widerständen der Triebfahrzeuge TR oder der Restimpe- ~ danz der kurzgeschlossenen Strecke einen RestSpannungsabfall hervor» Dieser Restapanmingsabfall bzw, der fließende Reststrom wird in der Streckenprüfeinrichtung SPE ausgewertet.Residuals of the traction units TR or the residual impedance of the short-circuited track produce a residual voltage drop. "This residual decay rate or the flowing residual current is evaluated in the SPE track gauge.

Pig, 2 zeigt ein Blockachaltbild der Streckenprüfeinrichtung SPE. Die Thyristoren des Leistungsteiles 20 werden in bekannter Weise durch die Ansteuereinrichtung 21 gezündet, wobei der Zündzeitpunkt durch das Eingangssignal der Ansteuereinrichtung 21 beeinflußt werden kann. Das Eingangssignal für die Ansteuereinrichtung 21 wird von einem Stromregler 22 geliefert. Durch eine Stromsollwertquelle 23 wird ein Stromsollwert vorgegeben und mit einem aus einem Stromerfaasungsglied 24, Z4B. einem Gleichstromwandler gewonnenen Stromistwert verglichen, so daß die Möglichkeit gegeben ist, den Prüfstrom auf einen vorgegebenenen Maximalwert zu begrenzen. Die an der Restimpedanz 10 abfallende Spannung wird einem Schwellwertschalter über ein Spannungserfassungsglied 25 und eine Filterschaltung 26 zugeführt. Je nach dem Ergebnis eines Soll-Istwert-Vergleiches leitet ein Befehlsausgabebaustein 28 die Entscheidung über die Wiedereinschaltung des geprüften Streckenabschnittes ein. Die !"ig» 3·! zeigt eine einpulsige Schaltung der Stromrichterventile zur Versorgung des Leistungs- - teils 20 der Streckenprüf einrichtung SPE,. Hierbei erfolgt die Speisung direkt aus den Haupttransformator en 1,1 oder 1,2, Die Spannung URp ist die an der Streckenprüfeinrichtung SPE anliegende Wechselspannung. Durch die Ansteuereinrichtung 21 wird der Thyristor 7,1 mit einem bestimmten Zündverzögerungswinkel gezündet. Es fließt dann ein Strom im Kreis Haupttransformator 1.1 oder 1,2, Wicklungen R-T, Ventilstrecke V, Restimpedanz 10, Kommutierungsimpedahz 8, Thyristor 7*1Pig, Figure 2 shows a block diagram of the distance tester SPE. The thyristors of the power unit 20 are ignited in a known manner by the drive means 21, wherein the ignition timing can be influenced by the input signal of the drive means 21. The input signal for the drive device 21 is supplied by a current regulator 22. By a current setpoint source 23, a current setpoint is specified and compared with a Stromerwert obtained from a Stromerfaasungsglied 24, Z 4 B. a DC-DC converter, so that the possibility is given to limit the test current to a predetermined maximum value. The voltage dropping across the residual impedance 10 is supplied to a threshold switch via a voltage detecting element 25 and a filter circuit 26. Depending on the result of a setpoint-actual value comparison, a command output block 28 initiates the decision on the reclosing of the tested section of track. The! "Ig» 3 ·! Shows a single-pulse circuit of the converter valves for supplying the power - part 20 of the Streckenprüf device SPE, in which case the power supply is directly from the main transformer en 1.1 or 1.2, the voltage U R p The thyristor 7, 1 is ignited with a specific ignition delay angle by the control device 21. A current then flows in the main transformer 1.1 or 1.2 circuit, windings RT, valve path V, residual impedance 10, commutation impedance 8 , Thyristor 7 * 1

21023 521023 5

zum Wicklungsanfang der Wicklung R. Der Strom im Thyristor ändert sich entsprechend der Sinus-Halbwelle bis er zu Null wird. In diesem Zeitpunkt übernimmt eine Freilaufdiode 9 den durch die Restimpedanz 10 aufrechterhaltenen Strom, so daß der Thyristor 7*1 löscht.to the winding start of the winding R. The current in the thyristor changes according to the sine half-wave until it becomes zero. At this time, a freewheeling diode 9 takes over the current maintained by the residual impedance 10 so that the thyristor 7 * 1 extinguishes.

Die Fig. 3·2 stellt ebenfalls eine einpulsige Schaltung dar, jedoch wird hier die Speisung durch einen separaten Prüftransformator 11,1 gewährleistet. Die Löschung des Thyristors 7*1 erfolgt in bekannter Weise im Nulldurchgang der speisenden Wechselspannung, Die Fig. 3.3 und 3,4 zeigen die analogen Verhältnisse in zweipulsigen Schaltungen, d.h. Speisung durch einen der Haupttransformatoren 1.1 oder 1.2 bzw. Speisung durch einen separaten Prüftransformator 11.1 Die Fig. 4 zeigt die Möglichkeiten einer Anschaltung der Leistungsteile der Streckenprüfeinrichtung an-die Haupttransformatoren oder an separate Prüftransformatoren. Der Leistungsteil 20 der'streckenprüfeinrichtung SPE enthält einen Thyristor 7·1» eine Kommutierungsimpedanz 8, die aus einem Widerstand und/oder einer Induktivität und/oder einer Diode bestehen kann und eine Freilaufdiode 9. Die Impulse für die Ansteuerung der Thyristoren 7·1 werden der Ansteuereinrichtung 21 entnommen. Die Streckenprüfeinrichtung SPE kann ein-, zwei- oder dreiphasig ausgeführt sein. Je nach dem Erfordernis kann die Stromversorgung des Leistungsteils 20 der Streckenprüfeinrichtung SPE direkt aus dem Haupttransformator 1,1 oder 1,2 oder aus separaten Prüftransformatoren 11,1 bis 11.3 in ein- oder mehrpulsiger Schaltung erfolgen. Die Vorteile, die sich mit der erfindungsgemäßeη Lösung ergeben sind insbesondere darin zu sehen, daß die Isolations- oder Kurzschlußprüfung eines ausgewählten Streckenabschnitts mit einer elektronischenFig. 3 · 2 also represents a monopulse circuit, but here the supply is ensured by a separate test transformer 11,1. The erasure of the thyristor 7 * 1 is carried out in a known manner in the zero crossing of the feeding AC voltage, the Fig. 3.3 and 3.4 show the analog ratios in two-pulse circuits, i. Supply by one of the main transformers 1.1 or 1.2 or supply by a separate test transformer 11.1 FIG. 4 shows the possibilities of connecting the power parts of the distance test device to the main transformers or to separate test transformers. The power section 20 of the distance test device SPE contains a thyristor 7 · 1 », a commutation impedance 8, which may consist of a resistor and / or an inductance and / or a diode, and a freewheeling diode 9. The pulses for driving the thyristors 7 · 1 become taken from the drive 21. The distance testing device SPE can be designed as one, two or three phases. Depending on the requirement, the power supply of the power section 20 of the distance tester SPE can be made directly from the main transformer 1,1 or 1,2 or from separate test transformers 11,1 to 11.3 in single or multi-pulse circuit. The advantages that result with the solution according to the invention are, in particular, to be seen in the fact that the insulation or short-circuit test of a selected section of the track with an electronic link

Strombegrenzung durch eine unterlagerte Stromregelung durchgeführt werden kann. Daraus ergibt sich, daß die Prüfung mit einer genaueren Erfassung der Restimpedanz auf Grund des höheren Prüfstromes unter Berücksichtigung der Gegen-EMK genauer und unter Verwendung mehrerer, bisher nicht zugänglicher Auswertekriterien möglich ist. Toleranzen der Netzspannung bleiben ohne Wirkung, Außerdem werden hochbelastbare und relativ teuere Prüfwiderstände eingespart.Current limitation can be performed by a subordinate current control. It follows that the test with a more accurate detection of the residual impedance due to the higher test current taking into account the back EMF more accurate and using multiple, previously inaccessible evaluation criteria is possible. Tolerances of the mains voltage remain without effect, In addition, heavy-duty and relatively expensive test resistors are saved.

Claims (11)

21 023 521 023 5 Erfindungsanspruchinvention claim Anordnung zur Isolations- und/oder Kurzschlußprüfung, insbesondere von Streckenabschnitten elektrischer Gleichstrombahnen, vorzugsweise nach erfolgter Kurzschluß- oder Überlastauslösung des Streckenspeiseschalters unter Ausnutzung eines an einer Restimpedanz entstehenden Spannungsabfalls oder auftretenden Stromes, gekennzeichnet dadurch, daß sekuildärseitig an Haupt transformator en (1.1 j 1,2), welche zur Speisung der Hauptventile (3·1; 3·2) vorgesehen sind bzw. an separate Prüftransformatoren zum Anschalten einer, sowohl die leistungselektronischen und informationselektronischen Funktionseinheiten wie auch eine Anordnung zur Befehlsausgabe zur Auswertung der möglichen Unterscheidungskriterien insbesondere nach einer Isolations- oder Kurzschlußprüfung aufweisenden Streckenprüfeinrichtung (SPE) gegebenenfalls Umschalteinrichtungen (2.1 j 2.2) über eine Sammelschiene angeordnet sind, wobei die Streckenprüfeinrichtung (SPB) auagangsseitig über eine Prüfschiene (PS) und parallel zu Streckenschaltern (4·1} 4·2) angeordneten Trennschützen (5.1; 5·2) und Speisekabel (6»1j 6.2) mit dem jeweiligen zu prüfenden Streckenabschnitt der Fahrleitungsanlage verbunden ist«Arrangement for insulation and / or short-circuit testing, in particular of sections of electrical DC tracks, preferably after a short-circuit or overload trip of the line supply switch taking advantage of a voltage drop occurring at a residual impedance or current occurring, characterized in that sekuildärseitig to main transformer en (1.1 j 1, 2), which are provided for feeding the main valves (3 * 1; 3 * 2) or to separate test transformers for switching on one, both the electronic power and information electronic functional units as well as an arrangement for command output for evaluating the possible distinguishing criteria, in particular for an isolation or circuit testing device (SPE) optionally having switching means (2.1 j 2.2) are arranged via a busbar, the Streckenprüfeinrichtung (SPB) auagangsseitig a test rail (PS) and parallel to line switches (4 · 1} 4 · 2) arranged separating contactors (5.1; 5 · 2) and feeder cable (6 »1j 6.2) is connected to the respective track section of the overhead contact line system to be tested« 2· Anordnung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Streckenprüfeinrichtung (SPE) mit einem Leistungsteil (20) ausgerüstet ist, welcher steuerbare Leietungshalbleiterbauelemente, vorzugsweise Thyristoren (7.1 bis 7.3) und Freilaufdioden (9) enthält und welcher in Reihe mit einem Stromerfassungsglied (24) und der Restimpedanz (10) angeordnet ist und mit der Ausgangsgröße einer Ansteuereinrichtung (21), die von einem Stromregler (22), welcher von der Ausgangsgröße de3 Stromerfassungsgliedes (24) und der Ausgangsgröße einer Stromsollwertquelle (23) angesteuert wird, beaufschlagt ist, und daß zur Erfassung des an der Restimpedanz (10) entstehenden Spannungsabfalls ein Schwellwertschalter (27)» der über ein Spannungserfassungs~ glied (25) und eine Filterschaltung (26) angesteuert wird und zur Aktivierung eines Befehlsausgabebausteins (28) zur Verarbeitung der möglichen Auswertekriterien zum Zwecke einer Entscheidung über die Wiedereinschaltung des geprüften Streckenabschnitts dient, vorgesehen ist·2. Arrangement according to item 1, characterized in that the distance checking device (SPE) is equipped with a power unit (20) which contains controllable power semiconductor components, preferably thyristors (7.1 to 7.3) and freewheeling diodes (9) and which is connected in series with a current detection element ( 24) and the residual impedance (10) is arranged and with the output of a drive means (21) which is acted upon by a current regulator (22) which is controlled by the output of de3 current detection element (24) and the output of a current setpoint source (23) and in that for detecting the voltage drop occurring at the residual impedance (10), a threshold value switch (27) is actuated via a voltage detection element (25) and a filter circuit (26) and for activation of a command output block (28) for processing the possible evaluation criteria for the purpose of deciding on the reconnection of the tested route is used, is provided 3. Anordnung nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Leistungsteil (20) mit einer einpoligen Stromrichterschaltung"gemäß Fig„ 3*1 j 3»2 ausgerüstet ist und Freilaufdioden (9), insbesondere unter Zwischenschaltung einer Koramutierungsimpedanz (8) parallel zur Lastimpedanz (10) aufweist« 3. Arrangement according to item 1 and 2, characterized in that the power unit (20) with a single-pole converter circuit "according to FIG" 3 * 1 j 3 »2 equipped and freewheeling diodes (9), in particular with the interposition of a Koramutierungsimpedanz (8) in parallel to the load impedance (10) « 4· Anordnung nach Punkt 1 bis 3, gekennzeichnet da~ durch, daß der Leistungsteil (20) mit einer mehrpoligen Stromrichterschaltung gemiäß Fig0 3*3; 3*4 ausgerüstet ist und Freilaufdioden (9)» insbesondere unter Zwischenschaltung einer Kommutierungs-4 · arrangement of item 1 to 3, characterized da ~ by that the power section (20) having a multi-pole power converter circuit gemiäß Fig 3 0 * 3; 3 * 4 is equipped and freewheeling diodes (9) »in particular with the interposition of a commutation «-'210235"-'210235 impedanz (8) parallel zur Lastimpedanz (10) aufweist· impedance (8) parallel to the load impedance (10) 5· Anordnung nach Punkt 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Kommutierungsimpedanz (8) als Diodenstrecke und/oder Widerstand und/oder Induktivität einzeln oder in Kombination ausgebildet ist. Arrangement according to items 1 to 4, characterized in that the commutation impedance (8) is designed as a diode path and / or resistor and / or inductance individually or in combination. 6· Anordnung nach Punkt 1 bis 5» gekennzeichnet dadurch, daß die Filterschaltung (26) als aktive FiIterschaltung, insbesondere als integral beachalteter Operationsverstärker ausgebildet ist·Arrangement according to items 1 to 5, characterized in that the filter circuit (26) is designed as an active filter circuit, in particular as an integrally observed operational amplifier. 7· Anordnung nach Punkt 1 bis 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Stromsollwertquelle (23), welche zur Ansteuerung des Stromreglers (22) vorgesehen ist, mit einem veränderbaren Stromsollwert ausgerüstet ist.7 · Arrangement according to items 1 to 6, characterized in that the current setpoint source (23), which is provided for driving the current regulator (22), is equipped with a variable current setpoint. 8· Anordnung nach Punkt 1 bis 7, gekennzeichnet dadurch, daß als Unterscheidungskriterien für die Aktivierung des Befehlsausgabebausteins (28) die Spannung, der Strom, die Leitdauer der Thyristoren und/oder Freilaufdioden, der Ober— schwingungs- und/oder Wechselapannungsanteil, die Änderung des Stromes und/oder der Spannung in der Zeiteinheit einzeln oder in Kombination vorgesehen sind·Arrangement according to items 1 to 7, characterized in that the voltage, the current, the conduction time of the thyristors and / or freewheeling diodes, the harmonics and / or alternating voltage component, the change as the distinguishing criteria for the activation of the command output module (28) of the current and / or the voltage in the time unit are provided individually or in combination 9· Anordnung nach Punkt 1 bis 8, gekennzeichnet dadurch, daß die Streckenprüfeinrichtung (SPE) über eine Verriegelungsschaltung, insbesondere zur zeitlich versetzten Prüfung mehrerer Streckenabschnitte, wobei die Verbindung zwischen einem ausgewählten Streckenabschnitt und der Strecken-Arrangement according to items 1 to 8, characterized in that the distance checking device (SPE) is connected via a locking circuit, in particular for the time-delayed testing of a plurality of route sections, the connection between a selected route section and the route prüfeinrichtung (SPE) über eine durch alle Streckenabschnitte geführte Prüfschiene (PS) und Trennschütze (S,1; 5·2) erfolgt, vorgesehen ist·test device (SPE) via a test rail (PS) and a separating contactor (S, 1, 5 · 2) 10. Anordnung nach Punkt 1 bis 9 gekennzeichnet dadurch, daß die Leistungshalbleiterbauelemente, insbesondere Thyristoren und Preilaufdioden, auf einer vorzugsweise gemeinsamen Kühlschiene angeordnet sind. 10. Arrangement according to item 1 to 9, characterized in that the power semiconductor components, in particular thyristors and Preilaufdioden, are arranged on a preferably common cooling rail. 11· Anordnung nach Punkt 1 bis 10, gekennzeichnet dadurch, daß die Kühlschiene als Metallplatte mit wärmespeichernden Eigenschaften ausgebildet ist.11 · Arrangement according to item 1 to 10, characterized in that the cooling rail is designed as a metal plate with heat-storing properties. Rlerzu_JLSeifen ZeichnungenRlerzu_JLSeifen drawings
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