DE102008032994A1

DE102008032994A1 - Vorrichtung zur Versorgung einer Überwachungsstation mit elektrischer Energie

Info

Publication number: DE102008032994A1
Application number: DE102008032994A
Authority: DE
Inventors: Thomas Wolpensinger
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2008-07-14
Filing date: 2008-07-14
Publication date: 2010-01-21
Also published as: WO2010006823A3; WO2010006823A2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Versorgung einer Überwachungsstation, die insbesondere mindestens einen Sensor (6) und eine Funksendestation (9) aufweist, mit elektrischer Energie. Dabei ist die Überwachungsstation einer Hochspannungsleitung, insbesondere einem Oberleitungskettenwerk der Eisenbahn, zugeordnet. Es ist vorgesehen, dass die Hochspannungsleitung ringförmig von einer Spule umgeben ist, in der ein Strom induziert wird, der eine Versorgungsspannung für die Überwachungsstatiff an der Spule die Überwachungsstation verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Versorgung einer Überwachungsstation, die insbesondere mindestens einen Sensor und eine Funksendestation aufweist, mit elektrischer Energie, wobei die Überwachungsstation einer Hochspannungsleitung, insbesondere einem Oberleitungskettenwerk der Eisenbahn, zugeordnet ist.
Es ist bekannt, dass unterschiedliche Überwachungsstationen an abgelegenen Orten installiert sein müssen. Von Sensoren ermittelte Messwerte werden dort mit Hilfe von Funksendestationen an eine zentrale Stelle übermittelt. Durch den Einsatz der Funksendestationen werden lange Datenleitungen vermieden. Es sind aber weiterhin Energieversorgungsleitungen notwendig. Es ist bereits vorgeschlagen worden, statt der Energieversorgungsleitungen Solarzellenmodule zur Energieversorgung vorzusehen, die jedoch abhängig vom Wetter nicht immer zuverlässig arbeiten. Batterien müssten regelmäßig aufgeladen oder ausgetauscht werden.
Auch wenn die Überwachungsstation einer Hochspannungsleitung, wie beispielsweise einem Oberleitungskettenwerk der Eisenbahn, zugeordnet ist, ist eine besondere Energieversorgung der Überwachungsstation notwendig. Die Spannung an der Hochspannungsleitung ist nämlich für eine Überwachungsstation zu hoch.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Versorgung einer Überwachungsstation mit elektrischer Energie anzugeben, die ohne aufwändige Verkabelung und auch weitgehend ohne Solarzellenmodule oder Batterien auskommt, wenn die Überwachungsstation einer Hochspannungsleitung, insbesondere einem Oberleitungskettenwerk der Eisenbahn, zugeordnet ist.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass die Hochspannungsleitung ringförmig von einer Spule umgeben ist, in der ein Strom induziert wird, der eine Versorgungsspannung für die Überwachungsstation bereitstellt, und dass mit einem Spannungsabgriff an der Spule die Überwachungsstation verbunden ist.
Damit wird der Vorteil erzielt, dass durch einen induzierten Strom in der Spule aus der Hochspannungsleitung eine geeignete niedrige Spannung ausgekoppelt werden kann, die zur Versorgung der Überwachungsstation geeignet ist. Es ist also vorteilhaft keine eigene aufwändige Energieversorgungsvorrichtung für die Überwachungsstation erforderlich, da die Energie in geeigneter Weise aus der vorhandenen Hochspannungsleitung entnommen wird. Ein kleiner Energiespeicher kann vorhanden sein für den seltenen Fall, dass durch die Hochspannungsleitung zeitweise kein Strom fließt.
Beispielsweise ist die Spule ein Ringkernwandler. Ein solcher Ringkernwandler ist besonders zuverlässig.
Beispielsweise besteht der Ringkernwandler aus zwei Halbringen zum Anbringen an eine bereits verlegte Hochspannungsleitung. Es ist dann nicht erforderlich, dass die Hochspannungsleitung durch den Ringkernwandler hindurchgezogen wird, was bei einer bereits montierten Hochspannungsleitung aufwändig wäre. Der Ringkernwandler aus zwei Halbringen kann in einfacher Weise nachträglich an der Hochspannungsleitung montiert werden.
Beispielsweise ist die Hochspannungsleitung das Tragseil des Oberleitungskettenwerkes der Eisenbahn. Ein Anbringen der Spule, insbesondere des Ringkernwandlers, am Fahrdraht ist nicht möglich, da er dann dem Pantographen eines Schienenfahrzeuges im Weg wäre. Eine Positionierung am Tragseil ist aber ohne weiteres möglich, da am Tragseil die gleiche Spannung wie am Fahrdraht anliegt.
Mit der Vorrichtung nach der Erfindung wird insbesondere der Vorteil erzielt, dass eine Überwachungsstation, die z. B. mindestens einen Sensor und eine Funksendestation aufweist, in besonders einfacher und trotzdem zuverlässiger Weise mit elektrischer Energie versorgt werden kann.
Ein Ausführungsbeispiel für die Vorrichtung nach der Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert.
Die Zeichnung zeigt einen Fahrleitungsmast 1, der einen Fahrdraht 2 und ein Tragseil 3 trägt. Am Fahrleitungsmast 1 ist ein üblicher Radspanner 4 angeordnet, der durch eine so genannte Radspannerwippe 5 am Fahrleitungsmast 1 gehalten ist. Bei einer Beschädigung des durch den Radspanner 4 gespannten Fahrdrahtes 6 verringert sich der Winkel zwischen der Radspannerwippe 5 und dem Fahrleitungsmast 1. Dieser Winkel wird durch einen Sensor 7 überwacht. Zur Übermittlung der Daten des Sensors 7 an eine Zentrale dient eine Auswerteeinheit 8 mit Funksendestation 9. Der Sensor 7, die Auswerteeinheit 8 und die Funksendestation 9 bilden zusammen eine Überwachungsstation, die zum Betrieb elektrische Energie benötigt. Die elektrische Spannung am Fahrdraht 2 ist für die Überwachungsstation zu groß. Es ist daher ein zweiteiliger Ringkernwandler 10 am Tragseil 3 angeordnet, wobei das Tragseil 3 vom Ringkernwandler 10 ringförmig umgeben ist. Im Ringkernwandler 10 wird ein Strom induziert, der eine Spannung zur Versorgung der Überwachungsstation bereitstellt. Dazu steht der Ringkernwandler 10 über einer Versorgungsleitung 11 mit der Überwachungsstation in Verbindung. Zur Datenübermittlung vom Sensor 7 zur Auswerteeinheit 8 dient eine Datenleitung 12. Der Ringkernwandler 10, der zweiteilig aufgebaut ist, kann nachträglich an einem bereits montierten Tragseil 3 angebracht werden. Mit der gezeigten Vorrichtung wird die Überwachungsstation mit einfachen Mitteln und zuverlässig mit elektrischer Energie geeigneter Spannung versorgt.

Claims

Vorrichtung zur Versorgung einer Überwachungsstation, die insbesondere mindestens einen Sensor (6) und eine Funksendestation (9) aufweist, mit elektrischer Energie, wobei die Überwachungsstation einer Hochspannungsleitung, insbesondere einem Oberleitungskettenwerk der Eisenbahn, zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochspannungsleitung ringförmig von einer Spule umgeben ist, in der ein Strom induziert wird, der eine Versorgungsspannung für die Überwachungsstation bereitstellt, und dass mit einem Spannungsabgriff an der Spule die Überwachungsstation verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spule ein Ringkernwandler (10) ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringkernwandler (10) aus zwei Halbringen besteht zum Anbringen an eine bereits verlegte Hochspannungsleitung.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochspannungsleitung das Tragseil (3) des Oberleitungskettenwerks der Eisenbahn ist.