DE1530382C

DE1530382C - Circuit arrangement for track circuits for railway safety

Info

Publication number: DE1530382C
Authority: DE
Inventors: Arno 3301 Destedt Dickschen
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Publication date: 1972-05-18

Description

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Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung an Bauteilen, insbesondere an Übertragern, der zuThe invention relates to a circuit arrangement on components, in particular on transformers, to

bei Gleisstromkreisen für das Eisenbahnsicherungs- weniger wirtschaftlichen Ausführungen führt,
wesen mit isolierten Gleisabschnitten, die durch ein Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesein the case of track circuits for which railway safety leads to less economical designs,
essence with isolated track sections, which by a The invention is based on the object of this

bei besetztem Gleis erregtes Gleisrelais überwacht Nachteile zu vermeiden und eine Anordnung zuWhen the track is occupied, the track relay is activated to avoid disadvantages and to set an arrangement

werden, unter Verwendung von einer Brückenschal- 5 schaffen, die außer der Spannungsquelle für diewill create, using a bridge shell 5, which in addition to the voltage source for the

tung, in deren einen Zweig die voneinander isolierten Brückenschaltung keine gesonderte Spannungsquelledevice, in one branch of which the isolated bridge circuit does not have a separate voltage source

Schienen eines Gleisabschnittes einbezogen sind, und erfordert.
Transistoren als steuerbare Schalter. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst,Rails of a track section are included and requires.
Transistors as controllable switches. According to the invention, the object is achieved by

Bei diesen Arbeitsstromschaltungen soll bei freiem daß im Nullzweig der Brückenschaltung die Steuer-Gleisabschnitt der Anker des Gleisrelais abgefallen io strecke eines ersten Transistors vorgesehen ist, dessen und bei besetztem Gleisabschnitt angezogen sein. Kollektorelektrode mit der Basiselektrode eines kom-In these working current circuits, the control track section should be in the neutral branch of the bridge circuit when it is free the armature of the track relay dropped out io stretch of a first transistor is provided whose and be tightened when the track section is occupied. Collector electrode with the base electrode of a com-

Derartige nach dem Arbeitsstromprinzip arbeitende plementären Transistors verbunden ist, an dessen Gleisrelais werden beispielsweise für Steuerstrom- Schaltstrecke das Gleisrelais angeschlossen ist.
kreise von Weichen in Rangieranlagen verwendet. Diese Anordnung hat bei geringem Aufwand ohne Durch Anschalten des Gleisrelais wird jeweils eine' 15 jegliche Übertrager unabhängig vom verwendeten Weichenumstellung vorbereitet. Bei einer "etwaigen Gleisrelaistyp einen guten Abfallfaktor und erfordert Störung infolge Stromausfall oder Leitungsbruch ent- für die Transistoren in Verbindung mit den Gleisfällt die Vorbereitung in vorteilhafter Weise. relais keine gesonderte Spannungsquelle. AußerdemSuch a complementary transistor working according to the operating current principle is connected, to whose track relay the track relay is connected, for example for control current switching path.
circles of points used in marshalling systems. With little effort, this arrangement has no need for any transformer, regardless of the switch switch used. A "possible type of track relay has a good drop-out factor and requires malfunction due to power failure or line breakage - the preparation is advantageous for the transistors in connection with the track. Relays do not have a separate voltage source. In addition

Das richtige Arbeiten des Gleisrelais ist nun nicht arbeiten die Transistoren nahezu rückwirkungsfrei nur vom Achskurzschlußwiderstand, sondern auch ²⁰ bezüglich der Brückenschaltung, weil die Energie noch vom Bettungswiderstand und von unvermeid- zum Steuern des Gleisrelais nicht vom Nullzweig der baren Spannungsschwankungen der Speisestromquelle Brückenschaltung, sondern aus der die Brückenschalabhängig. Das Gleisrelais muß aber auch noch unter tung speisenden Spannungsquelle entnommen wird, den ungünstigsten Bedingungen richtig arbeiten, also Diese Schaltungsanordnung arbeitet auch dann noch es soll trotz niedrigem Bettungswiderstand bei freiem 25 betriebssicher, wenn der Bettungswiderstand wesent-Gleis noch nicht anziehen und bei besetztem Gleis Hch kleiner wird als angegeben,
trotz hohem Achskurzschlußwiderstand anziehen. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nach-Das Gleisrelais muß nun so beschaffen sein, daß es stehend an Hand der Zeichnung näher erläutert, auch in diesen Fällen ein Kriterium über den jeweili- Hierin ist ein Gleisabschnitt 1 dargestellt, der durch gen Gleiszustand sicher abgeben kann. Dies erfordert 30 Holzschwellen H voneinander isolierte Schienen 51 jedoch Relais mit einem hohen Abfallfaktor, z. B. und 52 enthält. Diese Schienen liegen in einem Zweig 0,7. Als Abfallfaktor wird das Verhältnis von Abfall- einer Brückenschaltung, die aus vier Widerständen strom zu Ansprechstrom des betreffenden Relais be- R1,R2,R3 und R4 gebildet wird. Bei nicht durch zeichnet. eine Fahrzeugachse besetztem Gleisabschnitt liegtThe proper working of the track relay is now not working transistors almost non-interacting only by Achskurzschlußwiderstand but also ²⁰ with respect to the bridge circuit because the energy nor the ballast resistance and unavoidable to control the track relay is not the zero branch of the cash voltage fluctuations in the supply current source bridge circuit, but from which depends on the bridge shell. The track relay must, however, also be taken from the voltage source supplying it, work properly under the most unfavorable conditions, so this circuit arrangement should still work reliably despite the low bedding resistance when the bedding resistance is free when the bedding resistance does not yet attract the main track and when the track is occupied it is high is smaller than specified,
tighten despite high axle short-circuit resistance. An embodiment of the invention is according to-The track relay must now be designed so that it is explained in more detail on the basis of the drawing, also in these cases a criterion about the respective. This requires 30 wooden sleepers H rails 51 insulated from one another but relays with a high waste factor, e.g. B. and 52 contains. These rails are in a branch 0.7. The drop-out factor is the ratio of the drop-out of a bridge circuit, which is formed from four resistors current to the response current of the relevant relay, R1, R2, R3 and R4 . When not through. a vehicle axis is occupied track section

Bei den bisher üblichen Arbeitsstrom-Gleisstrom- 35 also dessen Bettungswiderstand und bei besetztemIn the case of the usual working current track current 35 its bedding resistance and when it is occupied

kreisen bestehen Bettungswiderstandsverhältnisse, die Gleisabschnitt der Achskurzschlußwiderstand incircles exist bedding resistance ratios, the track section the axle short-circuit resistance in

einen hohen Unterhaltungsaufwand erfordern, damit Reihe mit dem Widerstand R 2 der Brückenschaltung,require a lot of maintenance, so that series with resistor R 2 of the bridge circuit,

der Wert des Bettungswiderstandes hoch genug ist An den Nullzweig V W der Brückenschaltung istthe value of the bedding resistance is high enough to the zero branch VW of the bridge circuit

gegenüber dem Wert des Achskurzschlußwiderstan- über einen Widerstand R 5 die Steuerstrecke B 1,El compared to the value of the axle short circuit resistance via a resistor R 5, the control path B 1, El

des. Im allgemeinen wird mit einem Bettungswider- 4° eines n-p-n-Transistors Tl angeschlossen, dessendes. In general, an npn transistor Tl is connected to a Bettungswider- 4 °, its

stand von > 30 Ohm und einem Achskurzschluß- Kollektorelektrode Cl über einen Widerstand R 6stood from> 30 ohms and an axle short-circuit collector electrode Cl via a resistor R 6

widerstand von < 1 Ohm gearbeitet. Diese Werte mit der Basiselektrode B 2 eines p-n-p-Transistors Γ 2resistance of <1 Ohm worked. These values with the base electrode B 2 of a pnp transistor Γ 2

können jedoch in weiten Grenzen schwanken. Trotz- verbunden ist. Die Emitterelektrode E 2 des Tran-can, however, fluctuate within wide limits. Defiant is connected. The emitter electrode E 2 of the trans-

dem muß noch eine ausreichende Betriebssicherheit sistors Γ 2 liegt zusammen mit den Widerständen R1the must still have sufficient operational reliability sistor Γ 2 is together with the resistors R 1

der Anlage erzielt werden. 45 und R3 der Brückenschaltung an der Plusklemme P-of the system can be achieved. 45 and R3 of the bridge circuit at the positive terminal P-

Es ist bekannt, als Gleisrelais polarisierte Relais einer Gleichspannungsquelle. An die Kollektorelek-It is known as a track relay polarized relay of a DC voltage source. To the collector elec-

zu verwenden und diese in Brückenschaltungen ar- trode C 2 des Transistors T 2 ist ein Gleisrelais Gl an-to use and this in bridge circuits ar- trode C 2 of the transistor T 2 is a track relay Gl an-

beiten zu lassen. Hierbei wird die Arbeitswicklung geschlossen, das zusammen mit der Schiene 52 undto let work. Here, the working winding is closed, which together with the rail 52 and

des polarisierten Relais in eine Brückenschaltung ein- ' dem Widerstand R 4 an der Minusklemme M'' derof the polarized relay in a bridge circuit an 'the resistor R 4 at the minus terminal M'' the

gefügt, von der ein Zweig aus der isolierten Schiene 50 Gleichspannungsquelle liegt.joined, of which a branch from the insulated rail 50 is a DC voltage source.

besteht. Diese Anordnung erfordert durch die Ver- Die Widerstände R1 bis RA der Brückenschaltung . wendung von polarisierten Relais, die keine ausrei- sind so bemessen, daß bei nicht besetztem Gleischende Anzahl von Kontakten für nachzuschaltende abschnitt 1 der Nullzweig V W eine Spannung führt, Stromkreise haben, ein Folgerelais. Außerdem wei- die den Transistor Tl sperrt. Dabei fließt dann auch sen die polarisierten Relais schlechte Abfallfaktoren 55 kein Strom über den Widerstand J? 6, so daß der Tranauf, deren Wert vielfach noch unterhalb von 0,3 liegt, sistor Γ 2 ebenfalls gesperrt und das Gleisrelais Gl consists. This arrangement requires the resistors R 1 to RA of the bridge circuit. Use of polarized relays which are insufficiently dimensioned so that when the same number of contacts is not occupied for section 1 to be connected, the zero branch VW carries a voltage, circuits have a follow-up relay. In addition, the transistor Tl blocks. In this case, the polarized relays also have bad decay factors 55 and no current flows through the resistor J? 6, so that the Tranauf, the value of which is often below 0.3, sistor Γ 2 also blocked and the track relay Eq

Bei einer bekannten Schaltungsanordnung zur nicht erregt ist.In a known circuit arrangement, it is not excited.

Überwachung von Stromkreisen sind im Nullzweig Wenn der Gleisabschnitt 1 besetzt ist, liegt an Stelle einer Gleichstrombrücke eine oder mehrere parallel- des Bettungswiderstandes der Achskurzschlußwidergeschaltete, vorzugsweise mit Transistoren bestückte 60 stand in Reihe mit dem Widerstand R 2. Hierdurch Generatoren in der Weise angeschlossen, daß sie ändert die Spannung des Nullzweiges V W ihre Riehdurch die bei Unsymmetrie der Brücke am Nullzweig tung, so daß dann ein Steuerstrom über den Widerliegende Spannung zum Schwingen gebracht werden, · stand ÄS, die Basiselektrode Sl, die Emitterelekwobei die Brückenspannung die Betriebsspannung trode El des Transistors Tl fließt, dessen Schaltfür die Generatoren darstellt. Diese Generatoren 65 strecke Cl, El dabei niederohmig wird. Damit fließt haben jedoch eine Rückwirkung auf die Brücken- aber auch ein geringer Steuerstrom über den Widerschaltung bei Belastung mit den erforderlichen Gleis- stand R 6, wodurch die Schaltstrecke des Transistors relais und erfordern einen unerwünschten Aufwand Γ2 niederohmig wird. Es fließt dann Strom von derMonitoring of circuits are in the neutral branch If the track section 1 is occupied, instead of a direct current bridge, there is one or more parallel bedding resistance, the axle short-circuit-resisted, preferably equipped with transistors, 60 stood in series with the resistor R 2. This connects generators in such a way that it changes the voltage of the zero branch VW its Rieh by the unbalance of the bridge at the zero branch device, so that then a control current can be made to oscillate via the opposing voltage, · stood ÄS, the base electrode S1, the emitter electrode where the bridge voltage, the operating voltage trode El of the transistor Tl flows, which represents the switching for the generators. These generators 65 stretch Cl, El becomes low-resistance. This flows, however, have an effect on the bridge but also a small control current via the re-connection when loaded with the required track position R 6, whereby the switching path of the transistor relay and require an undesirable effort Γ2 becomes low-resistance. Current then flows from the

Plusklemme P über die Emitterelektrode El, die Kollektorelektrode C 2, das Gleisrelais Gl nach der Minusklemme M, der das Gleisrelais erregt. Nachdem der Anker des Gleisrelais in die Arbeitslage bewegt ist, ist der Gleisabschnitt als besetzt gemeldet. Durch Räumen des Gleisabschnittes wird an Stelle des Achskurzschlußwiderstandes wieder der Bettungswiderstand des Gleisabschnittes 1 in dem Brückenzweig mit dem Widerstand 2? 2 wirksam, so daß der Anker des Gleisrelais Gl abfällt.Positive terminal P via the emitter electrode El, the collector electrode C 2, the track relay Gl after the negative terminal M, which excites the track relay. After the armature of the track relay has been moved into the working position, the track section is reported as occupied. By clearing the track section, instead of the axle short-circuit resistance, the bedding resistance of track section 1 in the bridge branch with resistance 2? 2 effective, so that the armature of the track relay Gl drops out.

Wesentlich ist für die Bemessung und Wirkung der Anordnung, daß im Hinblick auf die schwankende Größe des Bettungswiderstandes die Spannung des Nullzweiges bei unbesetztem Gleisabschnitt nicht auf den Wert Null, sondern auf eine der Besetztanzeige dienenden Spannung entgegengerichtete Spannung eingestellt wird.It is essential for the dimensioning and effect of the arrangement that with regard to the fluctuating The size of the bedding resistance does not affect the voltage of the zero branch when the track section is unoccupied the value zero, but rather a voltage opposite to a voltage serving to indicate the occupancy is set.

Claims

Claim:

Circuit arrangement in track circuits for railway safety with isolated track sections, which are monitored by a track relay energized when the track is occupied, using a bridge circuit, in one branch of which the isolated rails of a track section are included, and transistors as controllable switches, characterized in that in Zero branch (VW) of the bridge circuit, the control path (Bl, El) of a first transistor (Tl) is provided, the collector electrode (Cl) of which is connected to the base electrode (B 2) of a complementary transistor (T 2) , to whose switching path (E2, C2) the track relay (GZ) is connected.

1 sheet of drawings