DE219265C

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Publication number: DE219265C
Application number: DENDAT219265D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

-Ja 219265-KLASSE 20/. GRUPPE

betriebene elektrische Bahnen.

Zusatz zum Patente 170869 vom 15. Juni 1905.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 10. Juli 1909 ab. Längste Dauer: 14. Juni 1920.

In der Patentschrift 170869, Kl. 201,- ist eine Umschaltvorrichtung für teilweise mit Wechselstrom und teilweise mit Gleichstrom betriebene elektrische Bahnen angegeben, welche Stromwege, die bei der jeweilig angewendeten Stromart erforderlich sind, selbsttätig mittels elektromagnetisch gesteuerter Schalter herstellt, und zwar ist. die Stromspule des Wechselstromhauptschalters in den Sekundärkreis eines an den Stromabnehmer angeschlossenen Transformators geschaltet, dessen Primärwicklung der Steuerspule des Gleichstromhauptschälters vorgeschaltet sein kann, so daß sie als Drosselspule für letztere dient. Bei der praktischen Anwendung dieser Einrichtung zeigte.es sich nun manchmal, daß beim Übergang eines Wagens auf eine Wechselstromstrecke der Gleichstromhauptschalter geschlossen wurde infolge des Stromstoßes, welcher im ersten Augenblicke durch die Primärwicklung des Transformators fließt, bevor sich dessen elektromotorische Gegenkraft ausbilden kann. Um diesen Übelstand zu vermeiden, wurde bereits im Zusatzpatent 200338 vorgeschlagen, auf dem Magneten des Gleichstromhauptschälters ein Kurzschlußband anzuordnen, welches wie die Sekundärwicklung eines Transformators wirkt, dessen Primärwicklung die Steuerspule des Gleichstromhauptschälters bildet. Zu demselben Zweck wurde auch bereits vorgeschlagen, einen Teil der Windungen der Gleichstrornschalter-

steuerspule durch Hilfskontakte des Gleichstromhauptschälters kurzzuschließen, wenn dieser offen ist.

Diese Anordnungen erweisen sich in den meisten Fällen als ausreichend, aber nicht immer. Den Gegenstand der Erfindung bildet nun eine noch wirksamere Einrichtung, welche übrigens mit den vorher erwähnten vereinigt werden kann, und die darin besteht, daß zur Steuerspule des Gleichstromhauptschälters eine Nebenschließung vorgesehen ist,. welche den ersten bei Eintritt des Stromabnehmers in die Wechselstromstrecke auftretenden Stromstoß aufnimmt, dagegen bei Gleichstrombetrieb den Gleichstrom nicht nennenswert durchläßt und daher die Erregung der Gleichstromsteuerspule nicht nennenswert schwächt. Für eine derartige Nebenschließung eignen sich die bekannten Überspannungssicherungen, insbesondere diejenigen von der Aluminiumzellentype.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel unter Verwendung von Aluminiumzellen als Nebenschließung für die Gleichstromschaltersteuerspule. Wie in den oben genannten Patentschriften bedeuten F Und B die Hauptschalter für Wechsel- bzw. Gleichstrom und f und b ihre Steuerspulen. Mit i ist die in üblicher Weise angeordnete Blitzschutz- und Überspannungssicherung bezeichnet. Die Wechselstromschaltersteuerspule f liegt im Sekundärkreis des Transformators T. Die Gleichstrom-

schaltersteuerspule δ liegt, wie im Hauptpatent beschrieben, in Reihe mit der mit dem Stromabnehmer, verbundenen Primärwicklung dieses Transformators und ist andererseits durch den Widerstand c dauernd geerdet. Der Wechselstromhauptschalter F besitzt Hilfskontakte h, welche gleichzeitig mit seinen Hauptkontakten geschlossen werden und die Primärwicklung des Transformators T unmittelbar erden, indem

ίο sie einen Nebenschluß zur Gleichstromschalter-. steuerspule b bilden. Der Gleichstromhauptschalter B besitzt Hilfskontakte y und y', welche, wenn dieser Schalter geöffnet ist, die Gleichstromschaltersteuerspule b unter Umgehung des Widerstandes c unmittelbar erden. Die Hilfskontakte y' besitzen magnetische Funkenlöschspulen und sind derart eingerichtet, daß sie nach den Hilfskontakten y öffnen und vor ihnen schließen, wodurch bewirkt wird, daß . Funken nur an den Kontakten y' auftreten können, während die Kontakte y stets in gutem Zustande bleiben und eine gute elektrische Verbindung herstellen. Auf dem Magneten des Gleichstromhauptschalters B kann ein kurzgeschlossenes Band z, vgl. Patent 200338, angeordnet sein.

Gemäß der Erfindung ist nun im Nebenschluß zu dieser Gleichstromschaltersteuerspule eine Überspannungssicherung k angeordnet, die vorzugsweise.aus Aluminiumzellen besteht. Die Gleichstromschaltersteuerspule b ist so bemessen, daß die Spannung, bei welcher sie beim Durchgang von Wechselstrom den Gleichstromhauptschalter B schließen würde, beträchtlich höher liegt als die kritische Spannung der Überspannungssicherung k, während die Spannung, bei welcher dieser Hauptschalter bei Erregung seiner Spule mit Gleichstrom geschlossen wird, beträchtlich niedriger liegt als die Durch-Schlagsspannung der Überspannungssicherung. Durch diese Anordnung wird die Gleichstromschaltersteuerspule bei Wechselstrombetrieb vor jedem Stromstoß geschützt, welcher ausreichend sein könnte, um die Schließung des Gleichströmhauptschalters zu bewirken; dennoch ist "der Strom sehr gering, welcher durch die Überspannurigssicherung fließt, wenn der Wagen über eine Gleichstromstrecke läuft.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist folgende: Wenn der Stromabnehmer auf eine mit Wechselstrom gespeiste Fahrleitungsstrecke gelangt, dann fließt der erste starke Stromstoß durch die Primärwicklung des Transformators T, durch die Überspannungssicherung k und dann in parallelen Zweigen über die Hilfskontakte y und y' und den Widerstand c zur Erde. Der durch die Gleichstromschaltersteuerspule b fließende Strom ist dabei sehr gering, und es besteht daher keine Gefahr, daß der Gleichstromhauptschalter B geschlossen würde. Die Wechselstromsteuerspule f wird dagegen durch die Sekundärwicklung des Transformators T erregt und schließt den Wechselstromhauptschalter F. Dadurch werden gleichzeitig auch die Hilfskontakte h geschlossen und die Primärwicklung des Transformators T unmittelbar geerdet über einen Stromweg, der im Nebenschluß zu demjenigen liegt, der durch die Überspannungssicherung k und die Steuerspule b geht. Wenn andererseits der Stromabnehmer auf eine mit Gleichstrom gespeiste Fahrleitungsstrecke gelangt, dann fließt Strom durch die Primärwicklung des Transformators T, die Gleichstromschaltersteuerspule b und die Hilfskontakte y und y' zur Erde. Der Gleichstromhauptschalter wird daher geschlossen, unterbricht hierbei die Hilfskontakte y und y' und schaltet den Widerstand c in den Stromkreis der Steuerspule b, wodurch deren Strom verringert und ihre zu starke Erhitzung verhindert wird. Durch die Überspannungssicherung k fließt während dieser Zeit kein nennenswerter Strom, da, wie oben erwähnt, die Durchschlagsspannung der Überspannungssicherung niedriger ist, als dem Spannungsabfall in der Gleichstromschaltersteuerspule bei Gleichstrom entspricht.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Umschaltvorrichtung für teilweise mit Wechselstrom und teilweise mit Gleichstrom betriebene elektrische Bahnen nach Patent 170869, bei welcher die Primärwicklung des die Steuerspule des Wechselstromhauptschalters speisenden Transformators der Steuerspule des Gleichstromhauptschalters vorgeschaltet ist, gekennzeichnet durch eine Nebenschließung zur Steuerspule (b) des Gleichstromschalters (B), welche den ersten bei Eintritt des Stromabnehmers in die Wechselstromstrecke auftretenden Stromstoß aufnimmt, dagegen bei Gleichstrombetrieb die Erregung der Steuerspule (b) des Gleichstromschalters (B) nicht nennenswert schwächt.

2. Umschaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenschließung zur Steuerspule (b) des Gleichströmschalters (B) von einer Überspannungssicherung (k), z.B. von einer solchen der Aluminiumzellentype, gebildet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.