DE2322956A1 - Schutzanordnung fuer elektrofahrzeuge - Google Patents
Schutzanordnung fuer elektrofahrzeugeInfo
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
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Description
,. . me- Fi. K ^- K Τ ^. °Sn*
7. Mai 1973
Schutzanordnung für Elektrofahrzeuge
Die Erfindung betrifft eine Schutzanordnung für Elektrofahrzeuge, insbesondere für den Fall, daß mehrere verbundene
Elektrofahrzeuge durch (noch zu erläuternde) Totabschnitte einer elektronischen Bahn laufen.
Es ist üblich, bei elektrischen Bahnen den Fahrdraht oder das Versorgungsleitungssystem in kleine Abschnitte zu
unterteilen, entweder unter Berücksichtigung der Kapazität einer Unterstation bzw. Hochspannungsleitung oder zum Kurzschließen
unterbrochener Abschnitte bei Unfällen bzw. Störungen .
81-(POS 3O5i8)-Hd-r (7)
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Zwischen den getrennten Fahrdrahtabschnitten befindet sich ein isolierter Leitungsabschnitt (im folgenden
Totabschnitt genannt). Wenn ein Zug mit mehreren verbundenen Elektrofahrzeugen diese Totabschnitte passiert,
kommt es oft vor, daß ein sehr starker transienter Strom durch einen Motor fließt, so daß dessen Lebensdauer verkürzt
wird, oder Störungen wie Überschläge auftreten, was noch genauer erläutert werden wird.
Ferner hat ein mit einem selbsterregten Kommutator oder Stromverwender wie einem Unterbrecher oder einem Wechselrichter
versehenes Elektrofahrzeug den Nachteil, daß eine Störung im Kommutieren oder Umpolen wegen fehlender
Kommutierungsspannung nach erneutem Anlegen der Spannung
auftritt und ferner Schwankungen der Spannung am Filterkreis der oben erwähnten Einrichtungen auftreten.
Alle diese Nachteile sind dadurch bedingt, daß einmal ein Zeitintervall auftritt, während dem keine Spannung
abfällt, weshalb bereits eine Anordnung in Erwägung gezogen worden ist, bei der eine Zugleitung zwischen allen
Elektrofahrzeugen vorgesehen ist, um alle Stromabnehmer
parallel zu schalten. Diese Anordnung kann die oben erwähnten Nachteile überwinden, hat jedoch einen anderen
Nachteil, indem ein übergroßer Strom zu einer Beschädigung des Scherenstromabnehmers oder zu einem Schmelzen
des Fahrdrahts führt oder die im Zug vorhandene Schutzanordnung Unannehmlichkeiten für den laufenden Betrieb
des Zugs oder Schwierigkeiten in anderen Zügen hervorruft.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Schutzanord nung für Elektrofahrzeuge zu schaffen,, die die eingangs
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genannten Nachteile vollständig vermeidet, insbesondere für mehrere verbundene Elektrofahrzeuge geeignet ist, die
zwischen sich eine Zugleitung aufweisen.
Erfindungsgemäß ist ein Rückstrom-Unterbrecher zwischen
einem Stromabnehmer und die Zugleitung geschaltet, wobei Last- oder Verbraucherstrom für jedes Elektrofahrzeug
von einem den Rückstrom-Unterbrecher mit der Zugleitung verbindenden Punkt zuführbar ist.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert,
in der Ausführungsbeispiele dargestellt sind. Es zeigens
Fig. 1 und 2 die schematische Ansicht von herkömmlichen
Schutzanordnungen; und
Fig. 3 und U die schematisehe Ansicht von Ausführungsbeispielen
der Schutzanordnung gemäß der Erfindung.
Gemäß Fig. 1 durchfährt ein Zug mit zwei Elektröfahrzeugen
3 xttiä. 5 eine» Totabschnitt zwischen stromgespeisten
Fahrdrähten 1 uöd 2. Scherenstromabnehmer h und 6 befinden
sich auf dem Elektrofahrzeug 3 bzw, 6, um die Fahrmotoren
oder andere Verbrattcher bzw. Lasten 11 und 12 in den Blekmit
Strout zu versorgen*
Venn der Scherenstromabnehmer h des Elektrofahrzeuge
3 den *tet8ibsötm±tt erreicht, wie in der Zeichnung dargestellt
±et# wiffd des Elefctfföfäh^zEeeg wegen (ier aufhörenden
Erregttilg des Fahnnotofs micKt mehr beseMetiiiigt« Dies ver-
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ursacht allerdings antriebsmäßig kaum ein Problem, da das Elektrofahrzeug ohne ernstliche Schaden infolge einer Antriebs-
oder Bremskraft vom anderen Fahrzeug 5 weiterfahren
kann. Wenn jedoch der Scherenstromabnehmer 4 den Totabschnitt
passiert hat und am Fahrdraht zu gleiten beginnt, fließt ein starker transienter Strom durch den Fahrmotor,
der oft zu einer verstärkten Abnutzung des Motors mit verschlechterter Gleichrichtung oder zu einem Überschlag
führte
Um diese Nachteile zu überwinden, ist gemäß Fig. 2 eine andere Anordnung in Erwägung gezogen warden, wonach
eine Zugleitung 13 zwischen den Elektrofahrzeugen vorhanden
ist, um alle Stromabnehmer des Zugs parallel zu schalten, so daß es im wesentlichen keine spannungslosen Abschnitte
melir gibt. Diese Anordnung hat jedoch einen anderen,
bereits genannten Nachteil. Mit anderen ¥orten, wenn angenommen wird, daß eine Spannungsdifferenz zwischen
den Fahrdrähten 1 und 2 besteht, wobei die Spannung des Fahrdrahts 1 größer als die des Fahrdralits 2 ist,
bewirkt die Stromversorgung von den Fahrdrähten 1 und 2 zu den Elektrofahrzeugen 3 und 4, daß der Strom vom Scherenstromabnehmer
4 des vorhergehenden Fahrzeugs frei zum nachfolgenden Fahrzeug 5 fließto
Das Auftreten von verbundenen Fahrzeugen, die vom Elektrofahrzeug 5 verschieden sind, oder anderer Züge
(nicht gezeigt) am Fahrdraht 2 führt zu einer Stromversorgung zu allen Fahrzeugen nur von dem einen Scherenstromabnehmer
4, so daß ein außerordentlich großer Strom durch den Scherenstromabnehmer 4 fließt. Dies bewirkt,
wie bereits erwähnt wurde, eine Beschädigung des Scheren-
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stromabnehmer-s 4 oder das Durchschmelzen des Fahrdrahts
oder löst eine Betätigung der Schutzanordnung aus, so daß der laufende Betrieb des Zugs oder anderer Züge beeinträchtigt
wird.
Fig. 3 zeigt nun ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schutzanordnung für Elektrofahrzeuge, wobei
im Unterschied zu Fig. 2 Rückstrom-Unterbrecher oder -Abschalter 7 und 8 zwischen die Scherenstromabnehmer k und
6 und die Zugleitung 13 mit Verbrauchern 9 und 10 der
Elektrofahrzeuge 3 und 5 geschaltet sind, die von je einem
zugehörigen Verbindungspunkt zwischen dem Rückstrom-Unterbrecher 7 bzw. 8 und der Zugleitung 13 gespeist werden.
Die Rückstrom-Unterbrecher 7 und 8 können aus einem in nur einer Richtung leitenden Bauelement (z. B. einem
Siliziumgleichrichter) oder aus einer Doppelstromrelaisverbindung in Unterbrecher-Schaltung aufgebaut sein.
Eine derartige Anordnung vermeidet alle Nachteile, wie sie in Verbindung mit den Anordnungen von Fig. 1 und
2 auftreten.
Anders ausgedrückt« selbst wenn das vorhergehende
Fahrzeug 3 in einen Totabschnitt einfährt, wird die dafür erforderliche elektrische Leistung vom Scherenstromabnehmer 6 des nachfolgenden Fahrzeugs 5 über «in· Schmelzsicherung 15, den Rückstrom-Unterbrecher 8 und die Zugleitung 13 zum Verbraucher 9 geliefert. Wenn der Zug wei
terfährt, so daß der Scherenstromabnehmer
k
des vorhergehenden Fahrzeuge in Kontakt mit dem Fahrdraht 1 kommt,
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fließt Strom vom Scherenstromabnehmer k des vorderen
Fahrzeugs 3 nur zum Verbraucher 10 des nachfolgenden
Fahrzeugs 5 ohne irgendwelchen Stromfluß zum Fahrdraht 2 wegen des Rückstrom-Unterbrechers 8, selbst wenn eine
beträchtliche Spannungsdifferenz auftritt. Daher kann
diese Anordnung verhindern, daß elektrische Leistung vom Fahrdraht 2 an andere Elektrofahrzeuge (nicht gezeigt)
abgegeben wird.
Fig. 3 zeigt ein grundlegendes Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei nur zwei Elektrofahrzeuge miteinander
verbunden sind, wobei jedoch nicht mehrere dieser Elektrofahrzeuge 3 und h zusammengeschaltet werden kön-
nen, ohne den Aufbau der Schutzanordnung unverändert'zu
lassen.
Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel gemäß
der Erfindung, wobei ein Elektrofahrzeug 31 mit einem
weiteren Rückstrom-Unterbrecher 16 versehen ist, der denselben Aufbau wie der oben erwähnte Rückstrom-Unterbrecher 7 hat, jedoch für Strom entgegengesetzten Vorzeichens im Vergleich zur Schutzanordnung von Fig. 3 vorgesehen ist. Es ist ersichtlich, daß bei dieser Anordnung
mehrere dieser Elektrofahrzeuge 3* zwischen die Elektrofahrzeuge 3 und 5 von Fig. 3 geschaltet werden können,
seibat wenn nur eine Art ron Elektrofahrzeugen 31 mehrmals zu verbinden ist« Das Elektrofahrzeug 3* ist mit Zugleitungsverbindungsanschlüssen 13* versehen, an die die
Zugleitung 13 (Fig. 3) für eine gegenseitige Verbindung
mit dem vorhergehenden und nachfolgenden Fahrzeug angeschlossen wird.
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Claims (3)
- Patentansprüchef 1.!Schutzanordnung für Elektrofahrzeuge, die untereinander über eine elektrische Zugleitung verbunden sind, dadurch gekennzeichnet , daß jedes· Elektrofahrzeug (3» 5) einen Rückstrom-Unterbrecher (7» 8) zwischen seinem Stromabnehmer (4, 6) und der Zugleitung (13) aufweist, wobei der Verbraucher (9» 10) zur Speisung an einen Verbindungspunkt des Rückstrom-Unterbrechers mit der Zugleitung angeschlossen ist (Fig. 3)·
- 2. Schutzanordnung für Elektrofahrzeuge, die untereinander über eine elektrische Zugleitung verbunden sind, dadurch gekennzeichne t , daß jedes Elektrofahrzeug (3» 5) an beiden Enden einen Zugleitungsverbindung s an Schluß hat, wobiei zwischen dem Zugleitungsverbindungsanschluß und seinem Stromabnehmer (4) ein Rückstrom-Unterbrecher (7» 8) liegt, daß der Verbraucher (9, 10) zur Speisung an einen Verbindungspunkt des Rückstrom-Unterbrechers mit dem Zugleitungsverbindungsanschluß angeschlossen ist; daß mindestens ein Elektrofahrzeug (31), das zwischen den Elektrofahrzeugen (3, 5) an beiden Enden geschaltet ist, aufweist Zugleitungsverbindungsanschlüsse (l3*) an seiner Vorder- bzw. Rückseite und einen Rückstrom-Unterbrecher (7» 16) zwischen einem Stromabnehmer (k) und jedem Anschluß (13')» wobei der Verbraucher (9) an einen von zwei Verbindungspunkten der Anschlüsse (13\) mit dem Rückstrom-Unterbrecher angeschlossen ist, und wobei die an jedem Elektrofahrzeug vorhandenen ZugleitungsVerbindungsanschlüsse über die Zugleitung (13) mit dem zugehöri-309847/0465gen vorhergehenden bzw. nachfolgenden Elektrofahrzeug verbunden sind (Fig. 3, 4).
- 3. Schutzanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückstrom-Unterbrecher (7, 8) ein nur in einer Richtung leitendes Bauelement aufweist, das Strom nur vom Stromabnehmer (4, 6) zum Verbraucher (9t 10) fließen läßt, jedoch nicht in umgekehrter Richtung (Fig. 3)309847/0465Leer seife
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|---|---|---|---|
| JP47046347A JPS5147203B2 (de) | 1972-05-12 | 1972-05-12 |
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-
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Also Published As
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| FR2184762A1 (de) | 1973-12-28 |
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