DE2834478A1 - LEAK CURRENT DETECTOR DEVICE FOR OVERHEAD BUSES - Google Patents
LEAK CURRENT DETECTOR DEVICE FOR OVERHEAD BUSESInfo
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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
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
- G01R31/52—Testing for short-circuits, leakage current or ground faults
Description
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Leckstrom-Detektorvorrichtung mit eingebauter Sicherheitseinrichtung, zur Verwendung bei Oberleitungsomnibussen, wobei die Erfindung hauptsächlich folgende beiden Sicherheitsfunktionen während der Fahrzeugbewegung ausüben soll:The present invention relates to a leakage current detector device with built-in safety device, for use in trolleybuses, the invention mainly perform the following two safety functions while the vehicle is moving:
a) Abführen der elektrostatischen Aufladungen der Fahrzeugkarosserie zum negativen Pol der Fahrleitung; a) Discharge of the electrostatic charges of the vehicle body to the negative pole of the contact line;
b) fortwährendes Überwachen der Güte der Isolation zwischen der Fahrzeugkarosserie und der die Hochspannung führenden Fahrleitung.b) Continuous monitoring of the quality of the insulation between the vehicle body and the overhead contact line carrying the high voltage.
Wenn eine Abnahme der Isolationsgüte gegenüber einem vorbestimmten Widerstandswert auftritt, tritt die Vorrichtung in Tätigkeit, indem ein optisch-akustischer Alarm erzeugt wird und ein Schalter im Fahrstromkreis geöffnet wird, um die Fahrzeugbewegung anzuhalten. Mittels einer geeigneten Folge von Maßnahmen kann der Fahrer den Antrieb des Fahrzeuges unter Beachtung von Sicherheitsvorkehrungen wieder in Gang setzen.If there is a decrease in the insulation quality compared to a predetermined Resistance value occurs, the device comes into action by generating an optical-acoustic alarm and opening a switch in the traction circuit to stop the vehicle from moving. Using an appropriate sequence of Measures, the driver can restart the drive of the vehicle, taking safety precautions into account.
Die Detektorvorrichtung gemäß der Erfindung ist nach dem Fail-Safe-Grundsatz ausgebildet, so daß in Eigenüberwachung jedweder Fehler im Detektorsystem selbst festgestellt wird und vermieden wird, daß das System Ausgangssignale liefern könnte, die eine Sicherheitsminderung darstellten.The detector device according to the invention is based on the fail-safe principle designed so that any faults in the detector system itself is detected and avoided in self-monitoring it becomes apparent that the system could provide output signals that would reduce safety.
Die wichtigsten Merkmale der Erfindung sind in den beigefügten Patentansprüchen aufgeführt sowie in der nachstehenden Beschreibung, die sich anhand der beigefügten Zeichnung auf ausgewählte Ausführungsbeispiele bezieht. In der Zeichnung zeigt die einzige Figur eine schematisierte Blockdarstellung des Funktionsprinzips der Detektorschaltung.The main features of the invention are in the attached Claims listed as well as in the following description, which refers to selected exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings. In the drawing shows the only figure is a schematic block diagram of the functional principle of the detector circuit.
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Die Detektorschaltung ist selbstüberwachend: wenn die Fahrsteuerschaltung des Fahrzeugs in Betrieb gesetzt wird, wird eine etwa eine Minute dauernde Überwachungsperiode in Gang gesetzt,während deren der Störungsalarm gegeben wird.The detector circuit is self-monitoring: when the vehicle's drive control circuit is put into operation, a monitoring period of about one minute is started, during which the malfunction alarm is given.
Wenn der Störungsälarm automatisch beendigt wird, ist die Detektorschaltung betriebsbereit und in Tätigkeit. Falls der Alarm nicht beendigt wird, wird dadurch angezeigt, daß ein Fehlerstrom (Leckstrom) zwischen Karosserie und Fahrleitung vorhanden ist oder daß ein Fehler in der Detektorschaltung vorliegt. Man kann nun prüfen, ob es sich um das Vorhandensein eines Fehlerstroms handelt, indem man einen Leuchtknopf betätigt. Letzteres bringt die Detektorschaltung wieder in deren Ausgangszustand zurück, falls es sich um einen vorübergehend vorhandenen Leckstrom handelt.When the malfunction alarm is automatically terminated, the detector circuit is operational and in action. If the alarm does not end, this indicates that a fault current (leakage current) is present between the body and the catenary or that there is a fault in the detector circuit. One can now check whether it is a question of the presence of a fault current, by pressing an illuminated button. The latter brings the detector circuit back to its initial state, if it is is a temporary leakage current.
Wenn der Leckstrom oder der Fehler in der Detektorschaltung fortdauert, kann das Fahrzeug in Gang gesetzt werden, indem man einen Schlüssel in einen Schlüsselschalter steckt und den Schlüsselschalter in die "Aus"-stellung schaltet, wodurch der akustische Alarm ausgeschaltet wird, während die den Alarm anzeigende Signallampe weiterhin brennt.If the leakage current or the fault in the detector circuit persists, the vehicle can be started by inserting a key into a key switch and the key switch switches to the "off" position, whereby the acoustic alarm is switched off while the signal lamp indicating the alarm continues to burn.
Die Verbindung zwischen der Detektorschaltung und der Fahrzeugkarosserie erfolgt aus Sicherheitsgründen an zwei voneinander verschiedenen Stellen.The connection between the detector circuit and the vehicle body takes place at two different locations for security reasons.
Die Vorrichtung umfaßt fünf funktionale Baugruppen, die in der Zeichnung dargestellt sind:The device comprises five functional assemblies, which are shown in the drawing:
a) einen Adapter für die Verbindung mit der Hochspannungs-Fahrleitung über geeignete Spannungsteiler und eine Gleichrichterstufe, sowie StörSchutzmittel. Der Adapter ermöglicht das Wechseln der Polarität an den Hochspannungsanschlüssen ohne eine Veränderunga) an adapter for connection to the high-voltage contact line Via suitable voltage dividers and a rectifier stage, as well as interference protection means. The adapter enables the polarity to be changed at the high-voltage connections without any change
der Betriebsbedingungen. Außerdem hat der Adapter die Funktion des Abführens der elektrostatischen AufIa-the operating conditions. In addition, the adapter has the function of removing the electrostatic charge
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düngen der Fahrzeugkarosserie zum negativen Pol hin, was über einen Widerstand mit einem Gesamtwert von 47 Kilo-Ohm geschieht:fertilize the vehicle body to the negative pole what happens across a resistor with a total value of 47 kilo-ohms:
b) einen Signalgenerator, der von der Spannung des Spannungsteilers betrieben wird und der zwischen Fahrzeugkarosserie und Masseleitung der Detektorschaltung einen geeigneten Signalimpuls einspeist, wobei Signalerzeugung und Signalerkennung mittels einer automatischen Kontrolle der charakterisstischen Impulsspannung über die Impulsdauer realisiert werden;b) a signal generator that is operated by the voltage of the voltage divider and the between Vehicle body and ground line of the detector circuit feeds a suitable signal pulse, with signal generation and signal recognition by means of an automatic control of the characteristic Pulse voltage can be realized over the pulse duration;
c) einen Empfänger, der als Diskriminator zum Erkennen des den regulären Betriebsbedingungen entsprechenden Signals dient und die Alarmsignale sowie ein Sicherheitsrelais zur Betätigung eines Schalters im Fahrstromkreis steuert. Der Pegelwert für das Ansprechen der Detektorschaltung auf einen Fehlerstrom kann durch Einschalten von Widerständen im Bereich von o,5 bis Io iuA Fehlerstrom eingestellt werden;c) a receiver, which acts as a discriminator for recognizing the corresponding to the regular operating conditions Signal is used and the alarm signals and a safety relay to operate a Switch in the driving circuit controls. The level value for the response of the detector circuit A fault current can be caused by switching on resistors in the range from 0.5 to Io iuA fault current be set;
d) einen Stromversorgungsteil, der Energie aus der Fahrzeugbatterie bezieht und die Detektorschaltung versorgt, um eine galvanische Trennung zwischen der Batterie und dem Hochspannungskreis sicherzustellen. Der Stromversorgungsteil ist für eine Eingangsspannung im Bereich von 18 bis 32 V ausgelegt und gegen äußere Überspannungen sowie innere Schaltungsfehler gesichert. In jedwedend) a power supply part, the energy from the Refers to the vehicle battery and supplies the detector circuit in order to provide a galvanic separation between the battery and the high voltage circuit. The power supply part is for designed for an input voltage in the range of 18 to 32 V and against external overvoltages as well internal circuit errors secured. In any
Storungsfällen oder bei fehlender Versorgungsspannung arbeitet die Vorrichtung nach dem Fail-Safe-Grundsatz: d.h. das Sicherheitsrelais hält die Fahrzeugbewegung an und die Alarmsignale werden in Tätigkeit gesetzt;In the event of a malfunction or if there is no supply voltage, the device works according to the fail-safe principle: i.e. the safety relay stops the vehicle movement and the alarm signals are put into action;
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e) ein Armaturenbrett mit Steuermitteln, beispielsweise einem Prüfungs-Leuchtknopf und einem Schlüssel zum Ausschalten der Vorrichtung.e) a dashboard with control means, for example a test light button and a key to turn off the device.
Die durch eine gestrichelte Linie angedeute Detektorschaltung besteht aus drei in der Zeichnung dargestellten Teilen:The detector circuit indicated by a dashed line consists of three parts shown in the drawing:
1} einem Hochspannungsteil, der den Adapter umfaßt und unmittelbar mit der Fahrleitung des Fahrzeugs verbunden ist. Dieser Teil ist hochisoliert ausgeführt und im Hochspannungsraum des Fahrzeugs untergebracht;1} a high voltage part that includes the adapter and directly is connected to the catenary of the vehicle. This part is highly insulated and in the high-voltage room of the vehicle housed;
2) eine Steuerschaltung, verbunden über eine Klemme M2 mit dem Hochspannungsteil, mit der Batterie, mit der Karosserie und mit der Störungs-Störungsfreiheit-Kontrolle;2) a control circuit connected via a terminal M 2 to the high-voltage part, to the battery, to the body and to the interference-free control;
3) ein Armaturenbrett mit einem Leuchtknopf zum Prüfen auf Vorhandensein von Fehlerstrom (Rückstellen der Schaltung) und zum Auslösen des Alarm-Lichtsignals, mit einem Schlüsselschalter zum Außerbetriebsetzen der Detektorschaltung und mit einer akustischen Alarmeinrichtung.3) a dashboard with an illuminated button to check for the presence of fault current (resetting the circuit) and for triggering the alarm light signal, with a key switch for deactivating the detector circuit and with an acoustic alarm device.
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L e e r s e i \ eL eersei \ e
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
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8128 | New person/name/address of the agent |
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8131 | Rejection |