DE703621C - einflussung - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
13. MÄRZ 1941

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 2Oi GRUPPE

V 36127 IIJ2oi

Dipt:-3ng. Sigfried Baumgart in Berlin-Pankow

ist als Erfinder genannt worden.

Patentiert im Deutschen Reich vom 16. August 1939 an Patenterteilung bekanntgemacht am 13. Februar 1941

Für die induktive Zugbeeinflussung sind auf den Eisenbahnstrecken Gleismagnete verlegt, die einen Eisenkern mit einer Wicklung enthalten, an welche ein Kondensator ange-S schlossen ist. Diese Gleismagnete stellen Resonanzkreise dar, deren Abstimmung und Dämpfung für die Impulsübertragung auf die vorbeifahrenden Züge wesentlich ist. Es ist bekannt, die Gleismagnete mit tragbaren Einrichtungen zu überprüfen, die in ihrer Wirkungsweise vollkommen den Lokomotiveinrichtungen entsprechen. Der innere Aufbau dieser Prüfgeräte enthält einen Resonanzkreis aus einer Spule mit Eisenkern, einem Kondensator, einer Wechselstromquelle sowie einem Meßgerät. Durch Aufsetzen dieses Prüfgerätes auf einen Gleismagneten wird bei einwandfreiem Zustand der Streckeneinrichtung eine der betriebsmäßigen Beeinflussung des

ao Lokomotivmagneten entsprechende Impulswirkung im Prüfgerät hervorgerufen und angezeigt. Geräte nach diesem Meßprinzip eigneten sich für einfache Betriebsmessungen zur groben Unterscheidung von tauglichen und untauglichen Gleismagneten, gestatten jedoch. ^a5 keine genaue Messung von Resonanzfrequenz und Dämpfung der Gleismagnete im einzelnen. Auch ist bei ihrem Betriebe stets eine gleichbleibende Frequenz ihres Generators notwendig, die besonders bei tragbaren Geräten mit Handgenerator die Verwendung eines genau arbeitenden Reglers erforderlich macht. Man hat ferner vorgeschlagen, Brückenschaltungen zur Gleismagnetprüfung zu verwenden. Hierbei wird das Prüfgerät an die Wicklungs- $5 und Kondensatorklemmen des Gleismagneten selbst angelegt, und Induktivität und Kapazität mit ihren Dämpfungen werden einzelnoder betriebsmäßig zusammengeschaltet gemessen. Mißt man nun Induktivität und Kapazität ein- 1"

zein, so muß der betriebsmäßige Schaltungszusammenhang bei der Messung aufgehoben werden. Es ist aber erforderlich, nach Beendigung der Prüfung die Schaltverbindungen am Gleismagneten wiederherzustellen, so daß also der Magnet nicht in seiner Betriebsschaltung geprüft worden ist. Auf diese Weise ist keine Gewähr dafür gegeben, daß er unbedingt anspruchsbereit ist. Bei einer Messung in betriebsmäßiger Schaltung muß wiederum die Frequenz des Generators einen ganz bestimmten, genau gleichbleibenden Wert haben, da ja der Scheinwiderstand des Gleismagneten, der mit der regelbaren Induktivität bzw. Kapazität in Reihenschaltung mit einem Regelwiderstand verglichen wird, in anderer Weise von der Frequenz abhängt als der Scheinwiderstand des Vergleichsnormals. Eine genaue Frequenzgleichhaltung ohne umständliehe, Meßvorrichtungen ist aber im Betrieb nur sehr schwer zu erreichen.

Gemäß der Erfindung wird für die Prüfung von Gleismagneten eine Brückenschaltung verwendet, bei der von den vier Brückenzweigen je zwei nebeneinanderliegende in einem hinreichend großen Bereich die gleiche Frequenzabhängigkeit des Scheinwiderstandes nach Größe und Phasenlage haben. Bei einer solchen Brücke ist das Ergebnis der Messung von der Frequenz unabhängig. Der hierdurch entstehende Vorteil, daß ein genau arbeitender Frequenzregler bzw. eine Frequenzmeßeinrichtung entbehrlich wird, fällt unter Umständen bei tragbaren Gleismagnetprüfgeräten so sehr ins Gewicht, daß demgegenüber die etwas schwierige Handhabung einer Brückenschaltung, die den Abgleich von zwei veränderlichen Größen erforderlich macht, leicht in Kauf genommen werden kann. Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.

In Fig. ι wird der aus Kondensator 1 und Spule 2 bestehende Gleismagnet zur Prüfung mit dem Prüfmagneten 3 durch Aufsetzen des Prüfgerätes induktiv gekoppelt. Der Prüfmagnet bildet mit dem angekoppelten Gleismagneten den einen Zweig der Brückenschaltung. Der links benachbarte Brückenzweig besteht aus der Drossel 4 und dem Übertrager 26, in dessen Sekundärwicklung die Reihenschaltung von veränderlichem Widerstand 5, veränderlichem Kondensator 6 und Drossel 7 liegt. Die Drossel 4 einschließlich der Primärwicklung des Übertragers 26 und der Prüfmagnet 3 sind im Scheinwiderstand einander gleich. Die Induktivitäten der Teile 4, 7 und 26 sind so gewählt, daß der Kopplungsfaktor zwischen Primär- und Sekundärkreis im linken unteren Brückenzweig ebenso groß ist wie der Kopplungsfaktor zwischen dem Prüfmagneten 3 und dem zu prüfenden Gleismagneten. Der linke untere Brückenzweig stellt somit eine elektrische Nachbildung des Prüfmagneten mit dem angekoppelten Gleismagneten dar. Die beiden oberen Brückenzweige bestehen ebenfalls aus Gebilden mit gleichei Frequenzabhängigkeit des Scheinwiderstandes, z. B. aus den unter sich gleichen Ohmschen Widerständen 8 und 9. In der einen Brückendiagonalen Hegt der Generator ig, dessen Fre- 7« quenz etwa gleich der Resonanzfrequenz des zu prüfenden Gleismagneten gewählt wird; in der anderen Brückendiagonalen liegt der Nullstromanzeiger 11. Stromlosigkeit des Nullanzeigers tritt ein, wenn die an den linken und rechten unteren Brückenzweig angekoppelten Resonanzkreise im Blind- und Wirkwiderstand übereinstimmen. Beim Abgleichen der Brücke wird die Übereinstimmung im Blindwiderstand durch den Kondensator 6, im Wirkwiderstand durch den veränderlichen Widerstand 5 hervorgerufen, so daß aus der Einstellung des Kondensators 6 auf die Resonanzfrequenz, aus der Einstellung des Widerstandes 5 auf die Dämpfung des Gleismagneten geschlossen werden kann. Da innerhalb gewisser Grenzen der Scheinwiderstand der beiden oberen Brückenzweige und bei abgeglichener Brücke auch derjenige der beiden unteren Brückenzweige die gleiche Frequenzabhängigkeit hat, ist die genaue Einhaltung einer bestimmten Frequenz durch den Generator 10 nicht erforderlich. Außerdem hat die induktive Ankopplung des zu untersuchenden Gleismagneten den Vorteil, daß die Messung von der Induktivität des Gleismagneten unabhängig ist. Statt der Ohmschen Widerstände 8 und 9 können auch Kapazitäten oder Induktivitäten verwendet werden oder statt dessen auch eine symmetrische Drossel mit Mittelanzapfung. Der Resonanzkreis der Nachbildung kann auch galvanisch angekoppelt werden, z. B. indem Primär- und Sekundärwicklung des Übertragers 26 zu einer einzigen Wicklung zusammenfallen. Das bei Erläuterung der Fig. 1 mit 1:1 angenommene Widerstandsverhältnis der beiden Brückenhälften kann bei der praktischen Ausführung der Brücke je nach der zur Verfügung stehenden Leistung und der gewünschten Empfindlich- i'° keit des Nullanzeigers gewählt werden. Als Nullstromanzeiger ist insbesondere auch ein Gleichrichtergerät verwendbar, dessen Gleichrichter unter Benutzung der Brückeneingangsspannung gesteuert wird. "5

Statt der induktiven Ankopplung des zu prüfenden Gleismagneten ist auch die unmittelbare Einschaltung des Gleismagneten in die Brücke nach Art eines Sperrkreises möglich, wovon in Fig. 2 Gebrauch gemacht ist. Der »20 eine Brückenzweig wird hier durch die parallel geschaltete Gleismagnetinduktivität 12

und Kapazität 13 gebildet; der andere enthält die Nachbildung des Gleismagneten, bestehend aus der Drossel 14, dem regelbaren Kondensator 15 und dem veränderlichen Widerstand 16. Die beiden anderen Brückenzweige werden durch den symmetrischen Übertrager 17 dargestellt, an dessen Primärwicklung der Mittelfrequenzgenerator 18 angeschlossen ist. 19 ist der Nullstromanzeiger, der stromlos ist, wenn die unteren Brückenzweige gleichen Blind- und Wirkwiderstand haben, eine Forderung, die sich durch die Regelglieder 15 und 16 verwirklichen läßt. Unter der Voraussetzung, daß das Verhältnis der Induktivität zur Kapazität aller zu prüfenden Gleismagnete etwa dasselbe ist, gibt die Einstellung des Kondensators 15 ein Maß für die Resonanzfrequenz, die des Widerstandes 16 ein Maß für die Dämpfung des zu prüfenden Gleismagneten.

Hinsichtlich der Ausbildung der beiden oberen Brückenzweige, des Verhältnisses der beiden Brückenhälften- und des Nullstromanzeigers gelten für die Einrichtung nach Fig. 2

«5 die gleichen Bedingungen und Abwandlungsmöglichkeiten wie für die Einrichtung nach Fig. ι. Es sei hier noch eine weitere Möglichkeit erwähnt, die sich sinngemäß auch auf Fig. ι anwenden läßt. Die Kapazität 15 kann als unveränderlicher Kondensator ausgeführt werden, wofür dem Gleismagneten ein veränderlicher Blindwiderstand 20 parallel zu schalten wäre, wie gestrichelt in Fig. 2 dargestellt; auch kann der veränderliche Widerstand 16 z.B. in Reihe mit der Parallelschaltung der Teile 14 und 15 oder ebenfalls parallel zum Gleismagnetkondensator 13 liegen.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Prüfgerät für Gleismagnete der induktiven Zugbeeinflussung unter Benutzung einer Brückenschaltung, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei nebeneinanderliegende Zweige der Brücke die gleiche Frequenzabhängigkeit des Scheinwiderstandes nach Größe und Phasenlage haben, so daß die Messung möglichst unabhängig von der Frequenz der Stromquelle wird.

2. Prüfgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zu prüfende Gleismagnet an die Brücke induktiv angekoppelt wird.

3. Prüfgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zu prüfende Gleismagnet nach Art eines Sperrkreises in die Brücke geschaltet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen