DE713630C

DE713630C - Device for the operation of overway signal systems or similar security systems with the help of primary elements

Info

Publication number: DE713630C
Application number: DEP74469D
Authority: DE
Original assignee: Julius Pintsch AG
Current assignee: Julius Pintsch AG
Priority date: 1937-01-13
Filing date: 1937-01-13
Publication date: 1941-11-12

Description

Einrichtung zum Betrieb von überwegsignalanlagen oder ähnlichen Sicherungsanlagen mit Hilfe von Primärelementen Bei Anlagen zur Sicherung von Überwegen bereitet die geeignete Speisung der Relais gewisse Schwierigkeiten. Da die Anlagen ohne Bedienung arbeiten, muß die Einrichtung so getroffen werden, daß die Wartung auf ein Mindestmaß heruntergesetzt wird. Man hat bereits vorgeschlagen, zur Speisung das ortsübliche Wechselstromnetz zu benutzen und bei Verwendung von Gleichstromrelais den Wechselstrom durch Gleichrichter in Gleichstrom umzuformen. Für den Fall des Ausfalles des Netzes ist auch schon vorgeschlagen worden, Akkumulatorenbatterien zu verwenden, die aber von Zeit zu Zeit aufgeladen und sogar künstlich entladen werden müssen, um ihre Kapazität nicht zu verlieren.Equipment for the operation of overhead signal systems or similar security systems with the help of primary elements In systems for securing crossings, the suitable supply of the relay certain difficulties. Since the systems without operation work, the facility must be made so that maintenance to a minimum is lowered. It has already been suggested that the local supply should be used To use alternating current network and when using direct current relays the alternating current to be converted into direct current by a rectifier. In the event of a network failure it has also been proposed to use accumulator batteries, but the from time to time they have to be charged and even artificially discharged to their Not to lose capacity.

Es ist auch schon der Vorschlag gemacht worden, als Ersatzbatterien Primärelemente zu verwenden, die den Vorteil haben, daß sie keiner Wartung bedürfen und trotzdem über Jahre ihre Kapazität behalten. -Diese Primärelemente wurden in regelmäßigen Zeitabschnitten, ohne Rücksicht darauf, ob die Elemente in der Zwischenzeit in Anspruch genommen worden waren oder nicht,- -aus Sicherheitsgründen ausgewechselt, da man ihren Entladungszustand schlecht beurteilen kann. Auch mußten aus Sicherheitsgründen die Auswechselungszeiten verhältnismäßig kurz gewählt werden. Um lange Entladungszeiten und ein weniger häufiges Auswechseln zu ermöglichen, wäre es denkbar, mehrere solcher Elemente zur Erhöhung ihrer Kapazität und Entladungszeit parallel zu schalten. Solche Parallelschaltung ist aber für Überwegsignalanlagen nicht genügend betriebssicher und gestattet auch keine volle Ausnutzung der Elemente. Die Erfahrung hat gezeigt, daß der innere Widerstand der einen Batterie häufig kleiner ist als derjenige der anderen, so daß beide Batterien sich gegenseitig entladen. Auch in diesem Falle müßten die Batterien in bestimmten Zeitabschnitten ausgewechselt werden, und diese Zeitabschnitte müßten` aus -Sicherheitsgründen so geNgählt werden, daß die Auslösung noch vor Erschöpfung der Batterie erfolgt. Eine solche Anordnung brächte daher keine völlige Ausnutzung der vorhandenen Energie.The suggestion has already been made for replacement batteries To use primary elements, which have the advantage that they do not require any maintenance and still retain their capacity for years. -These primary elements were in regular periods of time, regardless of whether the items are in the meantime had been used or not, - exchanged for safety reasons, because it is difficult to assess their state of discharge. Also had to for security reasons the substitution times are chosen to be relatively short. About long discharge times and to enable less frequent replacement, it would be conceivable to have several such Connect elements in parallel to increase their capacity and discharge time. Such However, parallel connection is not sufficiently reliable for overhead signal systems nor does it allow full utilization of the elements. Experience has shown that the internal resistance of one battery is often smaller than that of the others, so that both batteries discharge each other. In this case too the batteries would have to be replaced at certain intervals, and this For safety reasons, periods of time should be counted in such a way that triggering before Battery depletion occurs. Such an arrangement would therefore not bring full use of the available energy.

Die vorliegende Erfindung schlägt dein'-gegenüber eine andere, bishernichtverwendete:-Lösung vor. Die Erfindung verwendet 7t7":` Speisung ebenfalls Primärbatterien begrenzter Kapazität, und zwar deren mehrere, die aber zum Zwecke der wirksamen Vergrößerung der Kapazität nicht parallel geschaltet werden, sondern nacheinander den Betrieb übernehmen. Die Anordnung wird dabei so getroffen, daß die Umschaltung nur dann stattfindet, wenn die in Betrieb befindliche Primärbatterie unter ihrem Gebrauchswert, bei dem also die angeschlossene Schaltung noch sicher arbeitet, gesunken ist. Dies hat besonders den Vorteil, daß die Aus-Zvechslung der - entladenen Primärbatterie durch eine neue Primärbatterie nicht mehr an einen bestimmten Zeitpunkt gebunden ist; vielmehr kann der Überwachungsbeamte ganz gelegentlich während der Entladungszeit der brauchbaren Batterie eine neue Primärbatterie einsetzen, zumal die neuzeitigen Primärelemente (Carboneelemente) eine genügende Lagerfähigkeit haben, so daß die unbenutzte (Ersatz-) Batterie auch bei langen Zeiträumen an Kapazität kaum einbüßt. Die Umschaltung kann dann erfolgen, wenn die Spannung der Batterie unter den Wert der zulässigen Betriebsspannung gesunken ist. Beispielsweise beträgt die Spannung eines einzelnen Elementes in frischem Zustande etwa 1,3 V und sinkt allmählich im Zuge der Entladung bis auf I0 V. Bei weiterer Ent-Iadung erfolgt dann aber ein ziemlich schneller Zusammenbruch der Spannung. Man wird daher zweckmäßig die Umschaltung an derjenigen Stelle der Entladungskurve vornehmen, bei der der Übergang in den steilen Abfall eintritt.The present invention proposes a different, hitherto unused: solution before. The invention uses 7t7 ":` Supply also primary batteries more limited Capacity, several of them, but for the purpose of effective enlargement the capacity are not connected in parallel, but operate one after the other take over. The arrangement is made in such a way that the switchover only takes place takes place when the primary battery in operation is below its utility value, in which the connected circuit is still working safely, has decreased. this has the particular advantage that the alternation of the - discharged primary battery no longer tied to a specific point in time due to a new primary battery is; rather, the surveillance officer can do so occasionally during the unloading time replace the usable battery with a new primary battery, especially the modern ones Primary elements (carbon elements) have a sufficient shelf life so that the unused (replacement) battery hardly loses its capacity even over long periods of time. Switching can take place when the voltage of the battery falls below the value the permissible operating voltage has fallen. For example, the voltage is of a single element when fresh is about 1.3 V and gradually decreases in In the course of the discharge down to 10 V. With further discharge, however, there is then quite a rapid breakdown of tension. It is therefore expedient to switch at the point on the discharge curve at which the transition to the steep drop occurs.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Umschaltung in Abhängigkeit von den geleisteten Amperestunden erfolgen zu lassen. Es wird also dann ein Amperestundenzähler benutzt, der beim Erreichen der eingestellten Amperestundenzahl ein Umschaltglied betätigt.Another possibility is to switch depending on of the ampere-hours performed. It then becomes an ampere-hour meter is used, which has a switching element when the set number of ampere-hours is reached actuated.

Ein Schaltungsbeispiel ist aus der Abb. i ersichtlich. i und 2 sind die zu speisenden Leitungen, 3 und q. eine Haupt- und eine Ersatzbatterie. 5 ist ein Relais, welches durch seine besondere Bauart so gestaltet ist, daß es jeweils beim Abfallen eine Umschaltung veranlaßt, während das erneute Anziehen wirkungslos ist. Liegt das Kontaktglied 6 zunächst nach links, so ist die Batterie 3 an die Leitungen i und 2 angeschlossen. Sinkt die Spannung der Batterie 3 unter den zulässigen Wert, so wird der Kontakt 6 in die rechte Stellung umgelegt, wodurch das Relais 5 erneut anzieht, ohne dabei aber den Kontakt 6 zu beeinflussen. Erst beim Sinken der Spander Batterie 4. unter den zulässigen Wert 'wird der Kontakt 6 wieder zurückgeschaltet. in, der Zwischenzeit war aber die Batterie 3 durch eine neue ausgewechselt worden, so daß der Betrieb ohne Unterbrechung aufrechterhalten «>erden kann. Zweckmäßigerweise wird der Kontakt 6 als Schleppkontakt ausgebildet, um zu verhindern, daß während der Umschaltung die Leitungen i und 2 stromlos werden, wodurch Störschaltungen in der Überwegeinrichtung auftreten könnten.A circuit example is shown in Fig. I. i and 2 are the lines to be fed, 3 and q. a main and a spare battery. 5 is a relay, which is designed by its special design so that it each when it drops, a switch-over is initiated, while renewed tightening has no effect is. If the contact member 6 is initially to the left, the battery 3 is connected to the Lines i and 2 connected. If the voltage of battery 3 falls below the permissible level Value, the contact 6 is switched to the right position, whereby the relay 5 picks up again, but without affecting contact 6. Only when sinking the Spander battery 4. below the permissible value 'the contact 6 is switched back again. in, but in the meantime the battery 3 had been replaced by a new one, so that operation can continue without interruption. Appropriately the contact 6 is designed as a drag contact to prevent that during the switchover, lines i and 2 are de-energized, causing fault circuits in the crossing device could occur.

Die bauliche Ausbildung eines für die Umschaltung geeigneten Relais -zeigt schematisch die Abb. 2. Hierin ist 5 eine Spule, die bei Stronidurchfluß den Anker I0 nach oben zieht und dabei einer Druckfeder i i entgegenwirkt. An dein Anker I0 hängt frei beweglich eine Stütze 12. Unter dem Anker ist um eine waagerechte Achse drehbar ein Kipphebel 9 gelagert, der zu beiden Seiten seiner Achse 1e eine Rast aufweist. Wird in der in der Abbildung dargestellten Lage der Anker angezogen, so stellt sich die Stütze 12 über der linken Rast des Kipphebels ein. Wird die Spule stromlos, so wird unter dem Druck der Feder i i und des Ankers I0 mit der Stütze 12 der Kipphebel 9 umgelegt, in dem die in die linke Rast einfallende Stütze den Kipphebel entgegen dem Uhrzeigersinn dreht. Hierdurch wird .der mit dem Kipphebel verbundene Kontaktarm 6 von dem Gegenkontakt 7 gelöst und mit dein Kontakt 8 verbunden.The structural design of a relay suitable for switching -shows schematically fig. 2. In this figure 5 is a coil which is operating when the current is flowing pulls the armature I0 upwards and counteracts a compression spring i i. To your Anchor I0 hangs freely movable a support 12. Below the anchor is a horizontal one Axis rotatably mounted a rocker arm 9, the one on both sides of its axis 1e Has rest. If the anchor is tightened in the position shown in the figure, so the support 12 adjusts itself over the left detent of the rocker arm. Will the coil de-energized, then under the pressure of the spring i i and the armature I0 with the support 12 of the rocker arm 9 folded over, in which the incident in the left detent support the Turns the rocker arm counterclockwise. This will .the with the rocker arm connected contact arm 6 detached from mating contact 7 and connected to your contact 8.

Damit der Abfall des Relais nicht bei einer zti niedrigen kritischen Spannung erfolgt, wird zweckmäßig noch ein Widerstand 13, der regelbar sein kann, vorgesehen, welcher jeweils irrt abgefallenen Zustand kurzgeschlossen ist, so daß in diesem Falle der volle Strom das Relais durchfließt, während er beim Anzug der Relaiswicklung vorgeschaltet wird und dadurch den Abfall bei einer entsprechend hohen Gesamtspannung bewirkt. Durch Regeln des Widerstandes 13 kann die Höhe der Abfallspannung durch einen nicht dargestellten, in Reihe mit den Kontakten 14., 15 geschalteten Widerstand, erforderlichenfalls auch die Anzugspannung, bequem und sorgfältig eingestellt werden. bei Verwendung von Amperestundenzählern erfolgt die Umschaltung sinngemäß.So that the relay does not drop at a zti low critical Voltage occurs, a resistor 13, which can be regulated, is expediently provided, which is short-circuited in each erroneously dropped state, so that in this case the full current flows through the relay, while when the Relay winding is connected upstream and thereby the drop in a corresponding causes high overall tension. By regulating the resistance 13, the amount of Drop-out voltage through a not shown, in series with the contacts 14., 15 switched resistance, if necessary also the pull-in voltage, convenient and carefully adjusted. when using ampere-hour meters, the Switch over accordingly.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Equipment for the operation of road signaling systems or similar safety systems with the help of primary elements, characterized in that that the connected primary battery depends on its discharge state (Tension, Ampere-hour number) by an automatically working Device is switched off and a spare battery is connected, during which Operating time the discharged battery can be replaced. a. Establishment according to Claim i, characterized in that as an automatically operating switching device a toggle relay is used, which only has its switching element when its armature drops switched ', while the re-tightening of the anchor remains ineffective. 3. Establishment according to claim i and a, characterized in that the winding of the toggle relay is on suitably adjustable resistance is connected upstream, which when the relay drops out is short-circuited.