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Verriegelungsschaltung für Trennschalter Bei der Festlegung der Schaltbedingungen
von Trennschaltern, die an Mehrfachsammelschienen liegen, sind drei Betriebsfälle
zu beachten: r. . Die Sammelschienen besitzen einen Leistungskuppelschalter, so
daß der übergang von einem System auf das andere ohne weiteres bei eingelegtem Kuppelschalter
möglich ist.
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2. Die Sammelschienen besitzen keinen Leistungskuppelschalter, es
ist jedoch immer nur ein Sammelschienentrennschalter eines Abzweiges eingeschaltet
und die Einschaltung der übrigen Trennschalter des gleichen Abzweiges gesperrt.
Bei asynchronem Betrieb der beiden Sammelschienensysteme kommt diese Schaltung z.
B. %n Betracht.
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3. Die Sammelschienen besitzen keinen Leistungskuppelschalter. Der
Übergang von der einen auf die andere Schiene muß jedoch freigegeben sein, d. h.
es können zwei Trennschalter eines Abzweiges gleichzeitig eingeschaltet sein.
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Die Verriegelungen zur Verhinderung von Fehlschaltungen bei den zuvor
genannten Schaltanlagen können in folgender Weise erfolgen a) mechanisch, z. B.
durch entsprechende Sperrscheiben, ähnlich Patent 254831, b) elektrisch durch Hilfskontakte,
die eine elektrische Fernschaltung blockieren, z. B. nach Patent 424 028,
c)
elektrisch durch Sperrmagnete, die sowohl eine Handschaltung als auch gegebenenfalls
über besondere Hilfskontakte eine Fernschaltung sperren, z. B. nach Patent 467 285,
d) durch Druckiuftverriegelungen, z. B. ähnlich Patent 653 380.
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Alle bisher bekannten Verriegelungsschaltungen setzen den Betriebsfall
r oder 2 voraus. Die Erfindung bringt nun eine Lösung für den häufigen Fall
3, also für eine Station
ohne Leistungskuppelschalter, bei
der ohne Stromunterbrechung von einem Sanririelschienelisy-stein atif ein anderes
übergegangen 1verden muß. Auch ein asynchroner gleichzeitiger Betrieb beider Sanimelschienensy-stc-nie
ist inöglicli, lvoliei die Ztisainniensclialttuiri `rcsperrt ist.
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Gemäß der Erfindung soll die Ein- und Ausschaltring der Trennschalter
nur dann frei,#e,-elien llzlv. nicht verriegelt sein, «-eiirr a) @-.in der- gleichen
S2iininelscliiene atil;er dein ztt- bzw. abzuschaltenden Trennschalter Lein weiterer
Trennschalter eingeschaltet ist oder wenn, b') sofern außer dein ztt- bzw. abzuschalterlden
Trenirsclialter kein dein gleichen I.cisttuigsschalter zugeordneter Trennschalter
eine schaltet ist, der Leistungsschalter anshaltet ist oder wenn, c) sofern bereits
ein oder mehrere dein gleichen Leistungsschalter zugeordnete Tren:ischalter eingeschaltet
sind, bei Zuschaltung eines dein gleichen Leistungsschalter zu-cordneten weiteren
Trennschalters die sich ergebende und bei Abschaltung die züi verlassende Schaltung
an einem anderen Leistungsschalter bestellt oder wenn, d@ sofern bereits ein oder
mehrere dem gleichen Leistungsschalter zugeordnete Trennschalter eingeschaltet sind
und die sich ergebende bzw. zu verlassende Schaltung nicht an einem anderen Leistungsschalter
bestellt, die den zti- bzw. abzuschaltenden Trerinschaltern entsprechenden Sammelschienen
spannungslos bzw. unbelastet sind.
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In der Zeichnung ist ein Schaltungsbeispiel dargestellt, all Hand
dessen der Erfindungsgegenstand erläutert werden soll.
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Die beiden Sammelschienensysteme sind, wie aus Abb. i zu ersehen ist,
mit ,l und B bezeichnet und die zu den einzelnen Abzweigen gehörenden Leistungsschalter
mit i, und 3. Die zum Leistungsschalter i gehörigen Trennschalter haben die Bezeichnung
i i und 12, während die zum Trennschalter 2 und 3 gehörigen Trennschalter die Bezeichntnig
2 i und 22 hz%v. 31 und 32 haben.
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Unter der Darstellung der zuvor beschrieberlen Teile der Schaltanlage
ist die Verriegelungssclialtung gezeichnet. Die züi den cirizelnen Leistungs- bzw.
Trennschaltern -e-
4) _geil Verriegelungskontakte und Sperrinagnete
sind jeweils mit der gleichen Zahl wie der zueliüri,e Schalter versehen und tra
fen zur Vaterscheidung noch einen Kennbuchstaben. Die mit dein Kennbuchstaben n
versehenen _ Vcrriegeltuigslcotital>te sind bei eingesellaltuteill Sclrtlter-geschlossen,
während die mit dein Kennbuchstaben h bezeichneten Isoilt:ilzte bei aus--eschalteterli
Schalter geschlossen sind. 'Mit 12" ist.also beispielsweise derjenige zurr Trennschalter
12 gehörige Verriegelungskontakt bezeichnet, der geschlossen ist, 1v-enii der Trennschalter
12 eingeschaltet ist.
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:eben den Verriegelungskontakten sind noch-Ruhekontakte vorgesehen,
die mit dein Kennbuchstaben c versehen sind und die bei Ausschaltung des zugehörigen
Trennschalters geöffnet werden, und zwar bevor der Trennschalter schaltet. Wird
der Trennschalter z. 1l. durch ein Druckluftventil gesteuert, welches seinerseits
durch einen mechanischen Druckknopf geschaltet wird, so stellt der Kontakt mit dem
Kennbuchstaben c einen Hilfskontakt an diesem Druckknopf dar. Handelt es sich um
eine elektrische Fernsteuerung, so stellt der mit dem Kennbuchstaben c versclienc:
Kontakt einen Hilfskontakt an dein Betre tl-enden Druckknopfschalter dar, der mittels
e nies Arbeitskontaktes den Steuerimpuls zur Ausschaltung des betreifenden Schalters
gibt. Ist neben der elektrischen Fernsteuerung auch eine Handschaltung vorgesehen.
so «-erdeis die betreffenden Kontakte am Druckkn«pfschalter und am Handdruckknopf
in Reihe bzlr. im Stromkreis des noch zu beschreibenden Relais R parallel geschaltet.
Bei dein iii der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel hat jeder Trennschalter
einen Sperrniagiiet S. Der Trennschalter kann immer danir ein- und ausgeschaltet
%verden, wenn die Wicklungelt des Sperrmagnets stromdurchtlossen sind. An Stelle
der Sperrmagnete könnten auch Magnete benutzt «-erden, die im spaimungslosen Zustand
die Scliahrin- der Trennschalter freigeben.
| Außer den beiden Netzleitungen C und /) |
| für das Verriegelungssvsteni ist noch eine |
| Hilfsschiene H vorgesehen. Die Schiene C |
| kann dabei mit der Hilfsschiene H über |
| Kontakte Ra eines Relais R unmittelbar ver- |
| bunden werden. |
| Es soll nun an Hand der Zeiehliulig ge- |
| zeigt u-erden, daß die obengen:uiilten vier |
| Voraussetzungen ausreichend sind, um die |
| Schaltanlage vor einer Fehlschaltunzu be- |
| wahren. |
| i. Wenn die Trennschalter 12, 22 luid _;?, |
| wie dargestellt, geöffnet sind, so ist die |
| Sammelschiene l3 unbelastet, urd es kaim |
| jeder der drei genannten Treinischalter eiii- |
| oder auch ausgeschaltet werden, da über ihn |
| kehrerlei Leistung beschaltet wird. |
| 2. Wenn in dem dargestellten Beispiel, lies |
| dem der Trennschalter 1 2 geöllnet ist, auch |
| der Trenlischalter i i ausgeschaltet bzw. t\ ie- |
| der eingeschaltet %verden soll, so ist es not- |
| wendig, daß über den Schalter r i keine |
| Leistung fließt. Es niulj also chifür gesorgt |
| werden, daß der Leistungsschalter i getilfriet |
| ist. |
3. Wenn in dem gezeichneten Ausführungsbeispiel, bei dem der Trennschalter
i i geschlossen ist, auch der Trennschalter 12 geschlossen oder wieder geöffnet
werden soll, so muß Vorsorge dafür getroffen sein, daß die etwa zwischen den beiden
Sammelschienen A und B fließende Leistung nicht durch den Trennschalter 12 unterbrochen
bzw. eingeschaltet wird. Die Einschaltung des Trennschalters i 2 bzw. seine öffnung
darf also nur möglich sein, wenn in dein dargestellten Beispiel entweder die Trennschalter
a i und 22 oder die Trennschalter 3 i und ;2 geschlossen sind.
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.1. Sofern die unter 3 genannte Bedingung nicht erfüllt ist, wenn
also weder die Trennschalter 2 I und 22 noch die Trennschalter 3 i und 32 geschlossen
sind, so darf eine Einschaltung des Schalters 12 oder seine Wiederausschaltung nur
zulässig sein, wenn über diesen Trennschalter keine Leistung fließt. Dies ist der
Fall, wenn die Sammelschiene B spannungslos bzw. unbelastet ist. Der Trennschalter
12 darf also nur im spannungslosen Zustand der Sammelschiene B geschaltet werden.
Diese Bedingung entspricht teilweise der i. Bedingung.
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Um die vorstehenden vier Voraussetzungen erfüllen zu können, soll
erfindüngsgetnäß folgende Verriegelungsschaltung durchgeführt werden (als Verl-iegelungssysteni
ist dabei das oben unter c genannte benutzt; nach entsprechender Abwandlung können
auch die anderen drei Verriegelungssysteme Anwen-. dung finden) : Den einzelnen
Trennschaltern sind Sperrmagnete zugeordnet, die einerseits über Verriegelungsköntakte,
welche den sämtlichen übrigen zum gleichen Leistungsschalter gehörenden Trennschaltern
entsprechen und die im ausgeschalteten Zustand dieser Trennschalter geöffnet sind
und über einen ebenfalls im geöffneten Zustand des zugehörigen Leistungsschalters
geschlossenen Verriegelungskontakt an der Spannung des Verriegelungsl,reises liegen.
Andererseits sind die Sperrmagnete über Verriegelungskontakte, die ebenfalls den
sämtlichen übrigen, zum gleichen Leistungsschalter gehörenden Trennschaltern entsprechen,
die aber im geschlossenen Zustand der Trennschalter geschlossen sind, an eine Hilfsschiene
angeschlossen. Die Hilfsschiene liegt ihrerseits über Verriegelungskontakte, welche
den sämtlichen zu jedem Einzelschalter gehörenden Trennschaltern entsprechen, und
über Ausschaltkontakte zu diesen Trennschaltern an der Spannung des Verriegelungskreises.
Daneben kann die Hilfsschiene noch über ein Relais R unmittelbar an die Spannung
des Verriegelungskreises verlegt werden. Die Erregerwicklung dieses Relais ist dabei
in Reihe mit Verriegelungskontakten sämtlicher zu einer Sammelschiene gehörenden
Trennschalter an die Spannung des Verriegelungskreises gelegt, wobei die Verriegelungskontakte
im geöffneten Zustand der Trennschalter geschlossen sind. Dabei sind die in Reihe
geschalteten Verriegelungskontakte der zu einem Sammelschienensystem gehörenden
Trennschalter sanimelschienenweise parallel geschaltet. Außerdem ist parallel zu
jedem einzelnen Verriegelungskontakt noch der zum gleichen Trennschalter gehörende
Ausschaltkontakt gelegt. An Stelle über ein besonderes Relais könnte die Hilfsschiene
auch unmittelbar an die Spannung des Verriegelungskreises gelegt werden, wobei die
Verriegelungs- und Ausschaltkontakte in gleicher Weise wie im Kreis der Erregerwicklung
des Relais anzuordnen wären.
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Die'zur Erfüllung der eingangs genannten Voraussetzungen notwendigen
Verriegelungen gestalten sich im einzelnen wie folgt: Voraussetzung i (Abb. 2).
Es soll bei geöffneten Trennschaltern 2i und 31 auch der Trennschalter i i geöffnet
werden. Da die Trennschalter 2 i und 31 geöffnet sind, sind die zugehörigen Verriegelungskontakte
gib und 3Ib geschlossen. Der zum Ausschalten des Trennschalters i i betätigte Druckknopf
r i, legt unter diesen Umständen das Relais R an Spannung. Damit wird der Kontakt
Ra des Relais R geschlossen, so daß die Hilfsschiene H an der Spannung der Schiene
C liegt. Unter diesen Umständen kann nunmehr der Trennschalter i i eingeschaltet
werden, da der zugehörige Sperrmagnet S11 über den Kontakt 12" an der Hilfsschiene
H liegt, also stroriidurchflossen ist. (Sofern der Trennschalter 12 nicht geschlossen
ist,. wie dies angenommen würde, so läge die Bedingung 2 : vor, und es müßte die
dort zu beschreibende Verriegelung durchgeführt werden.) Voraussetzung 2 (Abb.3).
Der Trennschalter i I soll ein- bzw. ausgeschaltet werden, während der Trennschalter
12 offen ist. In diesem Falle muß gemäß Voraussetzung 2 der Leistungsschalter i
offen sein. Die Verriegelung ist dabei wie folgt: Ib ist geschlossen, ferner ist
der Kontakt i2b geschlossen, während der Kontakt 12" offen ist. Unter diesen Umständen
ist der Sperrmagnet S11 über I 2b und ib an die Spannung der Schienen C und D gelegt.
Damit kann der Trennschalter i i beliebig ein- und ausgeschaltet werden.
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Voraussetzung 3 (Abb.q:). Der Trennschalter i i ist eingeschaltet,
und der Trennschalter 12 soll zu- oder abgeschaltet werden. Gemäß der Bedingung
3 ist es in diesem Falle erforderlich, daß entweder die Trennschalter 2i und 22
oder die Trennschalter 3 1 und 32 eingeschaltet sind. Die zur Erfüllung dieser
Bedingung erforderliche Verriegelung gestaltet
sieh wie folgt: Die
Kontakte 2i" und 220 sind ebenso wie die Kontakte 2 i, und 2 geschlossen. Außerdem
ist der Kontakt i i, geschlossen. Damit liegt der Sperrmagnet Sl2 an der Spannung
der Schienen C und Du. Infolgedessen kann der Trennschalter i 2 beliebig ein- und
ausgeschaltet werden.
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Voraussetzung q. (Abb.5). Der Trennschalter II ist eingeschaltet,
während der Trennschalter 12 ein- oder ausgeschaltet werden soll. Nach Voraussetzung
q. müssen die Trennschalter 22 und 32 ausgeschaltet sein. Die Verriegelung gestaltet
sich wie folgt: Kontakt i i" ist geschlossen. Außerdem sind die Kontakte
22b und 32b geschlossen. Soll der Trennschalter 12 geöffnet werden,
so ist der dazugehörige Aus-Knopf 12, zu drücken, so daß das Relais R an Spannung
liegt und damit der Kontakt Ra geschlossen ist. Damit liegt der Sperrmagnet Slz
über die Hilfsschiene H an der Spannung der Schienen C und D.
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Soll der Trennschalter 12 wieder eingeschaltet werden, so ist dies
dadurch möglich, daß nunmehr im Stromkreis des Relais R an Stelle des geschlossenen
Kontaktes 12, der geschlossene Kontakt I21 tritt. Im übrigen ist die Verriegelung
wie beim Ausschalten.