DE754042C - Einrichtung zum Ausgleich von Temperatureinfluessen bei Zugbeeinflussungsmagneten - Google Patents

Description

• Einrichtung zunm Ausgleich von Temperatureinflüssen bei Zugbeeinflussungsmagneten Die Zugbeeinflussungsmagneten sind in der Regel sehr großen Temperaturschwankungen ausgesetzt, da sie- meist im Freien, und zwar in der Nähe des. Gleises oder an der Außenseite von: .Fahrzeugen angebracht werden. müssen. Besonders groß sind die Tempel raturänderungen bei den Fahrzeugmagneten; da bei diesen zu -den durch die: Witterung bedingten Temperaturschwankungen noch der Einflu@B des Fahrwindes;. die Wärmeübertragung von benachbarten Kessel- oder Maschinenteilen und die Wirkung der Eigenerwärmung der meist mit Ruhestrom betriebenen Einrichtungen, hinzukommen können. Diese Temperaturschwankungen sind meist unerwünscht, denn sie können gewisse Kennwerte der elektrischen Stromkreise, die in manchen Fällen -möglichst konstant sein oder aber wenigstens bestimmte Grenzen nicht übersteigen .sollen, so weit verändern, daß die Wirksamkeit der Einrichtungen beeinträchtigt wird. So werden z. B. bei der induktiven Zugbeeinflussung Resonanzkreise benutzt, deren Wirkwiderstand möglichst konstant sein soll: Es sind. zwar Werkstoffe bekannt, deren Widerstand von der Temperatur unabhängig ist, jedoch liegt der Widerstand dieser Stoffe so hoch, daß es niemals möglich ist, sie zur Herstellung von Abschirmgehäusen zu benutzen.
• Gemäß der Erfindung kann man einen Ausgleich der Temperatureinflüsse hierbei dadurch erzielen, daß ein oder mehrere Heißleiter im Stromkreis des Lokomotiv- oder Gleismagneten an der inneren oder äußeren Wandung des Magneten angeordnet werden, so daß' Temperatureinflüsse auf die Wirbel stromverluste im A@schirmgehäuse , des Magneten ausgeglichen werden.
• Der ist in der Abbildung an einem: Beispiel erläutert. Die Einrichtung wird aus einem Maschinensatz gespeist, der aus dem Wechselstromgenerator g und dem Gleichstromgenerator io besteht, Der Wechselstromgenerator g speist den Lokomotivmagneten ii, der .in denn nach tunten offenen Abschirmgehäuse i2 im wesentlichen die Reihenschaltung eines Kondensators 13 mit der Wicklung eines offenen Eisenkernes 1q. enthält. Der Generator g wird mit der Resonanzfrequenz dieses Kreises betrieben. Bewegt sich nun der Lokomotivmagnet i i an einem ähnlichen, auf die gleiche Frequenz abgestimmten Resonanzkreis vorbei, der z. B. zur Übertragung eines Haltsignals am Gleis angebracht ist, so wird durch die induktive Ankopplung des Gleisresonanzkreises der Strom im Lokomotivmagneten kurzzeitig.gesenkt und dadurch das Impulsrelais 15 zum Abfallen gebracht. Für die Frage, ob dieses Relais bei--einer bestimmten kurzzeitigen Stromsenkung im Resonanzkreis anspricht, ist das Verhältnis des Abfallwechselstromes bei langsamer Stromsenkung zu dem bei Resonanz fließenden unbeeinflußten Wechselstrom entscheidend. Um dieses Verhältnis möglichst konstant zu halten; hat das Impulsrelais 15 außer dem Wechselstrommagnetsystem 16 noch das Abzugmägnetsystem i7. Beide Systeme wirken auf den Kippanker 18. .Das Abzugssystem. 17 liegt in Reihe mit dem Gleichstromgenerator io; der Erregerwicklung ig des Wechselstromgenerators g und dem Überwachungsrelais 2o. Ändert sich nun der vom Generator io gelieferte Strom etwa infolge einer Spannungs- oder Widerstandsänderung, so folgt der im Lokomotivmagneten ii und Magnetsystem 16 fließende Wechselstrom dieser Änderung in der Weise, daß das Verhältnis beider Ströme konstant bleibt, sofern der Wechselstromgenerator -eine geradlinige Spannungscharakteristik aufweist und der Wirkwiderstand des Resonanzkreises. unveränderlich ist. Mit dem Verhältnis der Ströme bleibt aber auch das für die Ansprechsicherheit des Impulsrelais wesentliche Verhältnis des Abfallwechselstromes zu denn bei Resonanz fließenden, unbeeinflußten Wechselstrom konstant. Die geradlinige Spännungscharakeristik des Generators g läßt sich durch entsprechende Bemessung der Maschine erreichen. Die Konstanthaltung des Wirkwiderstandes im Resonanzkreis ist jedoch schwieriger; da dieser Widerstand in vielen Fällen hauptsächlich durch die Wirbelstromverluste im Abschirmgehäuse des Übertragungsmagneten bedingt ist. Ändert sich nun die Leitfähigkeit des Gehäusewerkstoffs bei Temperaturschwankungen, so tritt auch eine Veränderung der Wirbelstromverluste und damit eine Veränderung des Wirkwiderstandes ein. Dem kann nun durch die Einrichtung.gemäß der Erfindung entgegengewirkt werden. Es sind hier die Heißleiter 21 und 22 an der inneren bzw. äußeren Wandung des Abschirrngehäuses vorgesehen und. mit dem Resonanzkreis in Reihe geschaltet und in unmittelbarer Nähe des Abs:chirmgehäuses angetardnet.
• Heißleiter sind Widerstände, deren Widerstandsbetrag mit steigender Temperatur abnimmt, wie z. B. bei Uranoxyd, Magnesium-Titan-Spinell oder Kupferoxyd.
• Sinkt nun bei steigender Temperatur die Leitfähigkeit im Gehäuse 12" so werden: die Wirbelstromverluste in einem Volumenelement ganz nahe der Innenfläche des Gehäuses bei konstantem Strom in der Wicklung 1q. geringer. Damit ist aber auch eine geringere Abschirmwirkung der innersten Zonen verbunden. Der von der Wicklung 1q. ausgehende magnetische Wechselfluß wird daher tiefer in die Gehäusewandung eindringen, und es werden Wirbelstromverluste in einem größeren Volumen leitenden Werkstoffs entstehen. In den bei der induktiven Zugbeeinflussung benutzten Frequenzbereichen und gebräuchlichen Gehäuseabmessungen überwiegt nun der zweite Einfluß den erstgenannten, d. h. es nimmt das räumliche Integral der Wirbelstromverluste, erstreckt über die ganze Gehäusewandung, mit sinkender Leitfähigkeit zu, sofern der Strom in der Wicklung Tq. kOnstant gehalten wird. Da nun andererseits die Verluste in einem Heißleiter bei steigender Temperatur abnehmen, ist eine Kompensation der beiden Einflüsse möglich. Dis oben beschriebene Wechselwirkung zwischen dem Heißleiter im Lokomotivmagnetkreis und dem Temperatureinfluß auf das Abschirmgehäuse gestaltet sich um so vollkommener, je genauer die Temperatur des Heißleiters mit der Temperatur der elektrisch wirksamen Zonen übereinstimmt. Tritt nun zuweilen ein Temperaturgefälle ein, so könnte dabei die Kompensation unvolllrommen werden, wenn nur der Heißleiter a2 an der Innenfläche des Gehäuses vorhanden wäre. Unter Umständen ist eine Verbesserung durch einen weiteren Heißleitet 21 an der Außenfläche des Gehäuses möglich. Dieser Heißleiter würde zweckmäßig schwächer bemesse werden als der Heißleiter 2ä, da die Wirbelstromverluste hauptsächlich in den inneren Zonen der Gehäusewandung vorhanden sind.
• Die gleichen Verhältnisse treten in ähnlicher Weise auch beim Gleismagneten auf, w o man die Erfindung in gleicher Weise zur Anwendung bringen kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCIi: Einrichtung zum Ausgleich von Temperatureinflüssen bei Zugbeeinflüssungsmagneten, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Heißleiter im Stromkreis des Lokomötiv- öder Gleismagneten an der inneren oder äußeren Wandung des Magneten: angeordnet werden, . so daß Temperatureinflüsse auf die Wirbelstromverluste im Abschirmgehäuse des Magneten ausgeglichen werden. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegtenistands vom Stand der Technik ist im Erteilungsverfahren folgende Druckschrift in Betracht gezogen worden: Siemens-Zeitschrift, 19g9, S.214 bis 2z7.