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Überwachungseinrichtung für Uberwegwarnsignalanlagen Die Exfindung-betrifft
-eine e üborwachungseinrichtung für eine fJberwegwarns:ignalanlage, insbesondere
einer Warnanlage mit je zwei Einschaltstellen (Schienenstromschließern) an den Einfahrten,
der Warnstrecke und mit einer Fernüberwachungsstel:le, die eine den Netz- und Ladeausfall
anzeigende, festes Licht aussendende Lampe und anderen überwachungsaufgaben: dienende,
über einen Blinkkontakt gespeiste und Blinklicht aussendende Lampen äufweie.
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Bei den Warnsigna,Janlagen, insbesondere bei solchen mit verdoppelten
Ensichaltstellen, hat man eine Einschaltstellenüberwachungsrelais vorgesehen; das
stromlos wird!, wenn eine der Einschaltstellen nicht ordnungsgemäß gearbeitet hat.
Ein Kontakte dieses Überwachungsrelais greift in eine, Leitung ein, die von einem
überwachungs.transformator, der vom Ladestrom des Gleichrichters der Anlage durchflossent
ist, zerr Fernüberwachungs,stelle führt. In, der Fernüberwachungsstelle befindet
sich eine Glimmlampe, die das ordnungsgemäße Arbeiten: des Ladegleichrichters überwacht,
sowie zwei über Ventilzellen entgegen. -gesetzter Polurig angeschlossene weiße und
rote Glimmlampen, aus deren Aufleuchten dem überwachungsbeamten verschiedem Anzeigen
über den jeweiligen Zustand der Anlage und den jeweiligen Zugort gemacht werden.
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Versagt irgendeine E.inschält!stel.le, so wird die von dem besagten
Überwa hungstransform@ator zur Netz,überwachungsglimmlampe führende Leitung unterbrochen
und die Glimm-
Lampe erlischt. Dasselbe ist aber auch der Fall bei
Netzausfall und bei einer Störung im Ladestromkreis des Ladegleichrichters. Das
Erlöschen der -Netzüberwachungsglimmlampe war also mehrdeutiger -Natur.
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Man hat es bisher vermieden, daß in Abhängigkeit von der Störungsursache
einmal kein Licht, das andere Mal ein vom normalen Dauerlicht abweichender Lichtcharakter,
z. B. Blinklicht, ausgesandt wird. Zu diesem Zweck wäre eine zeitweilige Verbindung
mit dem in der Anlage vorhandenen Blinhlichtstromkreis erforderlich gewesen. Eine
solche Verbindung sollte aber, wie aus der Beschreibung einer bekannten Warnlichtanlage
hervorgeht, unbedingt vermieden werden, so daß der Nachteil der mehrdeutigen Anzeige
beim Verlöschen der Glimmlampe nach wie vor besteht.
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Dieser Nachteil wird durch die Erfindung dadurch beseitigt, daß zureindeutigenAnzeige
eines weiteren Vorganges, beisp@ie-ls-,v eise einer Störung an einem Schienenstromschließer,
die festes Licht zeigende Lampe selbsttätig durch einen Kontakt eines Überwachungsrelais
(EinschaItstellenüberwachungsrelais) mit dem Blinkstromkreis verbunden wird und
jetzt ein auch bei Netzausfall aufrechterhaltenes Blinklicht aussendet.
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Ausfiihrungsmöglichkeiten der Erfindung werden unter Heranziehung
der Abb. i bis .4 im nachfolgenden erläutert.
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Allen Abbildungen liegt folgender Aufbau der Schaltung zugrunde. Es
befinden sich an den Einfahrten verdoppelte Sch.ienenstromschließer, und zwar li
i und 1i i. auf der einen Seite und I3 und KI, auf der anderen Seite. Von diesen
greifen die Schienenstroms;chließer h i und K 3 in den Stromkreis eines Einschaltrelais
i und die Schienenstromschließer K i" und K3" in den Stromkreis eines zweiten Einschaltrelais
g ein. Die Umschaltkontakte 16 und 92 dieser Relais i und 9 befinden sich im Stromkreis
des Einschaltstellenüberwachizngsrelais io und haben im Normalzustand der Anlage
die aus der Zeichnung hervorgehende Stellung. Bei dieser Stellung ist das Relais
io vom Strom durchflossen und hat seinen Anker angezogen. Dem j Relais io ist ein
in der Grundstellung aufgeladener Kondensator parallel geschaltet. Dieses Relais
erhält also durch den parallel geschalteten Kondensator ein: Ankerabfallverzögerung
passender Größe, deren zeitliche Dauer von der Entfernung der Schienenstromschließer
voneinander und von der geringsten vorkommenden Zuggeschwindigkeit abhängig ist.
Sie möge ä Sekunden betragen. Wird bei- i spielsiveise bei einer Zugfahrt von links
nach rechts der Schienenstromschließer K i befahren, so fällt der Anker des Einschaltrelais.
i ab. Als Folge hiervon wird der Kontakt it") umgelegt, der den Stromkreis des Einscha.ltstellenüberwachungsrelais
io unterbricht. Das Relais io hält sich vorerst auf Grund seiner Ankerabfallverzögerung
an Spannung. Wird nun der SchienenstromscliließerK i" befahren, dann fällt der Anker
des Einschaltrelais 9 ab und legt seinen L'mschaltkorntakt 92 um. -Man sieht. daß
jetzt ein tberbrückuugsstromkreis für das Einschaltsteii,enübe.rwachungsrelais irr
zustande gekommen ist.
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Anders ist es dagegen,. wenn eine der Einschaltstellen versagt hat.
Dann wird infolge der Unt; rbrechung seines Stromkreises und infolge der Abschaltung
vom ?letz das Relais io nach Ablauf seiner Verzögerungszeit stromlos. -worauf es
seinen eigenen Stromkreis mit seinem Kontakt ioi unterbricht.
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Die Stromversorgung wird dadurch bet@-.rkstelligt, daß vom '%'echselstromn@etz
aus über einen Gleichrichter eine Gleichspannung erzeugt wird, die zum Laden einer
Batterie benutzt wird. Der beim Gleichrichterbetrieb auftretende pulsierende Gleichstrom
wird über einen Überwachungstrarsformator CT, umgewandelt in Wechselstrom, nach
einer Fernüberwachungsstelle hingeleitet und dort leuchtet eine Glimmlampe
GI auf. Die Gleichstromblinkströme der am L'ber«-eg aufgestillten Warnsignallampen
werden diesem Wechselstrom überlagert und auch über die Überwachungsleitung geleitet.
Die Blinkströme durchfließen an der Fernüberwac hungsstelle zwei L b er«-achutigsIamp°n
zu und r, deren Stromkreis gegen die die Glimmlampe speisenden Wechselspannungen
durch Drosselspule und Kondensator abgesperrt ist.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der Abb. i wird die .eindeutige Anzeige
so durchgeführt, daß ein besonderer Transformator Tr Anwendung ±iiidet. Dieser Transformator
ist mit siiner Primärwicklung in den Stromkreis der Sig.iallamp,en TI' und R eingeschaltet,
so daß seine Primärwicklung also ständig von den die Lampe speisenden Blinkgleichströmen
durchflossen wird. Die Sekundärwicklung des Transformators Tr liegt dagegen in Reihe
mit der Sekundärwicklung des Überwachungstransfoarmators (`T. Der Sek-undärlvicklung
des Transformators Tr nebengeschaltet ist ein in der Grundstellung geschlossen:r
Kontakt 103 des Einschal_tstellenüberwachungsrelais io.
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Im Normalzustand der Anlage, d. h. wenn eine Störung an den Einschaltstellen
nicht vorliegt. verläuft der von der Sekundärspule des L'berwachungstransformators
CT gelieferte Speisestrom für die Glimmlampe über d:n geschlossenen Kontakt
103. Ist eine Störung an einer Einschaltstelle aufgetreten, dann wird die
mechanische Kurzschließung
der Sekundärspule des Transformators,
Ty aufgehoben. Fließt jetzt durch die Primärwicklung des Transfomrnators Tr kein
Gleichstrom der Bilinklampen, so liegt der hohe Selbstinduktionswert der Sekundärseite
dies Transformators Tr in Serie mit dem Transformartor ÜT. Der zugeschaltete Selbstinduktionswert
ruft einen Spannungsabfall hervor, der die Glimmlampen zum Erlöschen bringt. Fließt
dagegen: Gleichstrom durch die Primärwicklung von Tr, dann; wird infolge der erhöhten
Eisensättigung der Selbstinduk tions, widerstand der Sekundärwicklung fallen und
infolgedessen die Glimmlampe im Blinkrhythmus aufleuchten.
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An Stelle des bisherigen Dauerleuchtens der Glimmlampe tritt also
jetzt eine Blin#kanze:ige auf.
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Im praktischen Betriebe wird man, wie gestrichek angedeutet; dien
Kontakt i03 der Primärwicklung dies. Transformators Tr parallel schalten. Dies halt
dien: Vorteil, d@aß im Normalzustand der Anlage der durch den Ohmschen Widerstand
der Primärwicklung hervorgerufene Spannungsabfall für die Blinkströme vermieden
und durch. die magnetische Kopplung zwischen Primär- und Sekundärwicklung damit
auch die Sekundärwicklung praktisch kurzgeschlossen wird und somit keine; nennenswerten
WechselstTomwiderstand darstellt.
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Die Anlage nach dem. Ausführungsbeispiel der Abb. i arbeitet zwar
zufriederns:tellend, sie weist aber dien: Nachteil auf, daß ein neuer zusätzlicher
Teil in Form des, Transformators notwendig ist. Vermieden wird dieser Mehraufwand
nach dieir Schaltung der Abb. 2, bei der die Zuleitung zum negativen Pol dies Netzes
für die Lampenschaltung über einen Umschaltkontakt i o6 dies E:inschaltstellenüberwachungsrelais
io führt, wobei die Z,uführung des negativen Poles des Netzes im Normalfall vom
Netz bzw. von der Batterie her geschieht, im Störungsfall dagegen über die Primärwicklung
dies bereits vorhandenen Überwachungstransformators ÜT. Man sieht also, daß ein
Störungsfall die Blinkströme durch den umgeschalteten, Kontakt i06, über die Primärwicklung
dies Transformators ÜT fließen müssen und hierdurch die Sekundärseite so beeinflussen,
daß die Glimmlampe Gl im Rhythmus. des BlinkgteiChstirornes zu. blinken beginnt.
Diese Schaltung zeichnet sich bereits durch sehr große Einfachheit ans, sie ist
nur für den Fall weniger günstig, in dien für zusätzliche Signalmaste außerdem noch
ein Dauergleichstrom. der Batterie entnommen wird. Der Daiuerstrom für der Primärwicklung
des Transformators wird dann. zu groß, so daß der zusäitzliche Blinkstrom keinen
Einfluß mehr hat. Auch dieser Nachteil, der jedoch nur bei zusätzlichen Signalen
vorhanden ist, kann überwunden werden durch das in der Abb. 3 veranschaulichte Ausführungs,beiispiel.
Hier ist die Schaltung so ausgebildet, daß die Anzeige uniabhängig ist von der Anzahl
vorhandener Signale.
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Die Zuleitung des negativen. Polos des Netzes zur Lampenschaltung
führet, hier über eine Umschalteinrichtung, die zwei Umschaltkontakte 104 und- i05
des Eins chaltstellenüberwachungsrelais, io enthält. Diese Umschalteinrichtung liegt
zur Primärwicklung des Überwachungstransformators ÜT parallel.
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Im Normalzustand der Anlage stehen die Kontakte, so, daß die Blinkgleichströme
über die geschlossene Seite des Kontaktes i04 unmittelbar zum negativen Pol des
Netzes gelangen können. Die Ladeströme des Gleichrichters verlaufen über die geschlossene
Seite des Kontaktes i05 und über die Primärwicklung des überwachungstran@sformators
ÜT zur Batterie. Ist eine Störung eing'etreten, dann werden beide Kontakte umgeschaltet.
Infolgedessen verläuft der Ladestrom über die nunmehr geschlossene andere Seite
des Kontaktesi i05 und! über die Verbindungsleitung zwischen dien. beiden Kontakten,
unrmittelbar zur Batterie. Die Blinkströme dagegen verlaufen über die nunmehr geschlossene
andere Seite des Kontaktres 104 über die Primärwicklung des Überwachungstmansformators
ÜT und über die Verbindungsl:eftuung zwischen dem unteren Endei der Primärwicklung
und der Batterie zum negativen Batteriepol. Man sieht also, daß im Störungsfall
die Primärwicklung nur von den Blinkgleichströmen durchflossen wird. Je stärker
diese Blinkgleichströrne sind, d. h. je mehr Blinksignale damit gespeist werden,
um. so besser ist die Blinkanzeige an der Überwachungsglirnmlampe Gl.
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In der Abb. q. ist schließlich noch die Möglichkeit beschrieben, die
Überwachung mit einer dritten Wicklung des Überwachungstransformators ÜT und eines
Umschaltkontaktes i07 des Einschaltstellemüberwachungsrelais io durchzuführen-.
Im Normalzustand der Anlage ist der Kontakt io7a geschlossen und der Kontakt
107 b unterbrochen. Die dritte Wicklung ist also in diesem Falle au@sgeschaltet
und die Blinkeinrichtung erhält ihre negative: Spannung unmittelbar vom Netz,. Im,
Störungsfall dagegen nimmt der Kontakt 107 seine andere, Lage ein und der
Blinkstrom muß die dritte Wicklung von ÜT durchfließen.
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Durch die nunmehr über die zusätzliche Wicklung dies überwachungs,transfarmators
fließenden Blinkgleichströme wird das Eisen je nach dem Wicklungssinn so hoch vorgesättigt,
daß
die den überwachungstransformator außerdem noch durchfließenden Wechselstromkomponenten
nicht mehr zur Wirkung kommen können, oder die Wechselstromkomponenten werden nur
teilweise aufgehoben, so daß die Spannung zur Zündung der Glimmlampe nicht mehr
ausreicht.
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Der in den Ausführungsbeispielen gezeigte Anschluß der erfindungsgemäßen
Anordnung lediglich an den negativen Pol des Netzes ist nur ein Beispiel. Ebensogu:t
kann natürlich ein Anschluß an den positiven Pol erfolgen, wenn die Schaltung dementsprechend
gewählt ist. Die gewählte l.'berwachting kann auch für andere als die beschriebenen
Zwecke verwendet werden, wenn es sich darum handelt, über eine Leitung, die bereits
durch verschiedene andere Ströme und Anzeigen belastet ist, noch eine weitere Anzeige
zu: übertragen.
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Für alle Ausführungsbeispiele ist wichtig. daß eine sichere Anzeige
erfolgt, auch wenn das Netz ausgefallen ist. Auf diese Weise wird also nicht nur
die bei der früher angewendeten Schaltung der Glimmlampe GZ v oarhanden gewesene
Mehrdeutigkeit und Unsicherheit in der Anlage vermieden, sondern die Schaltung gibt
auch bei ausgefallener Netzspannung eine sichere Anzeige über den Störungszustand
einer Einschaltstelle.