DE81028C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMTV^

Elektrisch betriebenen Geleiswagen soll Strom durch ein unter Erde verlegtes Kabel durch Vermittelung derjenigen Theilleiter, über welchen der Wagen sich gerade befindet, zugeführt werden.

Mit dem Entwurf vorliegender Einrichtung war die Bedingung verknüpft, dafs sie sich zur Abgabe von Starkströmen, ohne nennenswerthe Erwärmung ihrer Theile, eignen sollte.

In Nachfolgendem werden nun zunächst zwei Ausführungsformen einer Anordnung, welche in Fig. 1 bis 8 in ihren Schaltungsweisen dargestellt ist, beschrieben und schliefslich die constructive Ausführung einer auf die Anordnung bezugnehmenden Stromschlufsvorrichtung u. s. w. (Fig. 9 bis 13) besprochen.

Jede Drahtspule, welche einen Stromschlufs zwischen dem Stromzuleitungskabel K und Theilleiter 1, 2 u. s. w. jeweilig- vermittelt, besitzt gemischte Wickelung, nämlich für den Hauptstrom die Wickelung mit den Drahtenden L¹ und L und für den Nebenschlufs die Wickelung mit den Drahtenden / und P.

Das Ende L der Hauptstromwickelung ist mit dem Anfang / der Nebenschlufswickelung durch einen Theilleiter verbunden.

Erstere wird von einem Strom, wie er ungetheilt zum Betrieb des Wagenmotors M nöthig ist, durchflossen, die Nebenschlufswickelung dagegen von einem Strom, dessen Spannung diejenige zwischen Theilleiter und der als Rückleitung dienenden Laufschiene >S ist.

Bei dieser Anordnung ist die Verbindung der Spulen mit den Theilleitern und die gegenseitige Entfernung der stromaufnehmenden Bürsten am Motorwagen so gewählt, dafs alle Spulenbewickelungen einer Betriebslinie selbstthätig eine Verbindung zwischen dem Hauptkabel K und den über ihnen befindlichen Motorwagen M jeweilig vermitteln, sobald die erste am Beginn der Linie aufgestellte Spulenbewickelung auf mechanischem Wege stromdurchflossen gemacht wurde.

Am Wagen sind drei Bürsten befestigt, von welchen zwei leitend mit einander verbunden sind und zur Stromabgabe an den Wagenmotor M dienen, während die dritte Bürste dazu dient, eine vorübergehende leitende Verbindung zwischen einem bestimmten Theilleiter und der Laufschiene S herzustellen.

Erstgenannte zwei Bürsten werden in Nachfolgendem als Stromabnehmerbürsten, die andere Art als Erdschlufsbürste bezeichnet.

In Fig. ι besteht ein Stromkreis von Hauptkabel K durch zwei Kohlenelektroden, Leitung L\ Hauptstromwickelung der Drahtspule, Leitung L zu Theilleiter 1; von hier aus einestheils durch Apparate A zur Laufschiene 5, anderentheils über Ausschaltstelle x, Motor M, zur Laufschiene S.

Der Stromverbrauch der Apparate A und die Zahl der Amperewindungen der Hauptstromwickelung der Spule sind so gewählt, dafs auch bei in χ stattfindender Oeffnung des Arbeitsstromkreises der Durchgang eines zum Stromschlufs genügend grofsen Stromes in der Hauptstromwickelung gesichert bleibt, bis zum Verlassen des Theilleiters 1 seitens der auf ihm schleifenden Stromabnehmerbürste.

Wird der Wagenmotor M bei χ ausgeschaltet, so werden Signalapparate, Beleuchtungskörper oder andere Strom verbrauchende

Apparate, die bei A, also parallel zum Motor M liegen, stromdurchflossen bleiben.

In Fig. 2, in welcher eine Stellung des etwas weiter nach rechts bewegten Wagens dargestellt ist, findet die Stromabgabe vermittelst der beiden Hauptstromwickelungen der zu Theilleiter ι und 2 gehörigen Spulen statt; dagegen empfängt die zwischen Theilleiter 2 und 3 geschaltete Nebenschlufswickelung der Spule bei Stelle 2 einen Strom durch Vermittelung der auf Theilleiter 2 schleifenden Stromabnehmerbürste und der auf Theilleiter 3 schleifenden Erdschlufsbürste.

In Fig. 3 ist der Wagen wieder weiter nach rechts gerückt; in den Stromabnahmeverhältnissen hat sich indessen gegenüber Fig. 2 nichts geändert.

In Fig. 4 findet die Stromabgabe vermittelst der Hauptwickelung statt, welche zur Spule bei Theilleiter 2 gehört.

Die Nebenschlufswickelung dieser Spule ist zur Zeit noch strom durchflossen, da die auf Theilleiter 3 schleifende Erdschlufsbürste eine leitende Verbindung mit Laufschiene S noch unterhält.

Die doppelte Bewickelung der einzelnen Spulen ist so ausgeführt, dafs sich beide Bewickelungen, wenn sie stromdurchflossen sind, in ihrem Bestreben, die beiden Kohlenelektroden zur Berührung zu bringen, unterstützen.

Es ist ersichtlich, dafs auch dann eine stetige Stromabgabe an Motor M gesichert bleibt, wenn jeder Theilleiter an einer Stelle, etwa bei a, d. i. zwischen der Anschlufsstelle des Nebenschlufsdrahtes Z¹ der benachbarten Spule und dem Anfang L der Hauptstromwickelung der eigenen Spule, unterbrochen wird.

Wird eine solche metallische Unterbrechung der Theilleiter an den Stellen α vorgenommen, die Schaltung, sowie die Zahl der Stromschlufs vermittelnden Drahtspulen und die Zahl der Strom aufnehmenden Bürsten unverändert gelassen, so erhält man die in Fig. 5 bis 8 dargestellte Anordnung.

In Fig. 5 empfängt die Stromabnehmerbürste auf Theilleiter 1 Strom von Hauptkabel K, da der ungetheilte Betriebsstrom die Hauptstromwickelung mit ihren Drahtenden V- und L durchfliefst.

Beide Bewickelungen der Spule bei Theilleiter 2 sind stromlos.

In Fig. 6 hat sich gegenüber Fig. 5 nichts geändert. Aber in Fig. 7 empfängt einerseits die Stromabnehmerbürste auf Theilleiter 1 als auch die mit ihr leitend verbundene auf 2 Strom vom Hauptkabel K, da jede der beiden Hauptwickelungen — für kurze Zeit — von einer Hälfte des Betriebsstromes durchflossen wird.

Die Stromabgabe vermittelst der Hauptwickelung bei Spule 2 wurde eingeleitet durch eine durch die Erdschlufsbürste hergestellte leitende Verbindung" zwischen dem stromführenden Theilleiter 2, dem Drahtende / der Nebenschlufswickelung, dieser selbst, deren Drahtende Z¹ und der Laufschiene 5.

Spule bei Theilleiter 3 ist in beiden Bewickelungen stromlos.

In Fig. 8 endlich empfangen beide auf Theilleiter 2 schleifende Stromabnehmerbürsten ^ den Betriebsstrom, indem der ungetheilte Betriebsstrom die Hauptwickelung mit ihren Enden V und L bei Spule 1 durchfliefst.

Theilleiter 3 und deren Drahtspule in beiden Wickelungen sind stromlos.

Am Deckel d eines Stromschlufskastens (Fig. 9) ist zunächst eine isolirende Platte 0 und an dieser ein zur Aufnahme von Drahtwickelungen bestimmter Gufskörper s befestigt. Die Spule enthält, entsprechend den Ausführungsformen (Fig. ι bis 8) zwei Bewickelungen, nämlich die dem Weicheisenkern α zunächst liegende dickdrähtige Hauptstromwickelung und die auf letzlerer befindliche dünndrahtige Spannungsoder Nebenschlufswickelung.

Der Querschnitt der ganzen Bewickelung verbreitet sich nach unten konisch oder trapezförmig, damit die stromumflossene Spule, deren waagrechte Mittellinie mit derjenigen des Weicheisenkernes α zusammenfällt, letzteren kräftig nach unten zieht und eine innige Berührung der oberen Kohlenelektrode k mit der unteren festgelagerten Kohlenelektrode k¹ veranlafst.

Im Hohlräum des Gufskörpers s hängt an einer metallischen Feder oder Drahtspirale ρ der Weicheisenkern a, an dessen Hals h ein Kohlenprisma k im Metallrahmen r gefafst ist. Der Aufhängepunkt der Spirale ρ ist mit Gufskörper s leitend verbunden.

Der Spulenkörper s ist an seiner gegen Platte 0 zugekehrten Auflagefläche und an seinen gegen Weicheisenkern α zugekehrten Innenwandungen mit isolirendem Material bekleidet, um den Eintritt eines unbeabsichtigten Nebenstromes, welcher nicht im Sinne der in Fig. ι bis 8 durch Richtungspfeile kenntlich gemachten Stromläufe ist, zu verhindern.

Gegenüber dem Kohlenprisma k und dem Rahmen r ist in gleicher Weise Kohlenprisma k^v vermittelst eines Metallrahmens r¹ gefafst; letzterer ruht auf einer' Isolirplatte H und steht mit dem Hauptkabel in leitender Verbindung. Hauptkabel K kann durch eine Oeffnung eingeführt werden (Fig. Ίο). An den Wänden des Kastens befinden sich Vorsprüge n; vermittelst eines darunter befindlichen Keiles wird Platte H und die an ihr befestigte positive Elektrode in fester Lage gehalten.

Fig. 10 a zeigt die Seitenansicht des Kastens. Von den beiden Spulen kann die eine für die

Hauptwickelung, die andere für , die Nebenschlufswickelung oder jede für gemischte Wickelung bestimmt werden. Es können nach Erfordernifs mehrere solcher Spulen in einem Kasten untergebracht werden. Ihre gleichartigen Wickelungen" können ferner nach Bedarf parallel oder hinter einander geschaltet werden, doch so, dafs die einzelnen Verbindungen zwischen Hauptkabel, negativer Kohlenelektrode, Spulenbewickelung und Theilleiter den in Fig. ι bis 8 schematisch dargestellten Stromläufen entsprechen.

Fig. 11 zeigt die Ansicht eines in den Fahrdamm eingelassenen Stromschlufskastens G, über welchem ein von der Strafse aus abzuhebender Deckel auf einem viereckigen Gufsrahmen ruht. Im Mauerwerk links und rechts sind Oeffnungen zur Einführung von Drähten vorgesehen.

Fig. 12 zeigt Ansicht und Grundrifs des Theilleiters t in einem mit Asphalt m ausgegossenen Trog g, seitlich eine Oeffhung K zum Einführen des Arbeitsleiters.

Fig. 13 zeigt eine mit mehreren Stromschlufskä'sten und Theilleitern ausgestattete Fahrbahnstrecke.

Nach Erfordernifs können die Kästen G¹ aufserhalb des Geleises, etwa an die Stellen G neben Hauptkabel K und Laufschiene S, gesetzt werden.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Eine .Stromzuführungsvorrichtung für elektrische Bahnen mit Theilleiterbetrieb, bei denen mit Haupt- und Nebenschlufswickelung versehene Relais jedesmal von der zuletzt vorhergehenden, Strom abgebenden Theilstrecke aus durch Zweigstrom eingeschaltet werden, gekennzeichnet durch die Anwendung eines zweiarmigen Stromabnehmers für den Hauptstrom und .eines den Erdschlufs vermittelnden Stromabnehmers für den Nebenstrom, welche die aus gleich langen isolirten Strecken zusammengesetzte Theilleiterreihe hinter einander in solchem gegenseitigen Abstande beschleifen, dafs sich Haupt- und Nebenstromabnehmer niemals zu gleicher Zeit auf demselben Theilleiter befinden.

2. Die unter i. gekennzeichnete Theilleiteranordnung in solcher Abänderung, dafs zwischen der Anschlufsstelle der Hauptstromwickelung an den zugehörigen Theilleiter und der Anschlufsstelle der Nebenstromwickelung des vorhergehenden Relais an denselben Theilleiter eine nochmalige Theilung der einzelnen Theilstrecken vorgenommen ist, unter Kürzung der einzelnen Theilleiterlängen, aber unter Beibehaltung der gegenseitigen Achsenabstände der Theilleiter bezw. Stromabnehmer.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.