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Schaltung für elektromagnetische Weichenriegel Der Betrieb mit elektrischen
Riegeln an Weichen, Gleissperren u. dgl. hat gezeigt, daß sich dabei nicht der Grad
von Sicherheit wie mit zwangsläufig gesteuerten Riegeln in mechanischen Stellwerken
erreichen läßt. Ist ein mechanischer Riegel in der Wirkstellung, so kann diese nur
durch Zurücklegen des Riegelhebels oder durch Zerstörung irgendwelcher Außenteile
beseitigt werden. Bei elektrischen Riegeln ist jedoch außerdem zu berücksichtigen,
daß auch durch Kabelstörungen Rieglungen und; was betrieblich ungünstiger ist, sogar
Entrieglungen zur Unzeit möglich sind. Man hat das als Eigenschaft der bisher bekanntgewordenen
Riegelschaltungen in Kauf genommen und, so gefährlich es für den Betrieb werden
kann, wegen der leichteren Stellfähigkeit elektrische Riegel in großem Umfange angewandt.
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Gemäß der Erfindung lassen sich aber die unbeabsichtigten betriebsgefährlichen
Riegelzustandsänderungen vermeiden. In der Schaltung wird zu diesem Zwecke bei geriegelter
Weiche den beiden Kabeladern, welche den Entrieglungsmagneten mit dem Stellwerk
verbinden, je ein Schutzwiderstand vorgeschaltet, so däß bei Fremdstromeinwirkung
oder Kabelerdung ein so großer Spannungsabfall zustanden kommt, daß die Erregung
des Entrieglungsmagneten bzw. des Riegelmagneten unter der Arbeitsgrenze bleibt.
Besonders vorteilhaft für einen einfachen und kabeladerarmen Aufbau der Schaltung
ist, wenn hierbei auf der einen Anschlußseite des Entrieglungsmagneten der Riegelüberwacher
und auf der einen Anschlußseite des Riegelmagneten der Entrieglungsüberwacher als
Schutzwiderstände wirksam gemacht werden und auf der anderen Seite ein gemeinsamer
Schutzwiderstand angeordnet wird. Um bei der praktischen Anwendung der Schaltung
auch bei gleichzeitig geriegelten Weichen jede Leitungsberührung als Störung kenntlich
zu machen, wird eine Umpolung der Kabeladern durch Kontakte vorgenommen, die zu
einer anderen Zeit als
die für die Riegelsteuerung benutzten Kontakte
wechseln. Hierfür kommen Kontakte an Weichen-oder Gleissperrenschaltern, Steuerrelais,
Spannungswechslern o. ä. in Frage.
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Eiri Ausführungsbeispiel der Erfindung sei an Hand der Zeichnung mit
der im Eisenbahnsignalwesen üblichen Kurzzeichendarstellung erläutert. Es bedeuten
i, 2, 3 die Kabeladern, 11, 12, 13 Kontakte eines Fahrstraßensignalhebels für eine
Fahrt f1, 21, 22, 23 Kontakte eines Fahrstraßensignalhebels für eine Fahrt fa, von
denen 12 und 22 in der i5'-Stellung wechseln, 13 und 23 von 15 bis 35' geschlossen
sind und ii und 21 von 35' ab geöffnet sind, 4 den Riegelmagnet, 5 den Entrieglungsmagnet,
41, 51 Kontakte, die vom Riegelglied gesteuert werden, 40 den Riegelüberwacher,
der gleichzeitig als Schutzwiderstand für den Entrieglungsmagneten 5 wirkt, 401
einen Ankerkontakt des Riegelüberwachers, 5o den Entrieglungsüberwacher, der gleichzeitig
als Schutzwiderstand für den Riegelmagneten 4 wirkt, 50i einen Ankerkontakt des
Entrieglungsüberwachers, 6 einen Schutzwiderstand in der gemeinsamen Zuleitung für
den Riegel- und den Entrieglungsmagneten, 7o ein Hilfsrelais, welches der Einschaltung
des Schutzwiderstandes 6 dient, wenn die Entrieglung der Weiche zustande gekommen
ist, 71, 72 Ankerkontakte des Hilfsrelais, 8 eine Anschlußsicherung, 9i bis 94 Kontakte
eines Weichenschalters, Weichensteuerrelais, Springschalters, Spannungswechslers
o. ä.
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Die Zeichnung zeigt die Grundstellung des Riegels. Der Entrieglungsüberwacher
50 ist im Stromkreis 8-9i-6-1-41-4-2-50-92 erregt. Beim Einstellen einer
Fahrt f1 wechselt der Kontakt 12. Hierdurch wird der Entrieglungsüberwacher 5o kurzgeschlossen.
Sein Anker fällt ab und schließt den Kontakt 501. Gleichzeitig mit dem Wechsel des
Kontaktes 12 hat aber auch der Kontakt 13 geschlossen, so daß das Hilfsrelais 7o
anspricht und sich an den Selbstschlußzweig 8-71-501-70 anschaltet. Hierdurch werden
auch die Kontakte 72, 73 und der Riegelstromkreis 8-91-72-401-11-21-1-41-4-2-12-92
geschlossen. Der Riegelmagnet 4 spricht an und bringt den Riegel in die Wirkstellung,
so daß der Riegelkontakt 41 den Riegelstromkreis öffnet und der Riegelkontakt 51
den Riegelüberwacher 4o anschaltet und den Riegelüberwachungsstromkreis 8-9i-6-1-51-5-3-73-40-92
bildet. Das Ansprechen des Riegelüberwachers 40 geht über die Kurzschlußbrücke 72-401-11-21
des Schutzwiderstandes 6 vor sich. Mit dem Ansprechen des Riegelüberwachers 40 öffnet
der Kontakt 401 diese, so daß der Riegelüberwachungsstrom nur noch über den Schutzwiderstand
6 geht. Bei weiterem Einstellen des Fahrstraßensignalschalters öffnet noch der Kontakt
ii. Dadurch wird der Schutzwiderstand 6, unabhängig davon, ob der Riegelüberwacher
4o erregt bleibt oder nicht, wirksam gemacht. Wenn bei eingestellter Fahrt irgendwelche
Kabelstörungen eintreten, dann kann zwar, z. B. durch eine Kabelerdung in Ader 3,
der Riegelüberwacher 40 stromlos werden und in die Störungslage wechseln, aber eine
Entrieglung der Weiche ist ausgeschlossen, weil am Schutzwiderstand 6 ein so großer
Spannungsabfall eintritt, daß die Erregung des Entrieglungsmagneten zum Ansprechen
nicht ausreicht. Ähnlich wirkt auch der Wicklungswiderstand des Riegelüberwachers
40, wenn bei geriegelter Weiche eine Fremdspannung auf die Kabelader i einwirkt.
Wird der Fahrstraßensignalhebel zurückgestellt, so schließt der Kontakt 12 den Riegelüberwacher
40 kurz, der wieder seinen Kontakt 401 schließt. Da gleichzeitig auch der Kontakt
ii wieder geschlossen ist, so ist der Entrieglungsstromkreis 8-91-72-4O1-11-21-1-51-5-3-22
-i2-92 gebildet, und der Entrieglungsmagnet 5 spricht an und macht die Weiche wieder
stellfähig. Durch den Wechsel der Riegelkontakte 41, 51 kommt wieder die dargestellte
Grundstellung zustande. Der Entrieglungsüberwacher 50 zieht wieder seinen
Anker an, und sein Kontakt 501 öffnet den Selbstschlußkreis 8-71-50i -7o des Hilfsrelais
7o, dessen Kontakte 71 bis 73 wieder öffnen. Für den entriegelten Zustand der Weiche
ist ebenfalls die volle Sicherheit gegen unbeabsichtigte Rieglungen gegeben. Bei
Erdungen in Ader 3 ergibt sich durch den Schutzwiderstand 6 und bei Fremdspannungen
in Ader i durch den Wicklungswiderstand des Entrieglungsüberwachers 5o ein so großer
Spannungsabfall, daß der Riegelmagnet 4 nicht arbeitsfähig wird.
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Die gleiche Wirkung für die Steuerung und die Überwachung des Riegels
ergibt sich auch bei Einstellen einer Fahrstraße f2 durch den Wechsel der Kontakte
21, 22, 23.
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Der Zweck und die Wirkung der Kontakte 9i bis 94, die beispielsweise
von einem Weichenschalter, Weichenstellrelais oder einer ähnlichen Schaltvorrichtung
gesteuert werden, lassen sich ohne weiteres aus der Abbildung ersehen. In der in
der Abbildung gezeigten Grundstellung ist die Kabelader 3, an welche der Riegelüberwacher
4o angeschlossen wird, mit dem Minuspol der Stromquelle über Kontakt 92 verbunden.
Bei entgegengesetzter Stellung der Weiche würde dagegen über Kontakt 93 eine Verbindung
mit dem Pluspol bestehen. Die Umpolung ist im Hinblick auf eine durch Fahrstraßeneinstellung
gleichzeitig erfolgende Rieglung mehrerer Weichen äußerst wichtig für das Kenntlichmachen
von Störungen und Ausschließen von Falschmeldungen.
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Wäre die Umpolung nicht vorgesehen, so würden sich z. B. in den Schaltungen
zweier Riegel Berührungen zwischen den Adern, an welchen die Riegelüberwacher 40
angeschlossen sind, nicht zeigen, weil durch das gleichzeitige Arbeiten beider Riegel
die Störungspunkte in beiden Schaltungen stets das gleiche Potential haben.
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Durch die Umpolung aber ergibt sich, wenn für beide Riegel von der
Grundstellung ausgegangen wird und eine Umstellung eines Weichenschalters erfolgt;
sofort eine Zerstörung der Sicherung 8 in der zugehörigen Riegelschaltung durch
einen Kurzschluß
Diese Kenntlichmachung der Störung ergibt sich also, weil die Umstellung gleichzeitig
geriegelter Weichen in der Regel nicht gleichzeitig vorgenommen wird.
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Durch die Zerstörung der Sicherung 8 ist aber der zugehörige Riegel
nicht mehr arbeitsfähig. Es kann also auch der Riegelüberwacher 4o nicht mehr ansprechen
und
das abhängige Fahrtsignal nicht mehr gestellt werden. Eine wichtige Rolle spielt
in diesem Zusammenhang der Kontakt 73 des Hilfsrelais 70, der den Riegelüberwacher
4o abgeschaltet hält, weil mit der Zerstörung der Sicherung 8 das Hilfsrelais 7o
beim Einstellen des Fahrstraßensignalhebels nicht mehr arbeitsfähig ist.
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Eine andere Möglichkeit zur Durchführung der Umpolung bietet die Anwendung
von Kontakten, die von Spannungswechslern, Batteriewechslern oder entsprechenden
Schaltvorrichtungen gesteuert werden. Hierbei ist die Umpolung nur während der Umstellung
der Weiche wirksam. Für ihre Wirkung ist es jedoch gleichgültig, ob sie mit den
Schalterendlagen oder nur vorübergehend während des Antriebsumlaufs erreicht wird.
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Man kann auch auf die Umpolung verzichten und bei der vorerwähnten
Berührung zwischen den Adern zweier gleichzeitig geriegelter Weichen das gleichzeitige
Ansprechen der beiden Riegelüberwacher vermeiden, wenn infolge einer Störung nur
eine Weiche geriegelt wird, indem der beiden Riegelsteuermagneten 4, 5 zugeordnete
gemeinsame Schutzwiderstand 6 derart bemessen wird, daß er nur so viel Strom dunchläßt,
wie zum Festhalten des Ankers des zugehörigen Riegelüberwachers nötig ist, nicht
aber so viel, wie für das Festhalten von zwei Riegelüberwacherankern gebraucht wird.
In einem solchen Falle ergibt sich als Störungsanzeige ein Flattern der Riegelüberwacheranker.
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Es ist zwar auch möglich, einen Schutz gegen Rieglung und Entrieglung
zur Unzeit durch zweipolige Abschaltung des Riegel- und Entrieglungsmagneten zu
erreichen. Hierbei ist es jedoch möglich, die Überwachungsstromkreise von den Steuerstromkreisen
zu trennen. Das führt aber dazu, daß für den Anschluß eines Riegels an ein Stellwerk
wesentlich mehr Kabeladern als bei der gemäß der Erfindung ausgeführten Schaltung
angewandt werden müssen.
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Der besondere Vorteil der Erfindung liegt also darin, daß sie für
die Steuerung und Überwachung von Riegeln höchste Sicherheit mit einem nicht mehr
unterschreitbaren Kabeladeraufwand ermöglicht.