Anordnung für die betriebsmäßige Überprüfung elektrischer Verschlüsse
in elektrischen Kraftstellwerken Für die Sicherheit des Betriebes in elektrischen
Stellwerksanlagen ist die Wirkung der Verschlüsse von entscheidender Bedeutung.
Bei denn Hebelwerken herkömmlicher Art werden in der Regel zwangsläufig mechanische
Verschlüsse angeordnet. Ein grundsätizlicher Mangel dieser Ausführung besteht darin,
daß durch sie die baulichen Verhältnisse ungünstig beeinflußt werden wegen des erforderlichen
großen Raumbedarfes. In neuerer Zeit sind deshalb mechanische Verschlüsse in zunehmendem
Maße durch elektrische Verschlüsse ersetzt worden. Hierbei hat man sogar, um sicherzugehen,
mit Rücksicht auf die Möglichkeit von Kontaktüberbrückungen, die Ausschlußkontakte
doppelt angeordnet, um bei unvorhergesehenem Kurzschluß eines geöffneten Kontaktes,
wie er beispielsweise durch (herabfallende Metallteile möglich ist, wenigstens denn
andern noch wirksam zu haben. Die hierdurch bedingte große Kontaktzahl ist sehr
lästig und kompliziert die Stellwerksanlagen unnötig. Außerdem kann man bei dieser
Ausführung wie gegen die mechanischen Versrhlußeinrichtungen geltend machen, daß
ein Ausfall von Verschlüssen sich betriebsmäßig nicht zeigt und zu schweren Betriebsgefährdungen
führen kann. Denn macht sieh eine solche Störung betriebsmäßig nicht bemerkbar,
so besteht sie als Dauerstörung, und man muß mit der Möglichkeit des Auftretens
einer weiteren rechnen. Das bedeutet jedoch, daß der Verschluß einer Weiche, eines
Signals usw. vollständig unwirksam werden kann, ohne daß es bemerkt wird. Dieser
Übelstand müßte eigentlich die Anwendung der bisiheri,gen elektrischen Ausschlußverfahren
verbieten.
Gemäß der Erfindung lassen sich jedoch für Kraftstellwerke
mit elektrischen Verschlüssen und einzeln oder fahrstraßenweise gestellten Weichen,
Signalen u. dgl. einwandfreie Sicherheitsverhältnisse bei einfacher Ausführung erreichen,
wenn man jeder Gruppe gleichsinnig wirkender Ausschlußkontakte, die für .die Festlegung
einer Weiche, eines Signals usw. in einer Stellung vorgesehen sind, einen Ausschlußüberwacher
zuordnet, der beim Wirksamwerden eines Ausschlusses anspricht. Es ist hierbei gleichgültig,
ob der Ausschlußüberwacher als Ruhestrom- oder als Arbeirtisstromrelais geschaltet
wird. Besonders zweckmäßig ist es jedoch, als. Ausschlußüberwacher ein bereits für
andere Zwecke vorhandenes Relais anzuwenden. Am besten eignet sich -hierzu ein solches,
das von der ausgeschlossenen Betriebsvorrichtung abhängig ist, z. B. bei einer Weiche
die Plus-Minus-Weichenüberwacher, bei einem Signal die Halt-Fahrt-Überwacher usw.
Um auch für den Fall der störungsmäßigen Überbrückung von Ausschlußkontakten noch
eine einwandfreie Festlegung für die von der Fahrstraße abhängige Betriebsvorrichtung
bestehenzulassen, wird deren Stellrelais oder ein zu dessen Anschaltung vorgesehenes
Relais über Fahrstraßenkontakte, welche der Steuerung der abhängigen Betriebsvorrichtung
dienen, und dem Kontrakt der Stelltaste kurzgeschlossen, wenn diese betätigt wird.
Eine weitere zweckmäßige Vervollständigung des Erfindungsgegenstandes läßt sich
dadurch erreichen, daß einerseits den beiden Ausschlußüberwachern eine Sicherung,
ein überstromrelais mit Ruhekontakt oder etwas anderes gleichartig wirkendes vorgeschalüet
wird und andererseits für die Anschaltung jedes der beiden. Ausschlußüberwacher
die für die fahrstraßenweise Stellung der Betriebsvorrichtung vorgesehenen Fahrstraßenkontakte
benutzt werden, so daß beim, störungsmäßigen, Überbrücken eines geöffneten Ausschlußkontaktes
nicht nur der erregte Ausschlußüberwacher in die Störungslage wechselt, sondern
durch Zerstörung der Sicherung bzw. Ansprechen des Überstromreläis auch die Spannung
abgeschaltet wird und die Umstellung der von der Fahrstraße abhängigen Betriebsvorrichtung
verhindert bleibt. Damit das Verfahren auch für Anordnungen geeignet ist,, bei welchen
zwischen den Stellrelais und den Schalttischen mit den Stelltasten größere Entfernungen
mit Kabelverbindungen bestehen, muß auch das Ansprechen von Stellrelais durch Kabeladerberührumgen
oder Fremd'spannungseinwirkungen ausgeschlossen werden. Zu diesem Zwecke ist zusammen
mit dem Kontakte der Stelltaste ein Widerstand angeordnet und mit diesem sowie mit
dem Stellrelais der fahrstraßenabhängigen Betriebsvorrichtung oder einem zu dessen
Anschaltung benutazten Relais und mit einer Sicherung in Reihe geschaltet, wobei
die Stellrelaiswicklung derart bemessen ist, daß bei Überbrückung des Widerstandes
und der Stelltaste durch Aderberührung oder Fremdspannungseimwirkung die Sicherung
zerstört und der Stromkreis geöffnet wird. An Stelle der Sicherung kann auch in
diesem Falle ein- entsprechend arbeitendes überstromrelais oder etwas ämnliches
angeordnet werden.
An Hand der Abb. i und 2 sei der Erfindungsgegenstand beispielsweise
für eine Weiche näher erläutert. In den Abbildungen bedeuten: i bis 4 Kabeladern
zwischen dem Stellwerk und der Weiche, io den Weichenüberwacher, welcher die übereinstimmende
Endlage zwischen der Weiche und' dem Weichenstellrelais anzeigt, 101, 102 Ankerkontakte
des Weichenüberwachers, von denen ioi die angezogene und io2 die abgefallene Lage
des Ankers überprüft, i i den Plus- und 12 den Minusüberwacher, die beide erst durch
Einstellen einer Fahrstraße eingeschaltet werden und gleichzeitig als Ausschlußüberwacher
arbeiten, 111, 121 Ankerkontakte der Plus-Ntinus-Überwacher, welche der Überprüfung
des selbsttätigen Ankerabfalls dienen, 21, 22 die Wicklungen des Spannungswechslers,
von denen 21 die Stellspannung Ui nach dem Drücken der Stelltaste bei Einzelstellung
oder Einstellen einer Fahrstraße bei fahrstraßenweiser Weichenstellung und 22 wieder
die überwachungsspannung U2 nach dem Auslaufen des Weichenantriebes anschaltet,
201 bis 2o8 Kontakte des Spannungswechslers, 3o das Weichenstellrelais, welches
bei jeder Anschaltung seine Kontakte 31 bis 38 wechselt, 4o ein Hilfsrelais, das
beim Auffahren der Weiche und bei gewissen Kabelstörungen anspricht und die Kontakte
41, 12 steuert, 5 den Kontakt der Weichenstelltaste und 51 einen hiermit in, Reihe
geschalteten Widerstand, 61 den, Kontakt eines Relais, welches überprüft, ob die
Weiche frei ist, 62 einen Kontakt, welcher 61 bei Störungen umschakiet, 711, 721,
731, 741 von Hand, elektromagnetisch, elektromotorisch oder sonstwie gesteuerte
Fahrstraßenkontakte für die Stellung der Weiche durch Einstellen einer Fahrstraße,
712, 722, 732, 742 ebenfalls von Hand, elektromagnetlisch, elektromotorisch oder
sonstwie gesteuerte Fahrstraßenkontakte, welche als Ausschlußkontakte wirken und
die Weiche bei Einstellen einer Fahrstraße festlegen, wenn diese in der richtigen
Stellung ist und hierdurch gleichzeitig einen der beiden Ausschluß- bzw. Plus-Minus-Überwacher
i i, 12 anschalten, 81, 82 die Kontakte des Weichenantriebes, 801, 802 die
Feldwicklungen und 803
die Ankerwicklung des Antriebsmotors, 6 und 9 Sicherungen,
Überstromauslöser oder ähnliches.
Abb. i zeigt die Schaltung der Weichenstell- und Spaannungswechselrelais
21, 30 mit den zugehörigen Ausschlußkontakten und den Ausschlußüberwachern,
die gleichzeitig als Plus-Minus-Überwacher arbeiten und die für die Kuppelstroniabhängigkeiten
erforderlichen Kontakte steuern. Abb. 2 zeigt die zugehörigen Stell- und Überwachungsstromkreise
für den Weichenantrieb in der Grundstellung. Es fließt Überwachungsstrom von U2
über 2o6, 40, 4, 803, 802, 82, 2, 38, 10, 208, 42, 3,
81, 1, 35, 204. Die Plus-Minus-Überwacher i i, 12 sind durch Kurzsrhluß ihrer
Wicklungen abgeschaltet, und zwar istf i i über ioi, 2o1, 7i2, 722 und 12
über 101, 201, 732, 742 kurzgeschlossen. Wird die Weichenstelltaste gedrückt,
so schließt der Kontakt
5, und die Weiche wird auf übliche Weise
umgestellt. Hierbei wird über 9, 712, 722, 121, 31, 5, 51, 61, 41, 21, 6 die Spannungswechslerwicklung
21 erregt und spricht an. Durch Wechsel der Kontakte 203 bis 2o8 wird in der Schaltung
nach Abb. 2 die Überwachungsspannung U2 ab- und die Stellspannung U1 angeschaltet.
In der Schaltung nach Abb. i schließt der Spannungswechslerkontakt 202,
so
daß das Stellrelais 3o angeschaltet wird. Durch den Wechsel der Stellrelaiskontakte
35 bis 38 wird der Stellstrom eingeschaltet und der Antrieb auf übliche Weise umgestellt.
Stellstromkreis: U1, 203, 36, 2, 82, 802, 803, 4,
205. Bei Anlauf wechselt der Kontakt 81, bei Auslauf des Weichenantriebes
der Kontakt 82. Hierdurch wird die Spannungswechslerwicklung 22 im Stromkreis Ui,
203, 36, 2, 82, 3, 42, 207, 22, 37, 1, 81, 801, 803,
4, 205 erregt, und die Stehspannung U1 ab- und die Überwachungsspannung U2
wieder angeschaltet. Der Weichenüberwacher io zeigt die Minuslage der Weiche an.
Überwachungsstromkreis: U2, 2o6, 40, 4, 803, 8oi, 81, 1, 37, 10, 2o8,
42, 3, 82, 2, 36, 2o4. Bei der Rückstellung ergeben sich in der Stell- und Überwachungsschalttung
entsprechende Stromlaufverhältnisse. Für das Stellen der Weiche ist es gleichgültig,
ob die Stelltaste gedrückt oder eine Fahrstraße gestellt wird. Würde beispielsweise
in der mit den Abb. i und 2 gezeigten Grundstellung eine Uahrstraße eingestellt,
bei welcher die Kontakte 731, 732 wechseln, so wird über den Stromzweig U2,
712, 722, 121, 31, 731, 34, 61, 41, 21, 6 die Spannungswechslerwicklung
21 erregt, und die Kontakte toi bis 208 wechseln wie nach dem Drücken der Stelltaste.
Danach spricht dann über U2, 7 12, 722, 121, 31, 731,
34, 61, 202, 102, 3o, 6
das Stellrelais 3o an und wechselt seine
Kontakte 31 bis 38. Wenn jetzt die Weiche umgestellt und der Überwacher io wieder
erregt ist, so schließt der Kontakt ioi, und der Minusüberwacher 12 wird im Strornzwcig
U2, 201, 101, 12, 111, 32, 731, 34 erregt und zieht seinen Anker an. Hiermit
ist gleichzeitig die Wirksamkeit des Verschlusses der Weiche überprüft, denn die
gestrichelt gekennzeichnete Kurzschlußabschaltung ist durch das Öffnen des Kontaktes
732 beseitigt. Hiermit ist auch die Möglichkeit, der Anschaltung für den Spannungswechsler
21 und das Stellrelais 3o ausgeschlossen, weil der Stellrelaiskontakt 31 geöffnet
hat und' die Fa'hrstraßankonta'kte 711, 712, 721, 722 festliegen, «,eil sie sich
mit 731, 732 (und 741, 742) ausschließen. Bei Drücken der Stelltaste in diesem Zustande
wird durch das Schließen ihres Kontaktes 5 lediglich ein Kurzschluß der Spannungswechslerwicklung
am Minuspol der Überwachungsstromquelle U2 über 6, 21, 41, 61, 51, 5, 731, 34 zustande
kommen. Würde aber in diesem Zustande der Kontakt 732 durch irgendein Metallteil
auf unvorhergesehene Weise überbrückt, so wäre damit sofort wieder der 11 inusüberwacher
12 im Stromzweig 12, 742, Brücke 732, 201, ioi kurzgeschlossen und würde
in die Stiirungslage wechseln, gleichzeitig aber die Sicherung 9 durch einen kurzzeitigen
Stromstoß über 9, Brücke 732, 742, 111, 32, 731, 34 zerstört und damit
die Spannung U2 für die Spannungswechslerwicklung 21 und das Stellrelais 3o abgeschaltet
sein. Ein Überstromrelais an Stelle der Sicherung 9 würde die gleiche Wirkung zustande
bringen.