DE821801C

DE821801C - Gleisfreimelde-Einrichtung mit isolierten Schienen, insbesondere fuer Wechselstrom-Bahnen

Info

Publication number: DE821801C
Application number: DEK6483A
Authority: DE
Inventors: Max Goepfert; Dipl-Ing Karl Meyer
Original assignee: Krauss Maffei AG
Current assignee: Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
Priority date: 1950-09-21
Filing date: 1950-09-21
Publication date: 1951-11-22

Description

Gleisfreimelde-Einrichtung mit isolierten Schienen, insbesondere für Wechselstrom-Bahnen Als Regelform der linienförmigen Gleisfreimeldung werden isolierte Gleisabschnitte mit Wechselstromspeisung niederer Spannung am Anfang und mit AnsSChluß des Freimelderelais über einen Gleisumspanner am Ende des Abschnitts vorgesehen. Als Freimelderelais wird häufig ein Mehrphasenrelais (lNlotorrelais) verwendet, dessen eine Wicklung als Gleisphase mit dem Gleis, dessen andere Wicklung als Hilfsphase mit dem Netz in Verbindung steht. Bei freiem Gleis sind beide Wicklungen mit phasenverschobenen Strömen erregt und erzeugen hierdurch ein entsprechendes Drehmoment zum Schließen der Arbeitskontakte. Bei Besetzung des Abschnitts durch dieAchsen eines oder mehrerer Fahrzeuge werden die beiden isolierten Fahrschienen kurzgeschlossen, die Erregung der Gleisphase des Motorrelais ist damit aufgehoben, so daß der Anker seine Störlage (Besetztlage) einnimmt. Während bei Dampfbahnen oder mit Gleichstrom betriebenen Bahnen diese Einrichtung zufriedenstellend arbeitet, treten bei Bahnen mit Wechselstrombetrieb unter Umständen durch die Überlagerung der Triebströme über die Blockströme im Gleisstromkreis störende Beeinflussungen auf, die ein Versagen der Gleisfreimelde-Einrichtung zur Folge haben können. Insbesondere muß damit gerechnet werden, daß bei unsymmetrischer Triebstromverteilung in den Fahrschienen und gleichzeitiger starker Verzerrung der Kurvenform der Triebströme eine Freimeldung infolge unzeitiger Erregung des Mehrphasenrelais durch die Oberwellen des Triebstroms eintreten kann. Wenn auch nach kurzer Zeit wegen der fast immer verschiedenen Oberwellenfrequenzen die Besetztmeldung wieder eintritt, so ist auch diese kurzandauernde Freimeldung völlig unzulässig. Mitunter ist ein Pendeln des Relaisankers die Folge dieser Störeinflüsse.
Erfindungsgemäß wird diese schädliche Beeinflussung dadurch beseitigt, daß an Stelle eines mit festem Drehwinkel arbeitenden Motorrelais an den freien isolierten Gleisabschnitt ein Mehrphaseninotor finit einer Wicklung angeschlossen ist, dessen Läufer sich im Sinn des Drehfelds dauernd und so lange dreht, als der Gleisabschnitt Von Zugachsen geräumt ist, während er bei Besetzung des Abschnitts infolge Kurzschluß seiner Gleisphase zum Stillstand kommt. Durch die dauernde Drehung finit genügender Umlaufgeschwindigkeit wird mittels einer zweckmäßig gewählten Einrichtung die Freiineldung bewirkt. Da etwa vorhandene Oberwellen in Zusammenwirkung mit der aus dem Netz erregten Hilfsphase in der Regel höchstens ein Pendeln, dagegen nicht einen Dauerumlauf bewirken, durch das Pendeln aber die Freimeldung nicht herbeigeführt werden kann, ist durch diese Maßnahme eine beachtliche Sicherheit erreicht.
Beispielsweise kann der Läufer des Mehrphasenniotors mit dem Anker eines Gleich- oder Wechselstromgenerators gekuppelt werden. An diesen wird (las Freimelderelais angeschlossen, das seinenAnker nur dann anzieht, wenn die Erregerspannung, die im (Generator erzeugt wird, den erforderlichen Wert erreicht hat. Dies ist aber nur bei Überschreitung einer minimalen Drehzahl des Läufers der Fall.
Zur Vereinfachung der Maschine und um Störungen infolge Verschleiß umlaufender Teile weitgehend auszuschließen, ist es zweckmäßig, als Generatorläufer einen permanenten Magnet zu verwenden. In diesem Fall sind nur die durch die Kugellagerreibung auftretenden Verluste zu decken. Wie die Erfahrung gezeigt hat, laufen derartige Maschinen jahrelang ohne die geringste Wartung.
Die durch den Wechselstromgenerator erzeugte Wechselspannung wird zweckmäßig über einen Trockengleichrichter gleichgerichtet und einem Gleichstromrelais zugeführt.
Grundsätzlich wird an der Wirkungsweise und der Unempfindlichkeit gegen Störeinflüsse nichts geändert, wenn statt eines Generators mit dem Läufer des Mehrpliasenmotors ein Dauermagnet gekuppelt wird, der nach dein Ferrarisprinzip bei Überschreitung einer gewissen Drehzahl einen Wirbelstromläufer so weit bewegt, daß ein oder mehrere damit gekuppelte Kontakte betätigt werden. Bei Überschreitung der bestimmten Drehzahl des Dauermagnets kehrt der Wirbelstromläufer unter Einwirkung einer Richtkraft in seine Störlage zurück.
Die Wirkungsweise der Einrichtung des Erfindungsgegenstandes ist beispielsweise aus den A11. i und 2 ersichtlich. DerGleisumspanner7', der seinen Erregerstrom (Blockstrom) in bekannter Weise aus der Stromquelle Ui über den isolierten Abschnitt S erhält, speist sekundär die Gleisphase des i\lehrphasenmotors M, während dessen Hilfsphase wie üblich an die phasenverschobene Spannung U2 angeschlossen ist. Der durch den Mehrphaseninotor M angetriebene Generator (; erzeugt infolge Umlauf des gepolten Läufers l' eine Wechselspannung, die filier einen Gleichrichter (;l dein Freimelderelais F zugeführt wird.
111.2 zeigt den Aufbau des Erfindungsgegenstandes nach dem Ferrarisprinzip, -%vo ebenfalls ein gepolter Läufer 1' -,vährend des Umlaufs ein Drehmoment des Wirbelstroinläufers lt' erzeugt und dadurch eine Betätigung der damit gekuppelten Kontakteinrichtung h bewirkt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Gleisfreimelde-Finrichtung mit isolierten Schienen, insbesondere für Wechselstrom-Bahnen, dadurch gekennzeichnet, daß an den freien isolierten Gleisabschnitt (S) an Stelle eines mit festem Drehwinkel arbeitenden Motorrelais zur Beseitigung des infolge der Triebstromeinflüsse eintretenden Pendelns und dadurch möglicher unzulässiger Kontaktbetätigung ein dauernd laufender Mehrphasenmotor (AI) mit einer Wicklung (Gleisphase) angeschlossen ist, der über ein mit ihm gekuppeltes Glied (G) so lange die Freimeldung bewirkt, als der Mehrphasenmotor (M) eine bestimmte Umlaufzahl nicht unterschreitet, während bei Besetzung des Gleisabschnitts (S) der Motor zum Stillstand kommt.
2. Einrichtung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß der \lelirpliasenniotor (M) mit einem (Generator (G) gekuppelt ist, der ein Freinielderelais (F) erregt, solange seine Spannung einen 1>estiinnit(,n \\'ert nicht unterschreitet.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennz_eichnet, daß der Generator ((:) als \\'ecliselstronigeneratoi- niit einem Dauerinagnet (P) als Läufer ausgebildet ist. d.
Einrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Freimelderelais (F) Tiber einen Gleichrichter (;l) erregt wird.
5. Einrichtung nach Anspruch i und 3, dadurch gekennzeichnet, dali der bei freiem Gleisabschnitt dauernd laufende Mehrphasenmotor (M) einen aus einem Dauermagnet (P) bestehenden Läufer be«@egt, der bei genügender Drehzahl durch Beeinflussung einer Wirbelstromscheibe (f') eine Kontakteinrichtung (K) betätigt.