DE825995C

DE825995C - Elektromagnet mit Sicherung gegen Abfall des Ankers bei Stoerungen der Speisespannung, im besonderen fuer induktive Zugbeeinflussungs- einrichtungen bei Eisenbahnen

Info

Publication number: DE825995C
Application number: DEV156A
Authority: DE
Inventors: Kurt Schmidt
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1949-11-10
Filing date: 1949-11-10
Publication date: 1951-12-27

Description

Elektromagnet mit Sicherung gegen Abfall des Ankers bei Störungen der Speisespannung, im besonderen für induktive Zugbeeinflussungseinrichtungen bei Eisenbahnen In der Eisenbahnsicherungstechnik wie auch bei anderen Steuerungsaufgaben, z. B. im Bergbau oder bei Hebezeugen, werden häufig Magnetsysteme, sei es an Relais oder sonstigen Betätigungseinrichtungen, benötigt, deren ungewolltes Ansprechen hei Störungen in der Stromversorgung oder auch beim Ansprechen anderer Sicherheitsorgane unerwünscht ist.
Auf dem Gebiet der induktiven Zugsicherungsanlagen liegt eine Lösung hierfür vor: Ein Bremsmagnet, der beim Ansprechen der Einrichtung stromlos wird, löst die Zwangsbremsung des Zuges aus. Sollte die Speisespannung unter ein zulässiges Maß absinken oder ausfallen oder die Frequenz der zur Speisung verhältnismäßig schwach gedämpfter Resonanzkreise dienenden Wechselstromgeneratoren durch Drehzahlschwankungen zu stark verändert werden, wird durch Abfall eines zweiten Magnets (Stützmagnet) mittels einer Klinke der eigentliche Bremsmagnet gegen Abfall verriegelt. Eine Zwangsbremsung unterbleibt, und eine Signaleinrichtung tritt in Tätigkeit.
Ferner hat man zur Lösung des gleichen Problems den Vorschlag gemacht, den Brems- und Stützmagnet in einem System zu vereinigen. Zur Überwachung dieser Einrichtung wird ein Relais verwendet, welches in Reihe mit den beiden Magnetwicklungen liegt und durch einen Kontakt kurzgeschlossen wird, wenn die Drehzahl des Wechselstromgenerators einen zulässigen Toleranzbereich verläßt. Hierfür wird jedoch der Einsatz eines teuren empfindlichen Relais benötigt, dessen Abfallwert genau definiert sein muß. Erfindungsgemäß wird. eine günstigere Anordnung erzielt, wenn man das Überwachungsrelais lediglich mit der dem permanenten Magnet entgegenwirkenden Wicklung in Reihe legt und durch einen Überwachungskontakt kurzschließen läßt. Ein besonderer Vorteil einer derartigen Anordnung ist, daß man hier für die Überwachung ein ganz gewöhnliches Relais verwenden kann. Außerdem ist es hierbei vorteilhaft, daß der permanente Magnet den Anker nicht anzuziehen braucht, sondern ihn lediglich in der angezogenen Lage festhalten muß.
Der Erfindungsgegenstand ist in den Figuren beispielsweise erläutert.
In Fig. i ist ein Magnetsystem dargestellt, bei dem ein permanenter Magnet i mit zwei Wicklungen versehen ist. .Die eine der beiden Wicklungen (Kompensationswicklung 2) ist so dimensioniert, daß sie die Wirkung des permanenten Magnets gerade aufhebt; die andere (Steuerwicklung 3) dagegen wirkt im Sinne des permanenten Magnets. Ist die Kompensationswicklung eingeschaltet, dann wirkt die Steuerwicklung so wie die eines normalen Elektromagnets. Der Anker 4 wird mit dem Einschalten der Wicklung angezogen und fällt ab, wenn diese stromlos wird. Ist dagegen die Kompensationswicklung 2 etwa durch Absinken oder Ausfall der Spannung stromlos geworden, wird der permanente Magnet wirksam und hält den Anker in der Anzugslage fest.
Eine Anwendung des Vorschlages zeigt Fig. 2. Bei induktiven Zugsicherungsanlagen werden durch einen Wechselstromgenerator 5 für z. B. drei Frequenzen Resonanzkreise erregt, in welche die Wicklungen von Kipprelais 20, 21, 22 eingeschaltet sind. Beim Überfahren eines auf Halt stehenden Signals oder einer anderen beeinflussenden Einrichtung wird der Strom im zugeordneten Resonanzkreis und damit in der genannten Relaiswicklung so weit gesenkt, daß die Haltekraft für den Relaisanker nicht mehr ausreicht und dieser durch einen permanenten Magnet 205, 215, 225 in die andere Lage gebracht wird; dadurch wird der in Betriebsstellung geschlossene Kontakt 201, 211, 221 dieses Relais geöffnet und der Anker des Bremsmagnets 14 durch Abschalten einer Steuerwicklung 3 zum Abfall gebracht. Die Zwangsbremsung tritt ein. Diese soll aber verhindert werden, wenn die Frequenz des Wechselstromgenerators zulässige Grenzen unter- oder überschreitet oder die Gleichspannungsversorgung gestört ist. Für den Fall der Frequenzstörung tritt ein Überwachungskontakt i91 in Funktion, der bei Normalfrequenz geöffnet ist, bei unzulässigen Abweichungen dagegen schließt. Ein Überwachungsrelais 15, welches mit der Kompensationswicklung 2 in Reihe geschaltet ist, fällt dann ab, da der Kontakt igi das Relais 15 kurzschließt. Durch die Kontakte 152, 153, 154 werden über Gegenwicklungen die permanenten Abzugsmagnete 205, 215, 225 der Relais 20, 21, 22 unwirksam, und durch Kontakt 151 wird eine Signaleinrichtung 28 in Tätigkeit gesetzt. Die Kipprelais können nicht mehr umlegen, und der Bremsmagnet 14 hält das Bremsventil 26 weiterhin geschlossen, da der Steuerstromkreis geschlossen bleibt. Die üblichen Sicherheitsbedingungen sind bei der beschriebenen Anordnung erfüllt: a) Bei Störungen im Steuerstromkreis des Bremsmagnets (Ruhestrom) tritt Zwangsbremsung ein; b) bei Störungen im Kompensationsstromkreis wird durch Abfall des Prüfrelais 15 und Ansprechen der Signaleinrichtung der Fehler angezeigt; c) bei gleichzeitiger Störung in beiden Stromkreisen wird ebenfalls das Personal durch die wirksam werdende Signaleinrichtung aufmerksam; d) bei plötzlichem Ausbleiben der Gleichspannung ist der Magnet sofort verriegelt, da die haltende Kraft des permanenten Magnets immer in Bereitschaft steht.
Der permanente Magnet hat dabei nur das Moment zum Halten des Ankers und nicht das wesentlich höhere Anzugsmoment aufzubringen. Das gleiche gilt für die Dimensionierung der Kompensationswicklung.
Für Sonderfälle kann man auch die Kompensationswicklung 2 zusammen mit dem Überwachungsrelais 15 kurzschließen lassen. Dadurch wird erreicht, daß der Magnetanker bei Ansprechen des Überwachungskontaktes unter Umgehung der Kontakte des Überwachungsrelais und der Impulsrelais unter Einfluß des permanenten Magnets angezogen bleibt. Es würde dann also das Relais, wie punktiert angedeutet, angeordnet werden, und ebenso würde der Kurzschlußstromkreis mit dem Überwachungskontakt die gestrichelt angedeutete Lage haben.

Claims

PATENT AN SPRVC11E: i. Elektromagnet mit Sicherung gegen Abfall des Ankers bei Störungen der Speisespannung oder Ansprechen anderer Sicherungsorgane mit zwei entgegengesetzt wirkenden Wicklungen und permanentem Magnet, im besonderen für induktive Zugbeeinflussungseinrichtungen bei Eisenbahnen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Überwachungsrelais (15) vorgesehen ist, das mit der dem permanenten Magnet (14) entgegenwirkenden Wicklung (2) in Reihe liegt und durch einen Kontakt (igi) kurzgeschlossen werden kann.
2. Elektromagnet nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Amperewindungszahlen der beiden Wicklungen des Magnets nicht gleich groß sind.
3. Elektromagnet nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine der beiden Wicklungen (Kompensationswicklung 2) in ihrer Wirkung gerade die des permanenten Magnets aufhebt.
4. Elektromagnet nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Amperewindungszahl der Steuerwicklung (3) diejenige der Kompensationswicklung (2) überwiegt, um zu erreichen, daß der permanente Magnet nur ein Moment zum Halten und nicht zum Anzug des Ankers aufzubringen hat.
5. Elektromagnet nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Überwachungskontakt (igi) auch die Kompensationswicklung (2) zusammen mit dem i1>erwachungsrelais (15) kurzschließen kann.