DE894252C

DE894252C - Circuit arrangement for electric train operation with two locomotives

Info

Publication number: DE894252C
Application number: DE1949P0002216
Authority: DE
Inventors: Hermann Voeckler
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1949-03-16
Filing date: 1949-03-16
Publication date: 1953-10-22

Description

Schaltungsanordnung für elektrischen Zugbetrieb mit zwei Triebfahrzeugen Im Eisenbahnbetrieb 'kommt es häufig vor, daß zur Beförderung von schweren Zügen oder auf Steilrampen zwei Lokomotiven herangezogen werden müssen. Dies gilt sowohl für den Vollbahnbetrieb als auch für Abraumlokomotiven.Die beiden Lokomotiven befinden sich entweder beide am Anfang des Zuges oder am Anfang und Ende des Zuges, und jede von ihnen hat zwei Führerstände, so daß jede von ihnen in beliebiger Fahrtrichtung als Führerlokomotive dienen kann. Die Lokomotiven sind untereinander durch Steuerleitungen verbunden, damit sie von einem beliebigen der vier Führerstände aus bedient werden können und: wie eine Einheit arbeiten. Ein wichtiges Hilfsmittel dabei ist eine Gleichlaufsteuerung, z. B. eine elektrische Welle, nach dem ,Selsyn-Prinzip. Jede Lokomotive besitzt mehrere Trennschütze, die dazu dienen, die Fahrmotoren mit ihren beträchtlichen Leistungen zu schalten. Die Lokomotiven werden bei :Gleichstrom meist in Reihenparallelschaltung der Fahrmotoren betrieben. Häufig kommen nun Überlastungen oder Kurzschlüsse vor, die zu einem Ansprechender Überstromrelais führen. Störungen dieser und ähnlicher Art sind natürlich auf dem einzigen besetzten Führerstand nicht immer ohne weiteres bemerkbar. Sie können aber der Anlaß zu weitergehenden Störungen werden, wenn in einem solchen Augenblick vom Führerstand aus eine normal-betriebsmäßige Schaltung eingeleitet wird.Circuit arrangement for electric train operation with two locomotives In railway operations it often happens that heavy trains or two locomotives have to be used on steep ramps. This is true of both for the main line operation as well as for overburden locomotives. The two locomotives are located either both at the beginning of the turn or at the beginning and end of the turn, and each of them has two driver's cabs, so that each of them in any direction of travel can serve as a driver's locomotive. The locomotives are among each other through control lines connected so that they can be operated from any of the four cabs can and: work like a unit. An important tool in doing this is one Synchronization control, e.g. B. an electric wave, according to the Selsyn principle. Every Locomotive has several contactors that serve to control the traction motors with their to switch considerable services. The locomotives are mostly with: direct current operated in series parallel connection of the traction motors. Often there are now overloads or short circuits, which lead to a response of the overcurrent relay. Disruptions of course there are no such things in the only occupied driver's cab always immediately noticeable. But they can give rise to further disturbances if at such a moment a normal-operational Circuit is initiated.

Es sind nun schon bei einer Lokomotive Überstromrelais angewendet worden, deren Kontakte in Reihe mit der Spule eines Hilfsrelais geschaltet sind. Über einen Kontakt dieses Hilfsrelais wird die Spule eines weiteren Relais an Spannung gelegt. Wenn somit eines der Überstromrelais anspricht, so wird zunächst die Wicklung des Hilfsrelais erregt. Dieses öffnet seinen Kontakt und unterbricht -dadurch die Erregung des zweiten nachgeschalteten Relais. Daraufhin muß .dieses Relais abfallen, seinen bisher geschlossenen Kontakt öffnen und dadurch die Erregung der Trennschütze unterbrechen, so daß auch diese abfallen. Um die Trennschütze zur Wirkung zu bringen, müssen also bei der bekannten Anordnung zwei Hilfsrelais in Tätigkeit treten, von denen jedes eine Störungsquelle darstellt. Eine solche Anordnung ist unzweckmäßig gerade in denjenigen Fällen, wo es auf rascheste Abschaltung ankommt. Ein Hilfsrelais mit Arbeitskontakt erfüllt nämlich seine Wirkung in dem beabsichtigten Sinn nur, wenn es rechtzeitig abfällt. Es ist bekannt, daß Relais wiederholt klebenbleiben und ihren Kontakt nicht öffnen, so daß die Verwendung von Relais dieser Art an dieser,Stelle und für diese Aufgabe eine unzweckmäßige Maßnahme darstellt. Bleibt nämlich trotz Ansprechens eines Überstromrelais das zweite nachgeschaltete Relais der bekannten Anordnung kleben, so kann der Überstrom in keiner Weise abgeschaltet werden, und es ist mit einer erheblichen Schädigung der zu schützenden elektrischen Einrichtungen zu rechnen.Overcurrent relays have now been used on a locomotive whose contacts are connected in series with the coil of an auxiliary relay. The coil of another relay is connected to voltage via a contact of this auxiliary relay placed. If one of the overcurrent relays responds, the winding first of the auxiliary relay excited. This opens his contact and interrupts -thereby the excitation of the second downstream relay. Then .this Relay drop out, open its previously closed contact and thereby the excitation the isolating contactor interrupt so that these also drop. To the isolating contactors for To be effective, two auxiliary relays in Activities, each of which is a source of interference. Such an arrangement is inexpedient especially in those cases where the fastest possible shutdown is important. An auxiliary relay with normally open contact actually fulfills its effect in the intended one Only makes sense if it falls off in time. It is known that relays repeatedly stick and their contact does not open, so the use of relays of this type at this point and is an inexpedient measure for this task. Namely, stay in spite of it Response of an overcurrent relay is the second downstream relay of the known Stick arrangement, so the overcurrent can in no way be switched off, and it involves considerable damage to the electrical equipment to be protected to be expected.

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für elektrischen Zugbetrieb mit zwei Triebfahrzeugen, .deren jedes überstromrelais und Trennschütze besitzt. -Die Mängel der bekannten Anordnung werden erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß die Kontakte der überstromrelais mit den Erregerspulen aller Trennschütze unmittelbar in Reihe geschaltet sind. Auf diese Weise wird mit Sicherheit dafür gesorgt, daß bei jedem Überstrom, gleichgültig, an welcher Stelle der beiden Lokomotiven er auftritt, jede weitere ;Schaltung vom Führerstand aus unmöglich gemacht wird, solange der den Überstrom hervorrufende Fehler besteht.The invention relates to a circuit arrangement for electric train operation with two locomotives, each of which has overcurrent relays and isolating contactors. -The shortcomings of the known arrangement are avoided according to the invention in that the contacts of the overcurrent relays with the excitation coils of all isolating contactors directly are connected in series. In this way it is ensured that with every overcurrent, regardless of where it occurs in the two locomotives, any further; switching from the driver's cab is made impossible as long as the there is an error causing the overcurrent.

In der Zeichnung ist-ein Beispiel einer Schaltung nach der Erfindung schematisch dargestellt. Vorausgesetzt ist, daß zwei Lokomotiven A und B vorhanden sind, deren jede einen vorderen und einen hinteren Führerstand besitzt. Im einzelnen enthält die Schaltung folgende Schaltelemente: i ist ein L okomotivabschalter, .durch dessen Betätigung festgelegt wird, ob eine oder beide Lokomotiven bedient werden. 2 und 3 sind Fahrtrichtungswalzen auf jedem Führerstand, die bei Fahrtrichtungswechsel bedient werden. 4 und 5 sind Kontakte des ,Steuerstromnockenschalters, von denen der Kontakt 4 im Stromkreis der Gleichlauf schaltung liegt. Der Kontakt 5 liegt im Stromkreis der Steuerwalze des Stufenschaltwerks, die nur schematisch ange--deutet ist, ,da es im vorliegenden Fall lediglich auf denjenigen Kontakt der Steuerwalze ankommt, der in der Nullstellung geschlossen ist. Mit 6 sind die Spulen der Trennschütze bezeichnet, die mit Hilfskontakten 6' und 6" zum Zweck der Verriegelung versehen sind. Die Hauptkontakte dieser Schütze sowie der Fahrmotorstromkreis sind nicht .dargestellt. Ferner sind Überstromrelais 7 und 8 in jedem Fahrmotorstromkreis vorhanden, und mit 9 ist eine Klemme bezeichnet, an der der,Schaltung die Steuerspannung zugeführt wird. Schließlich j sind mit iio bis 21 verschiedene Hilfsleitungen bezeichnet.In the drawing, an example of a circuit according to the invention is shown schematically. It is assumed that there are two locomotives A and B , each of which has a front and a rear driver's cab. In detail, the circuit contains the following switching elements: i is a L okomotivabschalt,. Actuation of which determines whether one or both locomotives are operated. 2 and 3 are direction rollers on each driver's cab that are operated when changing direction. 4 and 5 are contacts of the control current cam switch, of which the contact 4 is in the circuit of the synchronization circuit. Contact 5 is in the circuit of the control drum of the step switch mechanism, which is only indicated schematically, since in the present case only that contact of the control drum is important that is closed in the zero position. 6 denotes the coils of the isolating contactors, which are provided with auxiliary contacts 6 'and 6 "for locking purposes. The main contacts of these contactors and the traction motor circuit are not shown denotes a terminal at which the control voltage is supplied to the circuit. Finally, with iio to 21 various auxiliary lines are denoted.

Das :Grundsätzliche der Schaltung besteht also darin, daß beim Auftreten von Überstrom in den Stromkreisen der Fahrmotoren nicht nur die Trennschütze und Fahrmotoren dieses Fahrzeugs, sondern auch die des zweiten Fahrzeugs abgeschaltet werden. Die hierfür vorgesehene Schaltung arbeitet wie folgt: Zunächst sollen die Spulen 6 der Trennschütze in beiden Fahrzeugen eingeschaltet werden. Dabei ist vorausgesetzt, daß die nur angedeuteten Steuerwalzen in den nicht dargestellten Stufenschaltwerken beider Fahrzeuge sich in der Nullstellung befinden, weil :die ,Spulen 6 der Trennschütze in dieser Stellung über den Kontakt 5 :des Steuerstromnockenschalters unmittelbar an Erde liegen, und zwar in einem Stromkreis, der von der spannungführenden Klemme g über die Kontakte ,der' Überstromrelais 7 und 8, die Trennschützspulen 6, die Hilfsleitung io bzw. 15 und den Kontakt 5 nach Erde führt. Bei Einschaltung der Trennschütze werden die Hilfskontakte 6' und 6" geschlossen. Die Steuerwalzen werden jetzt aus der Nullstellung herausgedreht, und damit wird der vorerwähnte Stromkreis unterbrochen. In diesem Augenblick wird die weitere Erregung,der Trennschütze von einem Stromkreis übernommen, der über die 'Gleichlaufschaltung verläuft. Da zwei Lokomotiven vorhanden sind, sind auch zwei derartige Stromkreise vorhanden. Der eine Stromkreis verläuft von der Klemme g. in der Lokomotive B über die nicht näher bezeichneten Kontakte der Überstromrelais 7 und 8, die Trennschützspulen 6, die Hilfsleitungen 15 und 16, die Fahrtrichtungswalze 2, die Hilfsleitung 17, die Fahrtrichtungswalze 3, die sich in der Ausschaltstellung befinden muß, die Hilfsleitung 13, den geschlossenen Hilfskontakt 6", die Hilfsleitungen 14 und ig zur Lokomotive A und hier über den Kontakt 4 des Steuerstromnockenschalters, die Hilfsleitung i i, den Hilfskontakt 6", die Hilfsleitung 12, die hintere Fahrtrichtungswalze 3, die Hilfsleitung 18 und über die vordere Fahrtrichtungswalze 2 zur Erde. Dieser Stromkreis enthält die Trennschützspu.len 6 der Lokomotive B.That: Basically the circuit consists in the fact that when from overcurrent in the circuits of the traction motors not only the isolating contactors and Drive motors of this vehicle, but also those of the second vehicle are switched off will. The circuit provided for this works as follows: First, the Coils 6 of the contactors are switched on in both vehicles. It is assumed that that the only indicated control rollers in the step switchgear, not shown Both vehicles are in the zero position because: the, coils 6 of the isolating contactors in this position via contact 5: of the control current cam switch directly are connected to earth, namely in a circuit that is connected to the live terminal g via the contacts, the 'overcurrent relay 7 and 8, the isolating contactor coils 6, the Auxiliary line io or 15 and contact 5 leads to earth. When activating the The auxiliary contacts 6 'and 6 "are closed. The control rollers are closed now rotated out of the zero position, and thus the aforementioned circuit interrupted. At that moment, the further excitement becomes the separator of taken over a circuit, which runs over the 'synchronism circuit. There two Locomotives are present, there are also two such circuits. Of the a circuit runs from terminal g. in the locomotive B about the not closer designated contacts of the overcurrent relays 7 and 8, the isolating contactor coils 6, the Auxiliary lines 15 and 16, the direction roller 2, the auxiliary line 17, the direction roller 3, which must be in the off position, the auxiliary line 13, the closed Auxiliary contact 6 ", the auxiliary lines 14 and ig to the locomotive A and here via the Contact 4 of the control current cam switch, the auxiliary line i i, the auxiliary contact 6 ″, the auxiliary line 12, the rear travel direction roller 3, the auxiliary line 18 and over the front direction roller 2 to earth. This circuit contains the Isolation coils 6 of locomotive B.

Ein entsprechender Stromkreis ist auch für .die Trennschützspulen 6 der Lokomotive A vorhanden, und zwar verläuft er von der Klemme 9 in der Lokomotive A, die nicht näher bezeichneten Kontakte der.Überstromrelais 7 und 8, die Trennschützspulen 6, den Hilfskontakt 6', über die Hilfsleitung 21 zur Lokomotive B und hier über den Hilfskontakt 6', die Hilfsleitungen 15 und 16, die Fahrtrichtungswalzen 2 und 3, die Hilfsleitung 13, den Hilfskontakt 6", die Hilfsleitungen 14 und ig zurück zur Lokomotive A, über den Kontakt 4, die Hilfsleitung ii, den Hilfskontakt 6", die Hilfsleitung 12 und die Fahrtrichtungswalzen 3 und 2 nach Erde. Dieser Stromkreis enthält die Trennschützspulen der Lokomotive A. Die beiden beschriebenen Stromkreise sind einander teilweise parallel geschaltet. In dem einen Zweig liegen die Trennschützspulen und Überstromrelais der Lokomotive A, in dem anderen .die Trennschützspulen und überstromrelais der Lokomotive B. Dabei verläuft der Stromkreis der Trennschützspulen der Lokomotive A über einen Arbeitskontakt eines Trennschützes in der Lokomotive B, und umgekehrt verläuft der Stromkreis der Trennschützspulen der Lokomotive B über einen Arbeitskontakt eines Trennschützes in der Lokomotive A. Dies bedeutet, daß, wenn auch nur eines der überstromrelais, gleichgültig auf welchem Fahrzeug, anspricht, sämtliche Trennschütze sofort abfallen und alle Fahrmotorstromkreise stromlos machen. Da schon bei dem zuerst beschriebenen Stromkreis für die Einschaltung der Trennschütze die Kontakte der Überstromrelais schaltungsmäßig zur Verriegelung herangezogen werden, ist es also gleichgültig, in welchem 7eitpunkt ein Überstrom auftritt. Stellt sich einÜberstrom schon während derEinschaltung der Trennschütze ein, so werden die Fahrmotorstromkreise genau so spannungslos gemacht, als wenn ein Überstrom erst nach vollzogener Einschaltung der Trennschütze, d. h. während der Fahrt, eintritt.A corresponding circuit is also available for the isolating contactor coils 6 of the locomotive A is present, namely it runs from the terminal 9 in the locomotive A, the unspecified contacts of the overcurrent relays 7 and 8, the isolating contactor coils 6, the auxiliary contact 6 ', via the auxiliary line 21 to the locomotive B and here via the auxiliary contact 6 ', the auxiliary lines 15 and 16, the travel direction rollers 2 and 3, the auxiliary line 13, the auxiliary contact 6 ", the auxiliary lines 14 and ig back to locomotive A, via contact 4, auxiliary line ii, auxiliary contact 6 ", the auxiliary line 12 and the travel direction rollers 3 and 2 to earth. This circuit contains the isolating contactor coils of locomotive A. The two circuits described are partially connected in parallel with each other. The isolating contactor coils are located in one branch and overcurrent relay of the locomotive A, in the other .the isolating contactor coils and overcurrent relay of locomotive B. The circuit of the isolating contactor coils runs of locomotive A via a working contact of an isolating contactor in the locomotive B, and vice versa, the circuit of the isolating contactor coils of locomotive B runs via a working contact of an isolating contactor in locomotive A. This means that, even if only one of the overcurrent relays, regardless of the vehicle, responds, all isolating contactors drop out immediately and all traction motor circuits de-energize. As already with the first described circuit for switching on the isolating contactors the contacts of the overcurrent relays for interlocking are used, it does not matter at what point in time an overcurrent occurs occurs. If an overcurrent occurs while the contactors are being switched on on, then the traction motor circuits are de-energized in the same way as if an overcurrent only after the isolating contactors have been switched on, d. H. while the ride, enters.

Die bisher beschriebene Schaltung gilt für die sogenannte Zugsteuerung, d. h. für einen Betrieb, bei dem zwei Lokomotiven an einem Zug vorhanden sind und von einem der vier Führerstände aus gemeinsam gesteuert werden. Bei Einzelfahrt eines Fahrzeugs sind daher die Steuerkuppelleitungen i9, 2o und 21 nicht vorhanden. Die sonst über diese Leitungen verlaufende Erdung der Trennschütze muß daher bei Einzelfahrt durch eine andere Schaltverbindung ersetzt werden. Der Stromkreis verläuft dann z. B. in der Lokomotive A von der Klemme 9 über die nicht näher bezeichneten Kontakte der Überstromrelais 8 und 7 über die Spulen 6. der Trennschütze und den geschlossenen Hilf skontakt6', dann über die nach oben führende nicht näher bezeichnete Hilfsleitung zum Lokomotivabschalter i und von da zur Erde. Sinngemäß verläuft der Stromkreis bei Einzelfahrt in der anderen Lokomotive B. In diesem Fall kann die Abschaltung einfach durch Betätigung eines Lokomotivabschalters erfolgen.The circuit described so far applies to the so-called train control, d. H. for an operation in which there are two locomotives on one train and can be controlled jointly from one of the four driver's cabs. For single journeys of a vehicle, the control coupling lines i9, 2o and 21 are therefore not available. The earthing of the isolating contactors, which otherwise runs via these lines, must therefore be at Single trip can be replaced by another switching connection. The circuit runs then z. B. in the locomotive A from the terminal 9 on the unspecified Contacts of the overcurrent relays 8 and 7 via the coils 6. of the isolating contactors and the closed auxiliary skontakt6 ', then via the unspecified one leading upwards Auxiliary line to the locomotive breaker i and from there to earth. The process proceeds accordingly Circuit for a single trip in the other locomotive B. In this case, the Shutdown can be done simply by pressing a locomotive shutdown switch.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Circuit arrangement for electric train operation with two locomotives, each of which has overcurrent relays and isolating contactors, characterized in that the contacts of the overcurrent relays are connected directly in series with the excitation coils of all isolating contactors.

2. Circuit arrangement according to claim i, characterized in that the locking circuits also via auxiliary contacts (6 ', 6 ") of the isolating contactors, via contacts (4) of the control current cam switch the synchronism circuit and via contacts of the travel direction rollers (2, 3) are. Attached publications: P a r o d i, M., »Electrification partial du reseau de la Compagnie d'Orleans ", p.258, fig. 184, p.265, fig. igo; Rev. Gen. des chemins de fer 46, 2nd half year, 1927, p. 382, Fig. 24, p. 389, Fig. 30; S achs, Karl, "Electric full-rail locomotives", Berlin 1928, pp.412 to 4i5.