DE92192C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21: Elektrische Apparate.

Patenürt im Deutschen Reiche vom 2. Juli 1895 ab.

Die vorliegende Erfindung besteht im wesentlichen in der Anbringung einer durch eine elektrische Vorrichtung, am besten durch einen Elektromagneten, beherrschten Schaltvorrichtung an der Ausgangsstelle eines elektrischen Stromkreises, mit welchem der Elektromagnet durch Nebenschlufs verbunden ist, dessen Widerstände gröfser als der Widerstand des Hauptstromkreises unter gewöhnlichen Bedingungen sind. Reifst aber ein Draht im Hauptstromkreise, so wird der Widerstand gröfser als der Widerstand im Nebenstromkreise, wodurch der Magnet . erregt wird, so dafs er auf die Schaltvorrichtung derart einwirkt, dafs die Leitung an ihrer Ausgangsstelle geöffnet wird und der zerrissene Draht keinen thätigen Leitungsdraht mehr bildet. Die neue Anordnungsweise besteht darin, dafs zwischen der Dynamomaschine oder sonstigen Stromquelle und einer in deren Nähe angeordneten Ausschaltvorrichtung, unmittelbar vor oder an dieser beginnend, ein Nebenstromkreis angeschlossen ist, der ebenfalls in der Nähe der Stromquelle bezw. ihres anderen Polendes endigt und hier an den Rückleitungsdraht der Hauptleitung angeschlossen ist. Dieser Nebenstromkreis, d. h. seine Leitung, bleibt fortwährend geschlossen, ist aber für gewöhnlich unwirksam, indem sein Widerstand, sei es infolge des Widerstandes der den Ausschalter beherrschenden Vorrichtung, oder sei es infolge Vorhandenseins einer besonderen Widerstandsvorrichtung , ein gröfserer ist als der Widerstand im Hauptstromkreise. Wird aber infolge eines Bruches oder dergl. in der Hauptleitung der Widerstand in letzterer gröfser als derjenige im Nebenstromkreise, dann nimmt ausschliefslich dieser den vollen Strom auf, und es tritt infolge dessen die Ausschaltvorrichtung in Wirkung, so dafs sie den jenseits liegenden Theil der Hauptleitung an ihrer Ausgangsstelle öffnet und der gerissene Draht keinen thätigen Leitungsdraht mehr bildet.

Die Erfindung ist bei Stromkreisen jeder Art, für Beleuchtungszwecke oder für Kraftbetrieb, anwendbar und soll insbesondere bei elektrischen Eisenbahnen Anwendung finden, wie im Nachstehenden noch näher beschrieben wird. In den beiliegenden Zeichnungen ist Fig. 1 ein die Erfindung bei einem einfachen Stromkreise veranschaulichender Entwurf. Fig. 2 zeigt im Entwurf, wie die Erfindung bei einer elektrischen, Eisenbahn Anwendung findet. Fig. 3 ist ein Entwurf und veranschaulicht die Erfindung in ihrer Anwendung bei einem mehrfachen Stromkreise. Fig. 4 ist ebenfalls ein Entwurf, welcher die Erfindung in Anwenduug bei einer Anzahl von elektrischen Hauptleitungen für Eisenbahnzwecke darstellt. Fig. 5 veranschaulicht im Entwurf eine doppelte Ausschaltung und deren Verbindungen, Fig. 6 eine einfache Ausschaltung, wie sie in Fig. 4 benutzt wird, Fig. 7 ebenfalls eine einfache Ausschaltung, wie sie in Fig. 6 Anwendung findet, während Fig. 8 ein Entwurf der Signalvorrichtungen und elektrischen Verbindungen ist, welche bei den vorliegenden Schaltvorrichtungen Anwendung finden.

In Fig. ι ist B ein Stromkreis, in welchem D die Dynamomaschine und D¹ eine im Stromkreise eingeschlosse Lampe ist. An einer dicht

am Ausgangspunkte des Stromkreises liegenden Stelle wird die Vorrichtung X eingeschaltet; in dieser Vorrichtung ist A ein bei α eingelenkter Ausschalthebel, an dessen eingelenktem Ende eine Verbindung mit dem Drahte des Hauptstromkreises hergestellt ist. Das andere Ende des Hebels A legt sich gegen eine Stromschlufsfeder b, die mit der Polklemme b¹ verbunden ist, mit welcher der Draht des Hauptstromkreises jenseits der Schaltvorrichtung Verbindung hat; wenn demnach der Hebel A mit der Feder b Berührung hat, so ist der Stromkreis durch die Schaltvorrichtung geschlossen. Der Ausschalthebel nimmt eine senkrechte Lage ein und wird für gewöhnlich durch die Klinke c an dem drehbaren Arme C gegen die Feder b gehalten, wobei der Arm C mit der Klinke hinter einen Ansatz am Hebel A greift. Der Arm C trägt den Anker eines Magneten E, und die Klinke hält den Hebel A fest, wenn der Anker nicht unter der Einwirkung des Magneten steht. Der Magnet E befindet sich in Nebenschlufs zum Hauptstromkreise; der Widerstand dieses Magneten ist gröfser als der Widerstand im Hauptstromkreise B, und folglich ist der Magnet für gewöhnlich nicht genügend erregt, und die Klinke des Ankers hält den Hebel in Berührung mit der Feder b, so dafs der Stromkreis in der Leitung wirksam ist; wenn aus irgend einer Ursache der Draht des Stromkreises B zerreifst, so wird der Widerstand in der Leitung sofort gröfser als der Widerstand im Nebenstromkreise, und der Magnet E wird erregt und der Anker C zurückgezogen, so dafs die Klinke vom Hebel A abgezogen wird und letzterer herabfällt, wodurch der Hauptstromkreis an seiner Ausgangsstelle geöffnet wird und der zerrissene Draht nicht länger mehr als thätiger Draht wirkt.

Ist der Stromkreis ein mehrfacher Stromkreis, wie in Fig. 3 gezeigt, dann wird die Vorrichtung X am besten an jedem einzelnen Stromkreise angebracht; so bringt man beispielsweise eine Vorrichtung bei / dicht bei der Dynamomaschine an, ferner eine an der Zweigleitung 2, und zwar in der Nähe der Abzweigstelle von der Hauptleitung; ferner wird eine Vorrichtung an der Hauptleitung gerade jenseits dieser Zweigleitung 2 angebracht, wo sich die Ausgangsstelle eines neuen Stromkreises befindet, der zur nächsten Zweigleitung geht; an der Ausgangsstelle dieser Zweigleitung wird wieder dieselbe Vorrichtung angebracht, und so wird jeder Stromkreis der Mehrfachanordnung an seinem Ausgange mit einer Vorrichtung wie vorbeschrieben versehen, so dafs also beim Reifsen eines Drahtes in einem dieser Stromkreise dem Strome der Durchgang durch denjenigen Stromkreis abgeschnitten wird, in welchem der Drahtbruch stattfand. Bei Benutzung eines Erdstromkreises verwendet man eine einzelne Schaltvorrichtung wie in Fig. 6. Wo ein metallischer Stromkreis vorhanden ist, benutzt man am besten eine doppelte Schaltvorrichtung mit zwei Hebeln, von denen der eine die Verbindung des einen Drahtes und der andere den Stromkreis nach dem anderen Drahte hin beherrscht, während beide Hebel ihrerseits durch den Anker C des Magneten E beherrscht werden, wie in Fig. 3 und 5 gezeigt ist; bei mehrfachen Stromkreisen wird eine Vorrichtung zu jedem einzelnen Stromkreise verwendet. Da es wünschenswerth ist, dafs in dem Elektricitätswerk angezeigt werde, in welchem Stromkreise der Bruch stattgefunden hat, so dafs gleich für Ausbesserung gesorgt werden kann, so ist folgende Einrichtung getroffen:

In einem von den Leitungsstromkreisen unabhängigen Stromkreise sind in Hintereinanderschaltung eine Anzahl von Scheiben FF¹ F^... (Fig. 8) verbunden, welche hinsichtlich ihrer Lage, Anordnung und Anzahl den Vorrichtungen X entsprechen. Diese Vorrichtungen sind an demjenigen Theile des Umfanges isolirt, auf welchem sich die Isolirstreifen f befinden; F hat, einen Streifen, F¹ zwei, F^ drei u. s. w.; f¹ sind Schleiffedern oder Bürsten, welche auf diesen in Hintereinanderschaltung verbundenen Scheiben liegen, und im Stromkreise in dem Elektricitätswerk befindet sich ein Signal L.

Wenn der Magnet E wie vorbeschrieben erregt wird, so verhindert die Bewegung des Ankers die weitere Aufnahme von Strom im Hauptstromkreise und löst ein die betreffende Scheibe bewegendes Triebwerk aus, so dafs ein Signal abgegeben wird. Die Anzahl der Signale hängt von der Anzahl der Streifen-" ab; wenn daher ein Draht in dem Stromkreise reifst, welcher der Scheibe F entspricht, so ertönt nur ein Signal, während bei F¹ zwei Signale, bei F'² drei u. s. w. abgegeben werden, so dafs also der Aufseher an der Station aus der Anzahl der abgegebenen Signale erkennen kann, wo der Bruch stattgefunden hat.

Wie weiter oben angegeben, ist die Erfindung insbesondere anwendbar bei elektrischen Eisenbahnen, und in Fig. 2 und 4 ist deshalb eine derartige Anwendung veranschaulicht. In Fig. 4 ist K die Dynamomaschine, K¹ die Hauptleitung, k k¹ k^% k^s k* sind die von der Leitung K¹ nach dem Schleifdrahte der entsprechenden Theilstrecke Z Z¹/²/³/⁴ führenden Zuleitungsdrähte; das Ende einer jeden Theilstrecke / bis Z⁴ ist mit der Erde durch einen Widerstand verbunden, welcher gröfser als derjenige der Wagenmotoren ist. Im Nebenschlufs mit jedem Stromkreise Z bis Z⁴ und an einer Stelle, wo diese Stromkreise sich an ihren entsprechenden Zuleitungsdraht k bis k* anschliefsen, d.'h. also am Ausgange eines jeden Stromkreises des Schleifdrahtes, bringt man die vorbeschriebene Vorrichtung X in einem Neben-

Stromkreise, Fig. 4 und. 6, an, in welchem der Widerstand des Magneten gröfser als der Motorwiderstand oder der Widerstand der Theilstrecke des Stromkreises ist, so dafs also, solange der Schleifdraht jenes Stromkreises bleibt, der Magnet nicht erregt wird, dafs aber beim Reifsen des Drahtes irgend einer Theilstrecke der entsprechende Magnet erregt und der Strom von jener Strecke des Schleifdrahtes abgeschnitten wird.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Sicherheitsvorrichtung für elektrische Stromkreise, gekennzeichnet durch einen selbstthätigen Ausschalter, welcher infolge der bei einem Leitungsbruch auftretenden Spannungserhöhung durch einen im Nebenschluss zur Stromquelle liegenden Elektromagneten die von der Stromquelle ausgehende Leitung in der Nähe der Quelle abschaltet.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.