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Heizschaltung für elektrisch beheizte Züge Es ist bei mit Wechselstrom
betriebenen elektrischen Bahnen allgemein üblich, die Heizstromkreise des Zuges
von dem Transformator der Lokomotive aus zu speisen, der zu diesem Zweck mit einer
oder mehreren Heizstromanzapfungen versehen ist. Für Züge, die nur mit einer einzigen
Lokomotive fahren, ist bereits eine Anordnung beschrieben worden, bei der eine Sicherheitseinrichtung
vorgesehen ist, mit deren Hilfe ein Trennen der Heizstromleitungen zwischen den
einzelnen Zugteilen unter Strom verhindert wird.
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Bei Zügen, die mit mehreren miteinander gekuppelten Lokomotiven betrieben
werden, ergeben sich hinsichtlich der Speisung der Heizstromkreise Schwierigkeiten.
Um dies zu vermeiden, ist es unter anderem für Triebwagenzüge, die mit zwei Triebwagen
fahren, bekanntgeworden, den Wagenausschalter als Umschalter auszubilden, mit dessen
Hilfe die Nebenantriebe wahlweise an den Transformator eines der beiden Triebwagen
gelegt werden können. Auf diese Weise soll vermieden werden, daB die Heizstromkreise
in Parallelschaltung aus den Transformatoren beider Triebwagen gespeist werden,
was im Hinblick auf etwaige Ausgleichströme von Nachteil sein kann. Bei Zügen mit
mehreren miteinander gekuppelten Lokomotiven, bei denen die einzelne Lokomotive
ohne Fernsteuerung arbeitet, bietet es keine Schwierigkeit, eine solche Parallelschaltung
zu vermeiden, da durch das Zugpersonal die Speisung der Zugbeheizung jeweils nur
von einer der Lokomotiven, beispielsweise der letzten Lokomotive, hergestellt wird.
Ist jedoch bei
Zügen mit Vielfachsteuerung nur die führende Lokomotive
besetzt, so ist eine solche Arbeitsweise nicht sichergestellt. Aus diesem Grunde
ist in der Regel das Stecken der Heizstromkupplungen zwischen zwei miteinander gekuppelten
Lokomotiven verboten. Man könnte bei solchen Zügen die Heizung auch in der Weise
betreiben, daß durch das Personal der führenden Lokomotive die Heizstromkreise an
den Transformator der letzten Lokomotive angeschlossen werden, was von dem Führerstand
dieser Lokomotive aus erfolgen könnte. Dies ist aber insbesondere wegen der Entfernung
der Führerstände voneinander wenig zweckmäßig.
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Gegenstand der Erfindung ist eine vollkommenere Ausbildung der Heizschaltung
für elektrisch beheizte Züge, die mit mehreren in Vielfachsteuerung betriebenen
ferngesteuerten Lokomotiven arbeiten.
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Nach der Erfindung wird bei solchen eine Einrichtung vorgesehen, die
die Heizstromkreise nur mit dem Transformator der jeweils unmittelbar mit dem Zug
gekuppelten Lokomotive verbindet, wobei die Steuerung dieser Einrichtung vom Führerstand
der führenden Lokomotive aus erfolgt. Mit besonderem Vorteil erfolgt dies mit Hilfe
eines auf jeder Lokomotive vorgesehenen Heizrelais, die über Hilfskontakte an den
Steuerstromkupplungen sowie solchen an den Heizsteuerschaltern gesteuert werden,
wobei von diesen Heizrelais nur das auf der jeweils die Heizstromkreise speisenden
Lokomotive liegende Heizrelais eingeschaltet wird.
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Mit besonderem Vorteil wird hierbei diese Einrichtung so ausgebildet,
daß selbsttätig beim Kuppeln der Lokomotiven in Abhängigkeit von durch die Steuerstromkupplungen
oder durch die Heizstromkupplung betätigten Kontakten die Heizsteuerschaltung und
die Schaltung der Überwachungsstromkreise hergestellt wird. Jede der Lokomotiven
ist so ausgebildet, daß sowohl bei Einzelfahrt als auch bei Vielfachsteuerung die
Heizschaltung selbsttätig in der richtigen Weise hergestellt wird und überwacht
werden kann, ohne daß die Gefahr einer Fehlsteuerung besteht.
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Der Erfindungsgedanke kann grundsätzlich in verschiedener Weise verwirklicht
werden. Eine vorteilhafte Lösung besteht darin, daß jeder Lokomotive je ein Heizrelais
zugeordnet ist. Die Heizrelais der Lokomotiven werden über Hilfskontakte an den
Steuerstromkupplungen sowie den vorhandenen Heizsteuerschaltern so betätigt, daß
nur auf der letzten, die Zugheizstromkreise speisenden Lokomotive das Heizrelais
eingeschaltet werden kann. Dieses Heizrelais gibt einserseits die Einschaltung der
Heizschütze, über die die Heizstromkreise an verschiedene Transformatorenanzapfungen
angeschlossen werden können, frei. Andererseits ermöglicht ein Kontakt des Heizrelais,
eine durch sämtliche miteinander gekuppelte Lokomotiven hindurchgehende, mit Spannungsanzeigern
verbundene Leitung an die Heizspannung oder an eine dieserSpannungproportionaleSpannunganzuschließen.
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Eine andere vorteilhafte Lösung besteht darin, daß den Lokomotiven
besondere druckknopfbetätigteFernsteuerschalter für die Einschaltung der Heizschütze
zugeordnet werden. Durch in Abhängigkeit von dem Stecken der Heizstromkupplungen
betätigte Kontakte wird gewährleistet, daß nur der Heizsteuerschalter der letzten,
die Zugheizstromkreise speisenden Lokomotive eingeschaltet werden kann. Die durchgehende,
mit Spannungsanzeigern auf den Lokomotiven verbundene Überwachungsleitung kann in
diesem Fall über Hilfskontakte an den Heizstromschaltern selbst an die Heizspannung
oder an eine dieser Spannung proportionale Spannung angelegt werden.
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Die Erfindung soll näher an Hand zweier Ausführungsbeispiele erläutert
werden.
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Fig. i der Zeichnung gibt das vereinfachte Schaltschema für die Heizsteuerung
für einen solchen Fall .wieder, daß in der zuerst erläuterten Weise Heizstromrelais
vorgesehen sind. I, II und III sind drei miteinander gekuppelte Lokomotiven, die
normalerweise von dem vorderen Führerstand der führenden Lokomotive I aus in beliebiger
Vielfachsteuerung gesteuert werden. Auf jeder der Lokomotiven sind zwei Heizschütze
i und 2 vorhanden, durch die die Heizstromleitungen 2o an die Anzapfungen 21 oder
22 der nicht dargestellten Haupttransformatoren angeschlossen werden können. 3 bedeuten
Heizstromwandler, an die in der Zeichnung ebenfalls nicht dargestellte Schutzrelais
od. dgl. angeschlossen sind. Jede der Heizstromleitungen 2o ist an ihren beiden
Enden mit einer Heizstromkupplung 5 verbunden, die den Anschluß der Zugheizstromkreise
ermöglicht. Die einzelnen Heizleitungen 2o der drei miteinander gekuppelten Lokomotiven
sind nicht durchgekuppelt. Der Zugstromkreis 23 ist nur an die Heizstromkupplung
5 an der hinteren Seite der Lokomotive III angeschlossen. Die Heizsteuerung wird
nun erfindungsgemäß so ausgebildet, daß nur die Heizschütze i und 2 der Lokomotive
III von dem Führerstand der Lokomotive I aus eingeschaltet werden können. Gleichzeitig
ist die Spannung, die den Heizstromkreisen zugeführt wird, an dem Spannungsanzeiger
7 der führenden Lokomotive I ablesbar. Um die Spannungsüberwachung zu ermöglichen,
ist eine durchgehende Überwachungsleitung 25 vorgesehen. Die einzelnen Abschnitte
dieser Leitung auf den drei miteinander gekuppelten Lokomotiven sind durch die Steuerstromkupplungen
ii miteinander verbunden. Auf jedem der Führerstände der Lokomotiven kann ein Spannungsanzeiger
7 vorhanden sein, an dem die tatsächlich den Heizstromkreisen zugeführte Spannung
abgelesen werden kann. Zweckmäßigerweise wird an die Überwachungsleitung 25 nicht
die Heizspannung selbst, sondern eine ihr proportionale Spannung angelegt, die dem
Heizspannungswandler q. entnommen wird.
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Um die Steuerung undÜberwachung zu ermöglichen, ist auf jeder der
Lokomotiven ein Heizrelais 6 vorhanden. Diese Heizrelais 6 sind einerseits an eine
spannungsführende Leitung 26 angeschlossen. Für die Einschaltung der Heizrelais
6 sind auf jeder Lokomotive zwei Einschaltstromkreise vorgesehen; der eine dieser
Einschaltstromkreise verläuft gegebenenfalls über die in der Nullstellung der Heizsteuerschalter
8 geschlossenen, miteinander in Reihe geschalteten Kontakte 8 a der beiden Führerschalter
sowie einen der beiden zueinander parallel geschaltetenHilfskontakteg, die beim
Stecken der Steuerstromkupplungen ii betätigt werden, und zwar ist die Anordnung
so
getroffen, daß jeweils nur derjenige Hilfskontakt 9 geschlossen
ist, dessen Steuerstromkupplung ii geöffnet ist. Dies ist, wie aus der Zeichnung
ohne weiteres ersichtlich, bei Kupplung mehrerer Lokomotiven miteinander nur am
vorderen Ende der vorderen Lokomotive und am hinteren Ende der hinteren Lokomotive
der Fall. Der andere Einschaltstromkreis der Heizrelais 6 ist über die miteinander
in Reihe geschalteten Hilfskontakte io geführt, die ebenfalls beim Stecken der Steuerstromkupplungen
ii geöffnet und beim Lösen der Kupplungen geschlossen werden. Dieser zweite Einschaltstromkreis
der Heizrelais 6 wird dann wirksam, wenn die Lokomotiven in Einzelfahrt betrieben
werden.
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Die Heizrelais 6 weisen drei Kontakte 6 a und 6 b
und 6 c auf.
Über die Kontakte 6 a und 6 b sind die Einschaltstromkreise für die beiden Heizschütze
i und 2 geführt. je nachdem, welche Heizstufe eingeschaltet werden soll, erhalten
die Heizschütze i bzw. 2 über die durchgekuppelten Steuerleitungen 27 bis 29 von
den Heizsteuerschaltern 8 Spannung. Die Einschaltkontakte 8 b und 8 c der Heizsteuerschalter
8 liegen in Parallelschaltung zueinander an den Steuerleitungen 27 bis 29. Der Kontakt
6c dient schließlich dazu, die durchgehende Überwachungsleitung 25 an den Heizspannungswandler
4 anzuschließen.
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Im folgenden soll die Wirkungsweise der Steuerung näher erläutert
werden: Sind drei Lokomotiven in der dargestellten Weise miteinander gekuppelt,
so können, wie ohne weiteres ersichtlich ist, nur auf der Vorderseite der Lokomotive
I und auf der Hinterseite der Lokomotive III die Hilfskontakte 9 und io geschlossen
sein. Soll die Heizung eingeschaltet werden, so wird der Heizsteuerschalter 8 der
führenden Lokomotive I in eine der beiden Heizsteuerstellungen geführt. Dies hat
zunächst zur Folge, daß dadurch die Einschaltung des Heizrelais 6 auf der Lokomotive
I unmöglich gemacht wird, da die beiden Einschaltstromkreise dieses Relais durch
den Kontakt 8 a bzw. den Hilfskontakt io an der hinteren Seite der Lokomotive I
unwirksam gemacht werden. Ebenso kann auch das Heizrelais 6 der Lokomotive II nicht
anziehen, weil seine beiden Einschaltstromkreise durch die Hilfskontakte 9 bzw.
io auf beiden Seiten derLokomotive II unterbrochen sind. Das Heizrelais 6 der Lokomotive
III spricht dagegen an. Sein Einschaltstromkreis verläuft dabei von der Leitung
26 über die Spule des Heizrelais 6, die beiden miteinander in Reihe geschalteten
Kontakte 8a der in der Nullstellung befindlichen Heizsteuerschalter 8 und den Hilfskontakt
9 an der hinteren Seite der Lokomotive III. Infolge Einschaltung des Heizrelais
6 der Lokomotive III und der Bewegung des Heizsteuerschalters 8 auf der Lokomotive
I in eine der beiden Heizstellungen wird nun eines der beiden Heizschütze i oder
2 eingeschaltet, so daß von dem Haupttransformator der letzten Lokomotive der Heizstromkreis
gespeist werden kann. Beispielsweise ergibt sich, daß in der Heizstellung »iooo
Va des Heizsteuerschalters 8 der Lokomotive I über die durchgehende Steuerleitung
28 und über den Kontakt 6 b des Heizrelais 6 das Heizschütz i eingeschaltet wird.
Außerdem wird über den Kontakt 6 c nunmehr von der Sekundärwicklung des an den Heizstromkreis
angeschlossenen Heizspannungswandlers 4 der Lokomotive III eine der Heizspannung
proportionale Spannung an die Überwachungsleitung 25 angelegt, so daß sämtliche
Spannungsanzeiger 7 der drei Lokomotiven die Heizspannung anzeigen.
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Wird eine der Lokomotiven einzeln betrieben, so ergibt sich, daß auf
dieser Lokomotive infolge Schließung der an ihren beiden Seiten liegenden Kupplungs-Hilfskontakte
io das Heizrelais 6 eingeschaltet wird. Bei Betätigung des Heizsteuerschalters 8
können dann wieder die Heizschütze i oder 2 je nach Bedarf eingeschaltet werden.
Über die Überwachungsleitung 25 kann ebenfalls jederzeit die dem Haupttransformator
entnommene Heizspannung mit Hilfe der Spannungsanzeiger 7 überwacht werden.
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Eine andere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist aus dem
Schaltbild der Fig. 2 ersichtlich. Diese Anordnung zeichnet sich dadurch aus, daß
auf jeder der Lokomotiven ein elektromagnetischer Fernsteuerungsschalter
30 vorhanden ist. Diese Schalter sind als Walzenschalter ausgebildet und
werden über Schaltmagnete 31 schrittweise angetrieben. Zur Steuerung der Schaltmagnete
31 sind auf den Führerständen Druckknopfkontakte 32 oder ähnliche Momentankontakte
vorhanden, durch die die Schaltmagnete 31 vorübergehend erregt werden können. Durch
einen Klinkenmechanismus 33 kann die Kontaktwalze 34 schrittweise in vier Schaltstellungen
bewegt werden; in diesen können nacheinander die Heizschütze ausgeschaltet oder
Heizschütz i eingeschaltet oder sämtliche Heizschütze ausgeschaltet oder Heizschütz
2 eingeschaltet werden. Die Einschaltstromkreise für die Schaltmagnete 31 der Heizsteuerschalter
sind nun von Hilfssteuerschaltern 36 abhängig gemacht. Diese sind auf jeder Seite
jeder Lokomotive angeordnet und werden in Abhängigkeit von dem Betätigen der Heizstromkupplungen
5 bzw. dem Abhängen der freien Kupplungsleitungen umgesteuert. An derhinterenSeite
der letzten Lokomotive befindet sich der Hilfssteuerschalter 36 in der oberen Schaltstellung,
weil an dieser Stelle die Heizstromkupplung 5 mit dem Zug gekuppelt ist. Alle übrigen
Hilfssteuerschalter 36 stehen in den dargestellten unteren Schaltstellungen. Infolgedessen
ergibt sich, daß auf den Lokomotiven I und II die Schaltmagnete 31 der Fernsteuerungsschalter
3o nicht erregt werden können. Auf der letzten Lokomotive III wird jedoch die Einschaltspule
des Schaltmagnets 31 des Fernsteuerungsschalters 3o an die Einschaltleitung 38 angeschlossen,
deren Abschnitte auf den einzelnen Lokomotiven über die in der unteren Schaltstellung
befindlichen Umsteuerkontakte der Hilfssteuerschalter 36 mit den Druckknöpfen 32
sämtlicher Lokomotiven verbunden sind. Soll die Heizung eingeschaltet werden, so
braucht bei dieser Schaltung nur einer der vorhandenen, auf den verschiedenen Lokomotiven
befindlichen Druckknöpfe 32 betätigt zu werden. Bei einmaliger Betätigung eines
Druckknopfes wird, wenn zuvor die Heizschaltung ausgeschaltet war, zunächst das
Heizschütz i eingeschaltet. Wird der Druckknopf zum zweitenmal niedergedrückt, so
wird die Heizung ausgeschaltet. Bei einer dritten Betätigung des Druckknopfes wird
das Heizschütz 2 eingeschaltet, wodurch die Heizstromkreise an eine höhere Spannung
angelegt
werden. Bei einer vierten Betätigung des Druckknopfes wird
die Heizung wieder abgeschaltet.
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Die Einschaltung der beiden Heizschütze i oder 2 hat gleichzeitig
zur Folge, daß über Hilfskontakte i a bzw. 2a an diesen die durchgehende Überwachungsleitung
25 an den Heizspannungswandler q. der letzten, die Zugheizungsstromkreise speisenden
Lokomotive angeschlossen wird. Infolgedessen kann auf allen Führerständen die Heizspannung
mit Hilfe der Spannungsanzeiger 7 abgelesen werden. Bei dieser Anordnung ist es
möglich, je nach Bedarf von jeder der Lokomotiven aus Heizstromkreise, die vom Haupttransformator
der letzten Lokomotive aus gespeist «.erden, ein- oder auszuschalten. Die Anordnung
nach Fig. 2 hat den Vorteil, daß nur sehr wenige Kuppelleitungen erforderlich sind.
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Wird hierauf kein Wert gelegt, so kann die Schaltung gemäß Fig. 2
auch dadurch vereinfacht werden, daß an Stelle der Fernsteuerungsschalter
30 mit Magnetantrieb und Druckknopfsteuerung normale handbetätigte Walzen
verwendet werden. In diesem Fall ist es jedoch erforderlich, die Zahl der durchgekuppelten
Leitungen zu erhöhen, da die Heizschütze i und 2 dann unmittelbar an die vorhandenen
handbetätigten Steuerschalter über durchgekuppelte Leitungen angeschlossen werden.
Zur Vermeidung von Fehlsteuerungen wird man in diesem Fall für die Betätigung sämtlicher
Steuerschalter nur einen einzigen abziehbaren Steuerhebel verwenden.