DE968644C - Schaltung fuer reversierbare, mit Drehstrom betriebene elektromotorische Antriebe in Eisenbahnsicherungsanlagen - Google Patents

Description

• Schaltung für reversierbare, mit Drehstrom betriebene elektromotorische Antriebe in Eisenbahnsicherungsanlagen Die meisten: bekannten, Schaltungen für mit Drehstrom betriebene elektromotorische Antriebe in Eisenbahnsicherungsanlagen sind bisher mit sechs oder noch mehr Kabeladern zwischen dem Stellwerk und jedem Antrieb ausgeführt worden. Diese Schaltungen wurden trotz des hohen Aufwandes an Kabeladern verwendet, da sie gegenüber bekannten Schaltungen mit teilweise nur vier Kabeladern den Vorteil hatten, daß sie nicht nur das Reversieren des Antriebs aus jeder beliebigen Stellung, sondern auch die Überwachung der Endlage in einem Ruhestromkreis gestatteten, in den zwei der drei Motorwicklungen einbezogen werden konnten. Demgegenüber konnte z. B. bei einer bekannten vieradrigen Schaltung mit Ruhestromüberwachung der Antrieb nur wieder zurückgestellt werden, wenn er vorher die Endlage erreicht hatte. Dieser Mangel wurde zwar bei einer anderen bekannten Schaltung mit vier Adern vermieden; dafür war jedoch dort keine Ruhestromüberwachung vorhanden.
• Außerdem sind auch Schaltungen bekanntgeworden, die mit nur fünf Kabeladern für reversierbare Drehstromantriebe auskamen und trotzdem eine Ruhestromüberwachung teils ohne, teils mit Einbeziehung der Motorwicklungen in den Überwachungsstromkreis ermöglichten.
• Diese Ersparnis an Kabeladern wurde dadurch erreicht, daß ein Teil der Kabeladern so über vom Antrieb gesteuerte Kontakte geführt war, daß sie sowohl für das Durchschalten der Stellstromkreise als auch für das Herstellen des Überwachungsstromkreises verwendet wurden. Mindestens eine Leitung diente aber immer noch lediglich zur Überwachung. Eine weitere Leitung war fest mit einer Motorwicklung und über einen Spannungswechslerkontakt mit einer Phase des Stellnetzes verbunden, während die restlichen drei Adern mit den beiden anderen, je nach dßr Drehrichtung des Motors vertauschbaren Phasenleitern des Drehstromnetzes verbunden werden. konnten.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auch bei nur vieradrigen Schaltungen für mit Drehstrom betriebene elektromotorische Antriebe sowohl das Reversieren aus jeder beliebigen Antriebslage als auch eine Ruhestromüberwachung zu ermöglichen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine der vier Kabeladern für die Überwachung der beiden Endlagen mit einem Ruhestromüberwacher und über jeweils einen Endlagekontakt des Antriebes mit einer der beiden Motorwicklungen, die zum Laufrichtungswechsel an die zwei vertauschbaren Phasenleiter angeschaltet werden, verbunden ist und daß diese Kabelader für das Anlaufen des Antriebes durch einen Kontakt eines Spannungswechslers od. dgl. vom Überwacher abgeschaltet und an einen der beiden vertauschbaren Phasenleiter des Stellnetzes angeschlossen wird.
• Hierbei wird als Spannungswechsler ein Relais verwendet, das durch Stelltasten oder einen selbsttätigen Stellimpuls anspricht und nach dem Ansprechen durch den Motorstrom gehalten wird. Der Stromkreis des Spannungswechslers wird zu diesem Zweck über einen Stromwandler mit dem Motorstromkreis gekoppelt, wobei durch eine zwischen dem Spannungswechsler und der zu dessen Erregung vorgesehenen Transformatorwicklung eine Ventilzelle angeordnet wird, welche verhindert, daß der Ansprechstrom des Spannungswechslers über den Transformator geht. Erreicht der Antrieb nach der Umstellung eine der Endlagen, so wird der Spannungswechsler bzw. der zu dessen Erregung vorgesehene Transformator durch einen Antriebskontakt abgeschaltet. Durch den stromlos gewordenen Spannungswechsler wird sodann die vollständige Abschaltung der Phasenleiter des Stellnetzes und die Anschaltung der Überwachungsspannung zustande gebracht. Der für die Überprüfung der Endlagen vorgesehene Überwacher ist mit einer Leitung Im Ruhezustande fließt ein Überwachungsstrom auf dem stark ausgezeichneten Wege von P über 9i und 92 nach 2o sowie über 93 nach 30.
• Der Auffahrmelder 2o ist auf übliche Weise mit einer niedrigohmigen Wicklung versehen und spricht infolge des Spannungsabfalles, den die hochohmige Wicklung des Überwachers io erzeugt, nicht auf den Überwachungsstrom an.Wird dieWeiche umgestellt, so arbeiten die einzelnen Schaltelemente in folgender Reihenfolge. Durch Betätigen der Stelltaste und der Gruppentaste wechselt der Kontakt 61 und schließt der Kontakt 62. Das Stellrelais So spricht im Stromkreis P-82-So-6i-62-lV an. Hierdurch verbunden, die durch einen Spannungswechslerkontakt während der Antriebsumstellung mit einem der beiden vertauschbaren Phasenleiter und in beiden überwachten Endlagen mit einem Auffahrmelder verbunden wird. Die Umstellung des Antriebes ist in jedem Falle vom Ansprechen des Auffahrmelders abhängig gemacht, damit dessen Arbeitsfähigkeit betriebsmäßig überprüft ist. An die nicht vertauschbare Kabelader, die an der dritten Feldwicklung des Antriebsmotors liegt, wird für die Überprüfung der Umstellbereitschaft ein Hilfsüberwacher angeschlossen, durch welchen jeder Bruch bzw. jede Erdung der Kabelader als Störung kenntlich gemacht wird. Die beiden Betriebslagen des ilfsüberwachers werden vom Endlageüberwacher und vom Auffahrmelder betriebsmäßig überprüft. An Hand der Fig. i und 2 sei der Erfindungsgedanke beispielsweise näher erläutert.
• Fig. i zeigt eine Schaltung eines Weichenantriebes, dessen Motorwicklungen 9i, 9:2,93 über die Antriebskontakte 94, 95 und die Kabeladern k1, k2, kg, k4 mit der Steuer- und Überwachungseinrichtung der Stellwerksschaltanlage verbünden sind. In dieser sind für den Weichenantrieb folgende Einrichtungen vorgesehen: der Überwacher io für die beiden Endlagen, der Auffahrmelder 2o mit dem Vorwiderstand 27, der Hilfsüberwacher 3o, der Spannungswechsler 4o mit dem Relaistransformator 47, 48 und der Ventilzelle49, das Stellrelais So mit den Wechselkontakten 51, 52 und den Ankerkontakten 53, 54 sowie der Ventilzelle 59, welche einer Ankerabfallverzögerung dient und auch durch- einen kleinen Kondensator oder eine andere Verzögerungseinrichtung ersetzt sein könnte. Hierzu kommen der Stelltastenkontakt 61, der Gruppentastenkontakt 62, die Stellsicherungen 71, 72, 73 für die Phasenanschlüsse R, S, T, die Überwachungssicherung.8i und die Stellrelaissicherung 82, die beide am Pluspol der Überwachungsstromquedle liegen. Der Minuspol der Überwachungsstromquelle ist mit M gekennzeichnet.
• In Fig. i ist die Plusstellung des Antriebes und der zugehörigen Stell- und Überwachungseinrichtung der Stellwerksschaltanlage gezeigt. Der Überwacher io ist in Plusüberwachungsstromkreisen erregt: schließen die Ankerkontakte 53, 54. Außerdem gehen die Wechselkontakte 51, 52 in die der Fig. i entgegengesetzteLage.DerÜberwacher io ist damit abgeschaltet und schließt seine Kontakte i 1, 12. Auch der Hilfsüberwacher 30 ist stromlos geworden und öffnet seinen Kontakt 31 und schließt seinen Kontakt 32, so daß nunmehr der Auffahrmelder 2o zur. Überprüfung seiner Arbeitsfähigkeit im Stromkreis P-81-53-ii-32=45-27-'2o-M anspricht. In seinen Prüfstromkreis ist der Vorschaltwiderstand 27 eingefügt, der größer als der höchstzulässige Kabelwiderstand bemessen ist, so daß für die überprüfung seiner Arbeitsfähigkeit Bedingungen vorausgesetzt werden, welche ungünstiger als die ungünstigsten Betriebsbedingungen sind. Mit dem Ansprechen des Auffahrmelders 2o öffnet der Kontakt 21 und schließt der Kontakt 22. Werden jetzt die Stelltaste und die Gruppentaste wieder losgelassen, so wechseln die Kontakte 61, 62 wieder in die in Fig. i gezeigte Grundstellung zurück, und der Spannungswechsler4o wird im Stromkreis P-82-5o-6i-i2-54-22-4o-M erregt. Mit dem Wechsel seiner Kontakte 41 bis 44 wird der Motor auf dem schwach gestrichelt eingezeichneten Wege angeschaltet und läuft an, wodurch der Antriebskontakt 95 aus der Plusüberwachungslage in die Laufstellung wechselt. Mit dem Ansprechen des Spannungswechslers 40 ist gleichzeitig der Kontakt 45 geöffnet und der Auffahrmelder abgeschaltet worden, der mit seinem Kontakt 22 den Ansprechstromzweig des Spannungswechslers 40 und damit auch gleichzeitig das Stellrelais 5o abschaltet. Während der Umstellung von der Plus- in die Minuslage ist der Motor 94 92, 93 auf dem stark ausgezogenen Wege in Fig. 2 erregt. Während des Umlaufes bleibt -der Spannungswechsler 40 über den Relaistransformator 47, 48 im Stromkreis 48-49-4o-48 angeschaltet. Erreicht der Antrieb die Minuslage, so wechselt der Antriebskontakt 94 in die Minusüberwachungsstelle und verbindet in dieser die Kabelader k4 mit der Feldwicklung 9i. Der Spannungswechsler 4o wird durch die Abschaltung der Kabelader k1, stromlos und schaltet mit seinen Kontakten 41, 42, 43 die Phasenanschlüsse R, S, T ab und den Überwacher io sowie den Hilfsüberwacher 30 im Minusüberwachungsstromkreise an, der in -Fig. 2 gestrichelt angedeutet ist.
• Wird die Weiche aus der in Fig. i gezeigten Stellung aufgefahren, so wechselt der Antriebskontakt 95 seine Stellung. Der Auffahrmelder 2o wird im Stromkreis P-8i-4i-ki-94-9i-92-95-k2-52-42-2o-H erregt und spricht an. Dabei schaltet er mit seinem Kontakt 2 1 den Überwacher io und mit seinem Kontakt 23 den Hilfsüberwacher 3o ab, der mit seinem Kontakt 31 ebenfalls den Überwacher io abschaltet.
• Für die Anwendung des Erfindungsgedankens ist es belanglos, ob die für die Umstellung des Antriebes vorgesehenen Kontakte von einem Stellrelais oder von Hand oder sonstwie gesteuert werden. Auch ist es gleichgültig, ob für die umzusteuernde Weiche, Gleissperre od. dgl. eine Einzelsteuerung oder eine selbsttätige, durch Fahrstraßeneinstellung oder durch Fernsteuerung zustande kommt. Wird eine selbsttätige Umstellung gefordert, so müssen die Stellrelaisstromkreise auf an sich bekannte Weise entsprechend ergänzt werden.

Claims (9)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Schaltung für revors.ierbare, mit Drehstrom betriebene elektromotorische Antriebe in Eisenbahnsicherungsanlagen mit vier Kabeladern zwischen dem Stellwerk und jedem Antrieb, wobei zwei der drei Motorwicklungen über Antriebskontakte und drei dieser Adern mit zwei je nach der Drehrichtung des Antriebes vertauschbaren Phasenleitern des Drehstromnetzes verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine der vier Kabeladern (k4) für die Überwachung der beiden Endlagen mit einem Ruhestromüberwacher (io) und über jeweils einen Endlageüberwachungskontakt (z. B. 95+ bzw. 94-) des Antriebes mit einer der beiden Motorwicklungen (9i, 92), die zum Laufrichtungswechsel an die zwei vertauschbaren Phasenleiter (S, T) angeschaltet werden, verbunden ist und daß diese Kabelader (k4) für das Anlaufen des Antriebes durch einen. Kontakt (44) eines Spannungswechslers od. dgl. vom Überwacher (io) abgeschaltet und an einen der beiden vertauschbaren Phasenleiter (z. B. S) des Stellnetzes (R, S, T) angeschlossen wird.
2. 2. Schaltung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die anderen beiden (1l, k2) der drei Kabeladern, von denen der jeweiligen Endlage entsprechend die eine oder die andere von der zugehörigen Motorwicklung (9i, 92) abgeschaltet ist, über zwei Steuerkontakte (5i, 52) eines Stellrelais (5o) od. dgl. vertauschbar mit zwei Phasenleitern (z. B. S, T) des Stellnetzes (R, S, T) verbunden sind.
3. 3. Schaltung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Spannungswechsler (4o) ein Relais dient, das durch einen von Hand mittels Stelltasten (6i, 62) oder einen selbsttätig zustande kommenden Stellimpuls anspricht und nach dem Ansprechen durch den Motorstrom in einem Stromkreis gehalten wird (z. B. über 47, 48-49-40-48 47), der beim Erreichen jeder der beiden Endlagen durch einen Antriebskontakt (z. B. 94 oder 95) abgeschaltet wird.
4. 4. Schaltung nach Anspruch -i oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungswechsler (40) mit dem Motorstromkreis über einen Stromwandler (47, 48) gekoppelt ist und mit einer Ventilzelle (49) in Reihe liegt, wobei durch die Ventilzelle (49) verhindert wird, daß, der Ansprechstrom des Spannungswechslers über die zu seiner Festhaltung vorgesehene Wicklung (48) des Stromwandlers (47, 48) geht.
5. 5. Schaltung nach Anspruch i oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der für die Überprüfung der Endlagen vorgesehene Überwacher (io) mit einer Leitung verbunden ist, welche durch einen Spannungswechslerkontakt (z. B. 42) an einen der beiden vertauschbarenPhasenleiter (z. B. T) oder einen Auffahrmelder (20) angeschlossen wird.
6. 6. Schaltung nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umstellung des Antriebes vom Ansprechen des Auffahrmelders (2o) in einem Prüfstromkreis abhängig ist.
7. 7. Schaltung nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ansprechen des Auffahrinelders (2o) durch einen Auffahrmelderkontakt (22) im Stromkreis des Spannungswechslers (4o) überprüft wird. B.
8. Schaltung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an die nicht vertauschbare Kabelader (k3) für die Überprüfung der Umstellbereitschaft des Antriebes ein Hilfsüberwacher (3o) angeschlossen ist.
9. 9. Schaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Betriebslage des Hilfsüberwachers (3o) durch den Überwacher (to) und die andere durch den Auffahrmelder (2o) überprüft wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 89366, 194407, 382-368,45437:2,8.2090:2,831409,842959.