DEP0056285DA - Mehrfachrückmelde-Einrichtung, insbesondere bei Schaltungen elektrischer Weichenantriebe und Signale - Google Patents

Description

Die im Eisenbahnsicherungswesen bis heute üblichen Schaltungen der Weichenantriebe und Signale erfordern in der Regel eine der Anzahl der Rückmeldungsbegriffe entsprechende Anzahl von Kabeladern. Die mit der Zeit gesteigerten Ansprüche, die an die Rückmeldefähigkeit solcher Sicherungsanlagen gestellt werden, führen damit zwangsläufig zu einer nicht unbeachtlichen Vermehrung von Leitungen zwischen Stellwerk und Aussenteilen. Hierdurch wird, abgesehen von den Kosten, auch die Störanfälligkeit in erheblichem Maße erhöht.

Die Erfindung verfolgt die Aufgabe, die für einen bestimmten Zweck dienenden Kabeladern gleichzeitig für die Übertragung mehrerer verschiedenartiger Begriffe auszunützen, als mehrere Meldungen gleichzeitig zu übertragen. Für den Fall, daß im Stellwerk und im angeschlossenen Aussenteil, wie Weichenantrieb, Signal und dergl. Mehrphasenstrom zur Verfügung steht, läßt sich dies gemäß der Erfindung auf einfache Weise dadurch erreichen, daß über eine gemeinsame Überwachungsleitung gleichzeitig mehrere Meldungen von der Weiche bzw. dem Signal nach dem Stellwerk erfolgen, derart daß die Rückmeldespannung aus mehreren phasenverschobenen Teilspannungen zusammengesetzt wird, wobei jede dieser Teilspannungen einer bestimmten Meldung entspricht. Dabei wird bei passender Bemessung der Einrichtung die Gesamtspannung, also die geometrische Summe aller Teilspannungen, sich nach Größe und Phase auf die Mehrfachmeldung einstellen, sodaß es möglich ist, bei Anwendung phasenempfindlicher Rückmeldegeräte, wie Motor-Relais, Ringmodulatoren und dergl., im

Stellwerk die einzelnen Meldungen wieder zu sieben, indem jedem Rückmeldegerät hinsichtlich seiner Hilfsphase jeweils eine bestimmte Phasenlage zugeordnet wird. Ändert sich nun die Phasenlage der gesamten Rückmeldespannung, so treten mehrere Rückmeldungen gleichzeitig auf, je nachdem wie die einzelnen Rückmeldegeräte auf die eingetretene Phasenverschiebung der Rückmeldespannung reagieren.

Zu Abb. 1 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. Im Stellwerk befinden sich die beiden als Rückmeldegerät dienenden Motor-Relais 1 und 2 mit ihren Hauptwicklungen 11 bzw. 21 und ihren Hilfswicklungen 12 bzw. 22. Die beiden Hauptwicklungen liegen in Reihe mit den Umspanner-Wicklungen A, K und F im Weichenantrieb. Dabei wirke A z.B. bei aufgefahrener Weiche, K diene zur Anzeige der Endlage der Weiche und F zur Freimeldung des isolierten Weichenabschnitts.

In der Regel ist die Wicklung A ausser Tätigkeit, da die Weiche sich in ordnungsgemäßen Zustand befindet; ihre Spannungskomponente U(sub)A ist daher gleich Null. Ebenfalls sei die Spannungskomponente U(sub)F, erzeugt durch F, gleich Null bei besetztem Abschnitt. Die Spannungskomponente U(sub)K sei dagegen Null bei Störlage der Weiche, dagegen habe sie den vorgeschriebenen Wert in den beiden Endlagen. Sie wird dann für die Pluslage zweckmäßig eine andere Phasenlage, bezogen auf eine Bezugsphase erhalten als bei Minuslage, um diese beiden Stellungen des Antriebs im Stellwerk streng unterscheiden zu können.

Abb. 2 zeigt die Vektorenbilder sowohl der Hilfsspannungen U(sub)12 und U(sub)22 wie der Teilspannungen U(sub)A, U(sub)F und U(sub)K.

Gemäß den Betriebserfordernissen sind folgende Rückmeldungen zu übertragen:

1.) Pluslage bei freiem Weichenabschnitt

2.) " " besetztem "

3.) Minuslage bei freiem "

4.) " " besetztem "

5.) Weichenantrieb aufgefahren (Abschnitt besetzt - Störlage)

Die beiden Motor-Relais sind dreistellig und erlauben somit die Rückmeldung von 5 Begriffen gemäß vorstehender Aufstellung. Ein Beispiel erläutert an Hand der Vektordarstellung von Abb. 2 die Arbeitsweise der Einrichtung.

Gemäß Punkt 1) befinde sich die Weiche in Pluslage bei freiem Abschnitt. Dabei sie die Phasenlage der Hilfsspannung dere Wicklung 12 gegeben durch den Zeiger U(sub)12 (Abb. 2), die der Hilfsspannung der Wicklung 22 durch den Zeiger U(sub)22+.

Die Rückmeldespannung U(sub)S besteht gem. Abb. 3 und 2 aus den beiden Teilspannungen U(sub)K+ und U(sub)F. Das Motor-Relais 1 bewege dabei seinen Anker im Uhrzeigersinne entsprechend dem positiven Winkel (Phi) U(sub)S/U(sub)12. Dabei werden die Pluskontakte geschlossen.

Das Freimelde-Motorrelais 2 dreht bei gleicher Phase seiner Rückmeldespannung U(sub)S infolge des negativen Winkels (Phi) U(sub)S/U(sub)22+ seinen Anker im entgegengesetzten Sinne des Uhrzeigers und schließt den Freimeldestromkreis.

Wird gemäß Fall 2) der Weichenabschnitt besetzt, so wird U(sub)F gleich Null. Dementsprechend besteht die Rückmeldespannung U(sub)S nur noch aus der Teilspannung U(sub)K+. Während bei immer noch positivem Winkel (Phi') U(sub)12/U(sub)K+, das Überwachungsrelais 1 sein bisher positives Drehmoment beibehält, fällt Relais 2 in die Mittellage und öffnet den Freimeldestromkreis (Besetztmeldung), da (Phi') U(sub)K+/U(sub)22+ gleich Null geworden ist.

Wird die Weiche aufgefahren, so verläuft der Vorgang entsprechend den Schaltvorgängen im antrieb sinngemäß (Teilspannung U(sub)A schaltet ein, Teilspannung U(sub)F verschwindet infolge Besetztsein des Weichenantriebs).

Der Weichenantrieb befindet sich gemäß Abb. 4 in der Plusstellung. Seine Kontakte m(sub)1 - m(sub)4 nehmen dabei die gezeichnete Stellung ein, sodaß die Teilspannung <Formel> für die Rückmeldung der Pluslage entsteht. Bei freiem Weichenabschnitt addiert sich zu dieser Teilspannung die weitere Komponente U(sub)F herrührend von dem Umspanner F des isolierten Weichenabschnitts. Es entsteht die Rückmeldespannung U(sub)S, die den Erregerwicklungen 11 und 12 der beiden Relais zugeführt wird. Infolge der primären Erregung dieser Relais mit verschiedenen Hilfsspannungen U(sub)12 bzw. U(sub)22 nehmen diese Relais die entsprechende Stellung ein: - Relais 1 meldete "Pluslage", Relais 2 "Weiche frei".

Bei Umstellung des Antriebs in die Minusstellung erfährt die Komponente U(sub)K bei erreichter Minusstellung die mit U(sub)K (Abb. 2) dargestellte Lageänderung, während sich die Lage der Komponente F nicht ändert. Dementsprechend zeigt Relais 11 die Minusstellung an. Gleichzeitig meldet Relais 12 wie vorher "Weiche frei", da durch Umschaltung seiner Hilfsspannung <Formel> auf <Formel> sein Drehmoment positiv geblieben ist.

Bei Befahren des Weichenabschnitts wird die Teilspannung F gleich Null. Die Resultierende U(sub)S dreht sich um den Winkel (Phi') - (Phi), (Abb. 3a) der Winkel (Phi) (Abb. 3b) gegen <Formel> wird Null, Relais 12 nimmt die Störstellung ein.

Die Vorgänge verlaufen bei den übrigen Stellungen und Betriebszuständen sinngemäß.

Claims (4)

1.) Mehrfach-Rückmeldeeinrichtung, insbesondere bei Schaltungen elektrischer Weichenantriebe und Signale, dadurch gekennzeichnet, daß über eine gemeinsame Überwachungsleitung (a, b) gleichzeitig mehrere Meldungen von der Weiche bzw. dem Signal nach dem Stellwerk erfolgen, derart, daß die Rückmeldespannung (U(sub)S) aus mehreren phasenverschobenen Teilspannungen (U(sub)K, U(sub)F) zusammengesetzt ist, wobei jeder dieser Teilspannungen eine bestimmte Meldung zugeschrieben wird.

2.) Anordnung nach Anspruch 1), dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenverschiebungen der verschiedenen Rückmeldespannungen (U(sub)S) gegenüber einem Bezugswert im Weichenantrieb bzw. Signal durch Änderung der Komponenten (U(sub)A, U(sub)K, U(sub)F) der Rückmeldespannung (U(sub)S) erfolgt.

3.) Anordnung nach Anspruch 1) und 2), dadurch gekennzeichnet, daß Größe und Phasenlage der Komponenten (U(sub)A, U(sub)K, U(sub)F) von den zugeordneten Betriebszuständen an Weiche bzw. Signal abhängig gemacht werden.

4.) Anordnung nach Anspruch 1) - 3), dadurch gekennzeichnet, daß die Rückmelde-Einrichtung z.B. aus Mehrphasen-Relais (1, 2) besteht, deren Arbeitswicklungen (11, 21) an die Rückmelde-Leitung (a, b) und deren Hilfswicklungen (12, 22) an veränderliche Phasen (U, V, W, O) der Ortsstromquelle angeschlossen sind.