NL1033581C2 - Detectie-inrichting van een kortsluitingsbrug. - Google Patents

Detectie-inrichting van een kortsluitingsbrug. Download PDF

Info

Publication number
NL1033581C2
NL1033581C2 NL1033581A NL1033581A NL1033581C2 NL 1033581 C2 NL1033581 C2 NL 1033581C2 NL 1033581 A NL1033581 A NL 1033581A NL 1033581 A NL1033581 A NL 1033581A NL 1033581 C2 NL1033581 C2 NL 1033581C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
short
circuit
detection device
rails
rail
Prior art date
Application number
NL1033581A
Other languages
English (en)
Inventor
Joannekes Fransiscus Caro Beer
Lex Jozephus Maria Van De Poel
Original Assignee
Dual Inventive V O F
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dual Inventive V O F filed Critical Dual Inventive V O F
Priority to NL1033581A priority Critical patent/NL1033581C2/nl
Priority to EP07024451.2A priority patent/EP1935747B1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1033581C2 publication Critical patent/NL1033581C2/nl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L1/00Devices along the route controlled by interaction with the vehicle or train
    • B61L1/18Railway track circuits
    • B61L1/181Details
    • B61L1/187Use of alternating current
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L23/00Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains
    • B61L23/06Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains for warning men working on the route
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
    • H01R13/22Contacts for co-operating by abutting
    • H01R13/24Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted
    • H01R13/2407Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted characterized by the resilient means
    • H01R13/2421Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted characterized by the resilient means using coil springs
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R31/00Coupling parts supported only by co-operation with counterpart
    • H01R31/08Short-circuiting members for bridging contacts in a counterpart
    • H01R31/085Short circuiting bus-strips
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/26Connections in which at least one of the connecting parts has projections which bite into or engage the other connecting part in order to improve the contact
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/58Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation characterised by the form or material of the contacting members
    • H01R4/64Connections between or with conductive parts having primarily a non-electric function, e.g. frame, casing, rail
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/58Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation characterised by the form or material of the contacting members
    • H01R4/66Connections with the terrestrial mass, e.g. earth plate, earth pin

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Description

Korte aanduiding: Detectie-inrichting van een kortsluitingsbrug.
BESCHRIJVING
De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het detecteren 5 van een kortsluitingsbrug tussen of over de spoorstaven van een sectie van een spoorbaan, omvattende een eerste arm, dat in elektrisch contact brengbaar is met een eerste spoorstaaf; een tweede arm, dat in elektrisch contact brengbaar is met de andere spoorstaaf; een elektrische voedingsbron, alsmede detectie-middelen voor het, bij bedrijf, detecteren en bewaken van de kortsluitingsweerstand van de 10 door de beide armen en tussen de beide spoorstaven gerealiseerde kortsluitingsbrug.
Zoals algemeen bekend is het Nederlandse spoorwegnet opgedeeld in verschillende secties, ook wel aangeduid als een railbaanvak. De opeenvolgende railbaansecties zijn elektrisch van elkaar geïsoleerd. Ten behoeve van de railbaan-15 beveiliging kan met behulp van een zogenaamde spoorstroomloop worden vastgesteld of zich in de betreffende railbaansectie een trein bevindt.
Voor elke sectie bezit de tot het railbaanbeveiligingssysteem behorende spoorstroomloop uit een aan één zijde van de sectie op de spoorstaven aangesloten wisselspanningsbron en een aan de andere zijde van de sectie op de 20 spoorstaven aangesloten spoorrelais. Op het moment dat een trein de betreffende railbaansectie binnenrijdt, veroorzaken de assen van de trein een kortsluiting met de wisselspanningsbron over de beide spoorstaven, waardoor minder stroom naar de spoorrelais vloeit en deze dus afvalt.
Het afvallen van het spoorrelais resulteert in het op rood springen 25 van het bij de betreffende railbaansectie behorende spoorsein, hetgeen voor achterop komende treinen een teken is dat de voorliggende railbaansectie niet vrij is. Bovendien zal door het op rood springende spoorsein het railbaanbeveiligingssysteem eventuele alsnog in de railbaansectie binnenrijdende treinen automatisch tot stoppen brengen.
30 Op het moment dat in een bepaalde railbaan-sectie werkzaam heden aan het spoor dienen te worden verricht, is het wenselijk en gebruikelijk om tussen de spoorstaven van de betreffende sectie een kortsluitingsbrug aan te brengen, waardoor een zich in deze railbaansectie bevindende trein wordt gesimuleerd. Dit heeft tot gevolg dat het spoorrelais afvalt en het betreffende 1033581 2 spoorsein op rood springt.
Deze kortsluitbrug wordt gerealiseerd met behulp van een zogenoemde kortsluitlans, zoals beschreven in de inleiding van de hoofdconclusie en is bijvoorbeeld beschreven in de Nederlandse octrooipublicatie nr. 1000713. De 5 bekende kortsluitlans is daarbij voorzien van een tweetal armen die elk in elektrisch contact worden gebracht met één van de beide spoorstaven. Door de met de kortsluitlans gerealiseerde kortsluiting wordt een trein nagebootst met als resultaat dat het spoorrelais afvalt. Hierdoor “denkt” het railbaanbeveiligingssysteem, dat een trein zich in de betreffende railbaansectie bevindt en blokkeert zodoende de 10 toegang tot deze sectie door alle toeleidende spoorseinen op rood te zetten.
Bij een eenvoudige uitvoering van de bekende kortsluitlans dient voor aanvang van de werkzaamheden eerst een controletest uitgevoerd te worden of het betreffende spoorrelais ook daadwerkelijk is afgevallen. In de praktijk moet men voor de zekerheid eerst naar de betreffende seinpaal lopen om te controleren 15 of het aanbrengen van de kortsluitbrug met de kortsluitlans daadwerkelijk heeft geleid tot het op rood springen van het betreffende spoorsein.
Daarnaast is het mogelijk dat gedurende de werkzaamheden de gerealiseerde kortsluitweerstand tussen de beide spoorstaven om één of andere reden verandert en zo hoog wordt dat het spoorrelais weer aantrekt. Dit is 20 vanzelfsprekend een onwenselijke situatie omdat hierdoor de in eerste instantie beschermde railbaansectie weer toegankelijk wordt voor aankomende treinen.
Een oplossing voor bovengenoemd probleem wordt voorgesteld in de Nederlandse octrooipublicatie nr. 1000713. De in deze publicatie beschreven kortsluitlans bezit twee armen die in elektrisch contact brengbaar zijn met elk van de 25 spoorstaven en is voorts voorzien van een voedingsbron alsmede van detectie-middelen die tijdens bedrijf de kortsluitweerstand van de door de beide armen en tussen de beide spoorstaven gerealiseerde kortsluitingsbrug detecteert en bewaakt.
Ten behoeve van een deugdelijk functioneren dient de kortsluitlans volgens NL-1000713 een deugdelijk elektrisch contact te maken met de beide 30 spoorstaven, hetgeen betekent dat de beide armen door de eventueel aanwezige roest en verontreinigingen aan de zijkant van de spoorstaven moeten kunnen prikken. Hiertoe wordt in een andere Nederlandse octrooipublicatie nr. 1001121 voorgesteld om de contacteinden van beide armen te voorzien van twee elektrisch van elkaar gescheiden contacten, waarbij althans één elektrisch contact in een 3 cirkelboog om het andere elektrisch contact is aangebracht.
Nadeel blijft echter dat de bekende kortsluitlans op slechts twee punten tussen de spoorstaven is ingeklemd en dat het elektrisch contact tussen één of beide armen in de loop van de tijd om één of andere reden kan worden verbroken, 5 waardoor ongemerkt de kortsluitingsbrug wegvalt en zodoende het spoorrelais weer aantrekt.
De uitvinding beoogt aan bovengenoemd bezwaar een oplossing te bieden en overeenkomstig de uitvinding is de kortsluitlans of inrichting voor het detecteren van een kortsluitingsbrug tussen of over de spoorstaven van een sectie 10 van een spoorbaan gekenmerkt doordat de detectiemiddelen zijn voorzien van draadloze communicatiemiddelen voor het draadloos versturen van informatie aangaande (de status van) de kortsluitweerstand van de gerealiseerde kortsluitingsbrug. Op deze manier is het niet langer noodzakelijk om ter plekke de betreffende railbaansectie te bezoeken en zo de status van de kortsluitweerstand te controleren. 15 Bij een verdere functionele uitvoeringsvorm omvatten de draadloze communicatiemiddelen een GSM- en/of GPRS-module. Hiertoe kan de status van de gedetecteerde kortsluitingsweerstand gestuurd worden naar en/of opgevraagd worden via een centrale bedienings-eenheid of een verantwoordelijke persoon.
Meer specifiek zijn bij een verdere uitvoeringsvorm de detectie-20 middelen voorzien van positioneringsmiddelen voor het bepalen van de geografische positie van de detectie-inrichting. Deze geografische positie kan wederom via de GSM- en/of (GPRS)-module via de draadloze telecommunicatie-verbinding worden verstuurd zodat ook actuele informatie omtrent de positie-identiteit van de detectie-inrichting wordt verkregen. Daarbij omvatten de 25 positioneringsmiddelen een GPS-module.
Als een verdere aanvullende functionaliteit overeenkomstig de uitvinding zijn de detectiemiddelen ingericht in het vaststellen van de actuele toestand van de elektrische voedingsbron. Zodoende kan tijdig worden aangegeven of de elektrische voedingsbron vervangen dient te worden of anderszins een te lage 30 voedingsspanning afgeeft hetgeen ongewenst is omdat zodoende de afgeschermde railbaansectie onvoldoende bewaakt wordt, hetgeen tot gevaarlijke situaties kan leiden.
Volgens een aanvullende functionaliteit kunnen overeenkomstig de uitvinding de detectie-middelen een op afstand bedienbare schakelaar omvatten, 4 welke schakelaar is ingericht in het tot stand brengen dan wel onderbreken van de kortsluitingsbrug tussen de spoorstaven. Op deze wijze kan de detectie-inrichting semi-permanent in een railbaansectie worden gemonteerd en afhankelijk van het wel of niet verrichten van baanwerkzaamheden op afstand in- danwel afgeschakeld 5 worden. Zodoende wordt voorkomen dat personeel onnodig lange afstanden moet afleggen voor het handmatig in- en afschakelen van de kortsluitingsbrug van de detectie-inrichting.
Bij een verdere voorkeursuitvoeringsvorm omvatten de detectie-middelen voor het, bij bedrijf, detecteren en bewaken van de kortsluitings-weerstand 10 een impedantie-meetschakeling. Meer specifiek omvat deze impedantie-meet- schakeling een wisselspanningsbron voor het via een Ohm’s weerstandelement op de spoorstaven aanbrengen van een wisselspanningssignaal. Verder kan daarbij de impedantie-meetschakeling zijn ingericht voor het vaststellen van de actuele waarde van de kortsluitingsweerstand op basis van het Ohm’s weerstandelement, het 15 opgelegde wisselspanningssignaal en het over het Ohm’s weerstandelement gemeten wisselspanningssignaal.
Omdat het Ohm’s weerstandelement en de kortsluitingsweerstand van de spoorstaven een spanningsdeler vormen kan met behulp van twee wisselspanningsignaalmetmgen de actuele waarde van de kortsluitingsweerstand 20 worden vastgesteld en zodoende efficiënt de status van de detectie-inrichting worden bepaald.
Verder kan bij een andere functionele uitvoeringsvorm elke armdeel flexibel zijn uitgevoerd, in het bijzonder als een kabel voorzien van een spoor-aardingsklem. Dit maakt een meer eenvoudige en flexibele plaatsing en aansluiting 25 van de inrichting in een railbaansectie mogelijk.
De uitvinding zal aan de hand van een tekening nader worden toegelicht, welke tekening achtereenvolgens toont in:
Figuren 1a en 1b twee situatieschetsen van een door een railbaanbeveiligingssysteem beveiligde railbaansectie; 30 Figuur 2 een detectie-inrichting overeenkomstig de stand van de techniek;
Figuur 3 een uitvoeringsvorm van een detectie-inrichting overeenkomstig de uitvinding;
Figuur 4 een deelaspect van de uitvoeringsvorm van de detectie- 5 inrichting uit figuur 3.
Voor een beter begrip van de uitvinding zal in de navolgende figuurbeschrijving de overeenkomende onderdelen met identieke referentiecijfers worden aangeduid.
5 In figuur 1a wordt een spoorweg 1 getoond welke is opgebouwd uit opeenvolgende railbaansecties 1.,-1,,-1+, -etc. Het uit de verschillende railbaan-secties samengestelde baanvak is opgebouwd uit spoorstaven 2a-2b die zijn geplaatst op dwarsliggers of bielzen 3. De opeenvolgende railbaansecties zijn van elkaar gescheiden door middel van isolerende koppelbruggen 4 die in één of zoals 10 hier in de figuur getoond beide spoorstaven 2a-2b zijn aangebracht.
Elke railbaansectie 1.,-1,,-1+,-etc. is voorzien van een spoorstroom-loop, waarmee kan worden nagegaan of zich in de betreffende sectie een trein bevindt. Hiertoe is de spoorstroomloop van elke railbaansectie opgebouwd uit een wisselspanningsbron 5 die met behulp van aansluitingen 5a-5b met elke spoorstaaf 15 2a respectievelijk 2b is verbonden. Aan de andere zijde van de betreffende railbaansectie is een afval- of spoorrelais 6 opgenomen die eveneens met behulp van aansluitingen 6a-6b elektrisch is verbonden met de twee spoorstaven 2a respectievelijk 2b van de betreffende sectie.
In de situatie getoond in figuur 1a bevindt zich geen trein in de 20 railbaansectie 10 hetgeen betekent dat de over de beide spoorstaven 2a-2b aangelegde wisselspanning (door de wisselspanningsbron 5) ervoor zorgt dat het (magnetisch) relais 6 is bekrachtigd en open staat. Deze situatie betekent dat de spoorseinen behorende bij de betreffende railbaansectie op groen staan en dat het railbaanbeveiligingssysteem het binnenrijden van treinen in deze railbaansectie 1„ 25 toestaat.
In figuur 1b wordt de situatie getoond waarbij een trein 7 komende van links naar rechts de railbaansectie 10 binnenrijdt. De assen 7a van de trein maken een kortsiuitingsverbinding tussen de beide spoorstaven 2a-2b waardoor stroom via de wisselspanningsbron 5 de verbinding 5a, de spoorstaaf 2a, de assen 30 7a en via de andere spoorstaaf 2b en de verbinding 5b terugvloeit naar de wisselspanningsbron. Hierdoor vloeit minder stroom naar het spoorrelais 6, waardoor deze afvalt. Deze situatie is getoond in figuur 1b.
Door het afvallen van het spoorrelais 6 door de gecreëerde kortsluiting over de beide spoorstaven 2a-2b zullen de spoorseinen behorende bij de 6 betreffende railbaansectie 10 op rood gezet worden. Het op rood zetten van de spoorseinen betekent dat de betreffende railbaansectie is afgeschermd en voorlopig niet toegankelijk is voor achterop komend treinverkeer.
Een dergelijke kortsluiting van de railbaansectie 10 door een 5 passerende trein 7 kan in het geval van werkzaamheden in de betreffende railbaansectie ook worden gesimuleerd door een "simulatie-trein" met behulp van een kortsluitlans, waarvan een uitvoeringsvorm volgens de stand van de techniek wordt getoond in figuur 2. De kortsluitlans 10 volgens de stand van de techniek is daarbij opgebouwd uit een huis 10a met daaraan gekoppeld twee armen 11-31 die 10 met hun contactkoppen 17-37 in elektrisch contact brengbaar zijn met de respectievelijke spoorstaven 2a-2b.
Met behulp van een hefboom 10b kunnen de beide armen 11-31 van elkaar af worden bewogen om zo een goede inklemming en zodoende elektrisch contact tussen de contactkoppen 17-37 en de beide spoorstaven 2a-2b te 15 bewerkstelligen. De aldus gerealiseerde kortsluiting tussen de beide spoorstaven 2a-2b kan worden gedetecteerd respectievelijk bewaakt met behulp van geschikte detectiemiddelen 15 die bij deze uitvoeringsvorm als een losse eenheid is getoond en met behulp van aansluitingen 15a respectievelijk 15b met elke contactkop 17-37 is verbonden.
20 Bij het monteren van de kortsluitlans 10 tussen de beide spoorstaven 2a-2b dienen de armen 11-31 van elkaar af bewogen te worden met behulp van de hefboom 10b. Hiertoe dient het bedienend personeel voorover gebogen de hefboom 10b te bedienen teneinde de beide armen 11-31 van elkaar af en tegen de beide spoorstaven 2a-2b te brengen.
25 In figuur 3 wordt een uitvoeringsvorm getoond van de detectie- inrichting overeenkomstig de uitvinding en meer in het bijzonder de detectiemiddelen die de kortsluitingsweerstand van de door de beide armen 11-31 tussen de beide spoorstaven 2a-2b gerealiseerde kortsluitingsbrug detecteren en bewaken. De kern van de detectiemiddelen 15 wordt gevormd door een centrale 30 verwerkingseenheid 50 ook wel aangeduid als een "microcontroller”. De “microcontroller” 50 stuurt de verschillende onderdelen van de detectiemiddelen 15 aan ten behoeve van een correct functioneren van de detectie-inrichting 10.
Overeenkomstig de uitvinding zijn de detectiemiddelen 15 ingericht om via een draadloze communicatieverbinding allerlei verzamelde statusinformatie 7 te versturen naar bijvoorbeeld een centrale bedieningseenheid of naar een verantwoordelijk persoon. De centrale bedieningseenheid kan bijvoorbeeld als een computer of server zijn, die via een netwerk (internet) benaderbaar is door geauthoriseerde personen/instanties die de statusinformatie van de betreffende 5 detectie-inrichting 10 kunnen en mogen gebruiken.
Deze statusinformatie kan onder andere informatie bevatten aangaande de positie en identiteit van de detectie-inrichting, maar bovenal informatie bevatten aangaande de toestand van de detectie-inrichting, zoals de actuele waarde van de gemeten kortsluitingsweerstand.
10 Ten behoeve van de draadloze communicatie met elders opgestelde apparatuur zijn draadloze communicatiemiddelen 53 voorzien, die aangestuurd door de ‘'microcontroller” 50 gekoppeld zijn aan een GSM-module 56 (die ook kan zijn uitgevoerd als een GPRS- of UMTS-module). Via de GSM/GPRS/UMTS-module 56 kan zodoende een draadloze communicatie-15 verbinding worden opgezet voor het overdragen van de noodzakelijke statusinformatie naar de elders opgestelde centrale bedieningseenheid.
Als onderdeel van de draadloze communicatiemiddelen 53 zijn ook positioneringsmiddelen 53' aanwezig die gekoppeld zijn met een GPS-module 56'. De positioneringsmiddelen 53' gecombineerd met de GPS-module 56’ maken het 20 mogelijk om een positiebepaling uit te voeren ten behoeve van de detectie-inrichting 10. De aldus vastgestelde geografische positie kan met behulp van de draadloze communicatiemiddelen 53 als onderdeel van de te verzenden statusinformatie eveneens worden verstuurd naar de elders opgestelde centrale bedieningseenheid. Het aldaar werkzame personeel kan zo eenvoudig afleiden waar de betreffende 25 detectie-inrichting 10 zich bevindt in een railbaanvak.
Op analoge wijze kan met de statusinformatie eveneens informatie omtrent de identiteit van de betreffende detectie-inrichting 10 worden verzonden.
Evenzo zijn de deteciiemiddeien 15 voorzien van geschikte middelen 54 die aangeduid worden als een management-eenheid voor het bewaken 30 van de voedingsspanning van de elektrische voedingsbron 55. Door het autonome karakter van de detectie-inrichting 10 en de noodzaak dat een dergelijke detectie-inrichting 10 voor een langere tijd in een railbaanvak dient te worden geplaatst, wordt veelal gebruik gemaakt van (oplaadbare) batterijen 55. Vanwege de eindige levensduur van een dergelijke accu 55 is een bewaken van de voedingsspanning 8 door een accumanagement-eenheid 54 noodzakelijk. Indien de voeding van de accu 55 onverhoopt onder een bepaald te laag spanningsniveau komt, zullen de detectie-middelen uitvallen en zodoende niet langer de status van de kortsluitingsweerstand bewaken. Zodoende zal een onbewust en ongewild wegvallen van de kortsluitings-5 weerstand (bijvoorbeeld door vandalisme) niet opgemerkt worden, waardoor de voorheen afgeschermde railbaansectie door een ongewenst en niet direct waarneembaar op groen springen van de spoorseinen wordt vrijgegeven voor toesnellend regulier treinverkeer. Dit laatste wordt niet ongemerkt in de door elders opgestelde centrale bedieningseenheid, zijnde bijvoorbeeld de treindienstleider.
10 Specifieke informatie omtrent het momentane voedingsniveau van de accu 55 kan zodoende door de accumanagement 54 doorgevoerd aan de "microcontroller 55" die op zijn beurt de draadloze communicatiemiddelen 53 aanstuurt voor het onder andere verzenden van het momentane voedingsniveau van de accu 55. Als aanvullende “teachers” kunnen de detectiemiddelen 15 geschikte 15 aanstuureenheden 59 voor het aansturen van statusindicatoren 62 die hier bij voorkeur zijn uitgevoerd als LED’s.
Referentiecijfer 63 duidt een (sleutel)schakelaar aan om de gehele detectie-inrichting aan of uit te schakelen.
Referentiecijfer 52 duidt een verlichtingselement aan voor het 20 belichten van de inrichting 10 en zijn directe omgeving tijdens nachtelijke werkzaamheden.
Evenzo kunnen de detectiemiddelen 15 zijn voorzien van een invoerslot 60 waarin een geheugenkaart 64 opneembaar is. Op de geheugenkaart 64 kan zodoende allerlei relevante informatie worden opgeslagen ten behoeve van 25 backup, onderhoud en na-controle. Anderzijds wordt met het referentiecijfer 61 een extern schakelcontact aangeduid voor het aansluiten van externe hulpmiddelen op de detectiemiddelen 15.
Naast het versturen van allerlei statusinformatie door de draadloze communicatiemiddelen 53 zijn de detectiemiddelen 15 eveneens in staat voor het 30 ontvangen van een extern verzonden bericht, bijvoorbeeld een SMS-bericht voor het activeren van de detectie-inrichting 10 of voor het opvragen van een statusrapport met actuele informatie omtrent de status van de detectiemiddelen (actueel spanningsniveau van de accu 55), de geografische positie zoals vastgesteld door de positioneringsmiddelen 53'-56', en de actuele waarde van de kortsluitingsweerstand 9 tussen de beide spoorstaven 2a-2b wordt gemeten. Na ontvangst van een dergelijk extern statusverzoek kan de “microcontroller” 50 de verschillende onderdelen van de detectiemiddelen 15 aansturen en de aldus verkregen verschillende status-informatie gecombineerd via de draadloze communicatiemiddelen 53 naar de elders 5 opgestelde centrale bedieningseenheid versturen.
Daarnaast kan de centrale bedieningseenheid (of ‘server’) een directe communicatie-verbinding met de detectie-middelen 15 tot stand brengen (bijvoorbeeld via het VPN-protocol). De directe communicatie-verbinding kan gebruikt worden om doorlopend statusinformatie op te vragen of stuursignalen te 10 versturen.
Met andere woorden een dergelijk extern verzonden en door de detectiemiddelen 15 ontvangen verzoek kan verschillende stuursignalen bevatten die de “microcontroller” 50 aansturen c.q. instrueren om de statusinformatie van de verschillende onderdelen (accu 55, geografische positioneringsmiddelen 56', 15 actuele gemeten kortsluitingsweerstand met meetschakeling 51, het relais 57') te verzamelen en via de draadloze communicatiemiddelen 53 te versturen. Een dergelijk stuursignaal kan ook het in- of afschakelen van de detectie-inrichting 10 behelzen. In deze laatste situatie kan het ontvangen stuursignaal door de “microcontroller" 50 worden gebruikt om een relais-schakelaar 57' in- of af te 20 schakelen met behulp van de schakeleenheid 57 waardoor de kortsluitingsbrug tussen de spoorstaven 2a-2b wordt ingesteld of wordt onderbroken.
Hierdoor kan de detectie-inrichting 10 min of meer semi-permanent in een rail aan sectie worden gemonteerd en afhankelijk van het wel of niet verrichten van baanwerkzaamheden in deze sectie op afstand ingeschakeld worden. 25 Hierdoor wordt voorkomen dat personeel onnodig lange afstanden moet afleggen voor het handmatig in- en afschakelen van de kortsluitbrug van detectie-inrichting 10 tussen de spoorstaven 2a-2b. Het in- c.q. afschakelen van de kortsluitingsbrug tussen de beide spoorstaven 2a-2b met behuip van de (reiais)scnakeiaar 57’ wordt door de schakeleenheid 57 waargenomen en als statusinformatie teruggekoppeld 30 naar de “microcontroller" 50 die deze statusinformatie via de draadloze communicatie-middelen 53 kan versturen naarde centrale bedieningseenheid.
Referentiecijfer 65 duidt een extern schakelcontact op de detecite-inrichting 10 aan, waarop een exteren voedingsbron kan worden aangesloten voor langdurig bekrachtigen van het relais 57'.
10
Ten behoeve van het detecteren c.q. bewaken van de kortsluitings-weerstand van de door de beide armen 11-31 tussen de spoorstaven 2a-2b aangelegde kortsluitingsbrug zijn de detectiemiddelen 15 voorzien van een impedantie-meetschakeling 51. De impedantie-meetschakeling 51 is meer in detail 5 in figuur 4 weergegeven. Overeenkomstig de uitvinding is de impedantie-meetschakeling 51 opgebouwd rond een galvanisch geïsoleerde milliohm-meeteenheid 510. Deze milliohm-meeteenheid 510 dient galvanisch geïsoleerd te zijn om zo beter afgeschermd te zijn tegen alle in de spoorstaven 2a-2b aan deze spoorspanning.
10 Verstoring door dergelijke in de spoorstaven 2a-2b aanwezige spoorsignalen te vermijden wordt gebruik gemaakt van een sinusvormige AC-wisselspanningsbron 511 die optioneel via een transformator een wisselspannings-signaal Vref via een Ohm’s weerstandelement 512 op de spoorstaven 2a-2b aanbrengt. De spoorstaven 2a-2b bezitten zelf een inwendige impedantie Z welke 15 impedantie in figuur 4 schematisch met het referentiecijfer 513 wordt aangeduid. De impedantie Z van de spoorstaven 2a-2b en het Ohmse weerstandelement 512 zijn daarbij in serie geschakeld. De Ohmse weerstandwaarde van het weerstandelement 512 is daarbij nauwkeurig bekend. Om de kortsluitingsweerstand Z tussen de spoorstaven 2a-2b te meten wordt het spanningssignaal Vm direct na het Ohmse 20 weerstandelement 512 gemeten.
Ohmse weerstandelement 512 vormt samen met de kortsluitings-impedantie Z een blok 513, een spanningsdeler waarbij de relatie tussen Vref en Vm als volgt is
Vm = Vfefx(R + Z)/Z 25
Op basis van deze vergelijking kan de kortsluitingsweerstand Z tussen de spoorstaven 2a-2b worden gemeten. Het zal duidelijk zijn dat de aangebrachte voedingssignalen Vref en het daarvan afgeleide gemeten spanningssignaal Vm gevoelig zijn voor allerlei stoorsignalen, welke mogelijkerwijs 30 groter in amplitude en vermogen zijn dan het uiteindelijke eigenlijke meetsignaal. Dergelijke verstoringen kunnen voor een groot deel worden uitgesloten door de detectiemiddelen 15 en meer in het bijzonder de impedantie meetschakeling 51 op te bouwen uit digitale componenten waarbij de verschillende meetsignalen digitaal worden opgewekt en worden verwerkt.
11
Bij voorkeur wordt voor het opwekken, filteren verkrijgen en verwerken van de verschillende meetsignalen geen enkele frequentiereferentie gebruikt wordt, kan de meting van de korte sluitingsimpedantie Z op zeer nauwkeurige wijze worden gerealiseerd. Doordat dezelfde frequentiereferentie 5 gebruikt wordt voor zowel het opwekken, filteren en verwerken van de signalen zorgt een eventuele afwijking tijdens het genereren van de signalen in een identieke afwijking tijdens de verdere verwerking, zodat het uiteindelijke meetresultaat niet nadelig wordt beïnvloed.
Hoewel de meting van de kortsluitingsimpedantie tussen de 10 spoorstaven 2a-2b op een dergelijke wijze digitaal kan worden uitgevoerd zijn voor de verdere verwerking van de meetresultaten analoge componenten noodzakelijk bijvoorbeeld voor het analoog toevoeren van de betreffende informatie naar bijvoorbeeld de draadloze communicatiemiddelen 53. Echter deze analoge componenten kunnen het uiteindelijke meetresultaat niet langer verstoren.
15 Door nu de gemeten kortsluitingsweerstand Z te vergelijken met een vooraf in de detectiemiddelen 15 geprogrammeerde waarde kan op basis van deze vergelijking essentiële statusinformatie naar de elders opgestelde centrale bedieningseenheid worden verzonden aangaande waarde van de kortsluitingsweerstand die tussen de spoorstaven 2a-2b heerst. Een eventuele afname van de 20 kortsluitingsweerstand Z kan zodoende tijdig worden geconstateerd en worden doorgegeven, zodat vroegtijdig geanticipeerd kan worden op een mogelijk onvoorzien en onverhoopt afvallen van de kortsluitingsbrug tussen de beide spoorstaven 2a-2b waardoor gevaarlijke situaties als gevolg van een ongewenst vrijgeven van de railbaansectie wordt voorkomen.
25 Verder kan bij een andere functionele uitvoeringsvorm elke armdeel flexibel zijn uitgevoerd, in het bijzonder als een kabel voorzien van een spoor-aardingsklem. Dit maakt een meer eenvoudige en flexibele plaatsing en aansluiting van de inrichting in een railbaansectie mogelijk.
Het moge duidelijk zijn dat met de kortsluitlans zoals getoond in 30 bovengenoemde beschrijving een meer veelzijdige maar bovenal een meer bedrijfszekere en vooral een meer veilige uitvoering wordt verschaft die het werken aan het spoor een stuk veiliger en betrouwbaarder maakt.
1033581

Claims (10)

1. Inrichting voor het detecteren van een kortsluitingsbrug tussen of over de spoorstaven van een sectie van een spoorbaan, omvattende 5 een eerste arm, dat in elektrisch contact brengbaar is met een eerste spoorstaaf; een tweede arm, dat in elektrisch contact brengbaar is met de andere spoorstaaf; een elektrische voedingsbron, alsmede 10 detectie-middelen voor het, bij bedrijf, detecteren en bewaken van de kortsluitingsweerstand van de door de beide armen en tussen de beide spoorstaven gerealiseerde kortsluitingsbrug, met het kenmerk, dat de detectie-middelen zijn voorzien van draadloze communicatie-middelen voor het draadloos versturen van informatie aangaande (de status van) de kortsluitingsweerstand van 15 de gerealiseerde kortsluitingsbrug.
2. Detectie-inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de draadloze communicatie-middelen een GSM- en/of GPRS-module omvatten.
3. Detectie-inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de detectie-middelen zijn voorzien van positioneringsmiddelen voor bepalen van de 20 geografische positie van de detectie-inrichting.
4. Detectie-inrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de positioneringsmiddelen een GPS-module omvatten.
5. Detectie-inrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de detectie-middelen zijn ingericht in het 25 vaststellen van de actuele toestand van de elektrische voedingsbron.
6. Detectie-inrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de detectie-middelen een op afstand bedienbare schakelaar omvatten, welke schakelaar is ingericht in het tot stand brengen dan wel onderbreken van de kortsluitingsbrug tussen de spoorstaven.
7. Detectie-inrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat voor het, bij bedrijf, detecteren en bewaken van de kortsluitingsweerstand de detectie-middelen een impendantie meetschakeling omvatten. 1033581
8. Detectie-inrichting volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de impendantie meetschakeling een wisselspanningsbron omvat voor het via een Ohms weerstandelement op de spoorstaven aanbrengen van een wisselspanningsignaal.
9. Detectie-inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de 5 impendantie meetschakeling is ingericht in het vaststellen van de actuele waarde van de kortsluitingsweerstand op basis van het Ohmse weerstandelement, het opgelegde wisselspanningsignaal en het over het Ohmse weerstandelement gemeten wisselspanningssignaal.
10. Detectie-inrichting volgens één of meer van de voorgaande 10 conclusies, met het kenmerk, dat elke armdeel flexibel is uitgevoerd, in het bijzonder als een kabel voorzien van een spooraardingsklem. 15 1033581
NL1033581A 2006-12-18 2007-03-23 Detectie-inrichting van een kortsluitingsbrug. NL1033581C2 (nl)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1033581A NL1033581C2 (nl) 2006-12-18 2007-03-23 Detectie-inrichting van een kortsluitingsbrug.
EP07024451.2A EP1935747B1 (en) 2006-12-18 2007-12-17 Device for detecting a short-circuit bridge

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1033077 2006-12-18
NL1033077A NL1033077C2 (nl) 2006-12-18 2006-12-18 Detectie-inrichting van een kortsluitingsbrug.
NL1033581 2007-03-23
NL1033581A NL1033581C2 (nl) 2006-12-18 2007-03-23 Detectie-inrichting van een kortsluitingsbrug.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1033581C2 true NL1033581C2 (nl) 2008-06-19

Family

ID=38266703

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1033077A NL1033077C2 (nl) 2006-12-18 2006-12-18 Detectie-inrichting van een kortsluitingsbrug.
NL1033581A NL1033581C2 (nl) 2006-12-18 2007-03-23 Detectie-inrichting van een kortsluitingsbrug.

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1033077A NL1033077C2 (nl) 2006-12-18 2006-12-18 Detectie-inrichting van een kortsluitingsbrug.

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP1935748B1 (nl)
NL (2) NL1033077C2 (nl)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2206635A1 (en) 2009-01-09 2010-07-14 Dual Inventive B.V. Detection device for a short-circuit bridge
EP2990296A1 (en) 2014-08-27 2016-03-02 Dual Inventive Holding B.V. A decommissioning system for decommissioning a railway track section, as well as interface means for connecting a decommissioning system to a train safety system of the railway track

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1036793C2 (nl) * 2009-03-31 2010-10-04 Dual Inventive B V Systeem voor het detecteren van een naderende trein in een sectie van een spoorbaan.
DK2962915T3 (da) * 2014-07-03 2022-07-18 Thales Man & Services Deutschland Gmbh Overvågningsindretning og sensorindretning omfattende en overvågningsindretning
RU2017115556A (ru) * 2014-10-03 2018-11-06 Харско Текнолоджис ЛЛС Отказоустойчивое рельсовое шунтирующее устройство

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE405128C (de) * 1923-05-12 1924-10-30 Siemens Schuckertwerke G M B H Kurzschlussvorrichtung fuer Stromschienen elektrischer Bahnen
US2275367A (en) * 1940-12-05 1942-03-03 James Robert Sloan Electric rail connector
WO1997002169A1 (en) * 1995-06-30 1997-01-23 Railpro B.V. Self-signaling short circuit link for a protected railway section
WO1997009193A1 (en) * 1995-09-01 1997-03-13 Railpro B.V. Contact head for making multiple electrical contact with a conducting article, and means provided with such a contact head
US6102340A (en) * 1997-02-07 2000-08-15 Ge-Harris Railway Electronics, Llc Broken rail detection system and method
GB2391724A (en) * 2002-08-06 2004-02-11 Hewlett Packard Development Co Flexible, ribbon connector having a housing, a plurality of signal conductors, and a plurality of insulators located about a central current return connector
US20040069909A1 (en) * 2002-10-10 2004-04-15 Kane Mark Edward Method and system for checking track integrity
WO2006065730A2 (en) * 2004-12-13 2006-06-22 Bombardier Transportation Gmbh A broken rail detection system
US20060281359A1 (en) * 2004-11-03 2006-12-14 Panduit Corp. Method and apparatus for reliable network cable connectivity

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE405128C (de) * 1923-05-12 1924-10-30 Siemens Schuckertwerke G M B H Kurzschlussvorrichtung fuer Stromschienen elektrischer Bahnen
US2275367A (en) * 1940-12-05 1942-03-03 James Robert Sloan Electric rail connector
WO1997002169A1 (en) * 1995-06-30 1997-01-23 Railpro B.V. Self-signaling short circuit link for a protected railway section
WO1997009193A1 (en) * 1995-09-01 1997-03-13 Railpro B.V. Contact head for making multiple electrical contact with a conducting article, and means provided with such a contact head
US6102340A (en) * 1997-02-07 2000-08-15 Ge-Harris Railway Electronics, Llc Broken rail detection system and method
GB2391724A (en) * 2002-08-06 2004-02-11 Hewlett Packard Development Co Flexible, ribbon connector having a housing, a plurality of signal conductors, and a plurality of insulators located about a central current return connector
US20040069909A1 (en) * 2002-10-10 2004-04-15 Kane Mark Edward Method and system for checking track integrity
US20060281359A1 (en) * 2004-11-03 2006-12-14 Panduit Corp. Method and apparatus for reliable network cable connectivity
WO2006065730A2 (en) * 2004-12-13 2006-06-22 Bombardier Transportation Gmbh A broken rail detection system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2206635A1 (en) 2009-01-09 2010-07-14 Dual Inventive B.V. Detection device for a short-circuit bridge
EP2990296A1 (en) 2014-08-27 2016-03-02 Dual Inventive Holding B.V. A decommissioning system for decommissioning a railway track section, as well as interface means for connecting a decommissioning system to a train safety system of the railway track

Also Published As

Publication number Publication date
EP1935748A1 (en) 2008-06-25
NL1033077C2 (nl) 2008-06-19
EP1935748B1 (en) 2012-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1033581C2 (nl) Detectie-inrichting van een kortsluitingsbrug.
KR100885425B1 (ko) 선로전환기의 감시 시스템 및 감시 방법
US7577502B1 (en) Proximity detection and communication mechanism and method
KR20000006607A (ko) 철도의신호설비고장감시시스템및방법
CN101750218A (zh) 监测轨道车辆磁力制动器的装置和方法
CN106864485B (zh) 铁路道岔状态的识别装置及其系统
CN206704212U (zh) 铁路道岔状态的识别装置及其系统
NL2024384B1 (nl) Bewaken van een spoorbaan voor werkplekbeveiliging.
EP1935747B1 (en) Device for detecting a short-circuit bridge
JP6576110B2 (ja) 設備検査データ収集方法および装置
JP2017217980A (ja) インフラ管理方法及び装置
EP2206635B1 (en) Detection device for a short-circuit bridge
EP2962915A1 (en) Supervision device and sensor device comprising a supervision device
EP2236386A1 (en) System for detecting the presence of an approaching train in a track section
JP2020078974A (ja) 設備監視システム、転てつ機、軌道回路及び踏切装置
EP0835202B1 (en) Detection device for a short circuit link to be applied to a railway section
CN203324758U (zh) 轨道衡状态在线监控系统
JP6189113B2 (ja) 鉄道信号ケーブル断線検知器
CN203773338U (zh) Thds探测站分机及thds探测站智能管理系统
US9598093B2 (en) Signal detection system and method
NL2017659B1 (nl) Treindetectie eenheid
NL1008790C1 (nl) Zelfsignalerend kortsluitsysteem.
US20090309610A1 (en) Electrical safety devices
CN116902026B (zh) 一种道岔应急联锁装置、方法以及轨道控制设备
CA2685940C (en) Method, system and apparatus for monitoring in a cab signal system

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
SD Assignments of patents

Effective date: 20101209

MM Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20160401