DE1146096B

DE1146096B - Arrangement for track circuits for the railway safety system

Info

Publication number: DE1146096B
Application number: DES67292A
Authority: DE
Inventors: Franz Zschau
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1960-02-26
Filing date: 1960-02-26
Publication date: 1963-03-28

Description

Anordnung bei Gleisstromkreisen für das Eisenbahnsicherungswesen Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung bei Gleisstromkreisen für das Eisenbahnsicherungswesen mit isolierten Gleisabschnitten, die durch ein bei freiem Gleis erregtes Gleisrelais überwacht werden. Bei einer solchen Anordnung sind gemäß dem Hauptpatent je zwei benachbarte Abschnitte in Reihe an eine gemeinsame Speisestromquelle angeschlossen. Durch die Reihenschaltung wird erreicht, daß der nachteilige Einfluß des wechselnden Bettungswiderstandes herabgesetzt wird. Hierdurch werden günstige Vorbedingungen für das Abfallen der Gleisrelais geschaffen, wenn die beim Besetzen des Abschnittes über die Fahrzeugachsen bestehenden Kurzschlüsse verhältnismäßig hochohmig sind.Arrangement for track circuits for the railway safety system The invention relates to an arrangement in track circuits for railway safety with isolated track sections, which are activated by a track relay when the track is free be monitored. In such an arrangement are according to the main patent two adjacent sections connected in series to a common supply current source. The series connection ensures that the adverse influence of the alternating Bedding resistance is reduced. This creates favorable preconditions created for the dropping of the track relay when the when occupying the section Existing short circuits on the vehicle axles are relatively high resistance.

In dem Hauptpatent ist aber nur gezeigt, wie dieser Gedanke für örtlich in Reihe liegende Nachbarabschnitte desselben Gleises angewendet werden kann. Die Erfindung zeigt darüber hinaus eine Möglichkeit, wie die gleichen Vorteile auch bei der Gleisüberwachung seitlich benachbarter, d. h. nebeneinanderliegender Gleisabschnitte erzielt werden können, die durch eine Gleisverbindung mit anschließenden Gleisknotenpunkten, z. B. Weichen oder Kreuzungen, verbunden sind. Bei derartigen Gleisverbindungen wird erfindungsgemäß die Anordnung so getroffen, daß die Gleisabschnitte in Reihenschaltung über den Verbindungsabschnitt gespeist werden. Erfindungsgemäße Anordnungen sind besonders für solche Gleisverbindungen geeignet, bei denen die besetzenden Fahrzeuge in das Profil der Nachbarabschnitte ragen undioder eine gesonderte Gleisüberwachung des Verbindungsabschnittes durch ein zugeordnetes Gleisrelais vermieden werden soll.The main patent only shows how this idea applies locally adjacent sections of the same track lying in a row can be used. the The invention also shows a possibility, as well as the same advantages in the case of track monitoring of laterally adjacent, d. H. adjacent track sections can be achieved, which can be achieved by a track connection with subsequent track nodes, z. B. switches or crossings are connected. With such track connections According to the invention, the arrangement is made so that the track sections are connected in series be fed via the connection section. Arrangements according to the invention are particularly suitable for those track connections where the occupying vehicles protrude into the profile of the neighboring sections and / or separate track monitoring of the connecting section should be avoided by an assigned track relay.

Die Erfindung ist an Hand von zwei in den Zeichnungen dargestellten Beispielen erläutert.The invention is illustrated with reference to two in the drawings Examples explained.

Fig. 1 zeigt eine Anordnung für Dampfbahnen mit einschienig isolierten Gleisabschnitten 1 und 2 von parallel nebeneinanderliegenden Gleisen, die über eine Gleisverbindung 3 mit beiderseits anschließenden Weichen W 1 und W 2 verbunden sind. Die Gleisabschnitte 1 und 2 sind etwa in der Mitte durch Isolierstöße 11 und 12 bzw. 21 und 22 unterteilt. Außerdem ist je ein Isolierstoß 31 bzw. 32 in den Schienen der Zwischenabschnitte in der Nähe des Herzstückes 10 bzw. 20 der an die betreffende Schiene angrenzenden Weiche W l. bzw. W 2 angeordnet.1 shows an arrangement for steam trains with single-rail insulated track sections 1 and 2 of tracks lying next to one another in parallel, which are connected via a track connection 3 to switches W 1 and W 2 connected on both sides. The track sections 1 and 2 are divided approximately in the middle by insulating joints 11 and 12 or 21 and 22. In addition, there is an insulating joint 31 or 32 in each of the rails of the intermediate sections in the vicinity of the frog 10 or 20 of the switch W l adjacent to the rail in question. or W 2 arranged.

Über das Herzstück 10 bzw. 20 der Weichen W 1 und W 2 sind der linke Teil der Innenschiene und der rechte Teil der Außenschiene des Gleisabschnittes 1 bzw. der rechte Teil der Innenschiene und der linke Teil der Außenschiene des Gleisabschnittes 2 elektrisch verbunden. Alle drei Abschnitte 1 bis 3 werden in Reihenschaltung aus einer Wechselstromquelle über den Transformator T und den Dämpfungswiderstand R gespeist. Die Einspeisung erfolgt an den entgegengesetzten Schienenenden des Zwischenabschnittes bei den Isolierstößen 31 und 32. Die zwischen den Speisepunkten und den Gleisrelais elektrisch in Reihe liegenden Schienenabschnitte sind mit starken Linien gezeichnet. Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß mit der rechten Schiene des Zwischenabschnittes 3 der rechte Teil der Innenschiene, der linke Teil der Außenschiene des Gleisabschnittes 1, das Gleisrelais R 1, der linke Teil der Innenschiene und der rechte Teil der Außenschiene des Gleisabschnittes 1 elektrisch in Reihe liegen. In entsprechender Weise liegen die Teile der Schienen des Gleisabschnittes. 2 und das Gleisrelais R 2 in Reihe an der linken Schiene des Zwischenabschnittes 3. Diese beiden Teile der Anordnung sind durch die vom rechten Ende des Gleisabschnittes 1 nach dem linken Ende des Gleisabschnittes 2 führende Leitung L in Reihe geschaltet.About the heart 10 or 20 of the switches W 1 and W 2 are the left one Part of the inner rail and the right part of the outer rail of the track section 1 or the right part of the inner rail and the left part of the outer rail of the Track section 2 electrically connected. All three sections 1 to 3 are in Series connection of an alternating current source via the transformer T and the damping resistor R fed. The feed takes place at the opposite rail ends of the intermediate section for the insulating joints 31 and 32. The one between the feed points and the track relay Rail sections electrically in series are drawn with strong lines. From Fig. 1 it can be seen that with the right rail of the intermediate section 3 the right part of the inner rail, the left part of the outer rail of the track section 1, the track relay R 1, the left part of the inner rail and the right part of the Outer rail of the track section 1 are electrically in series. In appropriate Way are the parts of the rails of the track section. 2 and the track relay R 2 in series on the left rail of the intermediate section 3. These two parts the arrangement are through the from the right end of the track section 1 to the left End of the track section 2 leading line L connected in series.

Fig. 2 zeigt bei Vernachlässigung der Längswiderstände der Schienen die Ersatzschaltung für die in Fig. 1 dargestellte Anordnung. Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß der aus den Bettungswiderständen B 3 des Verbindungsabschnittes 3, B 1 des Gleisabschnittes 1 und B 2 des Gleisabschnittes 2 resultierende Bettungswiderstand die Größe hat. Dieser Bettungswiderstand ist stets größer als bei der bisher üblichen Parallelspeisung der Gleisabschnitte l und 2, d. h. bei Parallelschaltung der Widerstände B 1 bis B 3. Daher ist auch der Leitungsverlust durch die Bettungswiderstände kleiner. Außerdem ergibt sich auch hier der Vorteil, wie bereits im Hauptpatent ausführlich beschrieben ist, daß der für das ordnungsgemäße Arbeiten der Gleisrelais bei Gleisbesetzung maßgebende Vorwiderstand zwischen Speisetransformator und Gleisrelais vom Bettungswiderstand abhängig ist und sich bei schwankendem Bettungswiderstand im günstigen Sinne ändert.If the series resistances of the rails are neglected, FIG. 2 shows the equivalent circuit for the arrangement shown in FIG. From Fig. 2 it can be seen that the bedding resistance resulting from the bedding resistances B 3 of the connecting section 3, B 1 of the track section 1 and B 2 of the track section 2 is the size Has. This bedding resistance is always greater than with the previously common parallel feed of track sections 1 and 2, ie when resistors B 1 to B 3 are connected in parallel. Therefore, the line loss due to bedding resistances is also smaller. In addition, there is the advantage, as already described in detail in the main patent, that the series resistance between the supply transformer and the track relay, which is decisive for the proper functioning of the track relays when the track is occupied, depends on the bedding resistance and changes in a favorable sense with fluctuating bedding resistance.

Wird in der Anordnung nach Fig. 1 beispielsweise der Gleisabschnitt 1 besetzt, was in Fig. 2 einem zusätzlichen Widerstand (Achskurzschlußwiderstand) zwischen den Punkten K 1 und K 31 entspricht, so soll das Gleisrelais R 1 abfallen. Der für das Arbeiten des Gleisrelais R 9. maßgebende Vorwiderstand ist bei feuchter Bettung wesentlich kleiner als bei trockener Bettung. Die Relaisspannung bzw. der Relaisstrom ändert sich daher weniger als bei konstantem Vorwiderstand Rv 1= R. Dies hat den Vorteil, daß für Achskurzschlußwiderstände, bei denen das Gleisrelais R 1 noch sicher abfällt, höhere Werte zulässig sind. Der gleiche Vorteil ergibt sich für das Gleisrelais R 2, dessen Vorwiderstand durch den Bettungswiderstand B 1 im günstigsten Sinne geändert wird. Wird der Gleisabschnitt 2 besetzt, was in Fig. 2 einem Achskurzschlußwiderstand zwischen den Punkten K2 und K32 entspricht, so fällt das Gleisrelais R 2 ab. Wird der Verbindungsabschnitt im Bereich zwischen den Isolierstößen 31 und 32 besetzt, so entspricht dies einem Achskurzschlußwiderstand zwischen den Punkten K 31 und K 32 der Fig. 2, und beide Relais R 1 und R 2 fallen ab. Den unterschiedlichen Besetzungszuständen entsprechen also unterschiedliche Stellungen der Gleisrelais, so daß eine übersichtliche Anzeige in einem Gleisbildstelltisch möglich ist. Die in Fig. 1 dargestellte Anordnung hat infolge der Reihenschaltung aller drei Abschnitte den Vorteil, daß alle Schienen durch beide Gleisrelais auf Schienenbruch überwacht werden.If, for example, track section 1 is occupied in the arrangement according to FIG. 1, which in FIG. 2 corresponds to an additional resistance (axle short-circuit resistance) between points K 1 and K 31, track relay R 1 should drop out. The series resistor that is decisive for the operation of the R 9 track relay is significantly smaller with damp bedding than with dry bedding. The relay voltage or the relay current therefore changes less than with a constant series resistor Rv 1 = R. This has the advantage that higher values are permissible for axle short-circuit resistances at which the track relay R 1 still drops safely. The same advantage results for the track relay R 2, the series resistance of which is changed in the most favorable sense by the bedding resistance B 1. If track section 2 is occupied, which in FIG. 2 corresponds to an axle short-circuit resistance between points K2 and K32, track relay R 2 drops out. If the connecting section in the area between the insulating joints 31 and 32 is occupied, this corresponds to an axle short-circuit resistance between the points K 31 and K 32 of FIG. 2, and both relays R 1 and R 2 drop out. Different positions of the track relays correspond to the different occupation states, so that a clear display in a track diagram setting table is possible. The arrangement shown in FIG. 1 has the advantage, as a result of the series connection of all three sections, that all rails are monitored for broken rails by both track relays.

In Fig.3 ist ein erfindungsgemäßes Beispiel für einschienig isolierte Gleisabschnitte bei Strombahnen dargestellt. In diesem Fall sind Schienen des Verbindungsabschnittes 3 in der Mitte durch Isolierstöße 33 und 34 unterteilt, während die Schienen der Gleisabschnitte 1 und 2 ungeteilt in die Gleisstromkreise einbezogen sind. Die erforderliche Verbindung zwischen den beiden dünn gezeichneten Erdschienen 1E und 2E der beiden Gleisabschnitte 1 und 2 wird durch Wechseln der Erdschiene im Verbindungsabschnitt 3 erreicht. Außerdem sind abweichend von Fig. 1 die Isolierstöße 31 und 32 nicht zwischen den Herzstücken der Weichen und der jeweils angrenzenden Schiene des Verbindungsabschnittes, sondern an dem gleichen Ende der anderen Schiene des Zwischenabschnittes angeordnet. Die vom Speisetransformator T kommenden Speiseleitungen sind in der Mitte des Zwischenabschnittes auf entgegengesetzten Seiten der dort eingebauten Isolierstöße 33 und 34 angeschlossen. Fig.4 zeigt das Ersatzschaltbild für Fig.3. Die Bettungswiderstände B 31 und B 32 gehören zu dem rechten bzw. linken Teil des Verbindungsabschnittes 3: Bei gleichen Bettungsverhältnissen ist jeder dieser Widerstände etwa doppelt so groß wie der Bettungswiderstand B 3 des nicht unterteilten Verbindungsabschnittes der Fig. 1. Infolge Reihenschaltung der Widerstände B 31 und B 32 wird daher der Transformator T bei einer Anordnung nach Fig. 3 durch den Verbindungsabschnitt 3 nur mit einem Widerstand von der vierfachen Größe des Bettungswiderstandes B 3 belastet. Der resultierende Bettungswiderstand B ergibt sich nach folgender Formel: Hier ist der Vorwiderstand des Gleisrelais R 1 beim Besetzen des Gleisabschnittes 1, d. h. bei einem entsprechenden Achskurzschlußwiderstand zwischen den Punkten K 1 und K 33 der Fig. 4, noch größer als bei der Anordnung nach Fig. 1 und ändert sich ebenfalls bei Änderungen der Bettungswiderstände im günstigen Sinne: Die Anordnung nach Fig.3 hat gegenüber der nach Fig. .1 einerseits den Vorteil, daß keine Verbindungsleitung L erforderlich ist. Andererseits werden aber die Erdschienen 1E und 2E nur vom Anschlußpunkt des Gleisrelais bis zum Herzstück der zugehörigen Weiche auf Schienenbruch überwacht. Dies ist aber auch bei einem Teil der bisher üblichen und von den Bahnverwaltungen zugelassenen Anordnungen für Gleisstromkreise an Gleisverbindungen der Fall, bei denen die Abschnitte l und 2 in Parallelschaltung an den Verbindungsabschnitt angeschlossen sind.FIG. 3 shows an example according to the invention for single-rail insulated track sections in current railways. In this case, the rails of the connecting section 3 are divided in the middle by insulating joints 33 and 34, while the rails of the track sections 1 and 2 are undivided into the track circuits. The required connection between the two thinly drawn earth rails 1E and 2E of the two track sections 1 and 2 is achieved by changing the earth rail in the connecting section 3. In addition, unlike in FIG. 1, the insulating joints 31 and 32 are not arranged between the frogs of the switches and the respectively adjoining rail of the connecting section, but at the same end of the other rail of the intermediate section. The feed lines coming from the feed transformer T are connected in the middle of the intermediate section on opposite sides of the insulating joints 33 and 34 installed there. Fig. 4 shows the equivalent circuit for Fig. 3. The bedding resistances B 31 and B 32 belong to the right and left part of the connection section 3: With the same bedding conditions, each of these resistances is about twice as large as the bedding resistance B 3 of the non-subdivided connection section of Fig. 1. As a result of the series connection of the resistors B 31 and B 32 , the transformer T in an arrangement according to FIG. 3 is therefore only loaded by the connecting section 3 with a resistance of four times the size of the bedding resistance B 3. The resulting bedding resistance B results from the following formula: Here, the series resistance of the track relay R 1 when the track section 1 is occupied, ie with a corresponding axle short-circuit resistance between points K 1 and K 33 of FIG. 4, is even greater than in the arrangement according to FIG. 1 and also changes when the bedding resistance changes in a favorable sense: The arrangement according to FIG. 3 has the advantage over that according to FIG. 1 on the one hand that no connecting line L is required. On the other hand, the earth rails 1E and 2E are only monitored for broken rails from the connection point of the track relay to the heart of the associated switch. However, this is also the case with some of the arrangements for track circuits on track connections that have hitherto been customary and approved by the railway administrations, in which sections 1 and 2 are connected in parallel to the connection section.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Arrangement in track circuits for railway safety, in which two adjacent, isolated sections, each monitored by a track relay, are connected in series to a common power source, according to Patent 1113 963, characterized by their use for track sections of adjacent tracks and their track connections, such; that these track sections (1 and 2) are fed in series via the connecting section (3).

2. Arrangement according to claim 1 for steam trains, characterized in that the feed current source connected to opposite ends of the two rails of the intermediate section is (Fig. 1).

3. Arrangement according to claim 1 for current paths, characterized in that that the supply current sources on different sides from approximately in the middle of the connecting section (3) arranged insulating joints (33 and 34) are connected and the earth rail changes in the connection section.