DE2034688C3 - Schaltungsanordnung zur Stromversorgung von Signallampen für Blinklichtanlagen - Google Patents

Description

quadratischer Abhängigkeit des Stromes von der 15 Leitungen, die durchaus in einem Kabel untergebracht

Spannung vorgesehen ist, deren Strom (/) eine sein können, mit Energie versorgt. Wenn infolge einer

Widerstand-Kondensator-Schaltung (15,16) speist, Störung, beispielsweise eine der beiden Leitungen aus-

die für eine auf die Stromrichterschaltung (8, 9. fällt, übernimmt die andere die gesamte Energie-

10, 11) einwirkende Steuerschaltung (12) eine Re- Versorgung. Hierdurch können, bezogen auf eine

gelspannung((J<v ermittelt, die dem Mittelwert 20 Versorgungsleitung und gleichgültig, ob es sich um

der quadratischen Augenblickswerte der jeweiligen ein einphasiges oder mehrphasiges Versorgungsnetz

Signallampenspannung (uL) entspricht, und daß ' ~

di Shl 12

handelt, Lastschwankungen im Verhältnis von I : 2 auftreten. Bei derartigen Lastschwankungen muß unter Berücksichtigung des relativ hohen Leitungs-Widerstandes im genannten Störungsfall mit großen Spannungsschwankungen gerechnet werden.

Fernerhin muß berücksichtigt werden, daß die einzelnen Lichtsignalanlagen unterschiedlich weit von _ . . dem jeweiligen Stellwerk entfernt liegen. Hierdurch

Zündwjnkels der Zündimpulse 30 ergeben sich für die eirudnen Lichtsignalanlagen dann

unterschiedliche Versorgungsspannungen, wenn in den Stellwerken aus Rationalisierungsgründen stets gleiche Stromversorgungen vorgesehen werden sollen. Zur Anpassung der einzelnen Lichtsignalanlagen könnten in den Stromzuführungsleitungen zusätzliche Leitungsausgleichwiderstände vorgesehen und dadurch der gesamte Aderwiderstand auf einen vorgegebenen Wert eingestellt werden. Dies .ist jedoch nicht erwünscht. Auf ähnliche Art und Weise könnten die

die Steuerschaltung (12) erst beim Erreichen eines vorgegebenen Wertes (Uc') der Regelspannung (Uc^-) einen Phasenanschnitt auslöst, bei dem sich die Signallampenspannung auf die rffektive Nennspannung einregelt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (12) zum Ermitteln de? Zündwinkels der Zündimpulse beim jeweiligen Vorhandensein der Durchlaßspannung an einem steuerbaren Element (10 bzw. 11) der Stromrichterschaltun", (8 bis H) ein bei den Null-Durchgängen der DurcJaßspannung ein- bzw. abschaltbarer Sägezahngenerator (21) vorgesehen ist, dessen Sägezahnspannung (Us) zusammen mit einer Konstantspannung (U₀) und dtr Regelspannung I Uc) einen Vergleicher (22) speist, der bei unterhalb der Konstantspannung

(U₀) liegender Regelspannung (Uc) Zündimpulse 40 obengenannten Spannungsschwankungen infolge un-„:. α -7.:_j...:_i.-. Xi-Ii . . · . ... . terschiedlicher Lasten durch selbsttätig an- bzw. ab

schaltbare Zusatzlasien ausgeglichen werden. Dies wäre aus dem Grunde möglich, weil die Laständerungen in bekannten Stufen auftreten.

Ein anderes Problem bei der Stromversorgung von Blinklichtanlagen liegt darin, daß die bei diesen Anlagen verwendeten Signallampen beim Betrieb mit Nennstrom ihre Nennhelligkeit erst nach etwa 400 Millisekunden erreichen. Da für moderne Doppelblinklichtanlagen eine Leuchtphase von 200 Millisekunden und eine Dunkelphase von 600 Millisekunden vorgesehen werden soll, ist es nicht ohne weiteres möglich, die Signallampen bei derartig kurzen Leuchtphasen auf Nennhelligkeit zu bringen.

Der Erfindung lieg;t die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zur Stromversorgung von Blinklichtsignalanlagen anzugeben, die es einerseits gestattet, die Signallampen in möglichst kurzer Zeit auf Nennhelligkeit zu bringen und dadurch eine sogenannte Intensivblinkeinrichtung zu schaffen. Andererseits sollen die eingangs erwähnten Spannungsschwan-

kungen infolge unterschiedlicher Lasten sowie die

Anpassung der Blinklichtanlagen bei unterschiedlichen Entfernungen zu den Stellwerken auf einfachere Art

)ie Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung 65 und Weise ohne Zusatzlasten bzw. an- und abschalt-Stromversorgung von Signallampen für Blink- bare Widerstände möglich sein. Aus dem »Thyristortanlagen mit hohen Schwankungen der Versor- Handbuch 1968« von H ο f f m a η n/S t ο c k e r, gswechselspannung unter Verwendung einer min- Verlag Siemens Aktiengesellschaft Berlin/Erlangen,

mit dem Zündwinkel Null und bei oberhalb der Konstantspannung (U₀) liegender Regelspannung (Uc) Zündimpulse auslöst, deren Zündwinkel durch den jeweiligen Zeitpunkt der Übereinstimmung von Sägezahnspannung (Us) und Regelspannung (Uc) gegeben ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Baugruppe (13) mit quadratischer Abhängigkeit des Stromes (i) von der Spannung (uL) eine Anzahl von η ohmsehen Widerständen (130, 132, 134, 136) mit nach unten gestaffelten Werten enthält, von denen n-\ Widerstände (132, 134, 136) mit je einer Zenerdiode (131, 133, 135) in Reihe geschaltet sind und die Zenerdioden (131, 133, 135) nach oben gestaffelte Werte der Durchbruchsspannung aufweisen, und daß jede der Reihenschaltungen (131/ 132,133/1314,135/136) dem einen Widerstand (130) parallel geschaltet ist.

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insbesondere S 237 bis 239, sind steuerbare Stromrichterschaltungen bekannt. Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, die Biinküchisignalanlagen über eine mindestens teilweise steuerbare Stromrichterüchaltung mit Energie zu versorgen und durch eine spezielle Meßwerterfassung und -verarbeitung eine besondere Steuerung der Stromrichterschaitung zu schaffen.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß die Versorgungswechselspannung Tür die Stromrichterschaitung höher gewählt ist als die Nennspannung der Signallampen, daß eine durch die Signallampenspannung gespeiste Baugruppe mit quadratischer Abhängigkeit des Stromes von der Spannung vorgesehen ist, deren Strom eine Widerstand-Kondensator-Schaltung speist, die für eine auf die Stromrichterschaltung einwirkende Steuerschaltung eine Regelspannung ermittelt, die dem Mittelwert der quadratischen Augenblickswerte der jeweiligen Signallampenspannung entspricht, und daß die Steuerschaltung erst beim Erreichen eines vorgegebenen Wertes der Regelspannung eines Pl.asenanschnitts auslöst, bei dem sich die Signallampenspannung auf die effektive Nennspannung einregelt.

Die Anwendung des Erfindungsgedanken: ist bei ein- und auch bei mehrphasiger Versorgungswechselspannung möglich. Der Vorteil der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung liegt nicht nur darin, daß die Signallampen unabhängig von irgendwelchen Lastschwankungen ohne zusätzliche Ausgleichswiderstände oder umschaltbare Spezialtransformatoren stets mit ausreichender Spannung versorgt werden. Gleichzeitig ist auch gewährleistet, daß die Signallampen in jeder Blinkphase in kürzester Zeit ihre Nennhelligkeit erreichen und dadurch ein Intensivbünken ermöglicht wird.

Eine vorteilhafte Ausbildung der Erfindung sieht vor, daß die Steuerschaltung zum Ermitteln des Zündwinkels der Zündimpulse beim jeweiligen Vorhandensein der Durchlaßspannung an einem steuerbaren Element der Stromrichterschaltung ein bei den Null-Durchgängen der Durchlaßspannung ein- bzw. abschaltbarer Sägezahngenerator vorgesehen ist, dessen Sägezahnspannung zusammen mit einer Konstantspannung und der Regelspannung einen Vergleicher speist, der bei unterhalb der Konstantspannung liegender Regelspannung Zündimpulse mit dem Zündwinkel Null und bei oberhalb der Konstantspannung liegender Regelspaivnung Zündimpulse auslöst, deren Zündwinkel durch den jeweiligen Zeitpunkt der Übereinstimmung von Sägezahnspannung und Regelspannung gegeben ist.

Diese Regelschaltung hat den Vorteil, daß die steuerbaren Elemente der Stromrichterschaitung, also z. B. Thyristoren, nur dann gezündet werden, wenn an diesen Elementen Durchlaßspannung anliegt. Grundsätzlich kann die Regelschaltung aber auch so aufgebaut werden, daß die Zündimpulse Tür die steuerbaren Elemente unabhängig davon ausgelöst werden, ob an den steuerbaren Elementen jeweils Durchlaßoder Sperrspannung anliegt. In dem Fall müssen für die steuerbaren Elemente zusätzliche Baugruppen vorgesehen wenden, die eine Zündung bei anliegender Sperrspannung verhindern. Hierdurch werden die steuerbaren Elemente vor einer eventuellen Zerstörung bewahrt.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung wird darin gesehen, daß die Baugruppe mit quadratischer Abhängigkeit des Stromes von der Spannung eine Anzahl von η ohmschen Widerständen mit nach unlen gestaffelten Werten enthält, von denen n-I Widerstände mit je einer Zenerdiode in Reihe geschaltet sind und die Zenerdtoden nach oben gestaffelte Werte der Durchbruchspannung aufweisen, und daß jede der Reihenschaltungen dem einen Widerstand parallel geschaltet ist.
Mit einer derartigen Schaltung läßt sich in vorteil-

hafter Weise mit guter Annäherung die gewünschte

quadratische Abhängigkeit des Stromes von der

Spannung erreichen, wenn beispielsweise auf eine

Anordnung mit Heißleitern verzichtet werden soll.

Ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung wird nach-

stehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Die Figuren zeigen im einzelnen:

F i g. 1 wesentliche Baugruppen der Stromversorgung für eine Intensivblinklichtanlage mit einer teilweise steuerbaren Stromrichterschaitung,

ίο F i g. 2 das Blockschaltb⁵':! einer Steuerschaltung Tür ein steuerbares Element der Stromrichterschaitung.

F i g. 3 den Verlauf der Signallampenspannung ohne

bzw. mit Phasenanschnitt und

F i g. 4 die Verläufe derjenigen Spannungen, die ά?.τ Steuerschaltung zum Ermitteln des Zündwinkels der Zündimpulse Tür die steuerbaren Elemente der Stromrichterschaitung zugeführt werden.

Im Ausführungsbeispiel einer Stromversorgung für Intensivblinklichtanlagen wirci davon ausgegangen, daß die Signallampen 1 bis 4, die durch zugeordnete Schalter 100 bis 400 angeschaltet werden können, mit einphasiger Versorgur.gswechselspannung gespeist werden. Diese gelangt von einem Stellwerk 5 über ein Kabel 6 auf einen Transformator 7, der zusammen mit anderen Einrichtungen der Intensivblinklichtanlage in einem Schaltschrank (nicht dargestellt) untergebracht ist. Die Sekundärspannung des Transformators 7 ist so gewählt, daß sie unter Berücksichtigung aller Betriebsfälle sowie der in der Beschreibungseinleitung erwähnten Laständerungen um einen vorgegebenen Betrag höher ist als die Nennspannung der Signallampen 1 bis 4. An den Transformator 7 ist sekundärseitig eine halbsteuerbare Brückengleichrichterschaltung angeschlossen, die aus den Dioden 8 und 9 sowie den Thyristoren 10 und 11 besteht. In den Gleichstromzweig dieser Brückengleichrichterschaltung sind die Stromkreise der Signallampen 1 bis 4 gelegt, die paarweise oder einzeln nacheinander anschaltbar sind. Da die Taktgeber zum Ansteuern der Schalter 100 bis 400 im Zusammenhang der vorliegenden Erfindung unwesentlich sind, sind diese Einrichtungen nicht dargestellt.

Zum Auflösen von Zündirnpufcen mit bestimmtem Zündwinkcl für die beiden Thyristoren 10 und 11 ist eine Steuerschaltung 12 vorgesehen, der einerseits die sekundärseitig vom Tunsformator 7 abgegebene Wechselspannung und anderersetis eine Regelspannung Uc zugeführt wird, die dem Mittelwert der quadratischen Augenblickswerte der jeweiligen Signallampenspannung uL entspricht. Die Steuerschaltung 12 hat die Aufgabe, die beiden Thyristoren 10 und 11 nach dem Einschalten mindestens einer der Signallampen 1 bis 4 zunächst so mit Zündimpulsen mit dem Zündwinkel Null zu versorgen, daß die Signallampe zunächst mit überspannung betrieben wird und dadurch in vorteilhafter Weise schnell ihre Nennhelligkeit erreicht. Während dieser Zeit erfolgt also keine Phasenanschnittsteuerung. Nach dem Erreichen

der Nennhellijjskeit der Signallampe wird der Zündwinkel der Zündimpulse so weit vergrößert, daß an der Signallampe unter Zugrundelegung nicht konstanter Versorgungsspannungen nur noch die effektive Nennspannung liegt. .

Bei einem derartigen Regelvorgang erhalten die Signallampen eine Spannung, die infolge des Phasenanschnittes eine unterschiedliche, nicht sinusförmige Kurvenform besitzt. Wenn die Signallampen in allen Betriebsfällen — zunächst einmal ohne Intensivsteuerung betrachtet — eine konstante Leistung aufnehmen sollen, muß unter Beachtung der verschiedenen Kurvenformen der an den Signallampen liegenden Spannung jeweils eine Regelspannung Uc ermittelt werden, die dem Mittelwert der quadratischen Augenblickswerte der jeweiligen Signallampenspannung uL entspricht. Nur dann ist es möglich, die Brückengleichrichterschaltung 8, 9, 10, 11 so zu steuern, daß die Signallampen bei allen Betriebsfällen eine konstante Leistung aufnehmen, also eine konstante Effektivspannung erhalten. Zu diesem Zweck ist eine Baugruppe 13 vorgesehen, die eine quadratische Abhängigkeit des Stromes von der Spannung i/L aufweist.

Diese Baugruppe enthält eine Anzahl von ohmsehen Widerständen 130, 132, 134 bzw. 136 mit nach unten gestaffelten Werten. Der Widerstand 130 ist also hochohmiger als der Widerstand 136. Bis auf den ersten Widerstand 130 sind die restlichen Widerstände 132, 134 bzw. 136 mit je einer Zenerdiode 131, 133 bzw. 135, die in Sperrichtung betrieben werden, in Reihe geschaltet. Für diese Zenerdioden sind nach oben gestaffelte Werte der Durchbruchspannung vorgesehen, so daß die Durchbruchspannung der Zenerdiode 131 kleiner ist als diejenige der Zenerdiode 135. Die einzelnen Reihenschaltungen aus je einer Zenerdiode und einem Widerstand 131/132, 133/134 und 135/136 sind dem Widerstand 130 parallel geschaltet. Es ist leicht einzusehen, daß bei einer kleinen Spannung an der Baugruppe 13, bei der noch keine Zenerdiode im leitenden Zustand ist, der durch die Baugruppe 13 fließende Strom allein durch den Widerstand 130 bestimmt ist. Mit anwachsender Spannung schaltet zunächst die Zenerdiode 131 und mit weiter anwachsender Spannung nacheinander die restlichen Zenerdioden. Der durch die Baugruppe 13 fließende Strom ist dann in den einzelnen Fällen durch die Widerstände 130 und 132 bzw. 130,132 und 134 und schließlich, wenn alle drei Zenerdioden geschaltet haben, durch alle vier Widerstände bestimmt. Bei geeigneter Dimensionierung der Widerstände und Zenerdioden läßt sich die quadratische Abhängigkeit des Stromes von den Augenblickswerten der jeweiligen Signallampenspannung uL gut annähern.

Der dem Quadrat der Augenblickswerte der Signallampenspannung uL proportionale Strom, der bei mindestens einer eingeschalteten Signallampe fließen kann, wird über einen in Basisschaltung betriebenen Transistor 14 geführt und als Kollektorstrom mit i bezeichnet Es gilt:

Mittelwertbildung nach der Formel

~ uL².

(D

Der eingeprägte Strom /, der einer Stromquelle (nicht dargestellt) in der Steuerschaltung 12 entnommen wird, speist eine Widerstand-Kondensator-Schaltung 15,16 und fließt weiter über die Leitung 17. Die Widerstand-Kondensator-Schaltung 15, 16 dient der

Hierin sind C die Kapazität eines Kondensators K eine Konstante und T die Periodendauer dei Wechselspannung. Die als Regelspannung verwendete Spannung Uc entspricht also dem Mittelwert dei quadratischen Augenblickswerte der jeweiligen Signal laüipenspannung uL. Wie bereits oben welter erwähni wurde, dient diese Regelspannung in der Steuerschal tung 12 zum Ermitteln des ZUnd Winkels der ZUnd impulse für den Thyristor 10 bzw. 11 der Brücken gleichrichterschaltung 8, 9, 10, 11 derart, daß die Spannung Vc und damit die Spannung UL (Effektiv wert) an den Signallampen nach dem Erreichen dei Nennhelligkeit bei den verschiedensten Netzspannun gen und Lastverhältnissen konstant gehalten wird Damit ist jedoch nur eine Teilaufgabe der Erfindung gelöst. Für das tntensivblinken, bei dem die Signal lampen in möglichst kurzer Zeit auf Nennhelligkcil aufgeheizt werden sollen, ist noch folgendes zu be rücksichtigen.

Für das Aufheizen der Signallampen von Umgebungstemperatur auf diejenige Temperatur, bei der die Nennhelligkeit erreicht ist, wird eine ganz bestimm te Energie E als Produkt von der Leistung P-mal dei Zeit f benötigt. Es gilt also

= Pf.

Der Widerstand RL der Signallampen möge zu nächst als konstant angenommen werden, dann berechnet sich die aufgenommene Energie während do; Zeit r' unter Zugrundelegung einer LampenUberspan nung ULu:

In der weiteren Erläuterung soll der Wert der Lampenüberspannung durch eine andere Oröße ersetzt werden.

Allgemein gilt als quadratischer Mittelwert einer Spannung:

U =

Ferner gilt nach (2)

Uc = tffuL* dt = K •l/ij'ui'-dt.

Beim Vergleich von (5) und (6) ist zu erkennen, daß die Regelspannung Uc proportional dem Quadrat der effektiven Signallampetiispannung UL ist. Demnach gilt

Uc = K- VL¹. (7)

In dieser Formel ist K wieder die Konstante.

Nach dem Einschalten einer Signallampe ist die Regelspannung Uc zunächst Null. Die Steuerschaltung 12 steuert die beiden Thyristoren 10 und 11 der BrUckengleichrichterschaltung 8, 9, 10, 11 dann zunächst ohne Phasenanschnitt voll durch; die ZUndimpulse Mir die beiden Thyristoren 10, Ii haben dann also den Zündwinkel Null. Dabei nimmt die Signal-

lampenspannung einen Wert an, der über dem Nennwert der Lampen liegt. Mit dieser überspannung ULu. die oben bereits erwähnt wurde, wird die Signallampe in kurzer Zeit auf Nennhelligkeit gebracht. Inzwischen steigt die Regelspannung Uc entsprechend

uc =

-e

'Λ

(8)

bis auf einen Wert Uc' an. Beim Erreichen dieses Wertes setzt die Phasenanschnittsteuerung ein, derart, daß die Zündimpulse mit einem Zündwinkel ausgelöst wcrdi.n, der größer Null ist. Dadurch wird die effektive Signallampenspannung auf den Nennwert herabgeregelt. Da der Spannungswert Uc' noch im annähernd linearen Teil des Verlaufes der Spannung uc (vgl. Formel 8) liegt, kann für die genannte Gleichung näherungsweise geschrieben werden:

uc = Uc--.

(9)

Die Zeitkonstante r in den Formeln 8 und 9 ergibt sich aus der Dimensionierung des Widerstandes 15 und des Kondensators 16. Wird in die Formel 9 Uc = KUL² nach Formel 7 eingesetzt, so ergibt sich

ι«· = K-UL²

(10)

Beim Betrieb der Signallampen mit der überspannung UJLn wird der Wert Uc' der Regelspannung Uc nach dem Verstreichen des Zeitraumes t' erreicht. Sei geeigneter Bemessung der Schaltung, insbesondere des Widerstandes IS und des Kondensators 16, ist dann die Nennhelligkeit der Signallampen erreicht. Dann gili nach Formel 10

Uc' = K ■ ULu² ■ - .

(H)

Zurückkommend auf die während des Aufheiz- \organges einer Signallampe aufgenommene Energie i vgl. Formel 4). kann unter Verwendung dieser Formel und Formel 11 geschrieben werden:

' ^UC'^T (.2,

K RL

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Die Formel 12 läßt erkennen, daß die von den bzw. der Signallampe bis zum Erreichen ihrer Nenniielligkeit bzw. bis zum Einsatz der Regelung durch Phasenanschnittsteuerung aufgenommene Energie unabhängig von der jeweilig vorhandenen Höhe der überspannung ULu ist. Durch geeignete Wahl des Wertes Uc' der Regelspannung C/c,derZeitkonstan!eT sowie der schaltungsbedingten Konstante K kann die Energie E so bemessen werden, daß die Signallampen gerade bis zum Erreichen der Nennhelligkeit aufgeheizt werden, bevor der Phasenanschnitt erfolgt. Die Dauer t' der Aufheizzeit bis zum Erreichen der Nennhelligkeit der Signallampen richtet sich dann entsprechend der Formel 11 nach der jeweils vorhandenen überspannung ULu.

Bei den obigen Überlegungen wurde der Widerstand RL der Signallampen als konstant angenommen. In Wirklichkeit ist der Widerstand jedoch stark von der Temperatur abhängig. Da der Widerstand jedoch während des Aufheizvorganges der Signallampen immer die gleichen Bereiche durchläuft, ist die Nichtlinearität des Lampenwiderstandes für die oben angestellten Betrachtungen ohne weitere Bedeutung.

Das Blockschaltbild nach F i g. 2 zeigt nähere Einzelheiten der Steuerschaltung 12 zum Ermitteln des Zündwinkels der Zündimpulse für einen' der beiden Thyristoren 10 bzw. 11. Zunächst ist ein Um' setzer 20 vorgesehen, dessen Eingangsklemmen 18 und 19 sekundärseitig mit dem Transformator 7 verbunden sind. Der Umsetzer 20 hat die Aufgabe, jeweils beim Vorhandensein der Durchlaßspannung an dem betreffenden Thyristor 10 bzw. 11 einen Steuerimpuls zu erzeugen. Beispielsweise kann der Umsetzer 219 so aufgebaut sein, daß jeweils beim Vorhandensein der Durchlaßspannung ein Rechteckimpuls erzeugt wird, dessen Vorder- bzw. Rückflanke durch die beiden Null-Durchgänge der Durchlaßspannung bestimmt sind. Ausgangsseitig ist der Umsetzer 20 mit einem Sägezahngenerator 21 verbunden, der durch die vom Umsetzer 20 ausgelösten Impulse jeweils an der Vorderflanke, also jeweils beim ersten Null-Durchgang der Durchlaßspannung, gestartet und bei der Rückflanke, also beim zweiten Null-Durchgang der Durchlaßspannung, wieder abgeschaltet wird. Im eingeschalteten Zustand erzeugt der Sägezahngenerator 21 eine zeitlinear ansteigende Sägezahnspannung Us, die zusammen mit einer Konslantspannung O₀ auf einen Vergleicher 22 gegeben wird. Dieser erhält außerdem noch die Regelspannung Uc. Die Arbeitsweise des Vergleichen 22 ist folgende: Solange die Regelspannung Uc kleiner ist als die Konstantspannung U₀, wird sofort nach dem Starten des Sägezahngenerators 21 ein Zündimpuls über die Leitung 23 auf den zugeordneten Thyristor 10 bzw. 11 (Fig. I) gegeben. Der Zündimpuls hat in dem Fall den Zündwinkel Null. Entsprechendes gilt auch für den zweiten Th)r tor, für den jeweils bei der anderen Halbwelle der Versorgungswechselspannung Durchlaßspannung vorhanden ist. Für diesen Thyristor sind die gleichen Baugruppen 20, 21 und 22 noch einmal vorgesehen, diese lösen jedoch nur bei der genannten anderen Halbwelle Zündimpulse aus. Im Diagramiv nach F i g. 3 ist der Verlauf der von der Brückengleichrichterschaltung 8, 9, 10, 11 abgegebenen Spannung ohne Phasenanschnitt im linken Teil dargestellt. Das ist die überspannung, mit der die Signallampe innerhalb von kurzer Zeit, wie bereits oben näher erläutert wurde, auf Nennhelligkeit gebracht wird. Bis zum Erreichen der Nennhelligkeit steigt die Regelspannung nc, vgl. F i g. 4 und Formel 9, an. Sobald die Regelspannung Uc mindestens so groß ist wie die Konstantspannung U₀ und die bis dahin in der Halbperiode angewachsene Sägezahnspannung Us zusammen, also den Wert Uc' erreicht hat, gibt der Vergleicher 22 über seinen unteren Ausgang einen Zündimpuls auf die Leitung 23 ab, dessen Zündwinkel sich von Null unterscheidet. Hierdurch erfolgt ein Phasen anschnitt der Versorgungswechselspannung, vgl F i g. 3 und 4 im rechten Teil. Zu diesem Zeitpunki ist die Signallampe auf Nennhelligkeit gebracht unc braucht nicht mehr mit überspannung betrieber werden. Der Einsatzpunkt der Regelung ist also danr gegeben, um noch einmal auf die mathematischer Ableitungen, insbesondere auf die Formel 12, zi sprechen zu kommen, wenn die Regelspannung Ut den Wert Uc' erreicht hat und größer ist als di< Konstantspannung t/_?. Durch den oben beschriebe nen Regelvorgang wird die Spannung an den bzw der Signallampe nach dem Aufheizvorgang so ge regelt, daß nur noch die effektive Nennspannung wirksam ist. Am Ende jeder Blinkphase wird dei

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Transistor 14 durch öffnen des jeweiligen Lampenstromkreises im Steuerkreis stromlos, so daß der Strom / zu Null wird. Durch Entladen des Kondensators 16 über den Widerstand 15 wird die Regelspannung Uc ebenfalls gleich Null, so daß zu Beginn der folgenden Blinkphase der beschriebene Vorgang von neuem ablaufen kann.

Die beschriebene Schaltungsanordnung zur Stromversorgung von Blinklichtanlagen liefert einerseits unabhängig von der Entfernung der Signalanlage vom Stellwerk und von den durch unterschiedliche Lastverhältnisse gegebenen Schwankungen der Versorgungsspannung eine konstante Betriebsspannung

ίο

für die Signallampen. Andererseits ermöglicht die erfindungsgemäße ,Schaltungsanordnung wegen der besonderen Art der Meßwerterfassung hinsichtlich der Regelspannung Uc gleichzeitig auf einfache Art und Weise das Intensivblinken, bei dem die Signallampen in kürzester Zeit auf Nennhelligkeit gebracht werden können. Hierbei soll nochmals betont werden, daß es von besonderer Bedeutung ist, daß die Signallampen beim Intensivblinken unabhängig von der Stellenlfernung und den Lastverhältnissen immer bis zur Nennheiligkeit mit einer überspannung aufgeheizt und danach mit der effektiven Nennspannung betrieben werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Stromversorgung van Signallampen für Blinklichtanlagen mit hohen Schwankungen der Versorgungswechselspannung unter Verwendung einer mindestens teilweise steuerbaren Stromrichterschaltung durch zeitliche Verschiebung von Zündimpulsen, dadurch gedestens teilweise steuerbaren Stromrichterschaltung durch zeitliche Verschiebung von Zündimpulsen.

Zur Sicherung des Eisenbahn- und/oder Straßenverkehrs werden unter anderem Blinklichtanlagen verwendet. Besonders an Bahnübergängen haben sich Uberwegsignaleinrichtungen in Form voü Lichtsignalanlagen, insbesondere Blinklichtsignalanlagen, bewährt. Die Energieversorgung derartiger Uberwegsignaleinrichtungen erfolgt in der Regel von einem

kennzeichnet, dali die Versorgungswechsel- io Stellwerk aus über ein Streckenkabel, das eine Länge

spannung für die Stromrichterschaltung (8, 9, 10, H) höher gewählt ist als die Nennspannung der Signallampen (1 bis 4), daß eine durch die Signallampenspannung (κΖ.) gespeiste Baugruppe (T3)mit von über 6 km erreichen kann. Bei dieser Entfernung beträgt der Leitungswiderstand bereits etwa 50 bis 100 Ohm pro Ader. Die Uberwegsignaleinrichtungen weiden meistens über zwei voneinander unabhängige