DE970416C

DE970416C - Power delivery system for electrical signal boxes and other electrical railway signal systems

Info

Publication number: DE970416C
Application number: DEL9175A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Kowallik
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1951-06-02
Filing date: 1951-06-02
Publication date: 1958-09-18

Description

Stromlieferungsanlage für elektrische Stellwerke und sonstige elektrische Eisenbahnsignalanlagen Bei elektrischen Eisenbahnsignalanlagen, insbesondere bei elektrischen Stellwerken, die aus irgendwelchen Wechselstromnetzen gespeist werden, hat man für den Netzausfall Notstromeinrichtungen vorgesehen, die dauernd in Betrieb gehalten werden, um beim Netzausfall sofort einzuspringen. Da diese Notstromeinrichtungen den gesamten Wechselstromenergiebedarf decken müssen, so fallen sie verhältnismäßig groß aus und erfordern verhältnismäßig hohe Gestehungskosten. Man ist deshalb dazu übergegangen, an Stelle dieser Dauerläufer kleine Notstrommaschinen anzuwenden, die im Bruchteil einer Sekunde anlaufen. Diese kleinen Maschinen übernehmen aber nur die Speisung der Signale und die Umstellung von nur einer Weiche. Das bedeutet also, daß für die Zeit des Netzausfalls bei der Fahrstraßenbildung die Weichen nacheinander gestellt werden müssen. Damit aber der Bahnhof hierbei unter allen Umständen durch die Einfahrsignale gedeckt bleibt, wurde bereits vorgeschlagen, die Arbeitsfähigkeit der Notstromeinrichtung betriebsmäßig zu überprüfen, und zwar zweckmäßig mittels einer zu anderen Zwecken bereits vorhandenen Einrichtung, z. B. einer Tag-Nacht-Umschalteinrichtung für die Lampen der Signale.Power delivery system for electrical signal boxes and other electrical ones Railway signal systems For electrical railway signal systems, especially for electrical signal boxes that are fed from any alternating current network, emergency power facilities have been provided for in the event of a power failure, which are continuously in operation can be held in order to take over immediately in the event of a power failure. Because these emergency power facilities have to cover the entire AC energy demand, they fall proportionally large and require relatively high initial costs. That's why you're there passed over to use small emergency power machines instead of these endurance runners, which start in a split second. But these little machines take over only the supply of the signals and the changeover of only one turnout. That means So that for the time of the power failure in the route formation the switches one after the other must be asked. In order for the station to go through this under all circumstances the entry signals remains covered, it has already been suggested that the ability to work to check the emergency power facility operationally, appropriately by means of an existing facility for other purposes, e.g. B. a day-night switching device for the lamps of the signals.

Zur Erhöhung der Betriebssicherheit schlägt die Erfindung vor, die vorhandene Tag-Nacht-Schaltung zugleich auch auf das für die Anschaltung der Notstromeinrichtung vorgesehene Netzüberwachungsrelais einwirken zu lassen, um auch dessen Arbeitsfähigkeit betriebsmäßig zu überprüfen und ferner die Schaltung so einzurichten, daß bei Störungen der Notstromeinrichtung die zu deren Überprüfung benutzte Einrichtung durch eine Hilfstaste derart anschaltbar ist, daß trotz Nichtarbeitens der Notstromeinrichtung die Spannungsumschaltung der Signale wirksam wird. Die Hilfstaste wird mit einem Zählwerk, einem Signal od. dgl. versehen, damit die ihre Benutzung veranlassende Störung registriert wird. Hierbei wird zur Erleichterung für das Bedienungspersonal noch ein akustischer oder optischer Melder angeordnet, der durch die zur Überprüfung der Arbeitsfähigkeit der Notstromeinrichtung benutzte vorhandene Einrichtung bei Störungen angeschaltet wird. Um hierbei eine Störung.smeldung nicht vorzeitig zustande kommen zu lassen, ist für den Störungsmelder eine Ansprechverzögerun g vorgesehen, und zwar um die Zeit, welche von der Betätigung der für die Überprüfung der Notstromeinrichtung benutzten Taste bis zum Erreichen des betriebsfähigen Zustandes der Notstromeinrichtung vergeht.To increase operational safety, the invention proposes that The existing day-night switch also applies to the connection for the emergency power facility Allow the intended network monitoring relay to take effect in order to ensure that it is also able to work operational to check and also to set up the circuit in such a way that in the event of faults in the emergency power system the device used to check it can be switched on in this way by an auxiliary key is that, despite the emergency power system not working, the voltage switching of the Signals takes effect. The auxiliary key is od with a counter, a signal. provided so that the disturbance causing their use is registered. Here is an acoustic or optical one to make it easier for the operating personnel Detector arranged by the to check the operability of the emergency power facility used existing equipment is switched on in the event of malfunctions. To do this a Not allowing the fault message to come about prematurely is for the fault reporter a response delay is provided, namely by the time which is due to the actuation the button used to check the emergency power system until it is reached the operational state of the emergency power facility passes.

An Hand der Zeichnung sei der Erfindungsgedanke beispielsweise näher erläutert.The idea of the invention is, for example, closer to the drawing explained.

In der Zeichnung bedeuten Ro, To zwei Speiseleiter des Betriebsnetzes, NU ein Netzüberwachungsrelais, welches die Kontakte nu i bis Mt 3 steuert, Tr einen Signalspeisetransformator, welcher an die Signalspeiseleiter R1, T1 je nach dem Betriebszustand die Tag- oder die Nachtspannung legt. F ist Feldwicklung und A der Anker des Gleichstromteiles und G der Wechselstromteil eines Motorgenerators F, A, G, der von der Batterie B gespeist werden kann, die ihrerseits mit den Gleichstromspeiseleitern P, M der Anlage' verbunden ist. U ist ein Prüfrelais, das die Kontakte 1i i bis u 3 steuert und anspricht, wenn der Wechselstromteil G des Motorgenerators F, A, G die volle Betriebsspannung abgibt. T ist eine Taste, welche der Anschaltung der Tagspannung, und N/N i eine Taste, welche der Anschaltung der Nachtspannung dient. NS ist ein Nachtschalthilfsrelais, das durch die Taste N gesteuert wird und dessen Kontakte ns i und ns 2 dazu dienen, die Arbeitsfähigkeit des NetzüberwachungsrelaisNUbei jederBetätigung derTasteN zu überprüfen. TN ist ein Tag-Nacht-Relais, welches durch die Taste T und den Kontakt ns3 des Nachtschalthilfsrelais NS bzw. im Störungsfalle durch den Tastenkontakt N i der Taste N/N i gesteuert wird. Im stromlosen Zustand schaltet es die Tagspannung und nach Anzug :die Nachtspannung ein. U ist ein verzögert ansprechender Störungsmelder, der die Kontakte v i, v2 steuert, SM eine Störungsmeldelampe, TM ein Tagspannungsanzeiger und NM ein Nachtspannungsanzeiger.In the drawing, Ro, To mean two feeders of the operating network, NU a network monitoring relay which controls the contacts nu i to Mt 3 , Tr a signal feed transformer which applies the daytime or nighttime voltage to the signal feeder R1, T1 depending on the operating status. F is the field winding and A is the armature of the direct current part and G the alternating current part of a motor generator F, A, G, which can be fed by the battery B, which in turn is connected to the direct current feed lines P, M of the system '. U is a test relay that controls the contacts 1i i to u 3 and responds when the AC part G of the motor generator F, A, G delivers the full operating voltage. T is a button which is used to switch on the daytime voltage, and N / N i is a button which is used to switch on the night voltage. NS is a night switching auxiliary relay which is controlled by the N key and whose contacts ns i and ns 2 are used to check the functionality of the network monitoring relay NU each time the N key is pressed. TN is a day / night relay, which is controlled by the button T and the contact ns3 of the night switching auxiliary relay NS or, in the event of a malfunction, by the button contact N i of the button N / N i. In the de-energized state, it switches on the daytime voltage and when it is turned on: the nighttime voltage. U is a delayed response malfunction indicator that controls contacts vi, v2, SM a malfunction indicator lamp, TM a day voltage indicator and NM a night voltage indicator.

In dem in der Zeichnung dargestellten Zustand wird die Signalanlage aus dem Netz über die Speiseleiter Ro, To betrieben. Hierbei ist das Netzüberwachungsrelais NU erregt und hat mit seinen Kontakten nzt i und su2 den Speisetransformator Tr angeschlossen, welcher im dargestellten Zustand über den Kontakt tn2 des Tag-Nacht-Relais TN die Tag= spannung auf die Signalspeiseleiter R1 und T1 legt. Soll eine Umschaltung auf Nachtspannung vorgenommen werden, so muß die Taste N/Ni gedrückt werden. Dadurch spricht das Nachtschalthilfsrelais NS an, das bei gedrücktem Tastschalter IV/IV, so lange angeschaltet bleibt, bis das Tag-Nacht-Relais TN erregt ist. Mit dem Ansprechen des Nachtschalthilfsrelals NS wird durch dessen Kontakte ns i und its2 das Netzüberwachungsrelais NL.' von den Speiseleitern R., To abgeschaltet. Fällt dessen Anker ab, so schaltet es durch die Kontakte nu i und nu 2 die Speiseleiter R., To vom Signaltransformator Tr ab und über den Umschaltkontakt reue den Wechselstromgenerator G des Motorgenerators F, A, G einpolig an den Signaltransformator -Tr. Der Kontakt IM 3 schaltet .dabei den Motor F, A an die Batterie B, so daß dieser mit dem Wechselstromgenerator G anläuft und mit Erreichen der vollen Betriebsspannung das Prüfrelais U erregt. Dessen Kontakt u i schaltet den anderen Pol des Wechselstromgenerators G auf den Signaltran:sformatorTr. Der Kontakt u 2 ,schli eßt den durch den Umschaltkontakt 72s 3 des Nachschalthilfsrelais NS vorbereiteten Stromkreis für das Tag-Nacht-Relais TN, das sich mit seinem Selbstschlußkontakt tit i an den Ruhekontakt HT i der Taste HT/HT i/HT :2 an- schaltet. Gleichzeitig legt hierbei im Sekundärkreis des Signaltransformators Tr der Umschaltkontakt tit2 des Tag-Nacht-Relais die Nachtspannung an die Signalspeiseleiter R1, Ti, und der Kontakt ti23 unterbricht den Stromkreis des Nachtschalthilfsrelais NS. Durch das Abfallen dieses Relais wird über dessen Umschaltkontakte ns i und ns 2 das Netzüberwachungsrelais NU wieder an die Speiseleiter Ro, To des Betriebsnetzes angeschaltet. Der Kontakt im 2 schaltet den Wechselstromgenerator G von dem Signaltransformator ab, und die Batterie B wird durch den Kontakt itu 3 wieder vom Generator abgetrennt. Mit absinkender Spannung des Wechselstromgenerators G fällt auch .das Prüfrelais U wieder ab und trennt mit seinem Kontakt u i auch den anderen Pol des Generators G vom Signaltransformator Tr ab.In the state shown in the drawing, the signal system is operated from the network via the feeder Ro, To. The network monitoring relay NU is energized and has its contacts nzt i and su2 connected to the supply transformer Tr which, in the state shown, applies the daytime voltage to the signal supply conductors R1 and T1 via contact tn2 of the day-night relay TN. If you want to switch to night voltage, the N / Ni key must be pressed. As a result, the night switching auxiliary relay NS responds, which remains switched on when the push button switch IV / IV is pressed until the day-night relay TN is excited. NS with the response of the Nachtschalthilfsrelals by the contacts i and ns ITS2 the network monitoring relay NL. ' switched off by the feeders R., To. If its armature drops, it switches the feeder R., To from the signal transformer Tr via the contacts nu i and nu 2 , and via the changeover contact, the alternator G of the motor generator F, A, G single-pole to the signal transformer -Tr. Contact IM 3 switches motor F, A to battery B so that it starts up with alternator G and energizes test relay U when full operating voltage is reached. Its contact ui switches the other pole of the alternator G to the signal transformer: sformatorTr. The contact u 2, schli eat the prepared through the change-over 72s 3 of the Nachschalthilfsrelais NS circuit for the day-night relay TN, the tit with its self-closing contact i to the normally closed contact HT i of the HT / HT i / HT key: 2 to - switches. At the same time, in the secondary circuit of the signal transformer Tr, the switchover contact tit2 of the day-night relay applies the night voltage to the signal feeder R1, Ti, and the contact ti23 interrupts the circuit of the night auxiliary relay NS. When this relay drops out, the network monitoring relay NU is switched back on to the feeder Ro, To of the operating network via its changeover contacts ns i and ns 2. The contact in FIG. 2 disconnects the alternating current generator G from the signal transformer, and the battery B is again disconnected from the generator by the contact itu 3. As the voltage of the alternating current generator G drops, the test relay U also drops out again and, with its contact ui, also separates the other pole of the generator G from the signal transformer Tr.

Es wird also bei jeder Anschaltung der Nachtspannung die Arbeitsfähigkeit der Notstromeinrichtung und des sie anschaltenden Netzüberwachungsrelais NU überprüft.It checks the operability of the emergency power unit and they anschaltenden monitoring relay NU So at each connection of the night voltage.

Wenn bei Betätigung der Taste N/N1 die Notstromeinrichtung F, A, G nicht anspricht, so kann auch das Prüfrelais U nicht erregt werden und über seinen Kontakt u2 den Stromkreis für das Tag-Nacht-Relais TN schließen. In diesem Fall wird der Störungsmelder V im Stromkreis ns¢-tizq.-V erregt. Der Störungsmelder V spricht hierbei verzögert an und kann zur Anschaltung einer Lampe oder irgendeines akustischen Melders benutzt werden. Hierbei ist es zweckmäßig, auch für den Störungsmelder V einen Selbstschlußstromkreis zu bilden, der über den Ruhekontakt HT 2 der Hilfstaste HTIHT 1lHT 2 geführt wird. In der Figur ist beispielsweise die Anschaltung einer Störungsmeldelampe S17 im Stromkreis v 2-u 3-SM gezeigt. Erscheint nach Betätigung der Taste N/Ni das Licht der Störungsmeldelampe SM, so weiß der bedienende Wärter, daß infolge einer Störung der Notstromeinrichtung die Umschaltung auf Nachtspannung nicht erfolgte. Sie ist jedoch auch in diesem Falle möglich, wenn gleichzeitig mit der Taste N/N i die Hilfstaste HT/HT i/ HT 2 bedient und so der Stromkreis für das Tag-Nacht-Relais geschlossen wird. Durch das Betätigen der Hilfstaste HTIHT i/HT 2 wird der Ruhekontalct HT 2 im Selbstschlußstromkreis HT 2-vi-V des Störungsmelders V wieder geöffnet und dieser wieder abgeschaltet. Die Ansprechverzögerung für den Störungsmelder ist vorgesehen, um nicht bei jeder Umschaltung der Signale eine kurzzeitige Störungsmeldung zu haben. Sie muß deshalb mindestens so groß sein wie der Zeitabstand zwischen dem Drücken der Taste N/N i und dem Ansprechen des Prüfrelais U beim Erreichen der vollen Spannung, wenn die Notstromeinrichtung anläuft. In der Figur sind dann noch zwei Meldelampen TM und NM gezeigt, welche angeben, ob die Tagspannung oder die Nachtspannung an den Signalen liegt. Beide werden durch einen Umschaltkontakt tn 5 des Tag-Nacht-Schaltrelais TN gesteuert. If the emergency power device F, A, G does not respond when the N / N1 button is pressed, the test relay U cannot be excited either and close the circuit for the day-night relay TN via its contact u2. In this case, the fault indicator V in the circuit ns ¢ -tizq.-V is excited. The fault indicator V responds with a delay and can be used to connect a lamp or any acoustic indicator. In this case, it is useful to form a self-closing circuit for the malfunction indicator V, which is routed via the normally closed contact HT 2 of the auxiliary key HTIHT 1lHT 2 . The figure shows, for example, the connection of a fault signal lamp S17 in the circuit v 2-u 3-SM. If the light of the malfunction indicator lamp SM appears after pressing the N / Ni key, the attendant knows that the switchover to night voltage did not take place due to a malfunction in the emergency power system. However, it is also possible in this case if the auxiliary key HT / HT i / HT 2 is operated simultaneously with the N / N i key, thus closing the circuit for the day-night relay. By pressing the auxiliary key HTIHT i / HT 2 , the rest contact HT 2 in the self-closing circuit HT 2-vi-V of the fault indicator V is opened again and this is switched off again. The response delay for the malfunction indicator is provided in order not to have a brief malfunction message every time the signals are switched. It must therefore be at least as long as the time interval between pressing the N / N i key and the response of the test relay U when full voltage is reached when the emergency power system starts up. In the figure, two indicator lamps TM and NM are then shown, which indicate whether the daytime voltage or the nighttime voltage is applied to the signals. Both are controlled by a changeover contact tn 5 of the day-night switching relay TN.

Im Hinblick auf etwaige Störungen am Nachtschalthilfsrelais NS ist für die Anschaltung des Tag-Nacht-Relais TN durch die Hilfstaste HTIHT il HT 2 noch eine Umschaltung des Kontaktes ns 3 durch einen Korntakt N i der Taste N/N i möglich. Spricht also nach Betätigung der Taste N/N i das Nachtschalfhilfsrelais NS nicht an, so bleibt die Tagspannu.ng TN angeschaltet, und der Wärter kann durch gleichzeitiges Drücken der Hilfstaste HTl HT i/HT 2 das Tag-Nacht-Relais NT irn Stromkreis T-ns3-N i-HT-TN anschalten.In view of any malfunctions on the night auxiliary relay NS, it is still possible to switch over the contact ns 3 by means of a correlation N i of the N / N i button for the connection of the day-night relay TN using the auxiliary key HTIHT il HT 2. If the night-time auxiliary relay NS does not respond after pressing the N / N i button, the day-time voltage TN remains switched on and the attendant can activate the day-night relay NT in circuit T by simultaneously pressing the auxiliary button HT1 HT i / HT 2 Switch on -ns3-N i-HT-TN.

Sollen die Signale wieder mit der Tagspannung betrieben werden, so ist die Taste T zu bedienen, die mit dem öffnen ihres Ruhekontaktes das Tag-Nacht-Relais TN abschaltet. Dadurch wird wieder der in der Zeichnung dargestellte Betriebszustand erreicht.If the signals are to be operated again with the daytime voltage, see above the button T is to be operated, which with the opening of its normally closed contact the day-night relay TN switches off. This returns to the operating state shown in the drawing achieved.

Für die Wirkung der Einrichtung ist es gleichgültig, ob als Tag-Nacht-Relais ein gewöhnliches Relais, ein Stützrelais, ein Kipprelais od. dgl. verwendet wird. Wird das gewöhnliche Relais durch ein Stromstoßrelais ersetzt, so entfällt lediglich der Selbstschlußkreis, und für die Steuerung durch die Tasten T, N/N i genügt dann eine einfache Anschaltung durch Arbeitskontakte.For the effect of the device, it does not matter whether a normal relay, a backup relay, a toggle relay or the like is used as the day / night relay. If the usual relay is replaced by a current impulse relay, then only the self-closing circuit is omitted, and for control with the T, N / N i buttons, a simple connection using normally open contacts is sufficient.

Von Wichtigkeit für die praktische Ausführung ist, daß jede Betätigung der Hilfstaste registriert wird, um Versager der Notstromeinrichtung beizeiten zu erfassen und abzustellen.It is important for the practical execution that every operation the auxiliary button is registered in order to timely failure of the emergency power system capture and turn off.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Power delivery system for electrical interlockings and other electrical railway signal systems with automatically starting emergency power equipment, whose ability to work by means of a device that is already available for other purposes, e.g. B. a day-night switching device for signals is checked operationally, characterized in that when checking the emergency power device (A, F, G) the existing, known device (day-night circuit T, N / N i , TN) at the same time also acts on the network monitoring relay (NU) provided for connecting the emergency power device in order to also check its operational capability, and that in the event of faults in the emergency power device (A, F, G) the device (IN) used to check it an auxiliary key (HTIHT IIHT 2) can be switched on in such a way that the voltage switching of the signals is effective despite the emergency power device not working.

2. Power supply system according to claim i, characterized in that the auxiliary key (HTl HT I / HT 2) with a counter, a signal or the like. Is provided in order to register the disturbance causing its use.

3. Electricity supply system according to claim I and 2, characterized in that the device (e.g. NIN i, TN) used to check the operability of the emergency power device (A, F, G) switches on a reporting device (II) in the event of faults to control an acoustic or optical fault signal (e.g. SM .

4. Electricity delivery system according to claims i and 3 or i to 3, characterized in that the malfunction indicator (Il) responds with a delay. Publications Considered: Journal for the Railway security and telecommunications, 1944 issue 10 / 1I, I2, 14 / I5, 19421 issue I, 2/3, 5, 9, 13, Dipl.-Ing. E. L e o n h a r d, »The automatic warning light systems of the Deutsche Reichsbahn, special edition, p. 3i.