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Schaltungsanordnung für das Nacheinander-Umstellen von Weichen in
Stellwerken mit elektrischen Verschlüssen Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung
für das Nacheinander-Umstellen von Weichen in Stellwerken mit elektrischen Verschlüssen,
in denen durch Fahrstraßenkontakte ausgewählte Weichensteuerrelais der einzelnen
Weichen durch Kontakte von Relais der vorher umzustellenden Weichen angeschaltet
werden.
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Um in Stellwerken mit elektrisch gestellten Weichen eine Überlastung
der Stellstromquelle zu vermeiden, ist es üblich, die Motoren der durch Fahrstraßenstellerkontakte
od. dgl. gleichzeitig ausgewählten Weichen nacheinander anzuschalten. Es sind hierfür
die verschiedensten Schaltungen bekannt. Zunächst hat man Fortschaltkontakte verwendet,
die von einem in der erforderlichen Endlage der ersten Weiche ansprechenden Relais
betätigt wurden und den bereits vorbereiteten Motorstromkreis der nächsten Weiche
schlossen. Später hat man die Ansprechstromkreise gleichartiger Weichensteuerrelais
der zu der Fahrstraße gehörigen Weichen über Fortschaltkontakte dieser Relais öder
anderer bei Einleitung des Umstellvorganges ansprechender Relais zu der -nächsten
Weiche durchgeschaltet. Die Fortschaltkontakte wurden dabei durch Relais gesteuert,
welche die Lage der Weiche bestimmten. Das Einstellen der Fährstraße wurde hierdurch
zwar beschleunigt; es waren aber getrennte Fortschaltstromkreise erforderlich, wenn
bei derselben Lage einer Weiche die folgende Weiche sowohl in der Pluslage als auch
in der Minuslage zu Fahrstraßen gehören konnte, die über beide Weichen führten.
Außerdem war hierbei keine Möglichkeit vorgesehen, den zeitlichen Fortschaltabstand
an die Stromlieferungskapazität der bei Netzbetrieb einerseits und bei Notbetrieb
andererseits zur Verfügung stehenden Stellstromquellen anzupassen. Man muß jedoch
immer damit rechnen, daß die Stromversorgung aus dem Starkstromnetz einmal ausfällt
und nur eine Notstromquelle zur Verfügung steht, z. B. ein von der Stellwerksbatterie
oder einem Motoraggregat gespeister Umformer geringer Leistung. Der Motor der folgenden
Weiche darf dann nicht schon - wie bei Netzbetrieb - z. B. nach Abklingen des Anlaufstromes
des vorher angeschalteten Weichenmotors mit der Stromquelle verbunden werden, sondern
erst, wenn der erste Motor keinen Strom mehr verbraucht. Bisher war eine derartige
Anpassung nur bei Verwendung von Schrittschaltern, z. B. Drehwählern oder Relaisketten,
möglich, die nur für diesen Zweck vorgesehen sind und bei Notbetrieb langsamer als
bei Netzbetrieb die den einzelnen Weichen zugeordneten Stellungen einnehmen. Diese
Schrittschalter werden aber vor allem bei größeren Stellwerken sehr stark beansprucht,
da sie bei jeder Fahrstraßeneinstellung alle Stellungen durchlaufen müssen, gleichgültig,
ob die zugehörigen Weichen gestellt werden müssen oder nicht.
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Aufgabe der Schaltungsanordnung nach der Erfindung ist, die Vorteile
der bekannten Anordnungen zu vereinigen und gleichzeitig ihre Nachteile zu vermeiden.
Erfindungsgemäß sind zur Lösung dieser Aufgabe für jede Weiche zwei Ruhekontakte
als Fortschaltkontakte vorgesehen, die von nacheinander die Grundstellung wieder
einnehmenden Weichenrelais gesteuert werden und von denen der erste bei Netzbetrieb,
der zweite bei Notbetrieb den zeitlichen Abstand des Anschaltens der nächsten Weiche
bestimmt. Über aus diesen Ruhekontakten gebildete Kontaktreihen ist es möglich,
z. B. die Weichenstellrelais der einzelnen Weichen unabhängig von ihrer Zugehörigkeit
zu den verschiedenen Fahrstraßen zu steuern. Dabei bleiben Kontakte von Relais nicht
ausgewählter Weichen, die in der Schaltfolge zwischen Kontakten ausgewählter Weichen
liegen, und Kontakte bereits richtig liegender Weichen ohne jeden Einfluß auf den
Zeitabstand des Anschaltens.
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Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung'
dargestellt und im folgenden erläutert. Fig. 1 zeigt einen aus den Gleisen 1 bis
4, A und B bestehenden Ausschnitt einer Gleisanlage mit nacheinander umzustellenden
Weichen; Fig. 2 zeigt ein Schaltungsbeispiel, bei dem die Fortschaltung von Weiche
zu Weiche ausschließlich von Kontakten bereits vorhandener Relais abhängig ist;
Fig. 3 zeigt ein weiteres Schaltungsbeispiel, bei dem die für die Fortschaltung
während des Notbetriebes maßgebenden Kontakte ein zusätzliches Relais steuern, das
die Fortschaltkontakte für den Netzbetrieb. mit Verzögerung und nur vorübergehend
an Spannung legt.
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Nimmt man an, daß in der Gleisanlage nach Fig. 1 alle Weichen die
Pluslage einnehmen, und soll eineEinfahrt von Gleis B nach Gleis 1 stattfinden,
so müssen
die zu befahrenden Weichen. W1, W5 und l3%6 aus der Plus-
in die Minuslage umgestellt werden. Die zu befahrende Weiche W4 und die zugehörige
Schutzweiche W3 haben bereits die richtige Lage und brauchen nur noch verschlossen
zu werden, während die Weiche W2 unbeeinflußt bleibt. Ist bei der Fahrstraßenwahl
die Zulässigkeit der Fahrstraße geprüft, so schließen in den im oberen Teil der
Fig.2 dargestellten Steuerstromkreisen der Weiche W1 der Kontakt FA11 vorübergehend
und der Kontakt FS 11 bis zur Auflösung der Fahrstraße Das Relais 110, das nur beim
Einbeziehen der Weiche W1 in eine Fahrstraße anspricht, macht sich durch seinen
- Selbstschlußkontäkt 111 von dem Kontakt FA 11 unabhängig und öffnet seinen Kontakt
112. Ebenso sprechen die nicht dargestellten, dem Relais 110 der Weiche W1- entsprechenden
Relais der Weichen W3 bis W6 an und öffnen die Kontakte 312 bis 612. Das entsprechende
Relais der nicht umzustellenden Weiche W2 und sein Kontakt 212 bleiben in der Ruhelage.
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Durch andere nicht dargestellte Relais der Weiche W1 ist bei der Fahrstraßenwahl
der Überwachungsstromkreis der Weiche unterbrochen worden, so daß die Kontakte
U 11 und U12 des Weichenüberwachers geschlossen werden. Das als Kipprelais
ausgebildete Stellrelais 120, dessen Ankerlage die Weichenlage bestimmt, erhält
jetzt Strom über den Kontakt FS 11, seinen eigenen, bei der vorhandenen Pluslage
der Weiche noch geschlossenen Kontakt 121, den Kontakt 151 des Verschließers, den
geschlossenen Kontakt U 11 des Weichenüberwachers, den bei freiem Weichenabschnitt
geschlossenen Gleisrelaiskontakt G 11 und den Kontakt 41 eines nicht dargestellten
Netzüberwachers. Das Relais 120 öffnet seinen Kontakt 121 und schließt den Kontakt
122, welche ihre Stellung bis zur nächsten Erregung des Relais beibehalten, und
schließt kurzzeitig den Kontakt 123. Durch den Kontakt 122 ist das Ansprechen des
Relais 120 über den FahrstraßenkontaktFS 12 vorbereitet, der geschlossen wird, wenn
die Weiche W1 wieder in Pluslage gestellt werden soll. Der Kontakt 123 bringt das
Relais 130, das den Stellstrom für den Weichenmotor ein- und ausschaltet, zum Ansprechen.
Es verbindet sich über seinen Wechselkontakt 131 mit dem Verzögerungskondensator
K1 und schaltet durch seinen Kontakt 132 das Relais 110 ab.
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Hätte die Weiche PPI'1 schon die erforderliche Minuslage eingenommen,
so würde bei der Fahrstraßenwahl der Kontakt U11 geöffnet bleiben. Außerdem würde
sofort der nicht dargestellte Verschließer ansprechen und durch Öffnen seines Kontaktes
151 das Ansprechen des Relais 120 verhindern.
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Erst wenn der Kontakt 112 wieder geschlossen -ist, kann das Stellrelais
der nächsten Weiche ansprechen. Da die Weiche W 2 weder als befahrene noch als Schutzweiche
zu der Fahrstraße B-1 gehört, ist der Fortschaltkontakt 212 geschlossen geblieben.
Die Fortschaltkontakte 312 und 412, die zu den bereits richtig liegenden Weichen
ZI'3 und Th4 gehören, sind inzwischen wieder geschlossen worden, da die Weichen
schon in der erforderlichen Pluslage waren ;tnd die bei derFahrstraßenwahl sofortansprechendenVerschließer
die dem Relais 110 entsprechenden Relais dieser Weichen wieder abgeschaltet haben.
Infolgedessen sprechen 'das Stellrelais der Weiche -W5 und anschließend das -Stellrelais
der Weiche W6- über den Kontakt 41 eines nicht dargestellten Netzüberwachers .und
die in Reihe liegenden Fortschaltkontakte 112 bis 412 bzw. 512 an. _ . Der -zeitliche
Abstand der Fortschaltung des Stell-,relaisstromkreises von der- Weiche W1 zur nächsten
umzustellenden «Teiche W5 ist im bisher beschriebenen Fall von der Summe der Ansprechzeiten
der Relais 120 und 130 und der Abfallzeit des Relais 110 abhängig. Er wird durch
entsprechende Bemessung der Relais selber oder durch Verwendung von Verzögerungskondensatoren
zweckmäßigerweise so gewählt, daß der Anlaufstromstoß des ersten Weichenmotors abgeklungen
ist, ehe der nächste Motor angeschaltet wird. Dabei kann der, Belastungsstrom der
Stellstromquelle so lange anwachsen, wie das Umstellen weiterer Weichen während
des Umstellens der ersten Weiche eingeleitet wird. Eine derartige Belastung wird
aber nur bei Netzbetrieb zugelassen.
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Damit die bei Notbetrieb zur Verfügung stehende Stromquelle, die nur
eine geringere Leistung abgeben kann, nicht überlastet wird, ist erfindungsgemäß
für jede Weiche ein weiterer Fortschaltkontakt angeordnet, der bei Netzausfall eine
langsamere Schaltfolge erzwingt.
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In Fig. 2 ist zu diesem Zweck die Kontaktreihe 133 bis 633 vorgesehen,
die von dem Relais 130 der Weiche W1 bzw. den entsprechenden Relais der übrigen
Weichen W2 bis W6 gesteuert wird. Ist das Netz ausgefallen, so hat der nicht dargestellte
Netzüberwacher seinen Kontakt 41 geöffnet und seinen Kontakt 42 geschlossen. Infolgedessen
ist der Kontaktreihe 112 bis 612 jetzt die Kontaktreihe 133 bis 633 vorgeschaltet,
so daß beide Kontaktreihen in Reihe liegen. Das Stellrelais 120 spricht jetzt über
die Kontakte 42 und 633 bis 133 an. Der Kontakt 133 wird gleichzeitig mit dem Kontakt
132 geöffnet, der das Relais 110 abschaltet. Er öffnet also vor dem Schließen des
Kontaktes 112 und ist erst wieder geschlossen, wenn das Relais 130 abgefallen und
der Stellstrom abgeschaltet ist, wenn also die Weiche W1 die Endlage erreicht hat
und beim Ansprechen des Überwachungsrelais der Kontakt U12 wieder geöffnet wird.
Erreicht die Weiche W1 infolge einer Störung die Endlage nicht, so erfolgt das Abfallen
des Relais 130 und die Fortschaltung des Stellstromes zur nächsten Weiche erst nach
Ablauf der von dem Kondensator K1 abhängigen Verzögerungszeit.
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In Fig. 3 ist der zeitliche Abstand des Fortschaltens bei Notbetrieb
ebenfalls von einer Reihenschaltung der Kontakte 133 bis 633 abhängig. Dort wird
aber über diese Kontaktreihe ein Hilfsrelais 50 gesteuert, das beim Schließen des
Kontaktes 42 anspricht und mit seinem Kontakt 51 den geöffneten Kontakt 41 überbrückt.
Beim Ansprechen des Relais 130 schaltet der Kontakt 133 das Relais 50 wieder ab.
Der Kontakt 51 öffnet und wird erst wieder geschlossen, wenn nach dem Abfallen des
Relais 130 das Relais 50 erneut anspricht. In gleicher Weise wird das Relais 50
durch die zu den Weichen W5 und W6 gehörenden Kontakte 533 und 633 zunächst abgeschaltet
und dann wieder angeschaltet.
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Die dargestellten und beschriebenen Schaltungsbeispiele-haben den
Vorteil, daß unabhängig von der Zugehörigkeit der Weichen zu den Fahrstraßen stets
dieselben Fortschaltkontakte wirksam sind. Selbst wenn mehrere gleichzeitig zulässige
Fahrstraßen auch etwa gleichzeitig ausgewählt werden, kann eine Überlastung der
Stellstromquelle nicht erfolgen, da das gleichzeitige Ansprechen von Stellrelais
nicht möglich ist, sondern immer in der durch' ihren Anschluß an die Kontaktreihe
112 bis 612 bedingten Reihenfolge geschieht.
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Auch Abwandlungen der Beispiele sind möglich, ohne am Gegenstand der
Erfindung etwas zu ändern. Beispielsweise kann man die Fortschaltköntakte auch im
Stromkreis andererWeichenrelais anordnen, z.-B. .der sogenanntenSpannungswechslei7,
die bei Einleitung
des Stellvorganges den Überwachungsstromkreis
unterbrechen. Ferner kann man für die bei Netzbetrieb allein wirksame Kontaktreihe
Kontakte von Weichenrelais verwenden, die auch bei der Einzelumstellung ansprechen.
Eine derartige Anordnung hätte den Vorteil, daß auch bei gleichzeitiger Einzelumstellung
einer nicht durch Fahrstraßenkontakte ausgewählten Weiche jede unzulässige Belastung
der Stellstromquelle vermieden würde.
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Die für die Einzelumstellung erforderlichen Stromkreise und Kontakte
sind zur Vereinfachung der Darstellung weggelassen worden; sie können aber im wesentlichen
in der üblichen Ausführung beibehalten werden.