DE1755292A1 - Verfahren zum Vermeiden von Stoerungen in Signalsystemen elektrisch angetriebener Schienenfahrzeuge - Google Patents

Description

Verfahren zum Vermeiden von Störungen in Signalsystemen elektrisch angetriebener Schienenfahrzeuge

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Vermeiden von Störungen im Signalsystem auf Schienen laufender Fahrzeuge, bei der Signale über oberhalb der Schienen am Fahrzeug angebrachte Spulen induktiv von der Schiene auf das Fahrzeug übertragen werden.

Bei der Signalübertragung zu auf Schienen laufenden Fahrzeugen) z.B. Untergrundbahnzügen, wird die Geschwindigkeit u.a.m.durch Signale in der Form einer modulierten Trägerfrequenz, z.B. 75 Hz, gesteuert, diese Wechselströme werden in den Schienenpaaren in einander entgegengesetzten Richtungen geleitet. Besonders im Bereich von ca. 75 Hz entstehen aber unerwünschte Störungen in der Form von Oberwellen, die von der Antriebsausrüstung, Stromversorgungsausrüstung u.a.a. herrühren, aber solohe Störungen können auch in anderen Frequenzbereichen vorkommen. Diese Störströme verteilen eich oft gleichmäßig auf beide Schienen, und solange die*· Ströme dieselbe Richtung und dieselbe Größe in den beiden

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Schienen haben, kann man durch Gegenschaltung der üblichen Smpfängerspulen im Fahrzeug ihren Einfluß beseitigen. Es kann jedoch schwer sein, den Einfluß einer unsymmetrisch angeordneten Stromschiene bzw. eines unsymmetrisch liegenden Stromleiters zu beseitigen, so daß fische Signale im Fahrzeug entstehen können.

Die Erfindung bezweckt die Lösung dieses Problems und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Spulen in einem solchen Winkel im Verhältnis zur Schienenebene gedreht oder drehbar sind, daß Ströme in einer unsymmetrisch angeordneten Stromschiene oder in einem unsymmetrisch angeordneten Stromleiter nicht eine resultierende Spannung in den Spulen induzieren können bzw. nur eine sehr kleine resultierende Spannung. Man kann dabei durch richtige Wahl des Winkels gleich große und entgegengerichtete Spannungen in den beiden Spulen erhalten, ohne daß die gewünsohten Signale nennenwert beeinflußt werden.

Sine Abänderung der Erfindung ergibt ungefähr dieselbe Wirkung, sie ist dadurch gekennzeichnet, daß die Spulen horizontal verlegt und durch Querspulen ergänzt sind. Sine solche kombinierte Anordnung ergibt einem einer geneigten Spule entsprechende Wirkung.

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Sie Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert, in dieser zeigent

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Fig. 1 eine bekannte Anordnung,

Fig. 2 eine Anordnung nach der Erfindung,

Fig. 3 eine Abänderung der erfindungsgemäßen Anordnung und

Fig. 4 das Prinzip dee Störungsschutzes.

In Fig* 4 ist prinzipiell eine einen Strom I führende Stromschiene ^ S gezeigt. Die vom Strom I in den Spulen 1 und 2 induzierte Spannung ist proportional der Komponente der Flußdichte in der Längsrichtung der Spule B₁ bzw. B₁ . Der Winkel mit der Horizontalebene für zwischen Stromschiene und Spulen gezogene Radien r^ bzw. r₂ ist β ^ bzw.β ₂ undo^ist der Drehwinkel der Spule im Verhältnis zur Horizontalebene. Dann erhält man folgendes:

" . in (A₁ -064

^k « I . sin

ψ ₂ +06)

Man findet somit einen Wert für 0^, bei dem der Unterschied B₁-B₁ = 0 ist. Die Spulen sind gegengeschaltet. Ss kann

12 jedoch, wenn Xisen in den Flußwegen vorkommt, zweckmäßig sein, den

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so erhaltenen Vert von(/*-etwas zu korrigieren. Man erhält die gleiche Beeinflussung für beide Spulen, wenn die Stromschiene auf der entgegengesetzten Seite des Fahrzeuges im Verhältnis zur gezeigten liegt oder wenn, und wie oft Stromschienen an beiden Seiten desselben Schienenpaares liegen.

In Fig. 1 ist der Stand der Technik mit zwei horizontalen Spulen 11, 12 gezeigt, d.h.P^= O. Die Spulen sind gegengesohaltet. Signalströme fließen in den Schienen R₁ bzw. R₂ in entgegengesetzten Richtungen, wodurch das gewünschte Signal gleich der Summe von in 11 und 12 induzierten Spannungen wird. Störungen aufgrund von Oberwellen der intriebsströme in den Schienen werden im Prinzip durch Gegenschaltung beseitigt, solange der Strom sich gleich auf beide Schienen R₁, Rg verteilt. Bei einer unsymmetrisch gelegenen Stromschiene», was normal ist, werden Oberwellen der in der Schiene fließenden Ströme, wie gezeigt, unerwünschte Störeignale im SlgnalkrelB ergeben* Durch die Anordnung der Spulen nach Fig. 2 ist dieses Problem gelöst. Hier sind zwei Spulen 13» 14 in einem gewissen Winkel^zur Horizontalebene angeordnet und das obengenannte Minimum ist erreicht, d.h. die Störungen sind ganz oder fast ganz beseitigt. Der WinkelO^iet gleioh bei 13 und U, kann aber in Sonderfällen verschieden gemacht werden. Die Stromschiene 8 ist in der Fig. 2 links angeordnet.

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In Fig. 3 ist eine Abänderung der Erfindung, wobei zwei horizontale Hauptspulen 15, 16 Je mit einer Querspule 17, 18 kombiniert sind, deren Achse senkrecht oder in einem anderen Winkel zu den Achsen der Hauptspulen 15, 16 verläuft. Biese Querspulen 17» 18 können auch neben oder in den Hauptspulen angeordnet werden. Man kann die Spulen gemäß Fig. 3 auch zu einer Einheit zusammenbauen (nicht gezeigt).

Die oben beschriebene Anordnung kann im Rahmen der Patentansprüche variiert werden.

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Claims (2)

Patentansprüche;

1. Anordnung zum Vermelden von Störungen In Signalsystemen elektrisch angetriebener Schienenfahrzeuge, bei der Signale Induktiv über Im fahrzeug angebrachte und vorzugsweise reihengesohaltete Spulen von den Schienen zum Fahrzeug "Übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulen (11, 12) in einem solchen Winkel im Verhältnis zur Schienenebene gedreht oder drehbar sind, daß Ströme in einer unsymmetrisch angeordneten Stromschiene oder in einem unsymmetrisch angeordneten Stromleiter keine oder fast keine resultierende Spannung in den Spulen induzieren.

2. Anordnung zum Vermelden von Störungen in Signalsystemen elektrisch angetriebener Schienenfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulen (15, 16) horizontal verlegt und durch zwei Spulen (17, 18) ergänzt sind, deren Achse mit der Horizontalen einen Winkel bildet.

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