196727. lajstromszámú szabadalom • Elektromos szakaszhatároló
1 2 A találmány tárgya elektromos szakaszhatároló, amely vasúti biztonságtechnikai létesítmények váltóárammal üzemelő vágány áram köreinek szakaszhatárolására alkalmas, és a vágányt alkotó két sínt összekötő segítségével egymással elektromosan összeköti és tartalmaz mind a sínekkel párhuzamos, mind azokra merőleges alkatrészeket. A modern vágányáramkörökben a szakaszok határolására elektromos szakaszhatárolókat alkalmaznak vágányszigetelések helyett, amelyeket korábban alkalmaztak ilyen típusú berendezésekhez. Az elektromos szakaszhatároló a vágányon belül és/vagy kívül elhelyezett vezetékből kialakított elrendezést tartalmaz, valamint egy összekötőt és ezek együttesen a vágány részeivel induktivitást alkotnak és egy kondenzátorral elektromos rezgőkörré vannak összekapcsolva. így például az 1.265.186 DE-AS szabadalmi leírás egy olyan elektromos szakaszhatárolót ismertet, amelyben az összekötő olymódon van elrendezve, hogy annak alkatrészei váltakozva keresztirányúak, illetve párhuzamosak a vágányhoz viszonyítva, és így a vágány és a vonatkozó összekötő alkatrész között egy állandó értékű induktív csatolás alakul ki, és két egymással ellentétes irányban nyitott vezetőhurok képződik. Ezen kialakítás alkalmazásával teljesen kiegyenlített vontatóáram esetében biztonságosan átfedi egymást két egymással szomszédos szakasz foglaltsági állapota. Ezzel szemben ennek a szakaszhatárolónak az a hiányossága elfogadható távteljesítmény mellett a csekély összinduktivitás következtében, valamint a simaáramok által okozott zavaró szintet technikailag biztosan meghaladó vételi feszültség esetében csak olyan hosszúságú vágányáramkör valósítható meg, amely lényegesen alacsonyabb, mint az üzemvitel technikai követelményei előíránának. Egy további megoldást ismertet a 27 27 203, DE-OS közrebocsátási irat, amelynél olymódon teszik kiegyenlíthetővé a szakaszhatárolót, hogy az összekötőt különleges módon vezetik, amelynek révén elkerülhető, hogy áram kerüljön át az első szakaszból a második szakaszba. Ennek érdekében a hajtóáram kiegyenlítő eszközöket x alakban fekteti le. A 33 02 280 DE-OS közrebocsátási irat szerinti megoldásban a kiegyenlíthetőség javítása érdekében az x alakú összekötőn át körülbelül szakaszhatároló közepén egy további komplex ellenállást helyeznek el a sínek között. Ezen megoldásnak azonban az a hiányossága, hogy elégtelen az egymással szomszédos vágányáramkörök közötti átlapolás és csak csekély a mindenkori vételi induktivitás jósága, aminek következtében az elérhető vágányáramkör hosszúsága kisebb, mint azt az üzemvitel technikai követelményei megszabják, A találmánnyal célunk olyan elektromos szakaszhatároló létrehozása, amely minimális technikai ráfordítások mellett gazdaságosan megoldja a vágányok szabad állapotának jelzését, olyan hosszúságú vágányáramkörön belül, amely megfelel az üzemvitel technikai követelményeinek. A találmány révén megoldandó feladat olyan elektromos szakaszhatároló megalkotásában van, amely alkalmas váltóárammal táplált vágányáramkörök szakaszhatárolására, és amely biztonságos átlapolási nyújt egymással szomszédos vágány áramkörök esetében és amely javított ugrásszerű átmenetet ad a szabad és a foglalt állapot, illetve ennek fordítottja esetében, vasúti jármű által történő áthaladás esetében, amely nagymértékben független az ugrásnak a körön belüli elhelyezkedés vonatkozásában és emellett elegendő mértékben kiegyenlíti a hajtóáramot. A feladatot a találmány szerint olyan összekötő kialakításával érjük el, amely legalább négy egymástól szigetelt és egy síkban fekvő menetet tartalmaz, amelyekből kettő-kettő egy vágányközépen található középponthoz viszonyítva pontszimmetrikusan vannak kialakítva, és az első menet kezdetétől tekintve a második menet első részdarabja, valamint a harmadik menet utolsó részdarabja egy-egy síndarabból van kialakítva, továbbá az első menet kezdete, valamint a negyedik menet vége rendre két kondenzátor egy-egy kapcsolóval van összekötve, amely kondenzátorok misik kapcsa a középpontra csatlakozik. A találmány további kiviteli alakjánál előnyös, ha az egymáshoz tartozó menetek, beleértve a síndarabok is, elektromágneses csatolásban vannak, és ha azok a menetrészek, amelyek a középponttól a mindenkori síndarabhoz vezetnek, a vontatóáram szimmetrizálása érdekében nagyobb keresztmetszetű anyagból vannak kialakítva a fennmaradó menetekhez viszonyítva, vagy pedig másfajta fémes anyagból készülnek. A találmány további kialakítása esetében a menetek száma 2n (n > 3) értékű lehet, és a síndarabok mindig az n-edik és az (ml)-edik menet részét képezik. Az elektromos szakaszhatároló a veendő jeláram tekintetében a vezető különleges módon való lefektetése következtében rezonanciatranszformátorként viselkedik, ami által az elektromos szakaszhatárolón fellépő jelfeszültség feltranszformálódik, vagyis a vételi feszültség megnövekszik. Ezen túlmenően a rezgőkör .transzformációs csatlakoztatása következtében az elektromos szakaszhatároló lezáró ellenállása csak kismértékben befolyásolja a rezonancia ellenállást és ez tovább növeli a vételi feszültséget és a kör szelektivitását, és javítja a tengelyáthaladás által befolyásolt kiértékelési feszültség ugrásszerű viselkedését. A találmányt a továbbiakban a mellékelt rajzon bemutatott kiviteli példa kapcsán ismertetjük részletesebben . A rajzon: az 1. ábra a találmány szerinti szakaszhatároló elrendezése, a 2. ábra az 1. ábra szerinti szakaszhatároló elektromos helyettesítő képe. Az 1. ábra rövid vágányszakaszt mutat és ezen van elrendezve a találmány szerinti elektromos szakaszhatároló, amely a vágány két sínét egymással összekötő és a sínekre nézve mind merőleges, mind azokkal párhuzamos részdarabokat tartalmazó összekötőt tartalmaz. Az összekötő egymástól elsiztegelt és egy síkban fekvő négy menetet tartalmaz, amelyek közül kettő-kettő vágányközépen található 1 középpontra nézve pontszimmetrikusan, elektromágnesen csatolva vannak elrendezve, amelyek közül az első menet 2 kezdete felől nézve a második menet első részdarabja, valamint a harmadik utolsó rézdarabja az SI, S2 sínek egy-egy 3,3’ síndarabjából van kialakítva^ Az első menet 2 kezdete és a negyedik menet 2’ végre rendre egy-egy 4, 4’ kondenzátorra csatlakozik, amelyik második 5,5’ kapcsai az 1 középpontra csatlakoznak. A szakaszhatároló jobboldalán például fi frekvenciájú adó van elrendezve, és erre van ráhangol-196.727 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
