149011. lajstromszámú szabadalom • Vasúti sínáramkör
Megjelent: 1962. február 28. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 149.011. SZÁM 20. i. 30—45. OSZTÁLY — TA-563. ALAPSZÁM SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Vasúti sínáramkör Telefongyár, Budapest Feltaláló: Tábor Mihály technikus, Budapest A bejelentés napja: 1960. július 2. A vasútbiztosító berendezések üzemének alapja a vasúti sínáramkör. A sínáramkör ad információt a vasúti sínek szabad- vagy foglalt voltáról. Az eddig ismert sínáramkörök általában úgy működtek, hogy a vágányszakasz egyik végén villamos energiát tápláltak be, a másik végére pedig úgynevezett vágányjelfogót kapcsoltak. A síneken áthaladó villamos energia hatására a jelfogó nyugalmi állapotban meg van húzva. Ha a sínszakaszra vonat érkezik, annak tengelye a síneket rövidre zárja, a jelfogó horgonyát elejti. Ha az áramkör pl. síntörés következtében megszakad, a jelfogó nem kap táplálást és szintén leejti horgonyát. Ezzel a rendszerrel tehát a vágányszakasz foglaltságát is és a síntörést is érzékelni lehet. A megoldásnak vannak azonban hátrányos tulajdonságai is. Csak aránylag rövid sínszakaszok ellenőrzésére alkalmas, mert a két sínszál között a talaj villamos ellenállása oly kicsivé válhat, hogy a jefogó működését lehetetlenné teszi. A síntörést sem jelzi teljes biztonsággal. A táplálás következtében a talaj polarizálódik és a sínáramkör akkumulátorhoz lesz hasonló, s ha a tápfeszültség pl. vezetékszakadás következtében kimarad, a jelfogó esetleg nem ejt le, mert maga a sínszakasz és a talaj fogja még táplálni. A találmány szerinti sínáramkör a fenti hibákat kiküszöböli, az ismert megoldásoknál érzékenyebb és lényegesen nagyobb biztonságot nyújt azáltal, hogy olyan polárjelfogót alkalmaz, amely a kapcsolási és beállítási módja következtében egy időben mind a feszültség, mind az áram változását érzékeli, így kettőzött érzékenységgel és biztonsággal működik. A találmány elvét az 1. sz. ábra kapcsolási vázlata szemlélteti. Az (1) sínáramkörben a sín táplált végéhez .(2) jelfogót kapcsolunk, a sínáramkör másik végét (3) ellenállás zárja le. A (2) jelfogó aszimmetrikusan beállított polar jelfogó, amely gerjesztés nélkül horgonyát — annak súlya miatt — leejti. A (2) jelfogónak két tekercse van. Az egyik (4) tekercsen a (1) sínáramkör tápárama folyik keresztül az (5) áramforrásból. A másik (6) tekercs szabályozható (7) ellenálláson keresztül a sínáramlkör bemeneti feszültségére csatlakozik. A két (4) és (6) tekercs végeinek megfelelő bekötése folytán a gerjesztések által létre hozott fluxus irányok úgy vannak megválasztva, hogy a (fi) tekercs által keltett gerjesztés a jelfogó horgonyát meghúzni, ugyanakkor a (4) tekercsből, származó gerjesztés pedig leejteni igyekszik. Ezen két gerjesztés aránya a (7) ellenállás segítségével úgy van beállítva, hogy a (6) feszülteégtekercs gerjesztése dominál, így nyugalomban a jelfogó meghúzot állapotban van. - Ha a belépő vonat tengelye a síneket rövidre zárja, akkor a tápáram megnő, a sín kapocsfeszültsége pedig lecsökken. Az így megváltozott gerjesztési arányok következtében a jelfogó elejti horgonyát. A differenciál kapcsolás révén a jelfogó a tápfeszültség változásra nem érzékeny, mert a gerjesztési arány megmarad. Az eddig ismert megoldásoknál a foglaltság jelzésére érzékenyebb, mert az áramkörnek egy időben két jellemzőjét figyeli (az áramot és a feszültséget), ha a sínszakaszra vonat érkezik, a sínek rövidre zárása folytán megnövekedett áram a (4) tekercsből származó gerjesztés folytán leejti a horgonyt, s az ugyanakkor lecsökkent feszültség és a (6) tekercs gerjesztéscsökkenése is a horgony leejtését sietteti. Az 1. sz. ábrán vázolt elvi kiviteli mód csak a vonat érkezésének — a sínszakasz foglaltságának — az érzékelésére alkalmas, a síntörést nem jelzi. Mind a sínszakasz foglaltságának, mind a síntörés jelzésére alkalmas berendezés egy példaképpeni kiviteli alakját a 2. sz. ábra mutatja. Ha az áramkörbe a 2. ábra szerinti elrendezéssel