(57)【要約】【課題】架線が引き裂かれ、そして通電中の構造部分および架線が接地構造部分および接地線と接触し、それによって人が危険にさらされるということになる前に、高い信頼性をもって欠陥を認識する装置を提供する。【解決手段】本発明は、架空線における機械的欠陥を認識する装置に関する。支点に連結された架線の張力を決定する装置を接続することを提案している。架線の張力を決定する装置が、張力と設定値とを比較して設定値を下回る際に機械的欠陥を表示する評価装置に接続されている。【特許請求の範囲】
【請求項１】
架空線における機械的欠陥を認識する装置であって、支点に連結された架線の張力を決定する装置を備え、架線の張力を決定する装置が、張力と設定値とを比較して設定値を下回る際に機械的欠陥を表示する評価装置に接続されていることを特徴とする装置。
【請求項２】
線の張力を決定する装置として、架線と、その架線が終端する第１の支点との間に、力変換器が配置されていることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】
架線の張力を決定する装置として、架線と、第２の支点によって保持されたその架線が終端するテンションホイールとの間に、力変換器が配置されていることを特徴とする請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
架線の張力を決定する装置として、第２の支点と、当該支点に取り付けられていてかつ架線が終端するテンションホイールを支持する可動のロッカとの間に、回転角センサが配置されていて、測定される回転角から架線の張力を決定するために、回転角センサが評価ユニットに接続されていることを特徴とする請求項１乃至３の１つに記載の装置。
【請求項５】
架線の張力を決定する装置として、架線が終端するテンションホイールに接続されている錘に位置センサが付設されていて、測定される錘の位置から架線の張力を決定するために、位置センサが評価ユニットに接続されていることを特徴とする請求項１乃至４の１つに記載の装置。
【請求項６】
位置センサが、非接触動作する赤外線検出器である請求項５記載の装置。
【請求項７】
架線の張力を決定する少なくとも２つの異なる装置が、張力と設定値とを比較して少なくとも２つの張力がそれぞれの設定値を同時に下回る際に機械的欠陥を表示する評価装置に接続されていることを特徴とする請求項１乃至６の１つに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、架空線における機械的欠陥を認識する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この架空線は、特に鉄道運行に使用されるものであって、カテナリー吊架式架空線として構成されていてもよい。架線は、トローリー線であっても吊架線であってもよい。
【０００３】
通電中の架線が、例えば引き裂かれたために、カテナリー吊架式架空線の接地された構造部分や接地線、または変電所への帰線に接触したときには、人が危険にさらされることがないように架空線のエネルギー供給が遮断されなければならない。
【０００４】
従来、大きな短絡電流が発生したときに、例えば変電所においてエネルギー供給を遮断するために、適切な装置により短絡電流を検出するのが普通である。この種の装置は、常に十分な信頼性をもって動作するとはかぎらないので、時には、接地されている構造部分および架線に過大な電流が流れているにもかかわらず、エネルギー供給の遮断が行なわれないことがある。それによって人が危険にさらされる。このことは、特に、遮断されていない架空線が、列車の集電装置によって引きはがされ場合に当てはまる。特に、トンネルにおいて、それは火災をもたらし得る。短絡後にエネルギー供給の早すぎる投入が行なわれることも起こり得る。このことが、同様に人を危険にさらす。
【０００５】
カテナリー吊架式架空線、例えばトローリー線または吊架線は、定められた長さを有する。円滑な鉄道運行を可能にするために、架線は端部で部分的に重なり合っている。
【０００６】
架線は、第１の支点で碍子を介してしっかり固定されている。しかしながら、他端においてその架線は、張力調整装置を介して第２の支点に接続されている。このような張力調整装置は公知である（例えば、特許文献１参照）。この張力調整装置は、例えば柱である支点に可動のロッカを介して取り付けられたテンションホイールを含む。張られるべき架線は、テンションホイールにおいて終端する。架線における所望の張力を保証するために、回転モーメントがテンションホイールに作用する。回転モーメントは、テンションホイールの周囲から出発して、錘によって下に向けて引っ張られるロープによって生じさせられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】独国実用新案登録出願公開第２９７１３４２５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の課題は、架空線における機械的欠陥を認識する装置であって、架線が引き裂かれ、そして通電中の構造部分および架線が接地構造部分および接地線と接触し、それによって人が危険にさらされるということになる前に、高い信頼性をもって欠陥を指摘する装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この課題は、本発明によれば、支点に連結された架線の張力を決定する装置が接続されていて、張力を決定する装置が、架線の張力と設定値とを比較して、設定値を下回る際に機械的欠陥を表示する評価装置に接続されていることによって解決される。
【００１０】
張力とは、張られた架線が支点において引っ張られる力のことを意味する。支点は、例えば柱である。架線は、直接に支点において、または支点に機械的に接続されている構造部分において終端する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による装置により、架線が引き裂かれたときまたは通電中の架線が接地されている線と接触したときにやっと欠陥を認識するのではなくて、架線における当初は直接的に認識できない機械的損傷を確認することができるという利点が得られる。欠陥は架線における比較的小さい裂け目にすぎないが、しかし既にこの小さな裂け目が架線における張力に影響を及ぼす。架線において非常に小さい欠陥が確認されることが好ましい。
【００１２】
欠陥が認識された場合に欠陥が表示可能であるので、起こり得る間近に迫った危険に対する迅速な措置を講ずることができる。例えば、欠陥の認識に基づいて自動的に架空線の区間全体が、例えば変電所において無電流に切り換えられるとよい。はっきりした形をとって浮かび上がってきた大きな欠陥を早期に認識することができるという利点が得られる。欠陥に起因した通電中の架線による、特にはがれた通電中の架線による人への危険が排除されている。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
例えば、架線の張力を決定する装置として、架線と、その架線が終端する第１の支点との間に、力変換器が配置されている。力を測定することができる力変換器は公知である。力変換器の前記配置によって、監視されるべき架線が第１の支点で引っ張られる力を常に高い信頼性にて監視することができるという利点が得られる。
【００１４】
例えば、架線の張力を決定する装置として、架線と、第２の支点によって保持されていてその架線が終端するテンションホイールとの間に、力変換器が配置されている。この装置によっても、監視されるべき架線がテンションホイールを、したがって間接的に第２の支点を引っ張る力を監視することができるという利点が得られる。
【００１５】
したがって、架線の張力をその架線の一端においても他端においても測定して監視することができるので、より大きな精度が得られる。
【００１６】
例えば、架線の張力を決定する装置として、第２の支点と該支点に取り付けられていてかつ架線が終端するテンションホイールを支持する可動のロッカとの間に、回転角センサが配置されていて、回転センサが、測定された回転角から架線の張力を求めるために、評価ユニットに接続されている。
【００１７】
というのは、架線の張力と、例えば柱である第２の支点と共に可動のロッカがとる角度との間には、関数関係が存在するからである。
【００１８】
第２の支点に対する相対的なロッカの位置は、架線の張力と、張力調整装置の錘の重力とによって与えられている。架線における欠陥、例えば架線をまだ完全には破壊していない架線における裂け目に起因して張力が弱まると、瞬間的に重力が優勢を占めるので、ロッカが、下に向けて動いて、支点、例えば柱との減少した角度をとる。
【００１９】
２つの構造部分間の簡単な角度決定によって、架線が欠陥、例えば裂け目を持つかどうかの示唆を与える架線の張力を求めることができるという利点が得られる。
【００２０】
例えば、架線の張力を決定する装置として、架線が終端するテンションホイールに接続された錘に位置センサが付設されている。錘の測定された位置から架線の張力を求めるために、位置センサが評価ユニットに接続されている。
【００２１】
架線の張力が、例えば裂け目のような欠陥により弱まる場合にテンションホイールへの架線の力も弱まるので、錘が下方に移動する。この錘の位置変化が、評価ユニットにおいて、予め与えられた関数関係を介して架線の張力を決定するために用いられる。
【００２２】
力変換器も回転角センサも位置センサも市販されている公知の構成部分である。
【００２３】
位置センサは、例えば、簡単に取り付けることができる非接触で動作する赤外線検出器である。
【００２４】
例えば、架線の張力を決定する少なくとも２つの異なる装置が評価装置に接続されている。評価ユニットは、張力と設定値とを比較し、少なくとも２つの張力がそれぞれの設定値を同時に下回る際に機械的欠陥を表示するために用いられる。
【００２５】
したがって、機械的欠陥を認識する装置の異なる実施形態が、架線に同時に使用されるとよい。したがって、少なくとも２つの異なる装置が存在する場合には、少なくとも２つの装置が欠陥の示唆を与えるときにのみ機械的欠陥を表示するようにするとよい。それにより、測定誤差によって生じさせられる架線における機械的欠陥の示唆が大幅に回避されるという利点が得られる。２つの異なる測定が互いに別々に欠陥を推定することができた場合にはじめて、そのような欠陥も表示される。
【００２６】
架空線における機械的欠陥を認識する装置の全ての実施形態が、架線における速やかな信頼性のある認識を有利に可能にする。
【００２７】
架線における機械的欠陥を認識する装置により、特に装置の実施形態のそれぞれにより、特に、架線おける小さい裂け目さえも認識可能であるという利点が得られる。したがって、欠陥が、架線の破壊という結果になるはるか前に確実に認識される。欠陥に基づき、通電している構造部分によって、人が危険にさらされることが大幅に排除される。
【国際調査報告】
2010517844.tif 000002
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