Sicherheitseinrichtung für Seilbahnen zur Feststellung von Berührungen der Zugseilschleife mit dem Tragseil Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheits- Einrichtung für Seilbahnen zur Feststellung von Be rührungen der Zugseilschleife mit dem Tragseil. Ziel der Erfindung ist eine Überwachungseinrichtung für Seilbahnen, durch die eine Berührung der Zugseil schleife mit dem Tragseil sofort angezeigt wird. Es soll dabei eine besonders grosse Betriebssicherheit der Einrichtung gewährleistet sein.
Erfindungsgemäss ist dies dadurch gelöst, dass zur induktiven Einspeisung von Messwechselströmen in die Zugseilschleife für die durch die Umlenkscheiben getrennten Seiltrume getrennte Seilübertrager vorge sehen sind, die an eine Wechselstromquelle ange schlossen sind, und dass zum induktiven Abgriff der in den Seilen fliessenden Ströme getrennt an den bei den Seiltrumen weitere Seilübertrager angeordnet sind, die zum Zwecke des Vergleiches der in den Seilen fliessenden Teilströme an Überwachungsempfänger angeschlossen sind.
Ein Vorteil der Einrichtung nach der Erfindung besteht in der induktiven Ankopplung des Zugseil kreises der Seilbahn an die Überwachungseinrichtung, so dass die Funktion auch bei Vereisung der Seile sichergestellt ist. Weiterhin ist durch die vorteilhaft einfache Lösung beim Erfindungsgegenstand eine grosse Betriebssicherheit gewährleistet.
Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der nach stehenden Beschreibung von in der Zeichnung darge stellten Ausführungsbeispielen der Erfindung.
Es zeigen: Fig. 1 eine .schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels im Normalbetrieb, Fig. 2 ein Ersatzschaltbild zu Fig. 1, Fig. 3 eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels im Störungsfall und Fig. 4 ein Ersatzschaltbild zu Fig. 3. An den Seiltrum 21 und den Seiltrum 22 des Zug seilkreises 2 der Fig. 1 ist ein Wechselstromsender 11 über zwei getrennte Seilübertrager 9 und 10 ange koppelt. Die beiden Seilübertrager 9 und 10 sind dabei so gepolt, dass die :in den beiden Seiltrumen induzier ten Teilströme il und i2 gleichsinnig sind.
Weiterhin sind in nicht dargestellter Weise senderseitig Mass- nahmen getroffen, dass diese beiden Ströme il und s2 im normalen Betriebszustand der Seilbahn in Betrag und Phase einander gleich sind. Der Stromverlauf ist in der Zeichnung jeweils durch Pfeile angedeutet.
Die beiden induzierten Teilströme il und i2 fliessen über die Erdkapazität 5 der Antriebsscheibe 3 gegen Erde und bilden dabei einen Gesamtstrom J, für den der Stromkreis über verschiedene Erdkapazitäten, und zwar eine Erdkapazität 7 des Seiltrums 21, eine Erd- kapazität 8 des Seiltrums 22 und eine Erdkapazität 6 der Umlenkscheibe 4 geschlossen ist. Entsprechend der Grösse des Widerstandes dieser kapazitiven Kreise teilt sich der Gesamtstrom J in verschiedene Teil ströme 13, i4 und i5 auf.
Da die Seilkapazitäten 7 und 8 der Zugseilschleife 2 gegen das geerdete Tragseil 1 über die ganze Seillänge gleichmässig verteilt sind und sich auch der Teilstrom i5 zu gleichen Teilen auf beide Seiltrume 21 und 22 aufteilt, sind die in den beiden Teilschleifen fliessenden Teilströme an jedem Ort der Zugseilschleife 2 einander gleich.
Die beiden Seilströme il und i2 werden über die Seilübertrager 12 und 13 in Spannungen umgesetzt, die einem Überwachungsempfänger 14 zugeführt wer den. In normalem Betriebsfalle, also bei Gleichheit der beiden Ströme il und i2 heben sich diese beiden Spannungen bei entsprechender Polung der Seilüber trager 12 und 13 auf, so dass im Empfänger 14 kein Signal erzeugt wird.
Im Ersatzschaltbild der Fig. 2 ist eine Anordnung gemäss Fig. 1 mit konzentrierten Schaltelementen dar gestellt. Zur Erzielung einer besseren Übersichtlich keit sind jedoch die Einrichtungen zum Abgriff und zum Empfang der Seilströme weggelassen worden, weil sie auf die prinzipielle Wirkungsweise keinen Ein- fluss haben. Es ist den Fig. 1 und 2 der normale Be triebsfall, bei dem über die beiden Seiltrume 21 und 22 gleich grosse Ströme fliessen, zugrunde gelegt. Da die beiden Halbschleifen 21 und 22 des Zugseilkreises 2 im wesentlichen einen induktiven Widerstand dar stellen, sind sie in Fig. 2 auch als Induktivitäten L 21 und L 22 dargestellt.
Im folgenden seien nun anhand der Fig. 3 und 4 die Verhältnisse erläutert, die sich bei einer Berüh rung der Zugseilschleife 2 mit dem Tragseil 1 ein stellen. Eine derartige Berührung kann beispielsweise bei scharfem Anfahren oder Bremsen durch ein da durch verursachtes Schwingen der Seile in der Form auftreten, dass sich das Zugseil mit dem Tragseil ver schlingt. Dieser Zustand muss sofort erkannt werden, um durch Abschalten der Antriebsmaschinen eine Beschädigung der Seile zu verhindern.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 3 ist nun eine Berührung des Seiltrums 21 mit dem Tragseil 1 an der Stelle 18 angenommen. Die beiden Seilströme il' und i2', die über die Erdkapazität 5 der Antriebs scheibe 3 als Gesamtstrom J abfliessen, finden ihren Rückweg über das geerdete Tragseil 1 und die Be rührungssteile 18 zum Seiltrum 21. An der Berüh rungsstelle 18 teilt sich der Strom J wiederum in die beiden Teilströme il' und i2' auf. Diese beiden Ströme fliessen jedoch nun im Seiltrum 21 in entge gengesetzter Richtung, und aus dem Ersatzschaltbild der Fig. 4 -ist zu erkennen, dass durch die mit der Berührungsstelle 18 hergestellte Unsymmetrie der induktive Widerstand für den *Strom il' vermindert und für den Strom i2' erhöht ist.
Der induktive Wi derstand für den Teilstrom il' besteht nunmehr aus der Induktivität L211 zwischen der Berührungsstelle 18 und der Antriebsscheibe 3 und der Induktivität des Übertragers 9, während der induktive Widerstand für den Teilstrom i2' aus der Induktivität L212 zwischen der Berührungsstelle 18 und der Umlenkscheibe 4 und der Induktivität L22 sowie der Induktivität des über- tragers 10 gebildet wird. Zur Erzielung einer besseren Übersichtlichkeit sind im Ersatzschaltbild der Fig. 4 sämtliche Abgriffe für den Vergleich der Seilströme weggelassen worden. Die Kapazitäten 6, 7 und 8 sind durch die Berührung 18 kurzgeschlossen und in Fig. 4 nicht eingetragen.
Aus Vorstehendem ist zu erkennen, dass im Stö rungsfalle, also bei Berührung des Zugseilkreises 2 mit dem Tragseil 1, eine Unsymmetrie auftritt, die ver schieden grosse Ströme in den Halbschleifen zur Folge hat. Die Grösse und Richtung dieser Ströme ist in den Fig. 3 und 4 durch Pfeile angedeutet. Da nun an den Seilübertragern 12 und 13 den Strömen il' bzw. i2' entsprechende Spannungen abgegriffen werden, wird beispielsweise durch die Differenzbildung dieser Span nungen, deren Ergebnis im Störungsfall von Null ver schieden ist, im Empfänger 14 ein Signal erzeugt, wel ches einen Alarm auslöst und gleichzeitig zur Ab schaltung der Antriebsmaschine herangezogen werden kann.
Bei einer Differenzschaltung der Ausgangsspan nungen der Übertrager 9 und 10 tritt jedoch nur dann eine Eingangsspannung für den Überwachungsempfän ger 14 auf, wenn in den Seiltrumen 21 und 22 un gleiche Ströme fliessen. Diese Anordnung entspricht im Prinzip einer Arbeitsstromüberwachung. Sollte nun zur Erzielung einer höheren Sicherheit eine Ruhe stromüberwachung gefordert werden, so können die Seilübertrager 12 und 13 derart gepolt werden, dass sich bei gleichsinnig in den Seiltrumen fliessenden Strömen ihre Ausgangsspannungen addieren. Im Stö rungsfall tritt dann eine Verminderung der Eingangs spannung für den Überwachungsempfänger 14 ein, die zur Alarmierung ausgenutzt wird.
Tritt nun eine Berührung zwischen Zugseilkreis 2 und Tragseil 1 in grosser Entfernung von der Treib- scheibe 3, also in der Nähe der Umlenkscheibe 4 auf, so wird sowohl die Verminderung des induktiven Wi derstandes für den einen Teilstrom als auch die Er höhung des induktiven Widerstandes für den anderen Teilstrom so gering sein, dass die Auswertung der Differenz der beiden Ströme über die beiden Seilüber trager 12 und 13 sich der Ansprechempfindlichkeit des Überwachungsempfängers 14 nähert. Um für diesen Fall die Sicherheit der Einrichtung zu erhöhen, ist in Fig. 3 ein weiterer Abgriff, bestehend aus den Seil übertragern 15 und 16 und dem Überwachungsemp fänger 17, für die in den Seiltrumen 21 und 22 in der Nähe der Umlenkscheibe 4 fliessenden Ströme vor gesehen.
Da bei einer Berührung zwischen Zugseil kreis 2 und Tragseil 1 die Seilkapazität 7 und 8 und die Erdkapazität 6 der Umlenkscheibe 4 kurzgeschlos sen sind, fliessen durch die Seilübertrager 15 und 16 praktisch gleich grosse jedoch in ihrer Richtung ent gegengesetzte Ströme. Dies ist in den Fig. 3 und 4 durch den rechts der Berührungsstelle liegenden Teil des Seiltrums 21 und im Seiltrum 22 fliessenden Strom i2' dargestellt. Dabei können nun die Über trager 15 und 16 derart an den Überwachungsemp- fänger 17 angeschlossen sein, dass dem Eingang des Überwachungsempfängers 17 die Differenz der Aus gangsspannungen der Übertrager oder ihre Summe zugeführt wird.
Für den einen Fall besteht dann also eine Arbeitsstromüberwachung und für den anderen Fall eine Ruhestromüberwachung.