[发明专利]具有车体的有轨车辆以及将这样的车体保护接地的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种有轨车辆，具有车体和与该车体相连的接触装置，例如轮 或轮对，这些接触装置在有轨车辆运行时与至少一个轨道侧的钢轨相接触，其 中，车体和至少一个接触装置通过电阻装置互相连接。

背景技术

目前电气和内燃电动的有轨或者说轨道车辆的接地概念，必须同样地既考 虑对无干扰的运行电流回流到行车钢轨(即运行接地)的要求，也要考虑对高 效的接触保护(即保护接地)的要求。

接触保护要求在故障情况下可能具有电压的车体的所有金属部件与轨道 接地(Bahnerde)、即例如行车钢轨的尽可能低欧姆的连接。这样的故障情况例 如可能是，行车区段的架空线(Oberleitung)的滑接线脱落并且与车体接触。 在这种情况下，如果没有进行有效的保护接地，车体将会处于高压下。

在公知的有轨车辆中例如通过与有轨车辆的轮对触点相连的接地线 (Erdseile)实现保护接地。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提出一种具有比迄今为止的有轨车辆更好的 接地特性的有轨车辆。

按照本发明，上述技术问题是通过具有权利要求1的特征的有轨车辆解决 的。按照本发明的有轨车辆的优选实施方式在从属权利要求中给出。

于是，按照本发明，电阻装置在低压的电压范围中比在与之相比更高电压 的电压范围中具有更高的电阻。

按照本发明的有轨车辆的一种主要优点是，电阻装置具有两个不同范围或 者说运行方式，即，一个具有高电阻的运行范围和一个具有与之相比低电阻的 运行范围。在有轨车辆的正常运行中，如果在车体上没有施加高压，则车体的 非常低欧姆的保护接地是不需要的，并且有时对于有轨车辆的运行性能是不利 的。也就是说，如果在车体和地或者说钢轨之间的电阻太小，则会发生并行电 流从钢轨流入，例如来自位于相同的直流电路中的其它有轨车辆的电流。如果 轨道侧的钢轨的电阻大于位于其上的有轨车辆及其车体的电阻，则尤其会出现 这样的并行电流的耦合；因为电流会相应地被分配到车体和钢轨的部分电阻上。 为了避免不期望的电流这样流入到车体中，至车体的地的接地电阻应该尽可能 大；同时，在车体和轨道侧的钢轨之间的接地电阻当然不允许太大，因为否则 的话在车体高压的情况下不能进行有效的保护接地，因为在高欧姆的接地电阻 上的电压降会太大。

在此，本发明着手于，按照本发明在车体和轨道侧的钢轨之间中间连接具 有非线性特性的电阻装置，该电阻装置具有两个不同的电阻或者说电阻范围， 即，一个用于有轨车辆的正常运行的高欧姆电阻以及一个用于高压故障情况下 的低欧姆的电阻范围。

特别是在长的有轨车辆的情况下，所描述的电阻装置是具有优势的，因为 在那里并行电流馈入到车体的问题会非常常见地出现。“长”的有轨车辆例如理 解为超过15m、特别是超过20m长的有轨车辆。这些有轨车辆可以通过较长的 单个车辆、通过动车组或者通过“正常”的列车形成，其具有电相连的车体并 且由此形成(从电的角度看)统一的有轨车辆。

用来建立有轨车辆与轨道侧的钢轨的电接触的接触装置，例如可以通过有 轨车辆的轮、轮对、底盘或者转向架形成。

优选地，这样确定电阻装置的大小，在电压低于预先给定的第一边界电压、 特别是低于100伏的情况下，表现为33mΩ到100mΩ之间的电阻，并且，在相 应于有轨车辆的运行电压的情况下，表现为最大10mΩ的电阻。

可以特别简单并且由此具有优势地通过欧姆电阻和与之电并联的非线性 元件形成所述电阻装置。这样的非线性元件例如可以通过过电压放电器、特别 是火花间隙(Funkstecke)形成，它们在施加预先给定的最小电压或者点火电 压的情况下被触发或点火。

替换地或者附加地，电阻装置还可以包括可变电阻，其在较高电压的情况 下具有比在低电压的情况下更低的电阻。

电阻装置还可以具有半导体电路，在半导体电路的外部接头上施加电压的 情况下，当电压超过预先给定的导通电压时该半导体电路导通，并且在此在其 外部接头之间的其电阻降低。