Spoorstroomloop
Van Wikipedia
Een spoorstroomloop is een stroomkring op een spoorweg. Het spanningsverschil tussen de linker en rechter spoorstaaf wordt kortgesloten met de assen en wielen van een trein.
De spoorstroomloop is uitgevonden door William Robinson en is in 1872 gepatenteerd.
Inhoud |
[bewerk] Treindetectie
Het principe van de spoorstroomloop kan gebruikt worden voor de detectie van treinen. Als er geen trein in het blok aanwezig is (afbeelding 1), is er een spoorstroomloop van (en naar) de stroombron via de spoorstaven naar een relais dat beide spoorstaven met elkaar verbindt. Dit spoorrelais is een onderdeel van de spoorstroomloop. De spoel in het relais trekt de relaiscontacten aan, waardoor het blok wordt vrijgemeld. Als er wel een trein in het blok aanwezig is (afbeelding 2), dan zal de spoorstroomloop de kortste route nemen via de wielen en assen van de trein. Er loopt geen stroom meer door de spoel van het relais en het relais valt dan ook af. Daardoor komen de relaiscontacten in hun rustpositie en melden het spoor bezet. Bij een spoorstaafbreuk of storing aan de stroombron valt het relais ook af omdat stroomkring via het relais dan ook onderbroken wordt. Daardoor kan de spoorstroomloop fouttolerant genoemd worden.
Ook overwegen worden meestal aangestuurd door spoorstroomlopen.
Bij spoorwerkzaamheden plaatsen de spoorwerkers soms een zelfsignalerende kortsluitlans. Deze sluit de spoorstaven kort, waardoor het blok bezet wordt gemeld en de toeleidende seinen de toegang verbieden. Een LED meldt het lopen van de kortsluitstroom.
Het relais valt niet alleen af bij een sluiting van de stroomkring via de treinwielen of bij een spoorstaafbreuk, maar soms ook bij hoge temperaturen. Door de warmte veranderen de waarden van de condensatoren en spoelen in de spoorstroomloop, waardoor de afstelling verloopt en het spoorrelais afvalt. Hierdoor worden blokken onterecht bezet gemeld, gaan spoorbomen omlaag en gaan seinen op rood.
[bewerk] Roestrijden
Een dun laagje roest kan de spoorstroomloop onderbreken en zo de bezetmelding onbetrouwbaar maken. Daarom moeten alle geïsoleerde wissels en sporen eenmaal per 24 uur bereden worden door minimaal 20 assen. Hiervoor worden meestal reguliere treinen ingezet. Men spreekt over roestrijden als een trein hiertoe een afwijkende route over een emplacement krijgt.
[bewerk] Prikspanningsspoorstroomloop (PSSSL)
Op sporen waar veel of alleen maar slecht detecterend materieel komt, blijft het dunne laagje roest aanwezig. Op de spoorstroomloop kan dan een hogere spanning worden gezet, zodat de trein de spoorstaven makkelijker kortsluit. Prikspanningsspoorstroomloop (PSSSL) wordt voornamelijk gebruikt bij stations. Het systeem is te herkennen aan witte, vierhoekige kastjes bij het spoor. PSSSL wordt ook vaak gebruikt om de spoorstroomloop op weinig bereden sporen te verbeteren (bijvoorbeeld emplacementen). Bij Nederlandse overwegen in PSSSL-gebieden staan of stonden gele waarschuwingsbordjes met de tekst "Dierbegeleiders opgelet: spoor kan onder spanning staan".
[bewerk] Toonfrequente spoorstroomloop
Vroeger werden bij de spoorstroomloop altijd relais en spoorisolatie toegepast. Dit klassieke systeem wordt op een groot deel van het Nederlandse spoorwegnet toegepast. Inmiddels is er ook de geavanceerdere toonfrequente spoorstroomloop die werkt met meerdere hogere frequenties. De toonfrequente spoorstroomloop wordt al jaren toegepast op het emplacement in Venlo, bij de Rotterdamse metro, de Franse TGV-lijnen en sinds enkele jaren ook op de Havenspoorlijn, het eerste deel van de Betuweroute tussen Maasvlakte en Kijfhoek.
[bewerk] Treinbeïnvloeding en cabinesignalering
Het treinbeïnvloedingssysteem ATB-EG gebruikt de spoorstroomloop om informatie van baan naar trein over te dragen door de stroom in een bepaald ritme kortstondig te onderbreken. Dit noemt men amplitudemodulatie. Door opneemspoelen aan de trein kan het ritme van de stroom omgezet worden in een maximaal toegestane rijsnelheid voor de trein. Dit systeem is bedacht door het Amerikaanse bedrijf General Railway Signal Company.
Bij de moderne toonfrequente spoorstroomloop wordt niet de stroom zelf kort onderbroken, maar worden voor de spoorstroomloop wisselstromen met verschillende frequenties toegepast. Dit noemt men frequentiemodulatie. Dit principe, waarmee veel meer informatie overgedragen kan worden, wordt o.m. toegepast bij het cabinesignaleringssysteem van de Rotterdamse metro en de Franse TGV-lijnen.
Zie ook: ATB-EG
