blauer Pfeil nach links oben

Semafory dzienne w Śląskiej Kolei Górskiej

Sędzisław—Wałbrzych Główny—Jaworzyna Śląska

Flaga niemiecka Diese Seite auf Deutsch · Strona jest w języku niemieckim

Odcinek próbny I

Jako jeden z pierwszych większych odcinków wyposażony został w semafory dzienne w latach 1927 do 1929 zelektryfikowany fragment Śląskiej Kolei Górskiej Zgorze­lec—Wał­brzych Główny (—Wrocław) (niem. Schlesische Gebirgsbahn Gör­litz—Wal­den­burg-Dittersbach (—Breslau)) o parametrach 15kV i 16 2/3 Hz z Sędzisławia do Wałbrzycha Głównego (Ruh­bank—Waldenburg-Dittersbach). Użyto wówczas latarni z pełnymi soczewkami i naszlifowanymi rowkami rozpraszającymi światło. Na trasie tej utrudnieniem było obok ograniczonej widoczności spowodowanej zelektryfikowaniem odcinka również kręte prowadzenie toru w górzystym terenie i zmieniające się tła. Trasę ten nazwano póżniej Odcinkiem próbnym I. Próby te poprzedzone były pojedynczymi testami z soczewkami firmy Fresnel na dworcu Marciszów (Merzdorf) na tym samym odcinku.

Śląska sieć kolejowa
Śląska sieć kolejowa (fragment mapy rozkładu jazdy)

Semafory wskazywały znaki nocne semaforów (po niem. sygnałów głównych) i tarczy ostrzygawczych (sygnałów wstępny) odpowiednio do ówczesnych rozporządzeń również jako znaki dzienne. Wskaźniki były przedstawiane za pomocą pojedynczych latarni, które były umocowane na tablicy, zwanej również tarczą, (później również ekranem) w sposób nie różniący się od dzisiejszych rozwiazań. Latarnie w semaforach były umieszczone pionowo, jedna nad drugą. Semafory wjazdowe, w miejscu których umieszczone były również wstępne semafory wyjazdowe, znajdowały się częściowo na wspólnych, a częściowo na oddzielnych ekranach. Podczas gdy główny semafor wskazywał stop, sygnał ostrzegawczy znajdujący się na tym samym maszcie był wyłączony. Tym samym przejęto regulację dla sygnałów dziennych, która już wcześniej obowiązywała w Bawarii, iż sygnały ostrzegawcze znajdujące się na jednym maszcie wraz z sygnałami głównymi były zakrywane metalowymi zaślepkami podczas wskazywania stop na sygnałach głównych. Sygnał ostrzegawczy zaciemniany był również podczas wjazdu na tory wyprzedzające, ponieważ nie była przewidziana sygnalizacja ostrzegawcza wyjazdu, jeśli nie był nastawiony przejazd (jednoczesna sygnalizacja wjazdu i wyjazdu). Najpierw używano wspólnego ekranu, ponieważ sygnał ostrzegawczy z wyżej wymienionych powodów nigdy nie był aktywny razem ze wskaźnikiem Hp 2 (PKP: Sr 3).
Gdy jednak miały być sygnalizowane ostrzegawcze wyjazdy na torach wyprzedzających, zostały semafory i sygnały ostrzegawcze umieszczone na oddzielnych tarczach.
Na odcinku próbnym I zastosowane relatywnie niskie maszty o wysokości 4m, ponieważ próbowano utrzymać punkty świetlne na wysokości oczu maszynisty. Przy tej okazji pominięto jednak fakt, iż semafor o niewielkiej wysokości mógł być przesłonięty na łuku przez stojący na sąsiednim torze pociąg.

Semafor wyjazdowy
Nastawnia, domek z agregatem prądotwórczym i semafor wyjazdowy w Boguszowie Gorcach (Gottesberg)
Semafor wyjazdowy
Semafor wyjazdowy ze wskaźnikami Hp 0 i Hp 1 (PKP: Sr 1 i Sr 2), przed uruchomieniem w Boguszowie Gorcach

Semafor odstepowy ze wskaźnikami Hp 0, 1 i 2
Semafor odstepowy ze wskaźnikami Hp 0, 1 i 2
Semafor wjazdowy ze sygnałem ostrzygawczym
Semafor wjazdowy ze sygnałem ostrzygawczym na jednej tarczy
Tarcza ostrzegawcza z dwoma wskaźnikami
Tarcza ostrzegawcza z trzema wskaźnikami
Tarcze ostrzegawcze z dwoma i trzema wskaźnikami

Maszty semaforów, tak jak i wcześniej semaforów kształtowych, były pomalowane na czerwono-biało. Nie miało to jednak jakiegoś większego znaczenia sygnalizacyjnego. Tarcze sygnałowe dla głównych sygnałów świetlnych zostały wprowadzone dopiero po II wojnie światowej.

Według rozporządzenia z roku 1935 jazda z ograniczeniem prędkości była sygnalizowana wskaźnikiem Vz 3 (PKP: ~ Ot 3). Tarze ostrzegawcze, które oprócz Vz 1 i Vz 2 (PKP: Ot 1 i Ot 2) miały również wskazywać Vz 3, otrzymały początkowo trzecią parę latarni, która przewidziana była dla kolorów zielonego i żółtego, ale tymczasowo obie świeciły na zielono. Kombinacja zielony/żółty jest o tyle interesująca, że w roku 1935 wprowadzony został wskaźnik Vz 3 z trzema punktami świetlnymi, mianowicie z jednym zielonym światłem poniżej górnego żółtego, należącego do jednego z ukośnie zorientowanych świateł wskaźnika Vz 1. Kombinacja zielony/żółty została faktycznie wprowadzona dopiero po drugiej wojnie światowej.

Rozmieszczenie latarni na tarczach semaforów
Rozmieszczenie latarni na tarczach semaforów,
na górze semafory, na dole tarcze ostrzegawcze,
hrt: cerwony główny, ert: czerwony zastępczy

Ponieważ w tamtym czasie nie były dostępne żarówki stworzone specjalnie do celów sygnalizacji, używano w semaforach żarówek samochodowych o napięciu 12 V i mocy 40 W. Duże natężenia prądu rzędu 4 A i więcej powodowały, że na semaforze umieszczano dla każdej lampy transformator. Bez tych transformatorów możliwe byłyby tylko uzyskanie krótkich odległości między semaforem i nastawnią, ponieważ przy zwarciu żarówek wzrost natężenia prądu z pewnością nie doprowadziłby do przepalenia bezpieczników znajdujących się w obwodach lamp. Transformatory niezbędne dla jednego semafora umieszczone były w odpornej na warunki pogodowe skrzynce rozdzielczej. Ich zadaniem było zredukowanie napięcia doprowadzanego kablami z 220 V na 12 V lub 24 V. Napięcie o wartości 24 V było wymagane do szeregowo połączonych lamp wskaźników Hp 2, Vz 2 i Vz 3. Połączenie szeregowe występowało ze względów bezpieczeństwa, aby uniknąć wyświetlania niekompletnych sygnałów. Latarnie wskaźnika Vz 1 były włączane pojedynczo, pomimo tego, iż powinny być zapalone obie razem. To na wypadek przepalenie się jednej z żarówek latarni, aby utrzymać światło drugiej latarni i uniknąć całkowitego wygaszenia wskaźnika. Jako awaryjne źródło prądu przewidziany był benzynowy agregat prądotwórczy, który dla ochrony przed hałasem umieszczony był w oddzielnym pomieszczeniu obok budynku nastawni. Oprócz tego w celu zredukowania jasności w nocy umieszczony był w nastawni następny transformator, który redukował napięcie z 220 V na 124 V. Przez to uzyskiwano w latarniach semaforów napięcie nocne 5 V.

Transformatory umieszczone na masztach
Skrzynki przełączników z transformatorami
Transformatory umieszczone na masztach · Skrzynki przełączników z transformatorami

Świecenie latarni kontrolowane było przez przekaźniki połączone szeregowo z żarówką. Takie rozwiązanie stosowane jest do dzisiaj w nastawniach wykorzystujących przekaźniki. Jeśli jedna z lamp uległa przepaleniu, wówczas odpowiedni stycznik rozwierał swoje styki. Przekaźniki były umieszczone w nastawni w zamocowanych na ścianie metalowych skrzynkach i posiadały czerwono-białe wskaźniki na kontaktach, które były widoczne przez szklane okienka. Ponieważ stosowano żarówki z jednym włóknem żarowym, semafory posiadały dwie czerwone latarnie, jedną dla głównego czerwonego, drugą dla awaryjnego, zastępczego sygnału. Jeśli pierwsza żarówka uległa przepaleniu, kontrolujący ją przekaźnik przełączał automatycznie zasilanie żarówki awaryjnej. Pozostałe punkty świetlne nie były wyposażane w awaryjne latarnie. Jeśli przepaliła się żarówka latarni zezwalającego na przejazd semafora lub tarczy ostrzegawczej, kontrolujące ją przekaźniki aktywowały samoczynnie sygnał ostrzegawczy bądź sygnał ostrzegawczy wraz z sygnałem stopu. Jeśli przepaliła się jedna z żarówek latarni ostrzegającej w tarczy ostrzegawczej, pozostawała jeszcze druga jeszcze druga żarówka, co wydawało się być wystarczającym rozwiązaniem. Semafory, które miały wskazywać zarówno Hp 1 jak i Hp 2, wyposażany były w 3 latarnie, jedną dla Hp 1 i dwie (z wyżej wymienionych powodów) połączone szeregowo dla wskaźnika Hp 2. Przewidziany w rozporządzeniach wskaźnik Hp 3 z trzema zielonymi latarniami umieszczonymi pionowo jedna nad drugą występowały rzadko zarówno w tym projekcie, jak i w innych projektach semaforów dziennych z okresu przedwojennego.

W celu zminimalizowania zmian w nastawniach, semafory przełączane były w dalszym ciągu za pomocą istniejących już na wyposażeniu dzwigni sygnałowych. Jako element bezpośrednio zwierający styki służył metalowy walec, który był w zamykanej skrzynce. Wymiana przepalonych żarówek była, inaczej niż dzisiaj zadaniem nastawniczego. Aby ułatwić mu znalezienie odpowiedniej latarni, ich tylne pokrywy były oznakowane w kolorze latarni.

Odcinek próbny II

Jako następny odcinek próbny została wyposażona w semafory dzienne w latach 1931-1933 trasa Wałb­rzych—Jaworzyna Śląska (Walden­burg—Königszelt). W tym czasie były już dostępne lampy dla napięcia 100 V o mocy 50 W, tak że można było zrezygnować z transformatorów przy semaforach i przejść do zasilania prądem stałym. Reflektory były rozmieszczone poziomo, aby włókno żarowe, które na wskutek swojej długości umieszczone było pionowo, uzyskało poziome ułożenie. Poprzez przestrzenne rozciągnięcie włókna żarowego możliwe było uzyskanie bocznego rozproszenia światła.

W nastawni ulokowane były dwie baterie o napięciu 60 V, które były doładowywane poprzez transformatory masztowe i prostowniki z sieci trakcyjnej. Baterie te były w czasie dnia połączone szeregowo, a w czasie nocy równolegle, aby przełączyć napięcie z dziennego na nocne. Reflektory obu zielonych latarni nie mogły być połączone szeregowo z powodu wybranego napięcia. Aby przy Hp 2 uniknąć niedozwolonego świecenia tylko jednej latarni, wymagane było połączenie zależne, które przy przepaleniu jednej zielonej lampy wyłączało również tą drugą. Przy sygnałach głównych, które mogły sygnalizować zarówno Hp 1 jak i Hp 2, wymagane były tylko dwie zielone latarnie.

Dla zrozumienia układów zabezpieczających wymagane jest krótkie objaśnienie użytych symboli. W technice zabezpieczeniowej przedstawione są układy zazwyczaj w stanie wyjściowym, tj. bez nastawionych tras i przy wolnym odcinku. Przyciągnięte przekaźniki oznaczone są jako strzałka skierowana w górę, ich kontakty narysowane są w odpowiednim dla tego stanu położeniu tj. styki rozłączające są rozłączone, styki złączające są złączone. Cewka przekaźnika oznaczone są jako okrąg, które przeważnie oznaczony jest dodatkowymi symbolami, oznaczającymi jego dodatkowe funkcje. Poza tym każdy przekaźnik posiada dodatkowo oznaczenie, które odnosi się do dotyczącej trasy, sygnału etc. Przy każdym kontakcie powtórzone jest oznaczenie i symbol, który odnosi się do danego przekaźnika. Również kontakty np. tras czy dźwigni sygnałów posiadają oznaczenie sterowanego elementu i są z reguły uzupełnione symbolem. Sygnały oznaczone są dużymi literami, trasy małymi. Podniesiona cyfra mówi o tym, czy dany sygnał jest nastawiony jedno- bądź dwustronnie. Przy trasach może dodatkowo dojść obniżona cyfra sygnalizująca tor. Przykład: Przy kontakcie a1/2 chodzi o kontakt, który uruchomiony zostanie dla trasy a1 i a2.

Połączenie zależne
Połączenie zależne ( + kontakt otwarty  -|  kontakt zamknięty)

Aby włączyć sygnał Hp 2, musi być najpierw przełożona dźwignia trasy a2 i w ten sposób usunięte zwarcie obu zielonych lamp. Zwarcie wyłączonych lamp następowało tutaj, tak jak i w odcinku próbnym I, w celu uniknięcia włączenia lamp nie w porę w przypadku zwarcia żył kabla lub oddziaływania urządzeń energetycznych. Poprzez kontakty dźwigni tras są również przygotowywane obwody elektryczne dla sygnału Hp 2. Przy przekładaniu dźwigni sygnału przełączony jest jego kontakt w obwód sygnału czerwonego, czerwona latarnia pozostaje jednak włączona poprzez jeszcze nie otwarty kontakt przekaźnika kontrolującego Gn1 (zielony 1). Poprzez zwarty kontakt dźwigni sygnału, kontakt dźwigni trasy a2, przekaźnika kontrolującego, jeszcze zwartego kontaktu przekaźnika kontrolnego Gn2 (zielony 2), bezpiecznik, regulowany opornik i poprzez przekaźnik kontrolny Gn1 i samą lampę zielonego sygnału tworzy się obwód, który pozwala na włączenie przekaźnika sprawdzającego. Prąd płynący przez ten obwód nie jest wystarczający dla zwarcia przekaźnika kontrolnego lub do zaświecenie lampy. Przyciągnięty przekaźnik zamyka się poprzez jeden z jego własnych kontaktów i nastawny opornik w obwód samopodtrzymywujący. Przyciągnięty przekaźnik kontrolny zamyka poza tym swój kontakt w gałęzi lampy Gn2, tak że możliwe jest świecenie lampy i zamknięcie przekaźnika kontrolnego. Jeden z kontaktów przekaźnika kontrolnego włącza obwód dla Gn1, przez co zapalana jest zielona latarnia i przyciągany jest jej przekaźnik kontrolny. Jeden ze styków przekaźnika kontrolnego latarni Gn1 przerywa obwód dla sygnału czerwonego, przez co możliwe jest świecenie tylko obu latarni zielonych sygnału Hp 2. Następny styk przekaźnika Gn1 zwiera styk przekaźnika w obwodzie Gn2, inny z kolei mostkuje się poprzez prawy kontakt a2 , kontakt prz. dozorującego Gn1, przez co następuje rozwarcie przekaźnika. W celu uniknięcia w tym momencie zwarcia napięcia zasilającego zastosowano rezystor R w obwodzie samopodtrzymowującym.

W przypadku przepalenia jednej zielonej lampy następuje rozwarcie jej przekaźnika nadzorującego, co z kolei prowadzi do odłączenia drugiej zielonej lampy. Poprzez rozwarcie przekaźnika nadzorującego Gn 1 następuje włączenie obwodu sygnału stopu, co powoduje zaświecenie czerwonej latarni. Jeśli zielona lampa Gn 1 jest uszkodzona przed nastawieniem, to niemożliwe jest przyciągnięcie przekaźnika kontrolnego, co uniemożliwia uaktywnienie drugiej zielonej latarni. Jeśli przed nastawieniem wadliwa jest lampa Gn 2, to możliwe jest wprawdzie przyciągnięcie przekaźnika kontrolnego, ale z powodu defektu Gn 2 nie może być również zamknięty przek. kontrolny Gn 2. W efekcie czego przez lampę Gn 1 płynie mniejszy prąd dla przekaźnika kontrolnego, który nie wystarcza do zaświecenia lampy. Oprócz tego w obu tych przypadkach nie jest wyłączane czerwone światło.

Semafory wjazdowe ze tarczą ostrzegawczą
Semafor wyjazdowy
Semafor wjazdowe ze tarzą ostrzegawczą na maszcie i semafor wyjazdowy w Wałbrzychu-Szczawienku (Niedersalzbrunn)
Semafor z podestem roboczym
Semafor z podestem roboczym

Z wcześniej już wymienionych powodów zostały zastosowane na drugim odcinku próbnym nieco wyższe maszty o wysokości punktu świetlnego we przedziale od 8 do 10 metrów. W celu umożliwienia bezpiecznej wymiany lamp semafory te zostały wyposażone w podest z poręczą. Sygnały główne, które znajdowały się na jednym słupie wraz sygnałem wstępnym, posiadały dwa podesty, dla każdego sygnału po jednym.

Dźwignia sygnałowa
Dźwignia sygnałowa w nastawniach mechanicznych

Tradycyjne dźwignie do nastawy semaforów zostały na odcinku próbnym II zastąpione przez dźwignie podobne do tych, jakie stosowane były do nastawiania zwrotnic. Dźwignia semaforowa, która nie była zahamowywana poprzez cięgło, mogła zostać łatwo uszkodzona w przypadku wyśliźnięcia się z ręki nastawniczemu i opadnięcia w dolne położenie. Poprzez fakt, iż przy wjeździe wybór odpowiedniego sygnału następował poprzez kontakty dźwigni tras i że podczas większej ilości wyjazdów na trakcję możliwy był tylko jeden wyjazd jednocześnie, wystarczyła jedna dźwignia dla wszystkich wjazdów i wyjazdów na nastawnię. Wybór sygnału, który miał być sterowany, wyjazdu następował również poprzez kontakty dźwigni tras.

Tarcze ostrzegawcze z trzema sygnałami, w których wprowadzony został składający się z trzech świateł nocny sygnał Vz 3, posiadały cztery latarnie. W górnej części umieszczone były żółte, w dolnej zielone latarnie. W sygnale Vz 3 włączana była oprócz obu żółtych dodatkowo górna, zielona latarnia, tak że tarcza wskazywał pożądany sygnał.

Skrzynka kontrolna
Skrzynka kontrolna z żarówkami prądowymi

Na stacji w Wałbrzychu wypróbowane były zostały po raz pierwszy latarnie z oddzielnym krążkiem rozpraszającym zamiast rowków rozpraszających, które były naszlifowywane na soczewce. Poza tym w latarniach tych umieszczone były żarówki z dzielonym włóknem żarowym, zamiast stosowanych do tej pory żarówek z jednym włóknem. Każde z częściowych włókien żarówki zaprojektowany było na napięcie 50 V. W ten sposób wystarczyły dwie zielone latarnie do utworzenia sygnału Hp 2 poprzez szeregowe połączenie połówek włókien obu zielonych lamp. Przy sygnałach tworzonych tylko z jednego światła obie połówki włókna żarowego były połączone szeregowo. Dla informacji zwrotnej w nastawni stosowane były tzw. żarówki prądowe, które nie posiadały nominalnego napięcia, tylko nominalne natężenie prądu, w tym przypadku 500 mA. Żarówki te były połączone szeregowo razem z obwodem latarni i umieszczone w obudowie w formie odzwierciedlającej dane wskaźniki, tak że możliwe było kontrolowanie rzeczywistego stanu semaforów na odcinku.

Semafor A
Semafor A w Sędzisławiu

Zdjęcia: Michał Jerczyński 1984/85 l.
Tarcza ostrzegawcza ToH
Tarcza ostrzegawcza ToH in Sędzisław
Semafor F
Semafor F w Świebodzicach (Freiburg),
w tyle widoczny nowy semafor, którego
tarcza jest odwrócona o 90°

W 1956 zostały zmienione również w Polsce znaki nocne sygnałów kształtowych w ten sposób, że wskaźnik Sr 3 (Vz 3) używał zielonego i żółtego. Wskaźnik Ot 1 (Vz 1) wykorzystuje jedną żółtą latarnię, Ot 2 (Vz 2) jedną zieloną i Ot 3 (Vz 3) jedną żółtą i jedną umieszczoną poniżej zieloną latarnię. To pokrywa się mniej więcej z sygnalizacją wykorzystywaną w Niemieckiej Kolei Państwowej (Deutsche Reichsbahn). Zmiana ta nie została wprowadzona w starych niemieckich sygnałach świetlnych i przez to zachowały one swoją formę sprzed 1945 r. aż do końca. Niektóre semafory wyposażone były dodatkowo w białe migające światło jako sygnał zastępczy, dla którego wbudowano kolejną latarnię. Semafor na lewym zdjęciu oznaczony jest jako A½ z symbolem Sz (sygnał zastępczy). Sygnał ostrzegawczy posiada dwa światła z prawej i trzy z lewej strony. Cztery dolne światła są wystarczające dla wskaźników tarczy ostrzegawczych ważnych od 1935 r., tak że trzy górne światła po lewej stronie tworzą sygnał zastępczy.

Dzisiaj nie ma już semaforów z okresu przedwojennego na obecnie polskich odcinkach trakcji. Ostanie z nich zostały zdemontowane w 1986 r. w Sędzisławiu i zastąpione standardowymi semaforami Kolei Polskiej.

Serdecznie dziękuję panu Michałowi Jerczyńskiemu za zdjęcia.

Inne projekty

W uzupełnieniu.

Objaśnienie symboli

W uzupełnieniu.

Tłumaczenie: Hubert Riester
Zmiany i uzupełnienia: Steffen Buhr

Zainteresowanych proszę o kontakt pod adresem sbk@blocksignal.de.


Data ostatniej modyfikacji: 3.1.2013
© Steffen Buhr