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Gegenstand der Erfindung ist eine Nutzbremsschaltung für Gleichstromreihenschlussmotoren, bei der mehrere Anker sämtlich oder zu Gruppen vereinigt in Reihe liegen und ein regelbarer Kurzschluss- brems5tromkreis dazu dient, die Felder aller Motoren mit einem Strom zu erregen, der von einem Teil der Motoren geliefert wird.
Bremsschaltungen, bei denen die Reihenschlussfelder von einem Teil der in Reihe geschalteten
Anker erregt werden, sind an sich bekannt. Bei diesen Anordnungen nehmen jedoch entweder die zur
Erregung der Felder dienenden Maschinen nicht an der Nutzbremsung teil, oder es weicht die Anordnung des Kur7sschlusswiderstandes von derjenigen nach der Erfindung ab. So wird beispielsweise bei einer bekannten Einrichtung dieser Widerstand auch von dem Strom der Nutzbremsung durchflossen, so dass auch die Erregung der Felder vom Bremsstrom beeinflusst wird. Diese bekannte Einrichtung ist im wesentlichen für grosse Lokomotiven gedacht, ist aber bei kleineren Strassenbahnmotoren, für die die Erfindung im wesentlichen bestimmt ist, überflüssig und vergrössert nur die Verluste.
Gegenüber einer weiteren bekannten Einrichtung, bei der in dem von einem Teil der Bahnanker gespeisten Erregerzweige der Motoranker eines Hilfsumformers liegt und die Widerstände die Feldwicklung des Hilfsumformers regeln, besteht die vorliegende Erfindung darin, dass die Erregerfelder der Bahnmotoren direkt durch den Kurzschlusswiderstand geregelt werden. Diese Ausführung bedeutet eine wesentliche Vereinfachung und Verbesserung gegenüber den bekannten Schaltungen und ermöglicht es gleichzeitig, dass auf den ersten Bremsstufen, bei denen häufig eine Nutzbremsung eintritt, diese auf Kosten der Kurzschlussbremsung besonders verstärkt ist.
In den Figuren sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. In Fig. 1 sind zwei Motoren vorgesehen, der eine mit dem Anker a und der Feldwicklung b, der andere mit dem Anker c
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zusammen mit dem regelbaren Widerstand e den Kurzschlussbremskreis, der am Anker a des ersten Motors liegt. Es wird also nicht die gesamte Spannung der hintereinander geschalteten Anker a und c zur Erregung des Kurzschlussbremskreises verwendet, sondern nur etwa deren Hälfte, und hieraus ergibt sich, wie im folgenden gezeigt werden soll, die Möglichkeit, eine Nutzbremsung in besonders vorteilhafter Weise auszuführen.
Eine selbsttätige Sehalteinriehtung, die im oberen Teil der Fig. 1 mit t bezeichnet ist, dient dazu, die beiden in Reihe. geschalteten Anker bei der Bremsung dann auf das Netz h zu schalten, wenn die von ihnen zusammen erzeugte Spannung grösser ist als die Netzspannung.
Durch Anlegen des Kurz3chlussbremskreises an die Klemmen des Ankers a entsteht nun auf der ersten Bremsstufe, d. h. bei voll eingeschaltetem Widerstande e ein Bremsstrom, welcher sowohl das Feld b des Ankers a als auch das Feld d des Ankers c erregt. Schon bei einem verhältnismässig geringen Wert dieses Bremsstromes wird die von den beiden Anker zusammen erzeugte Spannung gross genug sein, um
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Die Vorteile der Erfindung lassen sich noch steigern, wenn man, wie Fig. 2 zeigt, in an sich bekannter Weise parallel zu der Feldwicklung desjenigen Motors, an dessen Ankerklemmen der Kurzschldssbrems- kreis angeschlossen ist, einen Widerstand i legt. Die hiedurch eintretende Schwächung des Feldes b hat eine stärkere ungleiche Spannungsverteilung der Anker a und e zur Folge, derart, dass die Spannung von a wesentlich kleiner, die von c wesentlich grösser ist als die halbe Netzspannung. Dies bedeutet ausser einer
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weiteren'Abnahme der Verluste einen Ausgleich in der unterschiedlichen Erwärmung der Motoren, da die Eisenverluste im Anker und die Kupferverluste in der Feldwicklung desjenigen Motors herunter- gehen, der den höheren Ankerstrom führt.
Ausserdem ist ein mit zunehmendem Rückstrom zunehmender Drehmomentausgleich vorhanden. Bei einer bestimmten Last tritt bei beiden Motoren eine völlig gleiche Leistungs-bzw. Drehmomentsabgabe auf, was bei Bahnbetrieben in bezug auf die Adhäsion der Räder erwünscht ist. Zur Erreichung eines besseren Ansprechens der Kurzschlusserregung kann aer Parallelwiderstand eine starke Selbstinduktion erhalten, oder er wird erst dann zugeschaltet, nachdem die Erregung angesprochen hat.
Eine weitere Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist in Fig. 3 dargestellt. Die Verstärkung des Nutzbremsstromes erfolgt, wie erwähnt, bei der Anordnung nach Fig. 1 durch allmähliches Kurz- schliessen des Widerstandes e, und bei einer gewissen Stromstärke im Kurzschlussbremskreise ist es er- erwünseht, diesen selbst mit der vollen Spannung der beiden in Reihe geschalteten Anker zu erregen.
Dies erfolgt mit Hilfe der in Fig. 3 dargestellten Anordnung ohne Stromunterbrechung, indem zunächst der obere Schalter s geschlossen und darauf der Schalter S1 in der Brückenleitung geöffnet wird. Die weitere Regulierung erfolgt dann in an sich bekannter Weise durch Verschieben des neuen Anschluss- punktes am Widerstande e. Hiebei kann durch übermässig schnelles Schalten eine Kurzschlussgefahr für den Anker c entstehen, wenn der Schalter Si nicht rechtzeitig geöffnet worden ist. Es empfiehlt sich daher, in der Brückenleitung noch einen Hilfswiderstand k anzuordnen.
Schliesslich zeigt Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel für eine Anordnung mit vier Motoren. Die Anker a und a'liegen mit den Ankern c und c'gruppenweise in Reihe, wobei die Doppelwiderstände 1 und m ein gutes Parallelarbeiten gewährleisten. Alle vier Felder b, b', d, d'liegen hintereinander und werden über den Kurzschlusswiderstand e und den Ausgleichswiderstand m durch die beiden Anker a und a'erregt.
Hiebei verteilt sich der Strom des Kurzschlussbremskreises auf zwei Anker.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Bremsschaltung von Gleichstromreihenschlussmotoren mit einer Reihen-oder Reihenparallelschaltung der Anker, bei der eine Kurzschlussbremsung und eine Nutzbremsung gleichzeitig vorhanden sind und bei der parallel zu einem Teil der im Nutzbremsstromkreis hintereinander geschalteten Anker die Erregerwicklungen sämtlicher Maschinen liegen, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurzschlussbremswiderstand (e) parallel zu dem die Erregerspannung liefernden Teil der Anker und in Reihe mit diesen Erregerwicklungen (d, b) derart liegt, dass er vom Bremsstrom durchflossen wird und direkt die Felder der Bahnmotoren regelt.