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Es ist bekannt, zur Felderregung von Emphasenreihenschlussmotoren, die zwecks Nutzbremsung an das Netz zurückarbeiten, einen Ohmschen Widerstand der Feldwicklung parallel und in Reihe mit dieser Kombination einen induktiven Widerstand zu schalten und diesen Stromkreis vom Netz zu speisen, um derart die Phase des Feldstromes ungefähr der Netzspannung anzugleichen. Dieses Ziel kann ohne weiteres nicht erreicht werden. Es ist noch nötig, mit Hilfe eines Mittelleiteranschlusses am Leistungstransformator eine weitere Phasenverschiebung der Feldspannung zu erzwingen. Hiedurch ist es möglich, die Phase der im Anker induzierten EMK mit der der Netzspannung gleichzumachen, und bei geeigneter Grösse der EMK kann der generatorisch laufende Bahnmotor stossfrei an das Netz geschaltet werden.
Ausserdem ist es nötig, dass die Bremskraft geregelt werden kann. Aus diesem Grunde muss der Feldstrom in seiner Grösse bei Gleichheit seiner Phase in weiten Grenzen verändert werden können. Hiebei tritt eine Schwierigkeit dadurch auf, dass eine Regelung nach Grösse und Phase-eine solche ist im Hinblick auf einen guten Leistungsfaktoi und auf eine starke Bremskraft bei veränderlicher Geschwindigkeit nötig-sich nur durch eine komplizierte Regelung mit verschiedenen Regelorganen erreichen lässt.
Es genügt nämlich nicht, die zur Erregung am Leistungstransformator entnommene Spannung zu ändern, sondern es müssen auch die einzelnen Teilspannungen des Widerstandes und der Drosselspule geregelt werden, so dass für jede Erregerstufe auch eine Verschiebung des Mitteilleiteranschlusses am Transformator notwendig wird.
Durch die Erfindung sollen diese Nachteile dadurch vermieden werden, dass durch Verschieben eines einzigen Regelkontaktes der Feldstrom in seiner Grösse unter Aufreehterhaltung seiner Phasenverschiebung gegenüber der Netzspannung geregelt wird. Dies geschieht dadurch, dass Ohmsche und induktive Widerstände derart in Brückenschaltung miteinander verbunden werden, dass zwei gegenüberliegende Seiten der Brücke im wesentlichen einander nahezu gleiche Ohmsche Widerstände enthalten, die zwei andern Seiten annähernd gleiche induktive Widerstände sind, und dass an zwei gegenüberliegende Eckpunkte der Brücke die Speisespannung gelegt wird, während an die beiden andern Eckpunkte die zu erregende Feldwicklung angeschlossen wird.
Sind die Widerstände in ihrer Grösse und Induktivität passend abgeglichen, so fällt die Phase des Erregerstromes der Feldwicklung in die Phasenlage der Netzspannung, und damit ist die Grundbedingung für ein einwandfreies Rückarbeiten und Bremsen des Kollektormotors gegeben.
Fig. 1 zeigt die Schaltung. Die Ohmschen Widerstände 1 und 3 sind mit den induktiven Widerständen 2 und 4 zu einer Brücke verbunden, an deren zwei Eckpunkten die vom Leistungstransformator entnommene und regelbare Speisespannung E liegt, während an den beiden ändern Eckpunkten die Feldwicklung 5 des Motors M angeschlossen ist. Die Stromverteilung in den einzelnen Zweigen ist durch die Pfeile und durch die Bezeichnungen J1 bis J5 angegeben.
Fig. 2 zeigt das der Schaltung entsprechende Vektordiagramm der Teilspannungen, während Fig. 3 die Vektordiagramme der Ströme in den einzelnen Maschen der Schaltung darstellt. Die Widerstände sind derart gegeneinander abgeglichen, dass im Spannungsdiagramm die Spannung der Feldwickelung E5 um 900 phasenverschoben gegenüber der Netzspannung ist.
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Im Stromdiagramm liegen die-Vektoren der Ströme, welche die Ohmschen Widerstände durchfliessen, in Phase mit den entsprechenden Spannungen, während die Vektoren der die induktiven Widerstände durchfliessenden Ströme um 900 phasenverschoben gegenüber den entsprechenden Spannungen sind.
Man erkennt, dass der Strom in der Feldwicklung J5 dieselbe Phase besitzt wie die Netzspannung E.
Sieht man von dem Sättigungseinfluss der Drosselspulen 2 und 4 und der Feldwicklung 5 ab, so bleiben in diesem Diagramm auch bei Vergrösserung der Speisespannung E alle Winkel unverändert. Die Vektoren vergrössern nur ihre Länge und der Feldstrom J5 vergrössert sich proportional der Spannung, behält aber seine Phasenlage bei. Bei dieser Schaltung muss nur ein einziger Schleifkontakt vorhanden sein, um die Grösse der Feldstärke während der Bremsperiode zu regeln. Dieser Schleifkontakt ist durch den Schützenschalter 8 dargestellt. Da die Permeabilität der Drosselspulen und die der Feldwicklungen 5 sieh gegebenenfalls verändert, so ist es durch diese Einrichtung möglich, die Phasenlage des Stromes J5 entsprechend einzuregeln.
Hiezu kann man eine weitere Regelungsvorrichtung an den Ohmschen bzw. den induktiven Widerständen der Brückenzweige vorsehen. In Fig. 4 können zu diesem Zwecke vermittels der Schalter R einzelne Teile der Ohmschen Widerstände kurzgeschlossen werden und so die Phasenlage des Feldstromes verändert werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass man die Anschlüsse der Feldwicklungen aus den Eckpunkten der Brücke herausschiebt, wie es in Fig. 5 angedeutet ist. Eine weitere Verbesserung der Anordnung kann dadurch erfolgen, dass die beiden Drosselspulen 2 und 4 auf einen Eisenkern gewickelt werden, wodurch das Gewicht der Bremsausrüstung herabgedrückt wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Nutzbremssehaltung für Einphasenkollektorbahnmotoren, bei welcher der Erregerstrom vom Netz geliefert und durch Ohmsche und induktive Widerstände mit der Netzspannung phasengleich eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass. die Ohmschen und induktiven Widerstände in Brüekenschaltung verbunden sind, derart, dass zwei gegenüberliegende Seiten der Brücke (1 bzw. j) ini weseiit- lichen aus Ohmschen, die beiden andern Seiten (2 bzw. 4) im wesentlichen aus induktiven Widerständen bestehen und an je zwei gegenüberliegende Eckpunkte der Brücke einerseits ein Teil der Netzspannung
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