AT134491B - Elektrische Lokomotive. - Google Patents

Elektrische Lokomotive.

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AT134491B
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Austria
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Inventor
Alfred Dr Ing Grabner
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Siemens Schuckertwerke Wien
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Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Elektrische Lokomotive. 



    Die Erfindung betrifft elektrische Lokomotiven für die gebräuchliche Fahrdrahthoehspannung von 15. 000 Volt und mehr. Da derzeit elektrische Maschinen für unmittelbaren Anschluss an diese Spannung vielfach nicht genügend betriebssicher gebaut werden können, schaltet man zwischen sie und die Fahrleitung einen Transformator ein und bildet die angeschlossenen Maschinen (Triebmotoren oder die Primärmasehine des Umformers) als Niederspannungsmaschinen aus. Der Transformator hat hiebei voneinander isolierte Primär-und Sekundärwicklungen, um den Zutritt der Hochspannung zu den Niederspannungsmaschinen auszuschliessen. 



  Nach der Erfindung wird bei mindestens gleicher Betriebssicherheit eine wesentliche Gewichtsersparnis dadurch erzielt, dass der Transformator als Autotransformator mit mässigem Übersetzungsverhältnis und zugleich die daran angeschlossenen Triebmotoren oder der etwa vorhandene Lokomotivumformer primärseitig als Hochspannungsmaschinen ausgebildet werden. Autotransformatoren und Hoehspannungsmaschinen sind für Lokomotiven an sich bekannt, dagegen ist ihre Kombination in der angegebenen Weise noch nicht vorgeschlagen worden. Die Maschinenwicklungen können hiebei für mässige, mit den heutigen Ausführungen sicher beherrschbar Hochspannungen ausgelegt sein.

   Die Maschinen werden dann wegen der geringeren Stromstärken leichter als Niederspannungsmaschinen und wegen der geringeren Isolationsstärken bei gleicher Betriebssicherheit leichter, als wenn sie für die volle Fahrleitungshoehspannung gebaut würden, die an der Grenze des in umlaufenden Maschinen derzeit beherrschbaren Spannungsbereiehs liegt. Beim Transformator fällt ausserdem die zweite Wicklung weg und sein Gewicht wird um so geringer, je näher sein Übersetzungsverhältnis bei 1 : 1 liegt. Es ist daher das Gewicht der elektrischen Ausrüstung bei mässigem Übersetzungsverhältnis des Autotransformators, bei dem dieser also auch auf der Sekundärseite Hochspannung führt, am geringsten. Der Wirkungsgrad des Transformators wird ausserdem bei mässigem Übersetzungsverhältnis besser.

   Der Gesamtwirkungsgrad der Lokomotivanlage kommt daher einer solchen mit Hochspannungsmotoren ohne Transformator fast gleich, dagegen ist die Anlage wesentlich betriebssicherer. 



  Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung für eine Umformerlokomotive dargestellt. Aus der Fahrleitung F wird über den Autotransformator T der Motor M des als Lokomotivumformer dienenden Motorgenerators gespeist, an dessen Gleichstromgenerator G die in der Zeichnung nicht wiedergegebenen Triebmotoren angeschlossen sind. Zwischen dem synchronen oder asynchronen Motor M und dem Transformator T liegt ein Umschalter S, der in der Betriebsstellung 1 die Hochspannungswicklung des Umformers an eine etwa in der Wicklungsmitte des Transformators T liegende Anzapfung legt. Der Umformermotor M ist also für die halbe Fahrdrahtspannung, z. B. für 7500 Volt, zu bauen. 



  In der Stellung 2 stellt der Umschalter < b'eine Anlaufschaltung her, bei der die Gleichstrommaschine G des Umformers als Einphasenkollektormotor betrieben wird und als Anwurfmotor für den Umformermotor M dient. Es sind hiebei beide Maschinen M und G an Anzapfungen des Transformators T angeschlossen. Die Maschine M übernimmt bei Synchronismus bzw. in Synchronismusnähe den eigenen Antrieb und begrenzt zugleich die Drehzahl ihres in Reihenschlussschaltung betriebenen Anwurfmotors G. 



  Bei geeigneter Bemessung der Anzapfspannungen EM und Er ; kann dieser die Maschine M nicht über die synchrone Drehzahl beschleunigen, weil sein Drehmoment nicht ausreicht, um bei übersynchronem Lauf des Motors M dessen bremsendes Moment zu überwinden.   

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   Die Umschaltung auf Betrieb, von der   Umsehaltstellung   2 auf die Stellung 1, vollzieht sich ohne gefährlichen Stromstoss. Die Klemmenspannung des Motors M wird hiebei von EM nur auf die halbe Fahrdrahtspannung gehoben. Ausserdem hat der schon vor der Umschaltung unter Spannung stehende Motor M bei dieser ein angemessenes Maschinenfeld und synchrone Drehzahl. Die bei der Umschaltung auftretende Stromschwankung bewirkt also keine störende Auslösung des Lokomotivhauptschalters, da sie nicht sehr gross ist und sich auf der Oberspannungsseite des Transformators dem Übersetzungsverhältnis entsprechend nur zum Teil auswirkt. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrische Wechselstromlokomotive für Hochspannung, dadurch gekennzeichnet, dass der Lokomotivtransformator als Autotransformator mit mässigem Übersetzungsverhältnis und zugleich die an ihn angeschlossenen Lokomotivtriebmotoren oder die Primärseite des Lokomotivumformers als Hochspannungsmaschinen ausgebildet sind.

Claims (1)

  1. 2. Lokomotive nach Anspruch 1 mit Umformer und Anwurfmotor, dadurch gekennzeichnet, dass während des Anlaufes Umformer und Anwurfmotor an verschiedenen Teilspannungen des Autotransformators liegen. EMI2.1
AT134491D 1932-03-23 1932-03-23 Elektrische Lokomotive. AT134491B (de)

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