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Schaltungseinrichtung zum Regeln der Spannung von mit verschiedener Geschwindigkeit umlaufenden Generatoren, insbesondere bei Zugbeleuchtungseinrichtungen.
Dii vorliegende Erfindung betrifft Anordnungen, die dazu dienen, die Leistung von elektrischen, zur Beleuchtung von Eisenbahnwagen bestimmten Generatoren, die mit ver- schiedener Geschwindigkeit angetrieben werden, konstant zu halten. Es kommen hiebei hauptsächlich jene Anordnungen in Betracht, bei denen der Strom in der Erregerwicklung des Hauptgenerators durch einen Hilfsgenerator geschwächt wird, wobei der letztere entweder an der Wolle des Hauptgenerators angeordnet ist oder mit einer zu der Geschwindigkeit des llauptgenerators proportionalen Geschwindigkeit angetrieben wird.
Anordnungen dieser Art"ind bereits bekannt ; es ist auch bekannt, der Haupt- und Hilfsdynamo eine zusätzliche, vom Strome der Hauptdynamo durchflossene Erregerwicklung zu geben. Nach der vor-
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llilfsdynamo vox ladestroms und Lampenstrome, die Erregerwicklung der Hauptdynamo hingegen nur vom Lampenstrome durchnossen wird. Es soll ferner bewirkt werden, die Erregung der llauptgcnerators für den Fall zu sichern, dass dieselbe aus irgendeinem Grunde unterbleibt, wenn der Zug sich in Bewegung setzt.
Eine Ausführungsform der den Erfindungsgegenstand bildenden Anordnung ist aus der Zeichnung ersichtlich. Es stellt in derselben a den Anker des Hauptgenerators dar,
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einer Wicklung a2 aus dickem Drahte ausgestattet ist und wobei die letztere derart bemessen ist. dass sie den ganzen, für die Lampen der zu beleuchtenden Wagen notwendigen Strom führen kann. Der Anker des entmagnetisierenden oder Reguliergenerators sei durch d dargestellt; die Feldwicklung d1 dieses Generators ist ebenfalls so bemessen, dass sie den
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führen kann. Die strichlierte Lini X-Y stellt den Kurzschluss dar, der durch die Leitungen und lo bei offenem Akkumulatorschalter s bewirkt wird.
Dieser Kurzschluss wird unterbrochen, wenn der Schalter s geschlossen ist und der Generator Strom zur Batterie b liefert. Der Schalter s kann ein Ilandschalter sein ; doch gelangt vorteilhafterweise ein selbsttätiger Ausschalter zur Verwendung, der die Verbindung zwischen dem Hauptgenerator und der Batterie herstellt, sobald die Spannung des Generators jene der Batterie übersteigt, und der die Verbindung unterbricht. sobald die Spannung dos Generators unter jene Spannang sinkt. Der Stromkreis der Lampen r, c wird durch einen Schalter 81 geöffnet bezw. geschlossen ; zum Regeln der Spannung im Lamponstromkreise dient ein vorteilhafterweise selbsttätiger Rheostat r.
Derselbe ist nur aus dem Grande in der Zeichnung dargestellt, um zx, zeigen, wo er zweckmässig notwendigenfalls eingebaut werden kann. Im Nebenschlusse zur Feldwicklung d1 der Hilfsdynamo ist ein Widerstand 1 1 angeordnet dessen Temperaturkocfizient positiv und zweckmässig hoch ist ; an Stelle desselben kann auch ein geeigneter selbsttätiger Rheostat zur Verwendung gelangen.
Es ist ersichtlich, dass, wenn der Hauptgenerator die Akkumulatorenbatterie 1'laden soll, der Strom bei geschlossenem Schalter s von der positiven Bürste des Generators teilweise urch die Feldwicklung d1 des Hilfsgenerators und teilweise durch den Wider-
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Eine Ausführungsform der Anordnung besteht in der Verwendung einer zusätzlichen Nebenschlusswicklung as, die die Wirkung'der beiden anderen Feldwicklungen des Hauptgenerators unterstützt und durch die Leiter l5 und l6 unter Vermittlung eines Lampenschalters s'parallel zu den Lampen geschaltet ist, so dass sie nur dann vom Strome durchflossen ist, wenn der Lampenscalter s1 sich in der Schliessstellung befindet. Es bedarf kaum einer Erwähnung, dass an Stelle der in der Zeichnung dargestellten Anordnung die letztere auch so getroffen', werden kann, dass diese zusätzliche Nebenschlusswicklung a3 entweder neben der dicken Feldwicklung a2 oder auch an Stelle derselben benützt werden kann.
Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende : Beginnt der Anker a des Haupt- generators zu laufen, so wird die Erregung der Maschine durch Kurzschluss : 1 :, y erleichtert, welch letzterer durch Schliessen des Schalters s, also sobald der Generator die Batterie ladet, geöffnet wird. Der von a fliessende Strom verzweigt sich in der beschriebenen Weise, indem ein
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durch die Feldwicklung dl des Hilfsgenerators fliesst. Steigt dio Spannung oder der Strom des Hauptgenerators, so steigt auch der Strom in der Feldwicklung dl des Hilfsgenorators, wodurch die Leistung des Hauptgenerators vermindert wird, obgleich seine Geschwindigkeit steigt. Ist die Leistung des Hauptgenerators klein, so ist auch der durch rl fliessende Strom schwach und daher seine Temperatur niedrig.
Wächst die Spannung oder der Strom, so fliesst auch ein stärkerer Strom durch "I und es wird dieser Widerstand erhitzt ; dadurch wird bewirkt, dass der Strom in einem grösseren Ausmasse durch die Wicklung d'fliesst, was zur Folge hat, dass der Hilfsgenerator das Feld des Hauptgenerators noch mehr schwächt. Es kann nun
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dass, wenn 1 einen sehr grossen Wert erreicht, die Leistung auf ein Minimum sich verringert.
Es wird daher bewirkt, dass der Hilfsgenorator einen Leistungsausgleich zur Folge hat, wenn die Leistung des Generators das Bestreben hat, anzuwachsen, wie es der Fall
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nicht eingeschaltet sind, so erfolgt eine Erregung desselben im Augenblicke der Einschaltung der Lampen durch Schliessen des Schalters s1 ; es tritt jedoch hiedurch kein Anwachsen der Leistung ein, da der Hilfsgenerator unmittelbar hierauf gegenüber dem Anwachsen der Feldstärke, hervorgebracht durch den in Wicklung a2 fliessenden Lamponstrom, einen Ausgleich bewirkt, indem sie den durch al fliessenden Strom schwächt.
Es ist ersichtlich, dass die Verwendung der zusätzlichen Wicklung a3, die nur dann erregt ist, wenn der Schalter s1 geschlossen ist, in gleicher Weise, obgleich weniger ökonomisch, dieselbe Wirkung zur Folge hat wie die Wicklung a2 : es kann daher diese Anordnung neben oder an Stelle ('tir Wicklung a2 verwendet werden.
Es ist ferner ersichtlich, dass, obgleich die Wicklung a2 der Serienwicklung einer Compoundmaschine entspricht, doch diese Maschine nur dann eine Compoundmaschine wird, wenn die Lampen eingeschaltet sind, und dass sie einer gewöhnlichen Nebenschlussdynamo
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ständig für alle Geschwindigkeiten dadurch geregelt werden, dass an geeigneter Stelle, etwa bei 2, ein einstellbarer Rheostat oder ein Widerstand in Serie mit r1 vorgesehen wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schaltungseinrichtung zum Regeln der Spannung von mit verschiedener Geschwindigkeit umlaufenden Generatoren, die in Verbindung mit Akkumulatoren Lampen speisen, bei welcher eine mit dem Generator mit proportionaler Tourenzahl und stets im gleichen Sinne um- laufende Hilfsdyaamo einen dem Erregerstrome der Hauptdynamo entgegengesetzten Strom liefert, gekennzeichnet durch die Anordnung von Erregorwindungen für beide Maschinen in der Art, dass die Erregerwicklung der Hilfsdynamo von dem Ladestrome und Lampenstrome durchflossen wird, während das Feld der Hauptdynamo nicht nur durch eine ge- wü\n1iche Nebenschlusswicklung, sondern auch durch eine besondere, bei eingeschalteten Lampen von Lampenstrome durchflossene Wicklung erregt wird.