<Desc/Clms Page number 1>
Einrichtung zur Regelung der Stromaufnahme und Abgabe einer Pufferbatterie.
Es hat sich bisher als ein Mangel bei der Verwendung von umkehrbaren Batterie-Zusatzmaschinen, beispielsweise bei Schaltungen gemäss D. R. P. Nr. 73202 herausgestellt, dass die Spannungskurven für Ladung und Entladung genau symmetrisch sind, d. h. dass einer gewissen Netzstromstärke über und unter dem Mittelwert genau derselbe absolute Spannungswert der Zusatzmaschine entspricht. Da nun die Entladestösse bei der Mehrzahl der Betriebe wesentlich starker, dafür aber kürzer sind als die Ladestösse, so ist ein solcher Verlauf der Spannungskurvc ungünstig.
Der starke Entladestoss bringt nämlich sofort eine hohe Zusatzentladespannung mit rich ; da ferner in der Regel ein Ladestoss vorherging, die elektromotorische Kraft der Batterie also hoch ist, so überwiegt häufig die Spannung der Batterie vermehrt, um die der Zusatzmaschille diejenige der Hauptmaschine, dieselbe wird also entlastet, was natürlich gar nicht beabsichtigt ist.
Aul der anderen Seite genügt, wenn die Entladespannung auf das richtige Mass berabgemindert ist, häufig die dann natürlich ebenfalls niedrige Ladespannung nicht mehr, um eine genügende Aufladung der Batterie herbeizuführen : insbesondere wenn die Hauptmaschinen eine flacht'
EMI1.1
Um den vorstehend geschilderten Ubelständen abzuhelfen, wäre es nötig, der Ladekurvc einen anderen (steileren) Verlauf zu geben als der Entladekurve ; es müsste also z. B. bei Ent-' ladung ein Zusatzwiderstand in den Erregerkreis der Batteriezusatzmaschine eingeschaltet und dadurch die Entladezusatzspannung hcrabgedrückt werden.
Wenn die Batterie der sinkenden Nftzbelastung entsprechend geladen werden soll, müsste dieser Zusatzwiderstand ausgeschaltet werden. Da nun der Übergang von Entladung zu Ladung und umgekehrt sehr häufig und in ganz unregelmässigen Zwischenräumen stattfindet, so ist an ein Aus-und Einschalten des er- mähnten Zusatzwiderstandes von Hand naturgemäss nicht zu denken, dasselbe muss vielmehr selbsttätig erfolgen.
Gemäss der Erfindung wird zu diesem Zweck ein Widerstand und ein parallel dazu liegendes Ycntil in den Batteriestromkreis eingeschaltet, so dass beim Fliessen des Stromes in der einen Richtung und bei entsprechender Schaltung des elektrischen Ventils sämtlicher Strom durch Widerstand fliessen muss und hiedurch abgedrosselt wird. Bei entgegengesetzter Strom- 'n'htung wird dagegen die ganze Strommenge durch das elektrische Ventil und daher ungedrosselt fliessen. Bemerkt sei, dass es bekannt ist. in einem Batteriestromkreis u. a. einen Widerstand mit parallel dazu liegender Ventilzelle zn verwenden, jedoch nicht zu dem vorliegenden Zweck.
Lade-und Entladestrom einer Batterie voneinander verschieden zu machen, sondern um einerseits einer fremden Erregerstromquelle bloss einen geringen Strom entnehmen zu können, der gerade hinreicht, um bei richtigem Drehsinn der Maschine mit Sicherheit die richtige Selbsterregung für dieselbe zu erlangen, und andererseits bei falschem Drehsinn des Ankers zu verhüten, dass derselbe auf hohe Spannung kommt (D. R. P. Nr. 155972).
Die Zeichnung stellt als Ausführungsbeispiel die Anwendung des Widerstandes in einer parallel geschalteten Aluminiumzelle als elektrisches Ventil bei einer Schaltung gemäss D. R. P.
EMI1.2
<Desc/Clms Page number 2>
1 ist der Hauptstromerzeuger, dessen Klemmen durch Leitung 2 an die Fahrschienen und durch Leitung 4 über die Hauptstromspule 5 der Erregermaschine 6 an die Oberleitung 7 angeschlossen sind. Die Maschine 6, die neben der Hauptstromspule 5 auch noch eine Nebenschluss- spule 8 besitzt, dient zum Erregen der hinter die Puferbatterie 10 geschalteten Zusatzmaschine 9, deren Erregerspule 11 mit dem Anker 12 der Maschine 6 sowie dem regelbaren Widerstand 13 und der parallel zum letzteren liegenden Aluminiumzelle 14 in Reihe geschaltet ist.
Der Anker 15 der Zusatzmaschine 9 und der Anker 12 der Erregermaschine 6 sitzen auf einer gemeinsamen Welle, die von dem Motor 16 angetrieben wird. Die Spule 8 ist nun so bemessen bezw. der Strom in ihr wird mittels eines Widerstandes so geregelt, dass sie zusammen mit der in entgegengesetztem Sinne wirkenden Hauptspule 5 bei einer bestimmten Stromlieferung an das Netz kein magnetisches Feld erzeugt und somit weder an den Klemmen des Ankers 12 noch an denen des Ankers 15 ein
Spannungsunterschied auftritt. Ein derartiger Zustand soll bei mittlerer Belastung des Netzes (Stromstärke J) bestehen.
Sinkt der ins Netz gelieferte Strom auf J-t, so überwiegt in der Erregermaschine 6 das von der Spule 8 erzeugte Feld und an den Klemmen des Ankers 12 wird ein Spannungsunterschied + e auftreten, der das Fliessen eines Stomes vom Anker 12 durch die Erregerspule 11 der Zusatz- maschine 9 und durch die entsprechend geschaltete Aluminiumzelle 14 zum Anker 12 zurück bewirkt. Den Widerstand 13 wird nur Bruchteil dieses Stromes durchfliessen, da seine Klemmen durch die Aluminiumzelle 14 nahezu kurzgeschlossen sind. Dieser Erregerstrom erzeugt an den
Klemmen des Ankers 15 eine Spannung + i1., die in bekannter Weise zusammen mit der Spannung E des Stromerzeugers 1 ein Aufladen der Batterie 10 bewirkt.
Steigt andererseits der ins Netz gelieferte Strom auf J + i, so wird an den Klemmen des
Ankers 12 eine Spannung-e auftreten, zufolge deren ein Strom im entgegengesetzten Sinne wie vorher vom Anker 12 über den Widerstand 13 und die Erregerwicklung 11 zum Anker 12 zurückfliesst. Da die Aluminiumzelle 14 in dieser Richtung keinen Strom hindurchlässt, muss sämtlicher Strom den Widerstand 13 durchfliessen. Die Stromstärke wird infolgedessen trotz der gleichen Klemmenspannung am Anker 12 kleiner sein wie vorher und die absolute Grösse der an den Klemmen des Ankers 15 erzeugten Spannung - e2 wird gleichfalls kleiner als die der Spannung + el sein, so dass die Entladung der Batterie in geringerem Masse erfolgt als vorher die Ladung.
Die gezeichnete Anordnung wird daher tatsächlich in der eingangs geforderten ver- schiedenen Weise arbeiten, je nachdem es sich um Lade- oder Entladeströme handelt.
In besonderen Fällen, beispielsweise bei schon stark entladenen Batterien kann es vor- kommen, dass gerade die Entladespannung höher als die Ladespannung zu halten ist. Hiezu ist es nötig, die Aluminiumzelle in entgegengesetztem Sinne in den Stromkreis einzuschalten.
Soll die Möglichkeit dieser Schaltweise vorgesehen werden, so sind die Klemmen der Aluminium- zelle zweckmässig an einen Umschalter zu legen.
Selbstverständlich kann der Widerstand mit dem parallel liegenden elektrischen Ventil auch unmittelbar in den Stromkreis einer Pufferbatterie geschaltet werden, um die Stärke der
Lade-und Entladeströme voneinander verschieden zu machen. Die Verluste in dem Widerstand werden dann allerdings entsprechend grösser sein. Auch ist die Verwendung nicht auf die Speisung elektrischer Bahnen beschränkt, sondern kann in Verbindung mit beliebigen Zwecken dienenden
Batterien benützt werden,
PATENT-ANSPRÜCHE : I. Einrichtung zur Regelung der Stromaufnahme und Stromabgabe einer Pufferbatterie, dadurch gekennzeichnet, dass in den Stromkreis ein Widerstand und ein parallel dazu liegendes elektrisches Ventil eingeschaltet ist, zum Zwecke, die Stärke der Lade-und Entladeströme von- einander verschieden zu machen.