Elektrische Anlage auf einem Fahrzeug für Einphasenstrom, mit Umformer und mit asynchronen Triebmotoren für lfehrphasenstrom. Es sind elektrische Fahrzeuge für Ein phasenstrom bekannt, bei welchen der Ein phasenstrom mittelst sogenanntem Phasen umformer in Mehrphasenstrom verwandelt und asynchronen Mehrphaserrstrom-Triebmotoren zugeführt wird, die mit Rotorwiderständen, auch durch Polumschaltung und Kaskaden schaltung in bekannter Weise gesteuert und geregelt werden. Dabei ergeben sich als öko nomische Geschwindigkeitsstufen diejenigen Umdrehungszahlen der Triebmotoren, welche bei der betreffenden Polzahl angenähert mit der Umdrehungszahl des Drehfeldes überein stimmen.
Die Erfindung bezweckt, die Zahl dieser ökonomischen Geschwindigkeitsstufen dadurch zu vermehren, dass durch einen be sonderen Mehrphasenstromgenerator, welcher von einem netzgespeisten Synchronmotor an getrieben wird, mindestens eine von der Pe riodenzahl des Netzes abweichende Perioden zahl erzeugt wird, mit welcher die Trieb motoren gespeist werden können. Dabei können mancherleiKombinationen angewendet werden, wenn der vom Netz gespeiste Einphasen synchronmotor mit einem Mehrphasenstrom- generator gekuppelt wird, der in bekannter Weise für mehrere Polzahlen umschaltbar ausgebildet ist.
Dabei können die Wicklungen dieses Generators vorzugsweise im Stator und Rotor nach Art der Wicklungen von Mehr- phaseninduktionsrnotoren ausgebildet sein, und die Rotorwicklungen mit Gleichstrom erregt werden. Auch der Einphasenstr-omsynctrron- motor kann nach Art der Induktionsmotoren gewickelt werden, um bei Aussertrittfallen als Induktionsmotor zu einer gewissen Leistung fähig zu sein.
Der Synchronmotor kann aber auch in bekannter Weise als Phasenumformer dienen, so dass die Triebmotoren teilweise mit Mehrphasenstrom der Netzperiodenzahl be trieben werden können.
Dadurch, dass für die Betätigung der Mo toren Ströme niederer und höherer Periodizität zur Verfügung stehen und wenn zudem die Spannung des Mehrphasenstromgenerators regelbar ist, können die Triebmotoren, ohne Schwierigkeiten beim Anlassen hervorzurufen, mit Kurzschlussankern ausgerüstet werden. Dadurch wird ihre Bauart vereinfacht, und es lassen sich die Statorwicklungen der Mo toren wiederum leicht für mehrere Polzahlen umschaltbar anordnen. Als Beispiel soll angenommen werden, dass für die Netzperiodenzahl die Triebnrotoreir mit viererlei Polzahlen für 100, 66, 50, 33 km Geschwindigkeit arbeiten.
Dann wird ein Mehrphasenstromgenerator mit einer Perioden zahl von '/s .der Netzperiodenzahl und um schaltbar für '/io der Netzperiodenzahl ge wählt, mit dessen Strom die Triebmotoren synchrone Geschwindigkeiten von 80, 53, 40, 26, 5 und 40, 26, 5, 20, 13 erreichen, so dass eine Reihe von 10 Geschwindigkeits stufen zur Verfügung steht, nämlich: 13, 20, 26,<I>5, 33, 40,<B>5</B>0,</I> 53, 66, 80,<I>100.</I>
Die Ausübung der verschiedenen Schal tungen kann mittelst bekannter Apparate, nötigenfalls unter Zuhilfnahme von Anlass- transformatoren und Spannungsregulatoren, durchgeführt werden. Dabei können gewisse Stufen, zum Beispiel diejenigen; welche denn Netzstrom unmittelbar benutzen, als Fahr stufen bevorzugt und die übrigen mehr als Übergangsstufen verwendet werden, so dass der 11Iehrphasenstromgenerator den Charakter eines vorübergehend arbeitenden Apparates erhält.
Es erübrigt sich ein Beispiel für die Steuerung einer solchen Anlage, bei welcher die Triebmotoren nur durch den 11lehrphasen- strom des blehrphasenstromgenerators be trieben werden.
In allen Fällen kann in bekannter Weise die Erregung des Synchronmotors derart ge steuert werden, dass der Leitungsfaktor des Netzstromes hochgehalten wird.
Es ist ferner bekannt, Ein- und DIehr- phasenstromgeneratoren mit mehreren Pol zahlen zu bauen, mit Wicklungen, die für mehrere Polzahlen zum Teil gemeinsame Teile besitzen. In gleicher Weise können auch die Wicklungen des Synchronmotors, des Phasen umformers und desMehrphasenstromgenerators für mehrere Polzahlern miteinander im gleichen Eisenkörper zusammengebaut werden.
Electrical system on a vehicle for single-phase power, with converter and asynchronous drive motors for single-phase power. There are electric vehicles for a phase current known, in which the A phase current by means of so-called phase converter is converted into multi-phase current and asynchronous multi-phase drive motors are supplied, which are controlled and regulated in a known manner with rotor resistors, also by pole switching and cascade circuit. The number of revolutions of the drive motors which approximately correspond to the number of revolutions of the rotating field for the number of poles in question result as economic speed levels.
The aim of the invention is to increase the number of these economic speed levels by using a special multiphase power generator, which is driven by a mains-fed synchronous motor, to generate at least one number of periods that differs from the number of periods in the mains, with which the drive motors are fed can. Various combinations can be used if the single-phase synchronous motor fed by the mains is coupled to a multi-phase current generator which is designed to be switchable in a known manner for several numbers of poles.
The windings of this generator can preferably be designed in the stator and rotor in the manner of the windings of multi-phase induction motors, and the rotor windings can be excited with direct current. The single-phase synchronous motor can also be wound in the manner of induction motors in order to be capable of a certain output as an induction motor in the event of an outbreak.
The synchronous motor can, however, also serve as a phase converter in a known manner, so that the drive motors can be operated partially with multi-phase current of the number of mains periods.
Because currents of lower and higher periodicity are available for operating the motors and if the voltage of the polyphase generator can also be regulated, the traction motors can be equipped with short-circuit armatures without causing problems when starting. This simplifies their design, and the stator windings of the motors can, in turn, easily be arranged in a switchable manner for several numbers of poles. As an example it should be assumed that the drive rotors work with four different numbers of poles for 100, 66, 50, 33 km speed for the number of network periods.
Then a multiphase power generator with a number of periods of '/ s. Of the network period number and switchable for' / io of the network period number is selected, with its current the traction motors synchronous speeds of 80, 53, 40, 26, 5 and 40, 26, 5 , 20, 13, so that a number of 10 speed levels are available, namely: 13, 20, 26, <I> 5, 33, 40, <B> 5 </B> 0, </I> 53 , 66, 80, <I> 100. </I>
The various circuits can be carried out by means of known devices, if necessary with the aid of starting transformers and voltage regulators. Certain levels, for example those; which use mains electricity directly, are preferred as driving levels and the others are used more as transitional levels, so that the multi-phase current generator has the character of a temporarily working apparatus.
There is no need for an example of the control of such a system in which the traction motors are only operated by the training phase current of the lead phase current generator.
In all cases, the excitation of the synchronous motor can be controlled in a known manner in such a way that the line factor of the mains current is kept high.
It is also known to build single-phase and multi-phase current generators with several pole numbers, with windings that have some common parts for several pole numbers. In the same way, the windings of the synchronous motor, the phase converter and the multiphase current generator for several pole counters can be assembled with one another in the same iron body.