CH130847A - Machine de transformation pour l'alimentation de moteurs électriques de traction répartis en deux groupes, par utilisation d'un courant de réseau continu à voltage constant. - Google Patents

Machine de transformation pour l'alimentation de moteurs électriques de traction répartis en deux groupes, par utilisation d'un courant de réseau continu à voltage constant.

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CH130847A
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Angelo Della Riccia
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    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
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Description


  Machine de transformation pour l'alimentation de moteurs électriques de traction  répartis en deux groupes, par utilisation d'un courant de réseau continu à  voltage constant.    L'invention concerne une machine de  transformation pour l'alimentation de mo  teurs électriques de traction répartis en deux  groupes, avec des moyens pour connecter les  moteurs de chaque groupe avec les divers en  roulements induits de la machine de trans  formation, conformément à la revendication  du brevet principal.  



  Elle a pour but de prévoir des dispositifs  tels que la fermeture des divers circuits en  tre chaque groupe de moteurs et la machine  de transformation, ne puisse se faire que lors  que se trouvent réalisées les relations vou  lues pour la     sécurité    entre les tensions des  moteurs, de la machine et du réseau.  



  Désignons, comme dans le brevet princi  pal, les enroulements induits de la machine  connectés en série entre les pôles du réseau  par A1, A2', A2" et A3.  Au démarrage, l'enroulement A1 (dans  la première période), ou l'ensemble des en  roulements A1, A2', A2" (dans la deuxième    période), doit fournir une tension Vg dépas  sant la tension Vm du groupe de moteurs M1  (tension dé pendant des excitations appliquées  à ces moteurs et de leur vitesse) d'une petite  quantité     u        assurant    la circulation du cou  rant de démarrage minimum à     travers    les  moteurs. De même, pour l'enroulement A3 ou  l'ensemble des enroulements A2', A2", A3,  par rapport au groupe de moteurs M3..

   D'au  tre part, la tension     Vg    ne doit pas     dépasser     la tension     Fm    de plus d'une certaine quantité       v        assurant    la circulation du courant de<B>dé-</B>  marrage maximum à travers les moteurs,  afin d'éviter tous inconvénients.  



  Au freinage, l'ensemble des enroule  ments A,, A', A_" (dans la première période)  ou l'enroulement AI (dans la     deuxième    pé  riode), doit fournir une tension     Vg    inférieure  à la tension Fm du     groupe    de moteurs Ml  (tension     dépendant    des     excitations    appliquées  à ces     moteurs    et de leur vitesse) d'une     petite     quantité     u    assurant la circulation du     courant         de freinage minimum à travers ces moteurs.  De     même    pour l'ensemble des enroulements  A2', A2", A3, ou l'enroulement A3, par rap  port au groupe de moteurs M3.

   D'autre part,  la tension Vg ne doit pas rester en dessous  dle 1a tension Vm de plus d'une certaine  quantité v assurant la circulation du cou  rant de freinage maximum à travers les mo  teurs, afin d'éviter tous inconvénients.  



  Les valeurs respectives de u et de v peu  vent ne pas être les mêmes pour les deux opé  rations de démarrage et de freinage, mais on  se     servira    ci-après des mêmes symboles dans  les deux cas.  



  On doit donc avoir:  pour le démarrage: u  <  Vg - Vm  <  v  pour le freinage: u  <  Vm - T'y  <  v  La fig. 2 du dessin ci-joint rappelle, outre  ces circonstauces, les directions des courants  circulant     entre    la machine de transforma  tion et les groupes de moteurs, aux deux pé  riodes démarrage et freinage, indiquées res  pectivement par les lettres Dl, D2, F1, F2.  



  Au cours du freinage, en outre, non seu  lement les tensions partielles aux bornes des  ensembles Al, A2' A2" et A2', A2", A3, ou  à Belles des enroulements A1 et A3, sont dé  terminées par les tensions Vm des deux grou  pes de moteurs, mais la tension totale  Vt sur l'ensemble des quatre enroulements  A1, A2', A2", A3 dépend également de ces ten  sions Vw. Or, cette tension totale ne doit pas  dépasser la tension normale V chi réseau de  plus d'une certaine quantité afin d'éviter  tous inconvénients, et l'on doit encore avoir:  pendant le freinage: Vt - V  <  v  De même qu'avant le commencement du  freinage on doit avoir:  avant le freinage: Vm - V  <  v  Six conditions sont donc à satisfaire; deux  se rapportent au démarrage et quatre au frei  nage.

   Elles intéressent surtout le cas de la re  prise d'un démarrage interrompu, et celui du  commencement d'un freinage lorsqu'on a  laissé le train marcher à la dérive sur une  rampe au sur une pente qui a déterminé un  ralentissement eu une accélération de la    marche du train, circonstance qui a mis les       moteurs    à même de produire une     tension    bien  différente de celle qu'ils produisaient lorsque  le courant a été interrompu.  



  La présente invention concerne la prévi  sion de dispositifs de sécurité pouvant avoir  les buts suivants:  1. A une reprise du démarrage, après une  interruption du courant, éviter d'appliquer  aux moteurs une tension Vg moindre que  Vm, ce qui produirait un couple résistant       non    désiré, et éviter     d'appliquer    aux moteurs  une tension Vg plus forte que Vm + v, ce  qui provoquerait un à-coup accélérateur trop  fort.  



  2. Au commencement du freinage, après  une interruption du courant, éviter d'appli  quer aux moteurs une tension Vg plus éle  vée que Vm, ce qui produirait un couple mo  teur non désiré, et éviter d'appliquer aux mo  teurs une tension     Vg    moindre que     Mm-v,    ce  qui produirait un à-coup retardateur trop       fort.     



  3. Avant et pendant le freinage, éviter       ,lue    les moteurs produisent une tension V     tîè.     assez élevée pour     ,déterminer    dans la machine  de transformation une     tension    totale     Vt        plus     forte que     V-v.     



  L'invention est caractérisée     par    le fait  que les moyens pour     connecter    les moteurs de  chaque groupe avec les divers enroulements  induits de la machine     ,le    transformation       comprennent,    sur au moins une des     moitiés          s'#Iméhiques    du montage, au moins un relais  comprenant au moins un enroulement     volt-          métrique    branché entre la borne,     autre    que  celle reliée au réseau, du     groupe    de moteurs  et la.

   borne extrême ou intermédiaire corres  pondante     de    la machine de     transformation,     suivant le cas, ce relais commandant des con  tacts disposés 'de façon que la     fermeture    des       divers    circuits entre chaque     groupe    de mo  teurs et la machine de     transformation,        aiix     diverses phases de fonctionnement, ne puisse  se faire que lorsque se trouvent réalisées les  relations voulues pour la sécurité, entre les  tensions des moteurs, de la machine et du  réseau,      D'autre part,

   pour que les circuits voulus  comprenant des relais soient établis automa  tiquement par la     man#uvre    même d'un in  verseur de fonctionnement démarrage-frei  nage, le ou les enroulements de chaque re  lais peuvent être, tout ou partie d'entre eux,  montés entre deux ponts de cet inverseur.  



  Le dessin ci-joint représente à seul  titre d'exemple des modes de réalisation de  l'invention. Les fig. 1 et 1bis représentent le  montage général d'une machine de transfor  mation alimentant des moteurs de traction et  pourvue d'un     combinateur    (appelé ci-après  inverseur de fonctionnement démarrage-frei  nage) dont les touches sont représentées fig.  1bis. La fig. 2 montre, comme on vient de le  dire, des directions de courants circulant  entre la machine de transformation et les  groupes de moteurs aux deux périodes dé  marrage et freinage. Les fig. 3, 3bis et 3ter  représentent     schématiquement    diverses for  mes de relais.

   La fig. 4 montre schématique  ment l'adjonction à l'installation de la fig. il  de relais disposés pour assurer certaines des  conditions nécesaires ci-dessus, avant une re  prise de démarrage et avant le commence  ment du freinage. La fig. 5 monture une dis  position de ressort agissant sur l'armature,  pour que l'accroissement de la tension du  ressort soit moins rapide que l'accroissement  correspondant de la traction entre le noyau  et l'armature. La fig. 6 montre des variantes  de disposition des relais ci-dessus. La fig. 7  montre les relais pour assurer d'autres con  ditions avant le commencement du freinage  et au cours du freinage.

   La fig. 8 représente  un moyen de réglage par emploi d'une     résis-          lance    variable par     déformation,    pouvant être  d'un usage général pour assurer une parfaite  continuité de réglage par résistance.  



  Dans la fig. 1, A1, A2', A2" A3, sont les  quatre enroulements induits de la machine;  P,, P3 et n3', Q2" sont ses enroulements in  ducteurs (supposés alimentés, le premier par  la tension 1/2 V existant entre les bornes 10  et 12, le second par la tension 1/2 V existant  entre les bornes 12 et 14 de la machine) ;  10'-l01' et 14'-l43' sont deux résistances    évitant le court-circuitage brusque des enrou  lements A1 et A3, ainsi que le     court-circui-          tage    brusque des moteurs M1, et M3; 12'-121'  et 12'-123' sont deux résistances évitant le  court-cireuitage brusque des enroulements  A2' et A2", ainsi que la mise en série brus  que des moteurs M, et M3;

   K, et K3 sont les  curseurs des     commutateurs    de connexion  entre les moteurs M1 et M3 et les  bornes 10, 11, 12, 13, 14 de la machine.  F est     l'excitatrice        spéciale    montée sur  l'arbre de la machine; C C est une rangée de  plots, parmi lesquels f, et f s sont en con  nexion avec les bornes 15 et 16 de     l'excita-          trice;    h1 et h3 sont en connexion avec les cur  seurs K, et K3; s,, t,, u1, et u3, t3, s3 sont en  connexion avec les bornes 2, 3. 4 du moteur  M1, et 5, 6, 7 du moteur M3.  



  Cette rangée de plots CC, avec la ran  gée D D de ponts r1', p1, q,, q3, p3, r3' servant  à établir l'ensemble de connexions nécessaires  au démarrage, et avec la rangée F F de ponts  r,, g,, r3, g3, r3 servant à établir l'ensemble  de connexions nécessaires au freinage, cons  titue un inverseur de fonctionnement démar  rage-freinage (fig. 1bis).  



  La tension Vg-Vm avant reprise du dé  marrage peut donc être prélevée entre les  plots h1 et u1 ou u3 et h3, ou bien entre les  pièces     c,    et     q,'    ou     q3    et     q3'        (fig.    4). Une     kn-          sion    constante provenant de     l'excitatrice    peut  être prélevée entre les plots f, et     f3    ou bien  entre les pièces r,' et     r,'.    Une     tension    cons  tante provenant de la. machine pourrait  être prélevée entre deux quelconques des  trois bornes 10, 12, 14.  



  La. tension     Vma-TTg    avant commence  ment du freinage peut être prélevée entre les  plots s, et h, ou h" et     s3.    ou bien entre les  pièces y, et g,' ou     g3    et     g3'        (fig.    4). Une ten  sion constante provenant de l'excitatrice  peut être prélevée entre les plots f, et     f3    ou  bien entre les pièces r, et     r3.    Une tension  constante provenant de la machine pourrait  être     prélevée    comme plus haut.  



  Les     fig.    1 et     Ibis    se rapportent à l'emploi  de moteurs excités en série avec des enroule  ments de     champ        sectionnés    en deux parties,      mais ce qui va suivre se rapporte à un cas  plus général dans lequel les moteurs peuvent  être munis encore d'autres sortes d'excita  tions. En effet, avec une excitation unique  en série, avant fermeture des circuits des mo  teurs, on aurait exclusivement Vm égale  zéro et certains des inconvénients énoncés     ci-          dessus    pour le     démarrage    ne seraient plus  à craindre.

   Mais dans d'autres cas, comme  celui dans lequel on se servirait de l'excita  trice au démarrage, en transformant ainsi  les moteurs série en moteurs à. excitation in  dépendants et compoundés, la chose irait au  trement.  



  Suivant l'invention, on adjoint à ce mon  tage des relais comprenant des enroulements  voltmétriques soumis à des tensions prélevée,       d'une        part,    aux bornes des deux groupes de  moteurs à contrôler, d'autre part, aux bornes  intermédiaires ou extrêmes de la machine de  transformation afin que la     fermeture    des cir  cuits entre lesdits moteurs et ladite machine  ne puisse se faire que lorsque se trouvent  réalisées les relations voulues entre les te u  sions desdits moteurs et de ladite     machine,     et afin d'obtenir que ces tensions soient coor  données entre elles pour la sécurité de fonc  tionnement de l'ensemble et du réseau.  



  Chacun de ces relais (fig. 3 à 31er) peut  être constitué par un électro-aimant ou une  petite dynamo à mouvement d'armature li  mité, avec noyau W pouvant être polarisé  naturellement ou par un enroulement Z ali  menté sous tension constante, avec armature  Y retenue par des ressorts m, le noyau étant  pourvu d'un enroulement x alimenté sous la  tension     variable    qu'il s'agit précisément de  maintenir dans les limites voulues; la fig. 3  montre un électro-aimant en forme de fer à  cheval, la fig. ibis un autre à plongeur et la  fig. 3ter une dynamo à mouvement d'arma  ture limité.  



  On appellera ci-après:  R1 et R2 les deux relais nécessaires pour  assurer, avant une reprise du démarrage:  u  <  Vg - Vm  <  v    R3 et Ri les deux relais nécessaires pour  assurer, avant le commencement du freinage:  u  <  Vin - Vg  <  v  R3 le relais nécessaire pour assurer, avant  le commencement du freinage:  Vm - V  <  v  R6 les relais nécessaires pour assurer,  pendant le cours du freinage:  Vt-V  <  v.  Relais R1, R2, R3, R4 (fig. 4).  



  On se bornera à détailler ci-dessous les  dispositions relatives à R3 et R4 les disposi  tions relatives à R1 et R2 pouvant en être  déduites facilement.  



  Pour l'application des relais R3 et R4, les  ponts s1, h1, h3, s3 de la rangée C C et les  plots g1 g3 de la rangée F F en fig. 1 bis,  destinés à établir les connexions entre les  moteurs Ml, M3 et la machine de réglage,  sont scindés comme il est indiqué dans la  fig. 4; h1 devenant h1 plus h1", h3 devenant  h3 plus h3", g, devenant g, plus g1', g3 deve  nant g3 plus g3'.  



  Entre les pièces g, et g1' sont intercalées  les interruptions 25-26 et 29-30, à fermer  respectivement par les relais R3 et R4 après  due le pont g1 aura fermé l'interruption  s1-h1". Entre les pièces g3 et g3' sont inter  calées les interruptions 27-28 et 31-32,  à fermer respectivement par les mêmes re  lais après que le pont g3 aura fermé l'inter  ruption s3-h3".  



  Pendant le freinage, c'est donc seule  ment lorsque les trois interruptions s1-hl",  25-26, 29-30, en série entre elles, seront  toutes fermées, que les moteurs du groupe       D7,    seront connectés à la machine de trans  formation par l'intermédiaire de     K,:    et     seu-          lement.lorsque    les trois     interruptions        s3-1,;",     <B>27-28,</B> 31-32, en     série    entre elles, seront  toutes fermées, que les moteurs du groupe     M:,          seront    connectés à     ,la,    machine .de transforma  tion par l'intermédiaire de     h..     



  Le relais R3 ferme en même temps que  les interruptions     25-26    et     9.7-28    une in  terruption 51., et     ,le    relais     R.,    ferme en même  temps que les interruptions 29-30 et 31-32  une interruption 52. Ces deux     interruptions         51 et 52 sont en série sur un circuit local  contenant une source de courant et une pre  mière sonnerie (au timbre aigu ou grave)  placée à gauche ou à droite près du mécani  cien. Celui-ci est donc avisé, sans qu'il ait  aucun appareil à surveiller, du fonctionne  ment des deux relais R3 et R4 et de l'établis  sement du courant retardateur dans les mo  teurs il, et M3.  



  Le fonctionnement est le suivant:  Relais R3 (Vm-Vg > u).  



  Ce relais doit laisser les interruptions  n5-26 et 27-28 ouvertes aussi longtemps  que Vm-Vg est négative ou nulle ou plus  petite que u, et les fermer aussitôt que  Vm-Vg dépasse u. II doit en outre les lais  ser fermées lorsque Vm-Vg disparaît par  effet cle la, fermeture desdites interruptions.  Il doit finalement les rouvrir lorsqu'on aban  donne le freinage.  



  La rangée F F étant portée au contact (If,  la rangée C C. l'enroulement Z3 est alimenté  à tension constante - par exemple par     l'ex-          citatrice    en passant par les plots f1 et f3 et  par les pièces r1 et r3 - et l'enroulemet x3  est alimenté par la. tension variable Vm-Vg  - prise soit, entre s, et h1 ou g1 et g1', soit  entre s3 et h3 ou g3 et g3'.  



  L'armature Y3 est tenue écartée du  noyau W3 par des ressorts m3 qui tiennent en  même temps détacbée la pièce 35 des     inter-          ruzptions    25-26 et 27-28.  



  L'action de l'enroulement z3 s'oppose à  celle des ressorts m3, mais elle est insuffi  sante pour la     vaincre        seule    quand l'entrefer  a sa valeur maximum.  



  L'action de l'enroulement x3 s'oppose à  celle de l'enroulement z3 quand Vm-Vg est  négative, mais s'ajoute à elle quand Vm-Vg  est positive.  



  L'action des deux enroulements vainc  celle des ressorts m3 quand Vm-Vg dépasse  la limite 2c.  



  Les choses sont disposées (le telle sorte  due, pendant l'allongement des ressorts et le  raccourcissement de l'entrefer, la tension des  ressorts croisse moins vite que l'attraction    entre noyau et armature. Et lorsque ces deux  pièces viennent en contact et que la pièce  35 ferme les interruptions 25-26 et 27-28  en faisant disparaître la tension différen  tielle Vm-Vg, l'action de l'enroulement z  suffit à elle seule à maintenir en place     Par-          mature    Y3 contre l'effort des ressorts ms.  



  Mais lorsque, en déplaçant la rangée F b'  par rapport à la rangée CC, on coupe la  tension constante alimentant l'enroulement  z3 les ressorts m3 détachent l'armature Y3  du noyau W3 et la pièce 35 des pièces 25-26  et 27-28, ramenant le tout à l'état initial.  Relais R4 (Vm-Vg  <  v).  



  Ce relais doit laisser les interruption  29-30 et 31-3,2 ouvertes aussi longtemps  que Vm.-Vg est positive et dépasse v, et les  fermer aussitôt que Vm-Vg descend     au-          dessous    de v. Il doit en outre les laisser fer  mées, lorsque Vm-Vg disparaît par effet  de la fermeture desdites interruptions. Il doit  finalement les rouvrir lorsque l'on abandonne  le freinage.  



  La rangée F F étant portée au contact  de la rangée C C, l'enroulement r4 est ali  menté à tension constante comme plus haut  l'enroulement z3, et l'enroulement x4 est ali  menté par la tension variable Vm-Vg  comme plus haut l'enroulement x3. Les en  roulements z4 et z3 peuvent être en série ou  en dérivation l'un par rapport à l'autre. De  même les enroulements x4 et X 3.  



  L'armature Y4 est tenue écartée du noyau  IV, par des ressorts     m4    qui tiennent en même  temps détachée la, pièce 36     des    interruptions  29-30 et 31-32.  



  L'action de ,l'enroulement     z4    s'oppose à  celle des ressorts<B>iii,</B> et suffit à. la vaincre.  L'action de l'enroulement     x4    s'oppose à  celle de     l'enroulement        z4        quand        Vmz-Vg    est  positive.  



  L'équilibre entre l'action de d'une  part, et celles de     m4    et     x4,    d'autre  part, s'établit pour une valeur     @de        Vm-Vg     dépassant à peine la limite     2.1:    mais pour       Irîn-Vg    égale à     v,    d'action de     z,    l'emporte.  Lorsque l'armature     Y4    s'approche du noyau       II'4    et que la pièce 36 ferme les interruptions      29-30 et 31-32, Vm-Vg s'annule et z4,  restée seule à agir, maintient le contact.  



  Mais lorsque, en déplaçant la rangée F F  par rapport à la rangée C C, on coupe ,la ten  sion constante alimentant l'enroulement z4,  les ressorts m4 détachent l'armature Y, du  noyau W4 et la pièce 35 des pièces 29-30  et 3l-32, ramenant le tout à l'état initial.  



  Tout ce qui a été dit à propos des relais  R3 et R, pourrait être reproduit à propos des  relais Rl et R2, quitte à remplacer les mots  "freinage" et "courant retardateur" par les  mots "démarrage" et "courant accélérateur",  les plots h1" et h3" de la rangée C C par les  plots h1' et h3' de la même rangée; les pièces  g1, g1', g3', 9s de la rangée F F par les pièces  q1', q1, q3. q3' de la rangée D D, les interrup  tions 25-26, 27-28, 29-30, 3l-32 et les  pièces 35 et 36 par les interruptions 17-18,  19-20, 21-22, 23-24 et les pièces 3 3 et  34; les indices 3 et 4 appliqués aux lettres  W, Y, m, z, x par les indices 1 et 2; la ten  sion Vm-Vg par la tension contraire  Vg-Vm.  



  Les relais R1 et R2 ferment en même  temps que les interruptions 17-l8, 19-20,  21-22, 23-24 deux interruptions 49 et 50  en série sur un circuit local contenant une  source de courant et une deuxième sonnerie  (au timbre grave ou aigu) placée à droite  ou à gauche près du mécanicien. Celui-ci  est donc avisé sans qu'il ait aucun appareil  à surveiller, du fonctionnement des deux  relais Rl et R2 et du rétablissement du cou  rant accélérateur dans les moteurs M1 et M3.  



  La fig. 5 représente un moyen d'obtenir,  pendant l'allongement des ressorts et le rac  courcissement de l'entrefer, un accroissement  de la tension des ressorts, moins rapide que  l'accroissement correspondant de la traction  entre noyau et armature, comme cela con  vient au bon fonctionnement des relais R3 et  RI. A cet effet, l'extrémité mobile du ressort  m, au lieu d'être liée directement à l'arma  ture Y, est liée à l'extrémité d'un bras 64  tournant autour d'un point fixe O et articulé  par une bielle 61 et une tige coulissante 62  à l'armature Y. La figure montre que, lors-    que l'armature passe de la position Y aux  positions successives Y', Y", le ressort qui  occupe successivement les positions m, in',  r" prend des allongements toujours plus ré  duits en correspondance à des déplacements  toujours plus étendus de l'armature Y.  



  Les relais R4 et R2 (protégeant contre des  tensions excessives) dont     les    interruptions  sont ouvertes par les ressorts, pourraient  être éventuellement remplacés par des re  lais dont les interruptions seraient fermées  par les ressorts. La fig. 6 représente de tels  relais R,' et R2'. Des ressorts m tiennent  normalement l'armature Y écartée du noyau  Il' qui doit être polarisé (aimant perma  nent); l'action de l'enroulement x alimenté  par la tension différentielle à contrôler s'a  joute à l'action naturelle du noyau pour atti  rer l'armature et rompre les contacts lorsque  ladite tension dépasse la limite v.  



  Relais R5 (Vm-V  <  v) (fig. 7).  



  Ce relais est constitué par un électro  aimant W3 - polarisé naturellement ou par  un enroulement auxiliaire     alimenté    à tension  constante - dont l'armature Y est retenue  par des ressorts m5.  



  L'enroulement x3 est alimenté soit. par la  différence de tension qui se produit entre  la borne 2 du moteur M1 et le conducteur né  gatif 14-8 auquel la. borne 2 doit être rac  cordée pendant le freinage, soit par la dif  férence de tension qui se manifeste entre la  borne 7 du moteur M3 et le conducteur po  sitif 10-1 auquel la. borne 7 doit être rac  cordée pendant le freinage.  



  Si cette tension différentielle     Viii-Y    est       nébalive,    l'enroulement     x,,    affaiblit la. polari  sation du noyau     1T'5.     



  Mais si cette tension est devenue posi  tive et a, dépassé la, limite     q#    consentie, l'en  roulement     ,t,.,    renforce la, polarisation et dé  termine     ledéplacement    de -l'armature     Y".     



  Cet effet est utilisé pour diminuer la  tension     Vm.     



  Un premier mode de réduire cette tension       consiste        à,    réduire l'excitation des moteur..  Ce but peut être atteint en chargeant l'arma  ture Y; de     déshunter    graduellement, au      moyen d'un curseur 37 commandé par elle,  une résistance additionnelle 38 placée dans  le circuit d'excitation de     l'excitatrice    des  moteurs (haut de la fig. 7).  



  Un deuxième mode de réduire cette ten  sion consiste à réduire la vitesse des moteurs.  Ce but peut être atteint en chargeant l'arma  ture Y5 d'ouvrir, au moyen d'une bielle 39 et  d'une manivelle 40, un robinet 41 placé sur  une tuyauterie de frein à air comprimé (bas  de la fig. 7) ou d'exécuter toute autre opé  ration équivalente selon le système de frei  nage employé.  



  Relais R6 (Vt-V  <  v) (fig. 7).  



  Ce relais peut être constitué par un  électro-aimant non polarisé dont l'armature  Y6 est retenue par des ressorts nm6  Un enroulement x6 est alimenté par la  différence de tension se manifestant entre  deux quelconques des trois bornes 10, 12, 14  de la machine soumise à l'influence des mo  teurs agissant comme générateurs pendant le  freinage.  



  Si cette tension<B>V I,</B> ou<I>V t</I> est moindre  que la tension normale V ou sa moitié 1/2 V.  la polarisation produite par cet enroulement  est insuffisante pour agir sur l'armature.  



  Mais si cette tension Vt ou 1/2 Vt dépasse  V ou 1/2 V de la quantité v ou 1/2 v, l'enrou  lement x6 parvient à déterminer le déplace  ment de l'armature.    Cet effet peut     être    utilisé pour amener  une diminution de la, tension Vm et par con  séquent de la, tension Vt des deux manières  indiquées plus haut.  



  Au relais R,6 peuvent être ajoutés des en  roulements ampèremétriques z6, alimentés  par tout ou partie du courant passant soit  par a b sur le conducteur 10-1, soit par d e  sur le conducteur 14-8, afin que le relais  fonctionne, non plus pour une différence  Vt-V invariable, v, ruais pour une diffé  rence v' plus     forte    que     v    quand les moteurs  l11 et M3 du train, employés au démarrage  ou à la marche normale, ne peuvent pas être  la cause de la surtension, et pour une diffé  rence v" plus faible que il quand les moteurs    M1 et M3 du train, employés au freinage,  peuvent être la cause de la surtension.  



  Il ne convient nullement, en effet, de dimi  nuer la. tension d'un train lorsqu'une surten  sion est produite sur le réseau par les mo  teurs d'un autre train.  



  Pour atteindre ce but, il faut que l'action  de l'enroulement x6 soit contrariée par celle  de l'enroulement z6 quand le courant va de  a vers b ou de c vers d (démarrage ou mar  che normale), et concorde avec celle-ci quand  le courant va de b vers a ou de d vers c  (freinage).  



  A la constitution des relais R4', R2', R6  et R6', la forme indiquée dans la fig. 3ter  convient particulièrement, car si l'on fait  circuler aussi bien dans l'armature Y que dans  l'enroulement (inducteur) x le courant dû à  la tension Vt ou 1/2 Vt, le couple varie ap  proximativement comme le carré de     cette     tension.  



  Quand on applique la forme indiquée  dans la     fig.        3ter    aux relais     R3,        R,1,        R,,        R_,          R.;    avec polarisation artificielle, il est pré  férable, au contraire, de faire circuler dans  l'armature Y un courant constant obtenu de  la même manière que celui circulant dans  l'enroulement z, l'enroulement de     l'a.rmature     et l'enroulement z pouvant être en série ou en  parallèle.  



  Dans le cas où, pour réduire la, tension       Vîn,    au moyen du relais     R,    ou la tension     Vt     ou sa. moitié au 'moyen du relais     Rs,    on vou  drait réduire l'excitation des moteurs en agis  sant sur la résistance du circuit d'excitation  de l'excitatrice, il peut être intéressant d'em  ployer un moyen de réglage de cette résis  tance assurant une parfaite continuité à sa  variation, alors qu'un     déshuntage    par étapes  donne encore lieu à quelques petits sauts.  



  Un moyen de réglage assurant une     grande     continuité consiste dans l'emploi d'une     r6sis-          tance    variable par déformation, comme celle  représentée par la,     fig.    8.  



  Une pareille résistance peut être consti  tuée par les lames flexibles présentant des  parties venant en contact sur une longueur  telle que 46-46 variable suivant la défor-      mation de l'ensemble; le haut de la fig. 8  montre une position avec allongement des  parties en contact et par suite avec  résistance     amoindrie    entre les bornes 47  et 48', et le bas de la même figure  montre une position avec raccourcissement  de ces     parties    en contact et par suite avec  maximum de résistance entre ces mêmes  bornes 47 et 48", le passage de l'un à l'autre  état ayant lieu progressivement.  



  Bien entendu, le montage général et les  dispositions et constructions des divers or  ganes entrant en jeu peuvent varier sans  sortir du cadre de l'invention.

Claims (1)

  1. REVENDICATION Machine de transformation pour l'alimen tation de moteurs électriques de traction ré partis en deux groupes avec des moyens pour connecter les moteurs de chaque groupe avec les divers enroulements induits de la ma chine de transformation, suivant la revendi cation du brevet principal, caractérisée par le fait que lesdits moyens comprennent, sur au moins une des moitiés symétriques de montage, au moins un relais comprenant au moins un enroulement voltmétrique branché entre la borne, autre que celle reliée au réseau, du groupe de moteurs et la borne extrême ou intermédiaire correspondante de la mackine de transformation, suivant le cas,
    ce relais commandant des contacts disposés de façon que la fermeture des divers circuits entre chaque groupe de moteurs et la machine de transformation aux diverses phases de fonc tionnement, ne puisse se faire que lorsque se trouvent réalisées les relations voulues pour la sécurité, entre les tensions des mo teurs, de la machine et du réseau.
    SOUS-REVENDICATIONS: 1 Machine suivant la revendication, carac térisée par le fait qu'au moins un en roulement de chaque relais est monté en tre deux ponts d'un inverseur de fonc tionnement démarrage-freinage, de ma nière que les circuits voulus comprenant le ou les relais soient établis automati quement par la man#uvre même de l'in verseur.
    Machine suivant la 1, caractérisée par le fait que l'enroulement voltmétriqu.e d'au moins un relais est monté entre deux ponts de l'inverseur de fonctionnement démarrage-freinage, les quels ponts, au moment du démarrage, viennent s'intercaler dans le circuit allant d'un groupe de moteurs au contact mo bile corespondant d'un commutateur plusieurs positions chargé de mettre en liaison ledit groupe de moteurs avec la borne voulue de la machine, alors que d'autres enroulements dudit relais sont alimentés par une tension constante,
    1v tout étant disposé dans le but d'éviter d'appliquer aux moteurs une'tension in férieure à leur tension actuelle et d'éviter en outre de leur appliquer une tension trop élevée, ce qui produirait un à-coup accélérateur trop fort. 3 Machine suivant la. sous-revendication 1.
    caractérisée par le fait que l'enroulement voltmétrique d'au moins un relais est monté entre deux ponts de l'inverseur .de fonctionnement déma.rrage-frcinage, les quels ponts, au moment du freinage, viennent s'intercaler dans le circuit al lant d'un groupe de moteurs au contact mobile correspondant du commutateur < < plusieurs positions, alors que d'autres en roulements dudit ou desdits relais sont alimentés par une tension constante, dans le but d'éviter d'appliquer aux moteurs une tension plus élevée que leur tension actuelle et d'éviter en outre de leur ap pliquer une tension trop faible qui pro duirait un à-coup retardateur trop fort.
    4 Machine suivant la. sous-revendication 1, caractérisée par le fait que l'enroulement voltmétrique d'au moins un relais, ayant son noyau polarisé, est monté entre l'un des conducteurs de la ligne et la borne du groupe de moteurs dont l'autre borne est connectée à l'autre conducteur de cette ligne, le déplacemént de l'armature de ce relais étant utilisé pour diminuer la tension des moteurs, de façon à éviter que les moteurs produisent, avant le com mencement du freinage, une tension trop élevée par rapport à la tension du réseau.
    5 Machine suivant la sous-revendication 1, caractérisée par le fait que l'enroulement voltmétrique d'au moins un relais est ali menté par une fraction constante de la différence de tension entre les deux con ducteurs du réseau, de manière à être soumis à l'influence des moteurs agissant comme générateurs pendant le freinage, pour éviter que les moteurs ne produisent une tension assez élevée pour déterminer dans la machine une tension totale trop forte par rapport à la tension du réseau. 6 Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 à 5, caractérisée par des coupures commandées par l'arma ture des, relais et intercalées dans des cir cuits locaux de signaux pour avertir le mécanicien du fonctionnement des relais correspondants.
    7 Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 et 5, caractérisée par le fait que le relais est muni d'enrou lements ampèremétriques ayant pour ef fet d'augmenter la valeur de la surten sion admise par le relais pendant le dé marrage et la marche normale des mo teurs, et de la diminuer pendant le frei nage au moyen des mêmes moteurs. 8 Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 et 4, caractérisée par le fait que le relais commande un curseur disposé de façon à déshunter gra duellement une résistance additionnelle placée de façon à diminuer la tension d'excitation des moteurs.
    9 Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 et 4, caractérisée par le fait que le relais est muni d'une résistance variable par déformation dé formée par le mouvement de l'armature du relais, intercalée de façon à réduire l'excitation des moteurs. 10 Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1 et 4, caractérisée par le fait que le relais exerce par son ar mature une action sur un organe de com mande de freinage mécanique pour dimi nuer par ralentissement la tension des moteurs.
    11 Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1, 5 et 7, caractérisée par le fait que le relais dont les enrou lements voltmétriques sont alimentés par une fraction constante de la différence de tension entre les deux conducteurs @du ré seau, est, pour diminuer la tension des moteurs et par suite la tension aux bor nes extrêmes de la machine, muni d'un curseur disposé de façon à, déshunter gra duellement une résistance additionnelle placée dans un circuit comprenant un enroulement de l'excitatrice ides moteurs.
    12 Machine .suivant la revendication et les sous-revendications 1, 5 et 7, caractérisée par le fait que le relais dont les .enroule- m-ents voltmétriques sont alimentés par une fraction constante de la différence de tension entre les deux conducteurs du ré seau, est, pour diminuer la tension des moteurs et par suite la tension aux bor nes extrêmes de la machine, muni d'une résistance variable par déformation dé formée par le mouvement de l'armature du.
    relais et intercalée dans un circuit comprenant un enroulement de l'excita: trice des moteurs. 13 Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1, 5 et 7, caractérisée par le fait que le relais dont les enroule ments voltmétriques sont alimentés par une fraction constante de la différence de tension entre les deux conducteurs du ré seau,
    exerce par son armature une action sur un organe @de commande de freinage mécanique pour diminuer par ralentisse ment la tension des moteurs. 14 Machine suivant la revendication et les sous-revendications 1, 2 et 4, caractérisée par le fait que l'armature mobile d'un re lais est lié à son ressort (le rappel par l'intermédiaire de leviers articulés dis posés de telle sorte que les allongements du ressort soient proportionnellement de plus en plus réduits pour des déplace ments égaux @de l'armature.
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