Verfahren und Einrichtung zur Anzeige des Schleuderns von parallelgeschalteten, mechanisch nicht miteinander gekuppelten elektrischen Triebmotoren. Für in Reihe geschaltete Triebmotoren sind viele Verfahren und Einrichtungen zum Anzeigen oder zum Verhindern des Schleu derns einzelner Triebachsen vorgeschlagen worden.
Für parallelgeschaltete Triebmotoren ist das Bedürfnis besonderer Vorkehrungen we niger vorhanden. Das Schleudern ist nämlich meistens deshalb ungefährlich, weil im Ge gensatz zu in Reihe geschalteten Motoren hier die Klemmenspannung des schleudernden Motors nicht zunimmt. Überdies ist, falls jeder Klotor sein Amperemeter besitzt, durch Vergleich der Instrumente das Schleudern eines Motors sofort sichtbar. Das Schleudern kann aber bei verhältnismässig rasch laufen den Motoren dann gefährlich werden und kann unbemerkt auftreten; wenn aus irgend welchen Gründen nicht für jeden Motor ein Amperemeter vorgesehen ist.
Für diesen Fall offenbart die vorliegende Erfindung eine ein fache Lösung. Sie beruht auf der Erkenntnis, dass, obgleich zwischen den gleichartigen Endpunkten der parallelgeschalteten Motoren keine Potentialdifferenz besteht, eine solche auftritt zwischen den innern Punkten eines schleudernden und eines nicht schleudernden Klotors.
Die beiliegende schematische Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele der neben dem Verfahren den Gegenstand der Erfindung bil denden Einrichtung.
Fig. 1 zeigt das Schema von vier paral lelgeschalteten Gleichstrom- oder Einphasen Reihenschlussmotoren 1-4, von denen jeder zum Antrieb einer Triebachse bestimmt ist. Die Wicklungen sind bezeichnetmitA=Anker-, Kommutations-, yV--Wendepol-, F=Feld- wicklung. Die Zahlen 11, 21, 31, 41 bezw. 12, 22, 32, 42 bezw. 13, 23, 33, 43 beziehen sich auf die Verbindungspunkte der verschie denen Wicklungen.
Wendepolsbunt, Fahrt- wender, Anfahrwiderstände und andere für die Erfindung unwesentliche Teile sind nicht gezeichnet. Zunächst sei der Fall von Gleichstrom motoren betrachtet. Für einen beliebigen Be trieb ohne Schleudern verteilt sich die ge samte Motorspannung in gleichartiger Weise auf jede der verschiedenen Wicklungen. Das Spannungsdiagramm Fig. 2 ist für alle vier Motoren gültig. Nun trete beispielsweise bei Motor 2 Schleudern auf.
Seine Drehzahl steigt, seine Gegen-EMg im Anker ebenfalls, der Strom sinkt und damit auch der Spannungs abfall in den Wicklungen K, <I>W, F.</I> Das Diagramm dieses Motors verwandelt sich in das in Fig..3 gezeigte. Im Gegensatz zu vor her besteht nun eine Potentialdifferenz zwi schen den gleichartigen Punkten 21 gegen 11, 31, 41, ferner 22 gegen 12,- 32, 42, und 23 gegen 13, 33, 43. Diese Potentialdifferenz ist der Stromdifferenz der Motoren proportio nal. Wenn zwei oder drei Motoren gleich zeitig schleudern, so sind Differenzen gleicher Grösse vorhanden. Nur wenn alle vier Moto ren genau gleich schleudern würden, wären die Potentiale wieder ausgeglichen.
Für den Fall von Einphasenmotoren treten die Potentialdifferenzen noch ausgeprägter auf, weil ausser den Spannungen selbst auch ihre Phase Verschiebungen erfährt. In Fig. 4 ist das Diagramm zweier Motoren gezeigt, von denen der eine (2) schleudert, der an dere (1) dagegen nicht. Man erkennt daraus die beträchtlichen Potentialdifferenzen.
Diese Potentialdifferenzen können nun in verschiedener Weise zur Anzeige benützt werden. Eine einfache Möglichkeit ist in Fig. b dargestellt. Zwischen die gleichlagigen Punkte je zweier Motoren ist je ein Relais 5 gelegt, das einen Signalstromkreis 6 mit einer Signaleinrichtung 7 schliesst, sobald eine oder mehrere der drei Potentialdifferenzen 11-21, 21-31, 31-41 einen bestimmten Betrag übersteigen.
Die Signaleinrichtung 7 kann beispiels weise eine Glocke, eine Lampe oder ein Zeigerinstrument sein und in mehreren Führer ständen wiederholt werden.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass für jede Brücke 11-21 usw. ein Zeiger ein und desselben Instrumentes vorgesehen wird. Man könnte auch .für jede Brücke ein besonderes Instrument vorsehen. Ferner ist eine Brücke vom letzten zum ersten Motor möglich, zum Beispiel zwischen den Punkten 41 und 11. Schliesslich könnten die Punkte gemäss Fig. 6 durch Stromwandler 8 verbun den sein, die ihrerseits Relais oder direkt Anzeigevorrichtungen 9 speisen. Diese Lösung hat den Vorzug, dass die Relais bezw. An zeigevorrichtungen vom absoluten Potential der betreffenden Motorpunkte befreit sind.
Statt für einzelne Motoren pro Zweig kommt die Schaltung für Motorengruppen, bestehend aus zwei oder mehr in Reihe ge schalteten Motoren sinngemäss zur Anwendung und bleibt vollkommen, wenn diese unter sich mechanisch gekuppelt sind.
Method and device for displaying the skidding of parallel-connected, mechanically not coupled electric drive motors. For traction motors connected in series, many methods and devices for displaying or preventing skidding of individual drive axles have been proposed.
There is less need for special precautions for traction motors connected in parallel. Skidding is mostly harmless because, in contrast to motors connected in series, the terminal voltage of the skidding motor does not increase here. Moreover, if every Klotor has its ammeter, the spin of a motor is immediately visible by comparing the instruments. The skidding can, however, be dangerous when the motors are running relatively quickly and can occur unnoticed; if for some reason an ammeter is not provided for every motor.
In this case, the present invention discloses a simple solution. It is based on the knowledge that although there is no potential difference between the similar end points of the motors connected in parallel, there is one between the inner points of a slinging and a non-slinging toilet.
The accompanying schematic drawing shows exemplary embodiments of the device forming the subject of the invention in addition to the method.
Fig. 1 shows the scheme of four parallel DC or single-phase series motors 1-4, each of which is intended to drive a drive axle. The windings are labeled with A = armature, commutation, yV - reversing pole, F = field winding. The numbers 11, 21, 31, 41 and 12, 22, 32, 42 and 13, 23, 33, 43 refer to the connection points of the various windings.
Colored reversible poles, reverser, starting resistors and other parts that are not essential to the invention are not shown. First, consider the case of DC motors. For any operation without spinning, the entire motor voltage is distributed equally to each of the various windings. The voltage diagram in FIG. 2 is valid for all four motors. For example, motor 2 now spins.
Its speed increases, so does its counter-EMg in the armature, the current decreases and thus also the voltage drop in the windings K, <I> W, F. </I> The diagram of this motor changes into that in Fig. 3 shown. In contrast to before, there is now a potential difference between the similar points 21 against 11, 31, 41, also 22 against 12, - 32, 42, and 23 against 13, 33, 43. This potential difference is proportional to the current difference of the motors . If two or three motors spin at the same time, there are differences of the same size. The potentials would only be balanced again if all four motors spun in exactly the same way.
In the case of single-phase motors, the potential differences are even more pronounced because, in addition to the voltages themselves, their phase also experiences shifts. In Fig. 4 the diagram of two motors is shown, one of which (2) spins, the other (1) does not. From this one can see the considerable potential differences.
These potential differences can now be used for display in various ways. A simple possibility is shown in Fig. B. A relay 5 is placed between each of the two motors in the same position and closes a signal circuit 6 with a signaling device 7 as soon as one or more of the three potential differences 11-21, 21-31, 31-41 exceed a certain amount.
The signaling device 7 can, for example, be a bell, a lamp or a pointer instrument and be repeated in several driver stands.
Another possibility is that a pointer of one and the same instrument is provided for each bridge 11-21 etc. One could also provide a special instrument for each bridge. A bridge from the last to the first motor is also possible, for example between points 41 and 11. Finally, the points according to FIG. 6 could be connected by current transformers 8, which in turn feed relays or display devices 9 directly. This solution has the advantage that the relays BEZW. On display devices are exempt from the absolute potential of the relevant engine points.
Instead of individual motors per branch, the circuit for motor groups, consisting of two or more motors connected in series, is used analogously and remains perfect when these are mechanically coupled to one another.