DE1438739A1 - Stromversorgungseinrichtung - Google Patents

Description

• Stromversorgungseinrichtung Die Erfindung betrifft eine Stromversorgungseinrichtung, insbesondere für motorische Verbraucher von Eisenbahnwagen, die mit Spannungen verschiedener Systeme und Größe gespeist ist, unter Verwendung einer Reihenschaltung eines Gleichrichters und eines selbstgeführten Wechaelrichtei73F,isenbahnwagen, insbesondere Reisezugwagen, die im EWG-Raum im grenzüberschreitenden Verkehr eingesetzt sind und mit einer elektrischen Zugheizungseinrichtung ausgerüstet sind, müssen für Speiseapannungen verschiedener Systeme und Frequenzen geeignet sein. (1000 VE 16 2/3 Hz; 1500 VE 50Hz; 1500 VG; 3000 VG). Die Umschaltung der elektrischen Heizregister kann selbsttätig oder von Hand erfolgen. Für die praktisch rein ohmtsche Belastung durch die Zugheizkörper treten bei einer solchen Umschaltung keine Schwierigkeiten auf.
• Soll die Speiseapannung jedoch auch für die Speisung induktiver Vorbraucher.wie z.B. Motoren für die Belüftung oder Klimatisierung der Wagen.dienen, sind zusätzliche Maßnahmen erforderlich, wie z.B. die Verwendung eines Umformers mit Zusatzeinrichtungen, die diesen für die zur Verfügung stehenden Speisespannungen umschalten. Solche Einrichtungen sind sehr aufwendig, da zur Energieversorgung nicht nur Wechselstrom, sondern auch Gleinhstrom zur Verfügung steht.
• Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Stromversorgungseinrichtung, insbesondere für motorieche Verbraucher von Eisenbahnwagen zu schaffeng die,bet.Speisespannungen verschiedener Spannungs-Systeme eine bestimmte Ausgangespannung, insbesondere eine Wechselspannumg, bereitstellt. Die Lösung der Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, daß an den Ausgang des Wechselrichters ein Transformator mit einer mit Anzapfungen versehenen Sekundärwicklung angeschlossen ist, die in Abhängigkeit von durch eine Spannungeüberwachungseinrichtüng steuerbaren Schützen an die motorische Verbraucher anschaltbar ist. Bei dä-r-e-rfindungegemäßen Anordnung wia##ded-W-6chselrichter über eine Gleichstrombrückenschaltung, die für'die höchste Betriebespannung und für den größtmöglichen Betriebsstrom ausgelegt isty die Speisespannung zugeführt. Man-erhält am-Weche.91-richterausgang dann eiheNechselspannung, deren Wert sich im Verhältnis der Wechselrichtereingangsspannungändert Dem #fechselrichter ist ein Transformator nachgeschaltet, der an.der Sekundärseite verschiedene Anzapfuagen aufwei,s-t,_ die dem Verhältnis der verschiedenen Speiseapannungen-entsprechen. Dem Verbraucher steht bei entsprechender Einschaltung an eine der Anzapfungen des !gransformatore dann unabhängig von der Eingangespannung -jeweile eine gleiche Spannung zur Verfügung. Ein Ausführungebeispiel einer Stromversorgungsanlage gemäß der Erfindung ist in der Zei.ohnung dargestellt.
• Die Stromversorgungseinrichtung steht über einen Trenner und ein Schaltschütz 1 mi t der durchlaufenden Reitleitung des Wagens in Verbindung. Parallel zur Stromversorgungseinrichtung ist die Heizeinrightung E über eine Spann=Zsüberwa-ähungseinrichtung ÜU an die Heizleitung EL angeschlossen. In.der Spandungeüberwachungseinrichtung erfolgt in bekannter Weise je nach der anliegenden Spannung durch eingebaute Relais.und Schütze eine solche TJmgruppierung*'-der Heizelemente, daß.diese-bei verschJ#eden.großer Speiseapannung- stete etwa gleiche Spannung erhalten.

  Über das Schaltschütz 1 ist eine Gleichrichteranordnung 2

  gespeist,'die im Ausführungsbeigpiel in Brückenschaltung ge-

  schaltet ist. Von,-diesem-.Gleichrichter-2 wird ein selbstgeführ-

  ter iiechselrichter* 3 geape'istg dessen Ausgang an einen Transfor-

  ±ator-4 an'eschlossen ist, Der Transformator 4 weist-an se

  9

  'ungen,

  Sekundätse'-ite-Klemmen 0 und-a oowie.zwei-Aaz'apf _'.b und.- ö

  aܱ*- Die'1#n'>zäpf ungen sind ao- gestuft, daß be;L* den-. vo;eschiedenen._

  Einspeiiere#d=Ungen jeweils an einer-det Änzapfungenl:-,o-ine.

  bestimte Spanauns abgegeben- werden kann,- Bei einer spei#

  aUng Von 8.B. 1000 V in die Heizleitung kann dann z.B. zwischen den Transfomatorklemen 0 und'a eine Spannung von 220 V abge-'griffen werden. Bei einer-Einspeiaung von 1500 V ist-die gleiohe ßpanntm.g zwiobhen den Klemmen O*und b und bei einer Einspeioung von 3000 Y zwischen 0 und o abgreifbar. Die Induktivität des Eingangeä des Wechselrichters 3 ist so gro.ß, daß die Ausgangeapannung sowohl bei einer Speisung des Gleichrichters 1 mit 1500 VZ 50 Ilz als,',auch mit 1500 VG praktisch gleich.ist. Es sind weiterhin drei verzögert einschaltende sofort aus-.schaltende Relais llt 12 und 13 vorhandenj deren Erregerspulen von der Spa=ungeüberw#e"ohuiigseinrichtung der Heizungespannungeüberwächungseinrichtung BU gespeist werden. Das Relais 11 spricht z.B. bei einer Speisespannüjg09000V, das Relais 12 bei 1500 Ir und das Relais 13 bei 3000.V an. Über die Kontakte 111*, 121 tzw. 131 werden die der jeweiligen Anzapfung am Transformator 4 entsprechenden Schütze 21, 22 bzw. 23 zugeschaltet, so daß an der Verbräuchersammelschiene S bei verschiedenen Speisespannungen stets eine gleiche Wechselspannung anliegt. Die Spu- len der Ochütze.21, 22 bzw. 23 werden aus einer nicht ciargestellten Batterie gespeisitg die auch die Speisung der Eriegerspule des Schalte.chützes 1, die.über die Kontakte 211, 221 bzw. 231 der Sohütze 21p 29 bzw. 23 erfolgt, übe=immt.-*Das SchUtz 1 fäUt damit Währeiad des 'Umschaltvorgangeo von dem einen auf ein anderde Spannungssystem kurzzeitig ab. Von der Sämmelochiene 8 wird sowohl über den Transformator 5 und den Gleichrichter 6 eine nicht eingezeichnete Batterie aufgeladen, alW.#'4ucä die motorischen Verbraucher gespeist. Im A'aaführungebeispiel ist ein moto2#ischer Verbraucher 8 eingezeichneti der als Gleichstrommotor ausgebildet ist. Er wird über ein G#hUts 24 und einen Gleichrichter 7 gespe ist. Der Anlauf erfolgt mittels Anlaßwiderstand 9t der durch ein Anlaßachütz 25 nach erfolgtem Anlauf kurzgeschlossen wird. Der Wecheeltichter 3t der im Ausführungebeispiel 'j als Einp#aaenweohselriohter dargestelit ist, kann ebensogat.als Dreiphasenwec,haelriohter ausgeführt',sein. In diesem l'allb ist'der Anzäpftranetormator 4 ale 1)rohntromtransformato2 ausgeführt und die Schütze 21p 22 und 23 sind jeweils mit drei Schaltkontakten auagestättet. Bei einer solchen Einrichtung können die. motorischen Verbraucher als Drehstrommotoren ausgeführt sein.

Claims (2)

1. Patentansprüche : Stromversorgungseinrichtungt insbesondere für motorische Verbraucher von Eisenbahnwagen, die mit Spannungen verschiedener Systeme und Größe gespeist ist, unter Verwendung einer Reihenschaltung eines Gleichrichters und eines selbstgeführten Wechselrichters, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ausgang des Wechselriohters (3) ein Transformator (h) mit einer mit Anzapfungen (ab,c) versehenen Sekandärwicklung angeschlossen ist, die in Abhängigkeit von durch eine Spannungsüberwachungseinrichtung (SU) steuerbaren Schützen (21"22,23) an die motorischen Verbraucher (8) anachaltbar ist.
2. 2. Stromversorgungseinrichtung nach Anspruch lt dadurch gekennzeichnet, daß der Wechselrichter als Dreiphasenwechselrichter ausgebildet ist.