DE300416C

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Publication number: DE300416C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

Jig 300416 -. KLASSE 20/. GRUPPEJig 300416 -. CLASS 20 /. GROUP

Patentiert im Deutschen Reiche vom 8. April 1916 ab.Patented in the German Empire on April 8, 1916.

Es sind Schaltungen von Gleichstromreiherischlußmotoren bekannt, bei denen außer dem gewöhnlichen Kurzschlußbremskreis, wie er z. B. bei den Schaltungen für Bahnzwecke allgemein üblich ist, noch ein zweiter Stromkreis über das Netz vorhanden ist, z. B. bei Senkbremsschaltungen von Kranmotoren, bei denen Anker- und Feldzweig parallel ans Netz gelegt sind. Dabei ist je nach Geschwindigkeit undThey are circuits of direct current series motors known, in which besides the usual short-circuit brake circuit, as z. B. in the circuits for railway purposes in general It is common for a second circuit to be available via the network, e.g. B. with lowering brake circuits of crane motors in which the armature and field branches are connected to the network in parallel. It depends on the speed and

ο Feldstärke Motor- oder Dynamobetrieb vorhanden. Bei dieser Schaltung leitet man im Motorbetrieb die Senkbewegung ein, und erst die durchziehende Last vermag bei hoher Geschwindigkeit einen Rückstrom ins Netz zu erzeugen. Die gewöhnliche Kurzschlußbremsschaltung allein hat den Nachteil, daß beim Bremsen, d. h. wenn gleichzeitig hohe Geschwindigkeit und starke Feldströme vorhanden sind, die Ankerspannung hohe Werte annimmt, die unter Umständen für den Motor gefährlich werden können. Eine Stromrückgewinnung ist nicht verhanden. Den ersteren Übelstand kann man dadurch mildern, daß man nach dem Ansprechen der Bremsung einen Parallelwiderstand an die Feldwicklung legt. Gegen Ende der Bremsung ist diese Maßnahme aber unzweckmäßig. Eine Senkbremsschaltung läßt sich mit Rücksicht auf Betriebssicherheit und Wirtschaftlichkeit nichtο Field strength in motor or dynamo operation available. With this circuit, the lowering movement is initiated while the motor is in operation, and only the pulling load is able to do so at high speed to generate a return current into the network. The usual short circuit brake circuit alone has the disadvantage that when Braking, d. H. if high speed and strong field currents are present at the same time the armature voltage assumes high values, which under certain circumstances can be dangerous for the motor. An electricity recovery is not available. The former disadvantage can be alleviated by the fact that one after the braking has responded puts a parallel resistor across the field winding. This is towards the end of the braking Measure but inexpedient. A lowering brake circuit cannot be used with regard to operational safety and economy

ο ohne weiteres für Bahnzwecke verwenden.ο can be used for railway purposes without further ado.

Nach der Erfindung wird zum gewöhnlichen Kurzschlußkreise eine selbsttätige Schalteinrichtung zugefügt, die in an sich bekannter Weise den oder die Motoranker beim Erreichen einer bestimmten Spannung an das Netz legt, und hierdurch eine Stromrückgewinnung erreicht und gleichzeitig ein" übermäßiges Anwachsen der Ankerspannung vermieden, so daß ein sicheres Bremsen bis zur Geschwindigkeit Null herab, eintritt, das vom Vorhandensein der Netzspannung unabhängig ist.According to the invention, an automatic switching device becomes an ordinary short circuit added, which applies the motor armature (s) to the network in a known manner when a certain voltage is reached, and thereby achieved a power recovery and at the same time an "excessive growth the armature tension avoided, so that a safe braking up to speed Zero down occurs, which is independent of the presence of the mains voltage.

Fig. ι zeigt die übliche Fahrschaltung. Die Fig. 2 und 3 stellen Ausführungsbeispiele der neuen Bremsschaltung dar, und zwar für zwei Motoren, deren Anker und Felder in bekannter Weise bei der Bremsung über Kreuz geschaltet sind. Gegenüber der Fahrschaltung Fig. ι sind nach Fig. 2 die Felder, nach Fig. 3 die Anker umgekehrt. Die Wirkungsweise sei an Fig. 2 erläutert. Es bezeichnen 1 und 3 die Motoranker, 2 und 4 die Felder, 5 den Anlaß- und Bremswiderstand, 6 die Stromzuführung, 7 die Erdung.Fig. Ι shows the usual driving circuit. Figs. 2 and 3 represent embodiments of the new brake circuit, namely for two motors, their armature and fields in well-known Way are switched crosswise when braking. Compared to the driving circuit of FIG. 1, the fields according to FIG. 2 are shown in FIG. 3 the anchors reversed. The mode of operation is explained in FIG. 2. It denotes 1 and 3 the motor armature, 2 and 4 the fields, 5 the starting and braking resistor, 6 the power supply, 7 the grounding.

Zunächst tritt durch Einschalten des Bremswiderstandes 5 bei offener Schalteinrichtung 8 mit Hilfe der von Fahrt her vorhandenen Remanenz eine Kurzschlußbremsung in normaler Weise ein. Der Bremswiderstand 5 ist völlig kurzschließbar. Diese reine Kurzschlußbremsung findet statt für den Fall, daß die Bremsspannung nicht größer als die Netz- ■ spannung ist, oder natürlich auch, falls die Netzspannung ausbleibt (etwa infolge Herausfallens des Wagenautomaten). Nur dann,'wenn die Bremsspannung die Netzspannung um einen gewissen Betrag übersteigt, springt die Schalteinrichtung 8 infolge der Wirkung ihrer Spannungsspule ein und legt das Netz an die Anker. Ein gewisser Teil des Ankerstromes fließt als Rückstrom ins Netz und über den Doppel-^ widerstand 9 zu den Ankern zurück; um diesen Betrag werden also die Felder geschwächt,First occurs by switching on the braking resistor 5 with the switching device 8 open, a short-circuit braking in normal with the help of the remanence present during the journey Wise one. The braking resistor 5 can be completely short-circuited. This pure short-circuit braking takes place in the event that the braking voltage is not greater than the mains ■ voltage, or of course if there is no mains voltage (e.g. as a result of falling out of the car machine). Only then 'if the braking voltage exceeds the mains voltage by one exceeds a certain amount, the switching device 8 jumps as a result of the action of its voltage coil and attaches the net to the anchors. A certain part of the armature current flows as return current into the network and via the double ^ resistance 9 back to the anchors; the fields are weakened by this amount,

so daß die Ankerspannuiig die Netzspannung nur um den Abfall im Doppelwiderstande 9 übersteigt. Mit sinkender Geschwindigkeit wird der Netzrückstrom allmählich Null, die nach Art eines Nullspannungs- oder Rückstromschalters wirkende Schalteinrichtung 8 trennt das Netz ab.so that the armature voltage corresponds to the mains voltage only by the drop in the double resistance 9 exceeds. With decreasing speed the mains reverse current gradually becomes zero, in the manner of a zero voltage or reverse current switch Acting switching device 8 separates the network.

Der Doppelwiderstand 9 liegt nicht im Kurzschlußkreise und dient lediglich dazu, den einen Netzpol 7 an die beiden Verbindungen zwischen Anker und Feld zu bringen. Er darf bei der überkreuzten Bremsschaltung nicht durch eine direkte Verbindung ersetzt werden, da jene sonst in die nicht überkreuzte Bremsschaltung mit Ausgleichsleitern übergeht. Diese Schaltung bietet bekanntlich die Möglichkeit für Ausgleichströme in den Ankern. Die ausgleichende Wirkung der Überkreuzschaltung geht jedoch nicht verloren, wenn der Doppelwiderstand klein ist. Ist andererseits ein Schutzwiderstand im Netzzweige wünschenswert, um die Bremsströme bei hoher Geschwindigkeit abzudämpfen, oder um die Feldschwächung nicht zu weit zu treiben, so kann dieser Widerstand vergrößert oder als Schutzwiderstand verwendet werden.The double resistor 9 is not in the short circuit and is only used to bring a network pole 7 to the two connections between armature and field. He must not be replaced by a direct connection with the crossed brake circuit, because otherwise it goes into the non-crossed brake circuit with compensating conductors. These As is well known, switching offers the possibility of equalizing currents in the armatures. The balancing one The effect of the crossover connection is not lost if the double resistance is small. On the other hand, a protective resistor in the network branch is desirable in order to reduce the braking currents at high speed to dampen, or in order not to drive the field weakening too far, this can Resistance increased or used as a protective resistor.

Die selbsttätige Schalteinrichtung 8 hat nach dem Vorhergehenden den Zweck, das Netz nur dann anzulegen, wenn die Motoren imstande sind, als Dynamos Rückstrom ins Netz zu liefern. Ein Motorbetrieb soll nicht stattfinden können, selbst eine teilweise Speisung des Feldzweiges vom Netz aus soll verhindert werden. In Fig. 2 und 3 sind beispielsweise Schaltungen dargestellt, die diese Aufgabe erfüllen. In Fig. 2 liegt die Spannungsspule am Anker, die Schalteinrichtung schaltet bei einer bestimmten Ankerspannung ein, die die höchst auftretende Netzspannung übersteigt, also stets bei einem positiven Spannungsunterschied zwischen Ankerspannung und Netzspannung. Bei schwankender Netzspannung schwankt dieser Spannungsunterschied um den gleichen Betrag, so daß bei hoher Netzspannung die Rückgewinnungsmöglichkeit nicht voll ausgenutzt wird. Bei der Schaltung Fig. 3 ist dieser Übelstand vermieden. Eine Spannungsspule liegt am Anker, die andere am Netz. Die der Federkraft entgegen gerichtete Einschaltbewegung kommt zustande bei einem konstanten, positiven Spannungsunterschied.The automatic switching device 8 has the purpose of the above, the network only to be applied when the motors are able to return current to the mains as dynamos deliver. A motor operation should not be able to take place, even a partial supply of the field branch from the network should be prevented. In Figs. 2 and 3, for example, are circuits shown that fulfill this task. In Fig. 2 the voltage coil is on the armature, the switching device switches on at a certain armature voltage, which is the highest occurring mains voltage exceeds, i.e. always with a positive voltage difference between armature voltage and mains voltage. at fluctuating mains voltage, this voltage difference fluctuates by the same amount, so that the recovery option is not fully utilized when the mains voltage is high. In the circuit of FIG. 3, this drawback is avoided. A voltage coil is on Anchor, the other on the net. The switch-on movement directed against the spring force comes about with a constant, positive voltage difference.

Durch die Eirischaltbewegung öffnet sich" der Spannungsspulenkreis, und die Stromspule, die zweckmäßig gleichsinnig magnetisiert, hält die Schalteinrichtung geschlossen bis zu dem Zeitpunkte, in dem der Rückstrom verschwindet, und in welchem sich durch Gewichts- oder Federkraft die Schalteinrichtung wieder öffnet.The egg switching movement opens " the voltage coil circuit, and the current coil, which is suitably magnetized in the same direction, holds the switching device is closed until the point in time at which the reverse current disappears, and in which the switching device opens again by weight or spring force.

Bei mehreren Motoren sind besondere Anordnungen beim Kurzschlußbremsen möglieh, nämlich eine solche mit Hintereinanderschaltung der Felder bei Parallelschaltung der Anker, wie sie für zwei Motoren beispielsweise in Fig. 4 dargestellt ist, und eine solche mit Hintereinanderschaltung der Anker und Felder, wie sie Fig. 5 zeigt. Diese besonderen Anordnungen gestatten eine Stromrückgewinnung in erhöhtem Maße.If there are several motors, special arrangements for short-circuit braking are possible, namely one with the fields connected in series with the parallel connection of the Armature as shown for two motors, for example, in FIG. 4, and one with Series connection of the armature and fields, as shown in FIG. 5. These special arrangements allow electricity to be recovered to a greater extent.

In der Schaltung Fig. 4 soll der Doppelwiderstand 9 etwaige Ankerausgleichströme vermindern; der Widerstand 10 in Fig. 5 dient nur als Schutzwiderstand. _f In the circuit of FIG. 4, the double resistor 9 is intended to reduce any armature equalizing currents; the resistor 10 in Fig. 5 serves only as a protective resistor. _f

Claims

Patent Claims:

1. Braking circuit of direct current series motors, especially for railway purposes, characterized in that the controllable short-circuit brake circuit an automatic switching device (8) which has a current coil and one or more has disconnectable voltage coils, the motor armature or armatures (1, 3), if necessary via a resistor (9 or 10), then in a known manner to the Network sets if the motors are able to supply reverse current to the network, and the If this is not the case, the network connection releases for the purpose of short-circuit braking to keep the armature voltage low and to connect a current recovery with it.

2. Brake circuit according to claim 1, characterized characterized in that when two or more motors working in the crossed brake circuit, the switching on of the a net pole to the two connections between anchor and field via one Double resistance (9) takes place.

1 sheet of drawings,