DE408498C

DE408498C - Anordnung an Motoren elektrischer Fahrzeuge, welche bei Talfahrt oder beim Bremsen Strom in das Netz zurueckliefern

Info

Publication number: DE408498C
Application number: DES62570D
Authority: DE
Inventors: Heinrich Osborne
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG
Priority date: 1923-03-29
Filing date: 1923-03-29
Publication date: 1925-01-26

Description

Anordnung an Motoren elektrischer Fahrzeuge, welche bei Talfahrt oder beim Bremsen Strom in das Netz zurückliefern. Elektrische Bahnmotoren, welche bei Talfahrt oder beim Bremsen Strom in das Netz zurückliefern sollen, müssen mit Nebenschlußerregung versehen sein oder mit Nebenschlußcharakteristik arbeiten. Solche Motoren haben bekanntlich den Nachteil, daß infolge der Stabilität ihres Reldes bereits geringe Änderungen der Drehzahl bei gleichbleibender Erregerspannung einen starken Stromstoß hervorrufen. Um die Stromstöße unschädlich zu machen, legt man Beruhigungswiderstände in den Hauptstromkreis. Diese Widerstände werden sehr groß, und da sie einen beträchtlichen Teil der zurückzugewinnenden Energie nutzlos in Wärme verwandeln, ist ihre Verwendung unwirtschaftlich.
Günstiger in der Wirkung ist die Anordnung einer gemischten Wicklung, bei der außer der Nebenschlußwicklung noch eine Hauptstromerregerwicklung angeordnet - ist. Bei der Rücklieferung von Strom ins Netz wird dann durch den die Hauptstromwicklung durchfliießenden Strom das Feld geschwächt, und zwar in dem Maße, in dem der Rückstrom wächst, so daß mit zunehmender Drehzahl der Strom nur allmählich zunimmt. Eine solche Compou4dwicklung.hat jedoch den Nachteil, daß sie in der Herstellung teuer wird und viel Raum in Anspruch nimmt, was bei der gedrängten Bauart der Bahnmotoren unerwünscht ist.
Man kann unter Beibehaltung des Grundgedankens der Feldschwächung diese Nachteile vermeiden, wenn man der Erfindung gemäß im Ankerstromkreis der Motoren einen Widerstand anordnet, welcher bei Stromrückgewinnung die Erregerspannung herabsetzt. Die Motoren oder Motorgruppen werden dabei in Reihe geschaltet. Die Anordnung nach der Erfindung ist sowohl bei Nebenschluß wie bei Reihenmotoren anwendbar, jedoch müssen dann vor die bei Rückstrornschaltung in den Nebenschluß zu legenden Hauptstromwicklungen Widerstände geschaltet werden.
Schaltbilder der Anordnung nach der Erfindung sind beispielsweise in der Zeichnung wiedergegeben. In Abb. r sind 1, und 1, die Leiter des Netzes, an welchem die bei Stromrückgewinnung in Reihe geschalteten Motoren m, und »t, liegen. Zwischen beide ist erfindungsgemäß der Widerstand w geschaltet. Zwischen den Enden des Widerstandes und den Netzleitern l,, und 1, liegen die Nebenschlußerregerwicklungen m,. und %. Liefern nun die Maschinen m, und in, Strom -@in das Netz, so wird ein Teil der erzeugten E. M. K. in dem Widerstand verbraucht, so da.B die Erregerspannung mit zunehmendem. Ankerstrom geschwächt wird. --Abb. 2:-Zeigt die gleiche Anordnung für Hauptstrommotoren., deren Erregerwicklungen h,. und h. bei Stromrückgewinnungsschaltung in Iden Nebenschluß gelegt werden unter Vorschaltung von Widerständen yl und r, Man kann die durch die Vorschaltwiderstände verursachten Energieverluste vermindern und die Wirtschaftlichkeit der Anordnung wesentlich heben, wenn man erfindungsgemäß die Magnetwicklungen bei normalem Motc?renbetrieb zwei- oder mehrfach parallel schaltet, während sie bei Stromrückgewinnung in Reihe geschaltet werden. So kann man z. B. die aus zwei parallel geschalteten Zweigen bestehende Hauptstromwicklung e der Abb. 3 hintereinander schalten und in den Nebenschluß legen, wie Abb. q. zeigt. Bei vier Motoren kann man z. B. die Erregerwicklung je zweier dauernd in Reihe geschalteter Motoren bei Motorfahrt parallel, bei Bremsfahrt in Reihe schalten.
Durch die Anordnung nach der Erfindung erhält das sonst starre Feld von Nebenschlußmotoren eine gewisse Nachgiebigkeit, indem es bei anwachsendem Rückstrom gewissermaßen zurückweicht, so daß der bei konstantem Feld ausschließliche Einfluß der zunehmenden Drehzahl geschwächt wird. Dadurch wächst der Rückstrom nur allmählich auf seinen Höchstwert an; Maschinen und Netz werden gegen schädliche Stromstöße geschützt. Durch -den Fortfall großer Beruhigungswiderstände werden Anschnffungs- wie Betriebskosten beträchtlich vermindert und die Wirtschaftlichkeit der gesamten Anlage gesteigert.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die Zugmaschinen elektrischer Fahrzeuge, sondern kann auch bei Fördermaschinen Anwendung finden, wie überhaupt bei Anlagen, in denen überschüssige mechanische Energie in elektrische Energie zurückverwandelt wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Anordnung an Motoren elektrischer Fahrzeuge, welche bei Talfahrt oder beim Bremsen Strom in das Netz zurückliefern, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die bei Stromrückgewinnung in Reihe geschalteten -!Motoren oder Motorgruppen ein Widerstand geschaltet ist, welcher die Erregerspannung in Abhängigkeit vom Ankerstrom verändert.
2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß vor die bei Stromrückgewinnung in den Nebenschluß gelegten Hauptstromerregerwicklungen der Motoren Widerstände geschaltet werden.
3. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die bei normalem Motorbetriebe parallel geschalteten Polwicklungen bei Stromrückgewinnung in Reihe geschaltet werden.