DE606506C

DE606506C - Circuit arrangement for the automatic change of the voltage of a turbo generator standing on the locomotive for continuous electrical lighting of a train with constant car sequence, in whose luggage car a collector battery is carried

Info

Publication number: DE606506C
Application number: DEN34588D
Authority: DE
Original assignee: MEAF Machinerieen en Apparaten Fabrieken NV
Current assignee: MEAF Machinerieen en Apparaten Fabrieken NV
Priority date: 1932-12-07
Filing date: 1932-12-07
Publication date: 1934-12-06

Description

Schaltungsanordnung zur selbsttätigen Veränderung der Spannung eines auf der Lokomotive stehenden Turbogenerators für durchgehende elektrische Beleuchtung eines Zuges gleichbleibender Wagenfolge, in dessen Gepäckwagen eine Sammlerbatterie mitgeführt wird Bei der elektrischen Zugbeleuchtung mittels eines auf der Lokomotive angebrachten Turbogenerators wird in den meisten Fällen im Gepäckwagen eine Batterie mitgeführt, die während der Beleuchtungszeit mit dem Lichtnetz parallel geschaltet ist und während der Tagfahrt zwecks Aufladung einer erhöhten Spannung ausgesetzt wird. Die Zellenzahl ist hierbei so gewählt, daß die Batterie bei der nominellen Lichtspannung unter keinen Umständen Strom abgibt, eher noch einen ganz geringen Ladestrom empfängt.Circuit arrangement for automatically changing the voltage of a Turbo generator on the locomotive for continuous electrical lighting of a train with the same car sequence, in whose baggage car a collector battery is carried with the electric train lighting by means of a on the locomotive The attached turbo generator is in most cases a battery in the baggage car which are connected in parallel with the lighting network during the lighting period and exposed to increased voltage during daytime driving for the purpose of charging will. The number of cells is chosen so that the battery is at the nominal Under no circumstances does light voltage emit electricity, rather a very low one Receiving charge current.

Bei Nebenbahnen mit gleichbleibender Zugzusammensetzung, für die diese Beleuchtungsart hauptsächlich in Frage kommt, läuft der Gepäckwagen mit der Batterie in der einen Fahrtrichtung am vorderen Ende und in der anderen Fahrtrichtung am hinteren Ende des Zuges. Da der durch den Lichtstrom verursachte Spannungsabfall längs des Zuges verhältnismäßig groß ist, so wird die an der Batterie während der Beleuchtungszeit wirksame Spannung erheblich größer sein, wenn der Gepäckwagen vorn am Zug sich befindet, als bei seinem Lauf am hinteren Ende des Zuges. Dies hat zur Folge, daß im letzteren Falle eine zeitweise Batterieentladung eintritt, wenn man nicht die Generatorspannung um den gesamten Zugspannungsabfall erhöht. Der hierbei sich ergebende Spannungswert ist in manchen Fällen bereits so hoch, daß die Batterie auch während der Beleuchtungszeit einen erheblichen Ladestrom aufnimmt, wenn der Gepäckwagen sich vorn am Zuge befindet und die Batterie nicht ganz voll geladen ist.For branch lines with a constant train composition, for which this The main type of lighting is the case, the baggage cart runs on the battery in one direction of travel at the front end and in the other direction at the rear end of the train. Because the voltage drop caused by the luminous flux along the train is relatively large, so the battery during the Illumination time effective voltage will be considerably greater when the baggage cart is in front is on the train than when it is running at the rear end of the train. This has to Consequence that in the latter case a temporary battery discharge occurs when one does not increase the generator tension by the total tension drop. The one here The resulting voltage value is in some cases so high that the battery consumes a considerable charging current even during the lighting period, if the The baggage cart is at the front of the train and the battery is not fully charged is.

Die Verlegung der Batterieaufladung auf die Tagesfahrt hat den Zweck, während der Nacht die volle Leistungsfähigkeit des Turbogenerators für die Lichtstromlieferung ausnützen zu können. Wenn nun infolge der erwähnten Verhältnisse der Generator bei entladener Batterie in manchen Fällen noch eine erhebliche Zusatzbelastung durch Ladestrom erhalten kann, so gerät der Generator in Gefahr, sich zu stark zu erwärmen und Schaden zu leiden.The purpose of shifting battery charging to the day trip is to during the night the full capacity of the turbo generator for the luminous flux delivery to be able to exploit. If, as a result of the above-mentioned conditions, the generator is at discharged battery in some cases still cause a considerable additional load Can receive charging current, the generator is in danger of overheating and suffer harm.

Die Erfindung hat eine Schaltung zum Gegenstand, bei der dieser Nachteil vermieden wird. Sie beruht auf dem Grundgedanken, die im Generator erzeugte Nachtfahrtspannung selbsttätig auf einen etwas höheren Wert zu bringen, wenn der Gepäckwagen am Schluß des Zuges sich befindet, als wenn er unmittelbar auf die Lokomotive folgt.The invention has a circuit for which this disadvantage is avoided. It is based on the basic idea, the night driving voltage generated in the generator to bring itself to a slightly higher value when the baggage cart is at the end of the train is as if it were immediately following the locomotive.

Die Umschaltung erfolgt entweder dadurch, daß an den Stirnseiten nur des Gepäckwagens oder bei anderer Schaltungsart nur der übrigen `Vagen Kontaktbuchsen sich befinden, welche miteinander kurzgeschlossen sind und welche bei Anschluß eines entsprechend ausgeführten Verbindungskabels über das Kabel hinweg in der Lokomotive einen Widerstand im Generatorstromkreis kurzschließen, oder aber es werden die Verbindungskabel nur des Gepäckwagens mit besonders ausgebildeten Steckkontakten versehen, durch welche eine auf der Lokomotive hinter den Steckbuchsen befindliche Kontakteinrichtung in entsprechender Weise betätigt wird.Switching takes place either in that only at the end faces of the luggage trolley or, in the case of a different type of connection, only the other `` Vagen '' contact sockets are located, which are short-circuited with each other and which when a appropriately designed connecting cable over the cable in the locomotive Short-circuit a resistor in the generator circuit, or the connecting cables provided only the luggage trolley with specially designed plug-in contacts which one is on the locomotive behind the sockets Contact device is operated in a corresponding manner.

Die beigefügten Abbildungen zeigen einige Ausführungsbeispiele der Erfindung.The attached figures show some exemplary embodiments of the Invention.

In Abb. i stellen A die Lichtinstallation der Lokomotive und B und C die elektrischen Leitungsnetze des Gepäckwagens und eines Personenwagens dar. D bezeichnet den Turbogenerator mit seiner Erregerwicklung E. Die Höhe der erzeugten Spannung hängt von der Größe des Erregerkreisvorschaltungswiderstandes F ab. Für die Konstanz der Lichtspannung sorgt eine hier nicht gezeichnete Verbundwicklung. Zwecks Verwirklichung der Erfindung erhält der Widerstand F eine Anzapfung G, die mit einem Hilfskupplungskontakt J an jedem Ende der Lokomotive verbunden ist. Durch den ganzen Zug laufen zwei Starkstromleitungen K und L, die mittels beweglicher Kupplungskabel lyl zwischen den Wagen je zu einer Leitung zusammengeschlossen werden. An diese beiden durchgehenden Leiter sind die Lichtnetze Y und im Gepäckwagen die Batterie 0 angeschlossen.In Fig. I, A represent the light installation of the locomotive and B and C represents the electrical wiring of the baggage car and a passenger car. D designates the turbo generator with its excitation winding E. The amount of generated Voltage depends on the size of the exciter circuit series resistor F. For the constancy of the light voltage is ensured by a composite winding (not shown here). To implement the invention, the resistor F receives a tap G, which is connected to an auxiliary coupling contact J at each end of the locomotive. By the whole train run two power lines K and L, which by means of movable Coupling cables lyl between the cars are each connected to a line. The light nets Y and in the luggage trolley are on these two continuous conductors Battery 0 connected.

Der Widerstandsabschnitt F, zwischen der Anzapfung G und dem zunächst liegenden Maschinenpol ist so bemessen, daß bei seiner Einschaltung die Generatorspannung gerade auf den Wert sinkt, den man beim Lauf des Gepäckwagens unmittelbar hinter der Lokomotive anzuwenden wünscht. Umgekehrt hat die Kurzschließung des Widerstandes F, zur Folge, daß sich die Generatorspannung auf den erhöhten Wert einstellt, der eine Batterieentladung ausschließt, wenn der Gepäckwagen während der Beleuchtungszeit am Schluß des Zuges läuft.The resistance section F, between the tap G and the first lying machine pole is dimensioned so that when it is switched on the generator voltage just drops to the value that is immediately behind when the luggage trolley is running the locomotive wishes to use. Conversely, the short circuit of the resistor F, with the result that the generator voltage adjusts to the increased value that prevents battery discharge if the luggage trolley is lit during the lighting period running at the end of the train.

Das selbsttätige Ein- und Ausschalten des Widerstandsabschnittes F, des Generatorerregerkreises geschieht gemäß der Erfindung mit Hilfe des schon erwähnten Hilfskontaktes J in den Anschlußdosen U für die Verbindungskabel M zwischen den Wagen und mit Hilfe einer dritten Ader V in den Verbindungskabeln, die mit Hilfskontakten J in Verbindung kommt, die in den Anschlußdosen U der übrigen Wagen vorhanden sind. Die Abhängigkeit der Generatorspannung von der Stellung des Gepäckwagens im Zug wird dadurch erzielt, daß im Gepäckwagen B die Hilfskontakte J frei bleiben, während sie bei den Personenwagen C durch ein Leitungsstück W mit demjenigen Pol der Zuglichtleitung verbunden sind, an dem auf der Lokomotive der Widerstandsabschnitt F, angeschlossen ist. Bei dieser Anordnung wird dann dieser Widerstandsabschnitt selbsttätig kurzgeschlossen, wenn auf die Lokomotive unmittelbar ein Personenwagen folgt, der Gepäckwagen sich also am Schluß des Zuges befindet. In diesem Fall erhöht sich die Generatorspannung selbsttätig auf den gewünschten oberen Wert. Läuft umgekehrt der Gepäckwagen unmittelbar hinter der Lokomotive, so wird der Widerstandsabschnitt F, nicht kurzgeschlossen, weil der Hilfskontakt J des Gepäckwägens keine weitere Verbindung besitzt. In diesem Fall entsteht am. Generator die niedrigere Spannung.The automatic switching on and off of the resistor section F, the generator excitation circuit happens according to the invention with the help of the already mentioned auxiliary contact J in the junction boxes U for the connection cable M between the car and with the help of a third wire V in the connection cables, which with auxiliary contacts J in Connection comes, which are available in the junction boxes U of the rest of the car. The dependency of the generator voltage on the position of the baggage car in the train is achieved in that the auxiliary contacts J in the baggage car B remain free, while in the case of the passenger car C they are connected by a line piece W to that pole of the train light line on which the resistor section on the locomotive is located F, is connected. With this arrangement, this resistor section is automatically short-circuited when the locomotive is immediately followed by a passenger car, that is to say the baggage car is at the end of the train. In this case the generator voltage increases automatically to the desired upper value. Conversely, if the baggage car runs directly behind the locomotive, the resistor section F, is not short-circuited because the auxiliary contact J of the baggage car has no further connection. In this case, the generator produces the lower voltage.

Abb.2 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei welchem die Generatorspannung statt mit Hilfe einer Verbundwicklung durch die Anwendung eines Spannungsreglers P konstant gehalten wird. Im vorliegenden Beispiel ist ein Kohledruckspannungsregler angenommen, dessen regelnde, aus einzelnen Scheiben bestehende Kohlesäule Q in Reihe zur Generatorerregerwicklung E geschaltet ist und durch die Feder R zusammengedrückt und durch den Magnet S mehr oder weniger wieder entlastet wird. Der Magnet S wird durch die zu regelnde Spannung erregt und vermindert den Druck der Kohlesäule und damit den Säulenwiderstand um so mehr, je höher die zu regelnde Spannung ansteigt. In Reihe zur Wicklung des Magnets S ist ein Widerstand T geschaltet, der analog wie der Widerstand F in Abb. i eine Anzapfung G, besitzt. Im Gegensatz zu jenem Fall wird aber die geregelte Spannung niedriger, wenn der zwischen der Anzapfung Gl und dem anschließenden Generatorpol liegende Widerstandsabschnitt T, kurzgeschlossen wird.Fig.2 shows an embodiment in which the generator voltage instead of using a compound winding by using a voltage regulator P is kept constant. In the present example is a carbon pressure regulator assumed, its regulating, consisting of individual disks coal column Q in series is connected to the generator excitation winding E and compressed by the spring R. and is relieved more or less by the magnet S. The magnet S is excited by the voltage to be regulated and reduced the pressure of the coal column and so that the column resistance increases the higher the voltage to be regulated increases. In series with the winding of the magnet S, a resistor T is connected, which is analog like the resistor F in Fig. i has a tap G. In contrast to that Case, however, the regulated voltage is lower when the between the tap Gl and the adjacent generator pole lying resistor section T, short-circuited will.

Die Widerstandsanzapfung G, ist auf der Lokomotive wieder mit Hilfskontakten I in den Anschlußdosen U für die Verbindungskabel verbunden. Die Erhöhung bzw. Erniedrigung der geregelten Spannung vollzieht sich analog wie im ersten Ausführungsbeispiel, jedoch mit dem Unterschied; daß eine Verbindung des Hilfskontaktes I mit dem einen Pol der durchgehenden Zugleitung in diesem Fall nur im Gepäckwagen, nicht aber in den einzelnen Personenwagen vorhanden ist. Auf Grund dieser Anordnung entsteht also der niedrigere Wert der Generatorspannung, wenn ein Wagen mit verbundenem Hilfskontakt J, also der Gepäckwagen, unmittelbar auf die Lokomotive folgt, und umgekehrt steigt die Spannung auf den höheren Wert, wenn ein Personenwagen mit der Lokomotive gekuppelt ist.The resistance tap G is on the locomotive again with auxiliary contacts I connected in the junction boxes U for the connecting cables. The increase or decrease the regulated voltage takes place in the same way as in the first exemplary embodiment, but with the difference; that a connection of the auxiliary contact I with the one Pole of the continuous trainline in this case only in the baggage car, but not in the individual passenger car is available. Based on this arrangement, therefore, arises the lower value of the generator voltage if a trolley with connected auxiliary contact J, the baggage car, immediately follows the locomotive, and the other way around, climbs up the voltage at the higher value when a passenger car is coupled to the locomotive is.

Wenn die an die Lokomotive anschließenden Verbindungskabel M mit dieser dauernd verbunden bleiben und nur die Verbindungskabel der übrigen Wagen ganz wegnehmbar gemacht werden, so können diese letzteren Kabel zweipolig ausgeführt werden. Es genügt, wenn die von der Lokomotive ausgehenden Anschlußkabel mit der Hilfsleitung ausgerüstet sind.If the connecting cable M connected to the locomotive with this Remain permanently connected and only the connection cables of the other cars can be completely removed are made, these latter cables can be made with two poles. It It is sufficient if the connecting cables from the locomotive are connected to the auxiliary line are equipped.

Das Schaltmittel, mit dem der Widerstand auf der Lokomotive, von dem die erzeugte Spannung abhängt, kurzgeschlossen wird (entsprechend dem Leiterstück W in den Abb. i und 2), kann auch auf die Lokomotive verlegt werden. 'Beispiele für eine solche Anordnung zeigen die Abb. 3 und q., in denen nur die fragliche Kurzschließvorrichtung, nicht aber die übrigen Teile der Anlage dargestellt sind.The switching means with which the resistance on the locomotive, from which depends on the voltage generated, is short-circuited (according to the conductor section W in Figs. I and 2), can also be relocated to the locomotive will. 'Examples of such an arrangement are shown in Figs. 3 and q., In which only the short-circuiting device in question, but not the remaining parts of the system shown are.

Abb.3 bezieht sich auf das Ausführungsbeispiel nach Abb. i. Die Kurzschließvorrichtung für den Widerstandsabschnitt F1 besteht in einer Kontaktfeder i, die beim Einschieben der Verbindungskupplung 2 durch einen isolierten Stift 3 vom Gegenkontakt 4. abgehoben wird. Nur die vom Gepäckwagen ausgehenden Verbindungskabel tll dürfen an ihren Enden einen Isolierstift 3 aufweisen, damit beim Anschluß eines Personenwagens an die Lokomotive der Widerstand F1 kurzgeschlossen bleibt und die erzeugte Spannung den höheren Wert annimmt.Fig.3 relates to the embodiment according to Fig. I. The shorting device for the resistance section F1 consists of a contact spring i, which when inserted the connecting coupling 2 is lifted from the mating contact 4 by an insulated pin 3 will. Only the connecting cables tll going out from the baggage car are allowed at their ends have an insulating pin 3 so that when connecting a passenger car to the Locomotive the resistor F1 remains short-circuited and the voltage generated is the assumes a higher value.

In Abb. 4., die sich auf das Ausführungsbeispiel nach Abb. 2 bezieht, soll der Isolierstift 3 des vom Gepäckwagen ausgehenden Verbindungskabels lVT bei seinem Einschieben in die Kontaktdose U der Lokomotive den Widerstand T1 kurzschließen. Zu diesem Zweck sind die beiden Kontaktstücke 5 und 6 in der Ruhestellung voneinander getrennt, wobei jedes von ihnen auf einer Feder angeordnet ist, damit die Kontaktgebung nicht von der Einhaltung einer bestimmten Lage des Stiftes 3 abhängig ist. Ist der vorderste '\Vagen ein Personenwagen, so bleibt der Widerstand T1 in Wirksamkeit, da die von den Personenwagen ausgehenden Verbindungskabel an ihren Enden keinen Isolierstift aufweisen, und die Generatorspannung stellt sich auf den niedrigeren Wert ein.In Fig. 4., which relates to the embodiment of Fig. 2, the insulating pin 3 of the connecting cable LVT going out from the baggage car should be included his insertion into the contact box U of the locomotive short-circuit the resistor T1. For this purpose, the two contact pieces 5 and 6 are in the rest position from each other separately, each of them being arranged on a spring to allow contact is not dependent on maintaining a certain position of the pin 3. Is the Foremost '\ vague a passenger car, the resistance T1 remains in effect, since the connecting cables from the passenger cars do not have any at their ends Have insulating pin, and the generator voltage turns to the lower Value a.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Circuit arrangement for automatic change the voltage of a turbo generator standing on the locomotive for continuous electrical lighting of a train with a constant sequence of cars in its baggage car A collector battery is carried, which is connected to the lighting network during the lighting period of the train is connected in parallel and is charged during the day trip, its Passenger cars do not contain a lighting generator or a collector battery and its carriages with each other and with the locomotive through detachable coupling lines are connected, characterized in that the line couplings on the luggage cart executed in the way different from the line couplings on the passenger car are that through these line couplings when coupling the locomotive directly in front of the baggage trolley a decrease in the generator voltage is effected, which at Coupling the locomotive at the opposite end of the train just in front of you Passenger car is lifted again.

2. Circuit arrangement according to claim i, characterized in that the automatic change of the generator voltage takes place with the help of additional connection contacts (J) of the electrical coupling parts on the end faces of all vehicles (A, B, C) of the train, which either only in the passenger car ( C, Fig. I) or only in the baggage car (B, Fig.2) are connected by a piece of ladder (W) to one of the light lines (K) running through the train, and that apart from the two coupling lines leading to the light network of the train, one There is an additional coupling line (V) between the locomotive and the wagon (B or C) directly coupled to it, which connects one of the connection contacts (J) of the locomotive with one of the connection contacts (J) of the wagon (B or C) adjacent to the locomotive the way that a resistor (F, in Fig. i, T1 in Fig. 2) on the locomotive, on the effectiveness of which the level of the generator voltage depends, is short-circuited, provided that that of the locomotive ive contain adjacent `Vagen (B or C) conductor pieces (W) between the additional connection contacts (J) and the light pipe (K) guided through the train.

3. Circuit arrangement according to claim i and 2, characterized in that that the resistance (F1, Fig. i) through one of the conductor pieces (W) of the passenger car (C, Fig. I) can be short-circuited, lies in the excitation circuit (E) of the generator (D). q.

Circuit arrangement according to Claims i: and 2, characterized in that the resistor (T1, Fig. 2), which can be short-circuited by one of the ladder sections (W) of the luggage trolley (B, Fig. 2) is, in the magnetic coil circuit (S) of a voltage regulator provided for regulating the generator (P) lies.

5. Circuit arrangement according to claim i, characterized in that the short-circuiting of a resistor located in the exciter circuit of the generator (F1, Fig. 3) or the opening of a resistor located in the magnet coil circuit of a controller (T1, Fig. Q.), Of which the Depends on the level of the generated generator voltage, by means of a contact device (i, q. Or 5, 6) through the end (3) of the connecting cable (M) connected to the baggage car on the locomotive itself.