DE607744C - Kurzschlussbremsschaltung fuer zwei Gleichstrommotoren, insbesondere Bahnmotoren - Google Patents

Description

• Kurzschlußbremsschaltung für zwei Gleichstrommotoren, insbesondere Bahnmotoren Es ist bekannt, bei Kurzschlußbremsschaltungen, insbesondere für elektrische Bahnfahrzeuge, die gegebenenfalls vorgesehenen elektromagnetischenBremsen durch denKurzschlußbremsstrom zu erregen. Bei Verwendung von zwei in Kurzschlußbremsschaltung betriebenen Motoren werden häufig die Wicklungen dieser elektromagnetischen Bremsen, vor allem diejenigen der Anhängewagen, so parallel oder in Reihe geschaltet, daß sie von der Summe der Ströme beider Kreise durchflossen werden. Dadurch wird die Wirkung der Bremsen auch beim Versagen eines Motorkreises aufrechterhalten. Es kann bei dieser Schaltung jedoch leicht der Fall eintreten, daß sich beim Entstehen der Kurzschlußbremsung die Stromrichtung in einem der Motoren umkehrt, weil stets geringe Unterschiede in den remanenten Spannungen der beiden Anker vorhanden sind, so daß die elektromagnetischen Bremsen wirkungslos bleiben.
• Es wurde auch vorgeschlagen, getrennte Bremskreise anzuordnen und diese Kreise gemeinsam auf Solenoidbremswicklungen arbeiten zu lassen. Hierdurch wird zwar erreicht, daß auch bei Versagen des einen Motors die Solenoidbremsen erregt werden. Dadurch aber, daß die getrennten Bremskreise durch die Solenoidbremsen miteinander elektrisch verkettet sind, besteht die Gefahr, daß der eine Motor beim Einleiten der Kurzschlußbremsung durch den anderen Motor umgepolt wird.
• Durch die Bremsanordnung nach der vorliegenden Erfindung wird sowohl die Wirkung derelektromechanischenBremsen sichergestellt als auch ein Umpolen des einen Motors vermieden. Die Erfindung besteht darin, daß die Bremswiderstände in verschiedenen Kurzschlußbremskreisen liegen und die zu den verschiedenen Kreisen gehörenden Feldwicklungen zueinander parallel geschaltet sind (Verbindungsschalter) oder in Reihe zueinander liegen. Durch die besondere Schaltung der Felder wird erreicht, daß die Erregung der Motoren sichergestellt ist. Durch die Verwendung von. zwei Widerstandssätzen werden die Widerstände und ihre Regelkontakte beim Bremsen von dem einfachen Motorstrom durchflossen.
• In den. Abbildungen sind Schaltungsbeispiele dargestellt. Es bedeuten hier a1 und a2 die Anker, f1 und f2,die Feldwicklungen der beiden Gleichstrombahnmotoren, w1 und w2 die beiden Bremsregelwiderstände. Die Wicklungen für die zusätzlichen elektromagnetischen Bremsen des Triebwagens sind mit b1 (Abb. i und 3) bzw. b,. und b2 (Abb. 2) bezeichnet. Die in den.#,bb. i und 2 mit b3 bezeichneten Wicklungen sind die Erregerwicklungen für die elektromagnetischen Bremsen des Anhängewagens. Im Kurzschlußbremskreis der Triebwagen liegt in Reihe mit den Wicklungen b1 bzw. b1 und b2 ein Widerstandws; wird ein Anhängewagen mitgeführt, dann werden dessen Bremswicklungen b3 über ein Kupplungskabel c an die eine Klemme des Widerstandes w3 angeschlossen. Durch die Wicklung der elektromagnetischen Bremse fließt also ein dem Kurzschlußbremsstrom proportionaler Strom, wie bei den elektromagnetischen Bremsen des Triebwagens. s (Abb. i) bzw. s und s1 (Abb. 2) sind Schalter oder Verbindungsleiter, die zwischen den Feldklemmen liegen. Die punktiert in der Zeichnung angedeuteten Leitungen sowie der Schalters, beziehen sich auf die Frischstrombremsung, deren Wirkungsweise an anderer Stelle eingehend beschrieben ist. Anfangs wird lediglich mit Kurzschlußbremsung gearbeitet, so daß man bei Betrachtung derVorgänge bei der Einleitung der Bremsung,von einem Zustand ausgehen kann, bei welchem die punktiert eingetragene Leitung sowie deren Netzanschluß (Schalters,) wirkungslos sind.
• Es sei nun angenommen, der Schalter s (Abb. r) ist offen, so daß die Felder f1 und f2 nicht parallel geschaltet sind. Ist nun beispielsweise die Remanenz der Maschine a1, f1 größer als die der anderen Maschine, dann entsteht im wesentlichen ein resultierender Strom, der durch die höhere Spannung der Maschine a1, f1 bedingt ist. Dieser Stromkreis hat folgenden Verlauf: Von Erde über den Widerstand w1, den Kontakt k1, den Anker a1, das Feld f1, den Punkt p, die Wicklung b1, den Widerstand w3 zur Erde. Im Punkt p verzweigt sich der Strom, und zwar geht der andere Zweig über das Feld f2, den Anker a2, den Widerstand w2 zur Erde. Da es sich kurz nach dem Herstellen der Bremsschaltung nicht um stationäre Ströme, sondern um solche Ströme handelt, die erst im Entstehen begriffen sind, verteilen sich die Ströme nicht allein nach Maßgabe der Ohmschen Widerstände, sondern die Induktivitäten spielen ebenfalls eine Rolle. In der Spule b1 entsteht durch den ansteigenden Strom eine Gegenspannung, so daß, je größer die Induktivität der Spule b1 ist, der Strom im Zweige b1, w3 um so kleiner und der Strom im Zweige f2, a2, w2 um so größer wird.
• Der entgegen der Pfeilrichtung durch die Maschine a2, f2 fließende Strom, welcher die Maschine umpolt, ist somit um so größer, je größer der Ohmsche Widerstand lind induktive Widerstand im Kreise b1, w3 ist, Die Maschine wird also am Anfang des Bremsvorganges umgepolt und erregt sich nunmehr weiter, so daß der Kurzschlußbremsstrom nunmehr folgenden Verlauf hat: Von Erde über :den Widerstand w1, den Anker a1, das Feld f1, den Punkt p, das Feld f2, den Anker a2 und. den Widerstand w2 zur Erde. Die von den beiden Motoren hergegebene Spannung ist im wesentlichen gleich, so daß zwischen dem Punkt p und Erde praktisch keine Spannungsdifferenz herrscht und die Bremswindungen b1 und b3 stromlos bleiben.
• Durch Schließen des Schalters s wird eine Umpolung eines der Motoren und damit das Stromloswerden der Bremsen b1 und b3 verhindert. Nunmehr sind nämlich die Feldwicklungen flund f2 parallel geschaltet, so daß selbst bei ungleicher Remanenz ein Strom nur in der durch den Pfeil angedeuteten Richtung fließen kann, wie sich aus der Zeichnung unmittelbar ergibt. Man kann selbstverständlich auch in die Verbindungsleitung der Felder f1 und f2 (Schalter s), kleine Widerstände schalten.
• Bei der Schaltanordnung nach der Abb. i können die Triebwagenbremsen b1 auch in zwei Zweige gespalten und in Reihe mit den Feldwicklungen f1 und f2 gelegt werden. Bei der Schaltanordnung nach der Abb.2 liegen die Bremswiderstände w,-und w2 an einer anderen Stelle. Während gemäß der Abb. i dieseWiderständedieAusgleichsströme in den Ankern dämpfen, bilden sie nach der Abb. 2 einen gegenseitigen Ersatz bei einer Unterbrechung in einem der Widerstandssätze. Zum Ausgleich können vor den Ankern in diesem Falle Widerstände w4 und w,5 oder auch die in zwei Teile zerlegten Triebwagenbremsen bi und b2 angeordnet werden. In ähnlicher Weise wie die Parallelschaltung bietet auch die Hintereinanderschaltung der beiden Felder beim Bremsen die sichere Gewähr für das Ansprechen der Bremsung.
• Es ist bekannt, eine Frischstromerregung vom Netz aus über die Bremswiderstände so zu legen, daß sich in den Motor- und Bremswicklungen unter gleichzeitiger Erzielung der Kurzschluß- und. Frischstrombremsung die Ströme .dieser Bremsungen gleichsinnig überlagern. Diese Art der Bremsurig kann sowohl ;bei der Schaltungsanordnung nach der Abb. i als auch nach der Abb.2 leicht angewandt werden. Die eingetragenen Pfeile zeigen die Stromrichtung bei Kurzschlußbremsung und gleichzeitig auch bei Frischstrombremsung bzw. Gegenstrombremsung in den Motoren an, wenn die Regelkontakte vom völligen Kurzschluß (Stellung k1, k2) der Widerstände in die Stellungen k3 und k4 zurückgestellt sind und das Netz durch Schließen des Schalters s2 an die Anfangspunkte der Widerstände w1 und w2 angelegt ist, wie die gestrichelt angedeuteten Leitungen veranschaulichen.
• In der Abb. 3 ist ein solches Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, bei welchem die Feldwicklungen f, und f2 hintereinandergeschaltet sind. Im übrigen entspricht die Schaltung derjenigen nach Abb. r, so daß eine nähere Beschreibung überflüssig ist.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Kurzschlußbremsschaltung für zwei Gleichstrommotoren, insbesondere Bahnmotoren, mit Selbsterregung, wobei die in parallelen Kreisen liegenden Anker der Motoren auf gemeinsame elektromagnetische Hilfsbremsen arbeiten und die Bremswiderstände in verschiedenen Kurzschlußbremskreisen liegen, dadurch gekennzeichnet, daß :die zu den verschiedenen Kreisen gehörenden Feldwicklungen (f1 und f2) einander.parallel geschaltet (Verbindungsschalter s, Abb. r) oder in Reihe (Abb.3) .geschaltet sind.
2. 2. Kurzschlußbremsschaltung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß in den zur Parallelschaltung dienenden Verbindungsleitungen der Felder Widerstände angeordnet sind.
3. 3. Kurzschlußbremsschaltung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß beim Bremsen die beiden Bremswiderstände unmittelbar durch den Verbindungsschalter (s1) parallel geschaltet sind (Abb. 2). q.. Kurzschlußbremsschaltung nach Anspruch z bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der letzten Bremsstellung unter teilweiser Vorschaltung der Bremswiderstände (w1 und w2) den Motoren und den elektromagnetischen Hilfsbremsen (bi, b2 und b3) durch Schließen des Schalters (s2) ein Teil der Netzspannung aufgedrückt ist.