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Kurzschlußbremsschaltung für Antriebe mit mindestens einemVerbundmotorpaar
Die Erfindung bezieht sich auf die Kurzschlußbremsung von Antrieben mit mindestens
einem Verbundmotörpaar, und zwar auf solcheKurzschlußbremsschaltungen,bei denen
die mit den Hauptschlußfeldern in Reihe- liegenden Anker zuerst die Nebenschlußfelder
und gegebenenfalls einen zusätzlichen Widerstand speisen und bei welchen bei einer
weiteren, und zwar stärkeren Bremsstufe die Anker über die Hauptschlußfelder kurzgeschlossen
werden. In den Abb. i und 2 ist eine derartige Schaltung dargestellt. i bzw. i'
sind die Anker, 2 bzw. 2' die Hauptschlußfelder und 3 bzw. 3' die Nebenschlußfelder
der Motoren; q. ist ein zusätzlicher Bremswiderstand, welcher durch einen Kontakt
5 gesteuert wird. Die in der Abb. i dargestellte Kurzschlußbremsschaltung ist in
der Nullstellung .des Steuerschalters vorhanden. Die Motoranker i, i' liegen mit
denHauptschlußfeldern 2, 2' in Reihe, wobei der Kurzschlußbremsstrom - die Nebenschlußfelder
3, 3' erregt. Sollen nun beispielsweise zur Gefahrbremsung die Anker über die Hauptschlußfelder
kurzgeschlossen werden, so wird eine Schaltung nach der Abb.2 hergestellt. Um dieseSchaltung
herzustellen, welche ebenfalls in der Nullstellung des Steuerschalters vorhanden
sein soll, muß ein besonderer Umschalter betätigt werden, welcher die (in der Abb.
i gestrichelt gezeichneten) Verbindungen unterbrechen muß. Mit anderen Worten: der
Umschalter für die Gefahrbremsung müßte mit einer Funkenlöschvorrichtung-versehen
sein. Es ist nun im höchsten Grade unerwünscht, außer bei dem Steuerschalter, welcher
eine fürsämtlicheKontakte wirksame Funkenlöschung besitzt, eine weitere Funkenlöscheinrichtung
für die Hilfsschaltvorrichtung vorzusehen. Diesen Nachteil des Umschalters für die
Gefahrbremsung bei Antrieben mit Verbundmotoren zu beseitigen, ist der Zweck der
vorliegenden Erfindung.
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Bremsschaltungen fürHauptstrommotoren sind verschiedentlich beschrieben
worden. Verbundmotoren zeigen aber bei der Kurzschlußbremsung ein grundsätzlich
anderes Verhalten als die erstgenannten Motortypen. Werden sie nämlich ohne erhebliche
Umschaltungen ineineKurzschlußbremsschaltung gelegt, dann werden die Nebenschlußfelder
in Abhängigkeit von der Ankerklemmenspannung der bremsenden Motoren erregt. Die
Hauptschlußfelder sind vom Ankerstrom durchflossen, -wirken aber im Gegensatz zum
motorischen Betrieb feldschwächend. Selbst wenn man aber den Bremswiderstand rasch
abschaltet, um- beispielsweise eine schnelle und
kräftige Bremsung
zu erhalten, so wird das Bremsmoment doch nicht einen erheblichen Wert erreichen,
da mit der Größe des Bremsstromes auch die Hauptstromerregung und somit - - deren
feldschwächende Wirkung wächst. Um also eine kräftige Bremsung zu erhalten, mußte
man bisher eine besondere Stellung vorsehen, auf welcher eine grundsätzlich andere
Schaltung hergestellt ist, nämlich eine solche Schaltung, bei welcher die Hauptschlußwicklungen
nicht im feldschwächenden, sondern im feldverstärkenden Sinne wirken.
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Der vorliegenden Erfindung ist nun die Aufgabe gestellt, dieUmwandlung
derGeg.°_nverbundgeneratoren in Verbundgeneratoren ohne eine öffnung des zunächst
vorhandenen Stromkreises zu bewirken, so daß an Kontakten und Funkenlöscheinrichtungen
in erheblichem Mäße gespart wird. Die Erfindung erreicht dieses Ziel dadurch, daß
die Motoren mit ihren eigenen, zunächst im feldschwächenden Sinne wirkenden Hauptschlußwicklungen
in Reihe und diese Gruppen miteinander in der Reihenfolge Feld-Anker und Anker-Feld
parallel geschaltet sind. Auf der Gefahrbremsstufe werden dann die zwischen dem
Anker und .dem Hauptschlußfeld liegendenKlemmen je zweier Motoren miteinander verbunden,
so daß jeder Anker das Hauptschlußfeld des anderen im feldverstärkenden Sinne. erregt.
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Es , ist eine Bremsschaltüng von Hauptströmmotoren bekanntgeworden,
in der ebenfalls Motoren in der Reihenfolge Feld-Anker und Anker-Feld parallel.
geschaltet sind und bei denen gleichzeitig auch die zwischen dem Anker und dem Reihenschlußfeld
liegenden Klemmen zweier Motoren miteinander verbunden sind. Ganz abgesehen davon,
daß es sich nicht um Verbundmotoren handelt, ist ein jeder Motoranker.nicht mit
seinem eigenen Feld, sondern mit dem des anderen Motors in Reihe geschaltet. Durch
die Verbindting der Motorklemmen wird jedoch nicht eine besonders starke Bremsung
erzielt wie beim Erfindungsgegenstand, sondern damit soll vielmehr der ,gegenteilige
Effekt, nämlich ein Verschwinden der Bremswirkung, erreicht werden. Ferner ist eine
Bremsschaltung vorgeschlagen worden, bei der außer der über einen regelbaren Widerstand
geführten Verbindung der zwischen denAnkern und den Hauptfeldern liegenden Klemmen
auch noch ein regelbarer Widerstand parallel zu den Hauptstrommotoren geschaltet
ist. Im Gegensatz zum Erfindungsgegenstand bezweckt :diese Schaltung jedoch nicht,
den Übergang von der normalen Bremsung auf eine Gefahrbremsung ohne Auflösung der
Schaltung zu ermöglichen, sondern ihre Aufgäbe besteht lediglich darin, die Anzahl
der Bremsregelstufen bei einer Bremsung durch Hauptschlußmotoren zu erhöhen.
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Die $remsschaltung von Verbundmotoren nach der Erfindung ist in den
Abb. 3 bis 5 dargestellt. Die aus den Abb. r und z bekannten Elemente sind mit den
gleichen Bezugszeichen versehen. Die Motoren liegen wiederum parallel, jedoch sind
an den äußeren Stromkreis auf einer Seite die Feldklemmen und die Ankerklemmen und
auf der anderen Seite die anderen Feld- und .die anderen Ankerklemmen der beiden
Motoren angeschlossen. Die Schaltung nach der Abb. 3 entspricht in ihrer Wirkungsweise
zunächst der Schaltung nach der Abb. i: Wird nun auf die Gefahrbremsung übergegangen,
dann werden die Klemmen 6 und 7, welche bei beiden Motoren Anker und Feld verbinden,
durch eine Leitung untereinander verbunden. Der Verlauf des Kurzschlußbremsstromes
bei dieser Gefahrschaltung ist aus der Abbildung unmittelbar zu entnehmen. Der Kontakt
5 hat gleichzeitig den Bremswiderstand q. von den Motoren abgeschaltet. Eine Leistungsunterbrechung
ist außer an dem besonderen Kontakt 5 an keiner Stelle erfolgt. Außerdem ist die
Schaltung gerade für die Kommutierung an den Maschinen äußerst günstig.
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Man kann die Kontakte zur Herstellung der Gefahrbremsung ohne weiteres
auf dem Fahrtwender anordnen. Die Abwicklung einer derartigen Schaltung ist aus
der Abb. 5 zu entnehmen. Auch bei dieser Abbildung sind die aus den vorigen Abbildungen
bekannten Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Links sind die Kontakte
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,bis 1g sowie die entsprechenden Beläge 16' bis 19' des Steuerschalters
dargestellt. Es handelt sich lediglich um die in der Nullstellung wirksamen Kontakte.
Die übrigen Kontakte sowie die übrigen Stellungen des Steuerschalters sind der Einfachheit
halber weggelassen. Rechts sind die Schaltelemente des Fahrtwenders zu erkennen.
6 und 7 sind diejenigen Kontaktfinger, welche (Abb. 3 und q.) die Anker- bzw. Feldklemmen
für jeden Motor verbinden. 8 bis 15 sind weitere Kontakte zur Herstellung der Kurzschlußbremsschaltung.
Mit den Kontakten arbeiten zwei Sätze von Belägen zusammen. 2o ist die Steuerspule
eines Schützes, dessen Kontakt 5 den Kurzschlußbremswiderstand steuert.
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Wie sich aus :der Zeichnung ohne weiteres entnehmen läßt, ist in der
Nullstellung des Steuerschalters und in der Stellung I des Fahrtwenders eine Schaltung
nach derAbb. 3 hergestellt. Wird der Fahrtwender in die Stellung II bewegt, dann
wird durch den zweiten Belag eine Verbindung zwischen den Kontakten 6 und 7 hergestellt
und außerdem
über .den untersten Belag und dieKontakte 14 und 15
die Schützsp.ule 2o an die Spannungsquelle (Batterie 21) gelegt. In diesem Fall
ist eine Schaltung nach der Abb. q. geschlossen. Die erwähnten Stellungen (I und
II) gelten für Vorwärtsfahrt. Bei der Rückwärtsfahrt steht der Fahrtwender in der
Stellung I' und wird zwecks Gefahrbremsung bei dieser Fahrtrichtung in die Stellung
11' bewegt.
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Die Schaltung nach der Erfindung kann nicht nur für elektrisch betriebeneFahrzeuge,
sondern auch für jeden beliebigen Antrieb mittels Verbundmotoren, beispielsweise
für Hebezeuge, Verwendung finden.