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Anordnung zum Betriebe von elektrischen Triebfahrzeugen Die Erfindung
bezieht sich: auf solche Anordnungen zum Betriebe von elektrischen Triebfahrzeugen
mit seinem Einpba.seninäuktionsmotor von :der Bauart Krupp-Schön, hei denen, ein
Wechselstrom -Gleichstrom - Umformer mit je einem Gleichstromgenerator zur Speisung
der Erregerwicklung des Zwischenläufers rund zur Speisung sonstiger Stromverbraucher
vorgesehen ist. Die Erfindung bezweckt, diese Anordnungen. mit einfächsten Mitteln
so zu vervollständigen, daß das Fahrzeug beispielsweise zu Beladezwecken mit sehr
niedrigen; feinstufig regelbaren Geschwindigkeiten fahren. kann.
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Es sind bereits Anordnungen bekannt, die ermöglichen, daß ein Fahrzeug
sowohl bei höheren als auch bei niedrigeren Fahrgeschwindigkeiten durch die gleichen
Motoren betrieben wird, wobei zur Anpassung der Motoren. an die unterschiedlichen
Geschwindigkeiten verschiedene Erregerwicklungen vorhanden sind. Diesle Anordnungen
sind aber nicht verwendbar, wenn als Fahrmotoren nicht Gleiclistrommotoren, sondern,
wie hoben angegeben, Einphaseninduktion.smotoren von: ,der Bauart Krupp-Schön benutzt
werden.
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Auf der Zeichnung ist lein. Ausführungsbeispiel der Erfindung durch
lein. Schaltbild erläutert.
| Das Fahrzeug ist an zwei Fahrleitungen. |
| anschließbar, von denen die eine, i, für die |
| Fernfahrt und die andere, z, nur für eine z. B. |
| zu Beladezivecken erfolgende Langsamfahrt |
| vorgesehen ist. Auf dem Fahrzeug ist in |
| bekannter Weise ein Spartransformator ,3 |
| vorgesehen, der einerseits durch leine zu einem |
| S,cbleifbüge1 q. führende Leitung an die Fahr- |
| leitung i angeschlossen , und |
| bei |
| Punkt 5 geerdet ist. An den. Transformator 3 |
| ist in einem einer passenden Spannung ent- |
| sprechenden Punkte 6 eine leinen Schalter 7 |
| enthaltende Leitung 8 angeschlossen, die zu |
| der in üblicher Weise dreiphasig gewickelten |
| und geerdeten Ständerwicklung 9 des zum |
| Antrieb des Fahrzeuges idienenden Einphasen- |
| induktionsmotors von der Bauart Krupp- |
| Schän führt. Dieser ist in. bekannter Weise |
| mit einem Zwischenläufer versehen, der eine |
| Dreiphasienwicklung io trägt, .die in später |
| erläuterter Weise kurzgeschlossen und mit |
| Gleichstrom gespeist werden kann.. Der |
| Hauptläufer des Krupp-Schön-Motors trägt |
| -eine Dneiphasenwicklung i i, die mit einem |
| Flüssigkeitsanlasser i2 in üerbin;dung steht. |
| Dem Motor 9, i o, i i ist in bekannter Weise |
| ein .Wechselstrom-Gleichstrom-Umformer . zu- |
| geordnet, .der aus einem Induktionsmotor 1.3 |
| und zwei von diesem angetriebenen Gleich- |
| stromgeneratoren i4 und 15 besteht. Der |
Motor 13 ist ein gewöhnlicher Ei.nphasenindukti.onsmotor, der mit
einer dreiphasig gewickelten und geerdeten Ständerwicklung 16 versehen ist. Die
eine Phase der Wicklung 16 ist durch eine Leitung 17 an einen zivi-. sehen den Ptuilcten
6 und 5 liegenden Punkt 18 des Transformators 3 angeschlossen. Die Lage des Punktes
18 ist so gewählt, daß ihm eine Spannung entspricht, die nur einen passenden Bruchteil
der Spannung im Punkte 6 beträgt. Die Leitung 17 steht durch eine Leitung 19 mit
der zu der einen nicht geerdeten Phase der Ständerwicklung 9 führenden Leitung 8
in Verbindung. Die andere nicht geerdete Phase der Wicklung g steht durch eine Leitung
2o mit der entsprechenden Pha§e der Wicklung 16 in Verbindung. In den Leitungen
19 und 2o ist ein Schalter 21 eng: ordnet.
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Der Anker des mit einer Errege i-ivicklung 22 versehenen Gleichstromgenerators
14 ist durch eine Leitung 23 bei Punkt 24 geerdet und durch eins Leitung 25 mit
einem Schaltliebe126 verbunden. Wemi der Schalthebel seine auf- d°r Zeichnung ausgezogen
dargestellte Stel.ltifig einnimmt, ist die Leitung 25 mit einer Leitung 27 verbunden,
die sich in zwei zu je einer Phase der Zivisch,enläuferwichlun- io führende Leitungen
28 und 29 verzweigt. Die dritte Phase der Wicklung io ist bei Punkt 30 geerdet.
In den Leitungen 28 und 2c; ist ein Schalter 31 angeordnet.
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Der Generator 15 ist mit einer Nebenschlußerregerwiclzlung 32 versehen
und durch Leitungen 33 und 3-1 an je einen. Schalthebel 35 und 36 angeschlossen.
Die Schalthebel 35
und 36 sind durch eine eine Parallelführung bewirkende
Lenkstange 37 mit dem Schaltheb.-126 verbunden. Wenn der Sclialtliebel 26 die Leitungen
25 und 27 v°rbindet, verbinden die Schaltlicbe135 Lind 36 entsprechend die Leitungen
33 und 34 mit Leitungen 38 und 39, die an die Erregefwickltfng 22 angeschlossen
sind. Die Leitung 39 enthält einen R-egelivider stand 4o.
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Für die zu Beladezwecken erfolgende Fahrt mit sehr niedrigen Geschwindigkeiten
ist ein Gleichstrommotor 41 vorgesehen, der mit einer Erregerwiclzlung 42 versehen
ist. Der Klotor 4i ist eingeschaltet, wenn die Schalthebel 26, 35 und 36 in ihre
strichpunktiert gezeichnete Stellung tongelegt sind. Der Schalthebel 26 verbindet
dann die Leitung 25 mit einer Leitung 43, die zu. der einen Klemme des lIotors 41
führt; die andere Klemme des Motors ist dauernd bei Punkt .1.1 geerdet. Ferner verbinden
die Sclialtliebe135 und 36 die Leitungen 33 und 34 mit Leitungen 45 und 46, die
an die Erregerwicklung 42 aUgeschlossen sind, so daß diese jetzt als Fremderreg
envicklung auf dem Wege 45, 35, 33 und 46, 36, 34 an den gleichbleibende Spannung
erzeugenden Generator 15 angeschlossen ist. Bei der zu Beladezwecken erfolgenden
Langsamfahrt ist die Erregerwicklung 22 an ihrem einen Ende über einen Sclileifbügca
.47 an die Fahrleitung 2 angeschlossen. An ihrem 4@ideren Ende steht die Wicklung
22 in der bekannten Sengelschaltung durch eine Leitung 48 mit einer die Ankerspannung
halbierenden Zwischenbürste 49 des Generators 14 in Verbindung. An der Beladestelle
befindet sich noch ein in der Mitte bei Punkt 50 geerdeter Regelwiderstand
51, der an seinen Enden an einen fremderregten Gleichstromgenerator 52 angeschlossen
ist. An dem Regelwiderstand 51 können mittels eines Gleitkontaktes 53, der durch
eine Leitung 54 an die Fahrleitung 2 angeschlossen ist, verschieden große Spannungen
eingestellt werden.
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Bei der Einstellung für Fernfahrt ist der Schleifbügel 47 von der
Fahrleitung 2 abgezogen und nur der Schleifbügel 4 an die Fahrleitung i angelegt.
Der Schalter; ist eingeschaltet, so daß die Ständen@zcklung 9 des Hauptmotors 9,
io, i i an die Fahrleitung i angeschlossen ist. Auch der Schalter 31 ist eingeschaltet,
während der Schalter 21 ausgeschaltet ist. Die Schalthebel 26, 35 und 36
befinden sich in ihrer ausgezogen dargestiellten Stellung. Der Einphasenni,otor
13 liegt an der im Punkt 18 bestehenden Spannung und treibt die Gleichstromgeneratoren
14 und 15 an. Der Generator 15 speist auf dein Wege 3135,38,222,40,39,36,3-1 die
Erregerwicklueg 22 des Generators 14, wobei die Leitung 48 stromlos ist, da der
Sclileifbiige147 von der Fahrleitung 2 abgezogen ist. Der Generator 1.l speist auf
dem WC-C25#26,27,31,28, 29, 10, 30, 24, 23 die Zwischenläuferwickltnvg
io, die für die in ihr induzierten Wechselströme durch EYdschluß kurzgeschlossen
ist, mit Gleichstrom. Seine Spannung kann hierbei durch den Regelwiderstand 4o in
der für die Änderung der Zwischenläufererregung @erforderlichen Weise geregelt werden.
Die Wicklung i i des Hauptläufers ist durch den Anlasser 12 geschlossen.. Der Hauptmotor
9, i o, i i läuft .also in der bekannten Weise, während der für die Langsamfahrt
bestimmte Motor 41 infolge der oben angegebenen Stellung der Schalthebel 26, 35
und 36 abgeschaltet ist.
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Bei der zu Beladezwecken erfolgenden Langsamfahrt ist der Schleifbüge147
an die Fahrleitung 2 angelegt; gleichzeitig ist der Schalter 7 ausgeschaltet, so
daß die Ständerwicklung 9 des Hauptmotors 9, 1o, i i vom Transformatar 3 abgeschaltet
ist. Der in den Leitungen 19 und 2o liegende Schalter 21 ist eingeschaltet, während
der in den Leitungen 28 und 29 liegende Schalter 31 ausgeschaltet ist. Die Schalthebel
26, 35 und 36 sind in
ihre strichpunktiert gezeichnete Stellung
umgelegt, bei der die Erregerwicklung 22 des Generators 14 vom Generator 15 abgeschaltet
und anstatt ihrer die Erregerwicklung 42 des Gleichstrommotors 41 an den Generator
i 5 angeschlossen ist. Der Gleitkontakt 53 ist am Regelwiderstand 51 rechts von
dem geerdeten Nullpunkt 5o auf einen einer gewünschten Spannung entsprechenden Punkteingestellt.
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Der Motor 13 wird wieder ebenso wie vorher vom Transformator 3 einphasig
gespeist und treibt die beiden. Generatoren 14 und 15 an. In der dreiphasigen Ständerwicklung
16 des Motors 13 entsteht hierbei in bekannter Weise ein Drehstrom, der durch Erdschluß
und die beiden durch clen Schalter 21 geschlossenen Leitungen i9 und 2o auf die
Ständerwicklung 9 des Hauptmotors übertragen wird _und im Ständer lein Drehfeld
aufrechterhält. Die Zwischenläuferwicklung io bleibt hierbei, da die Leitungen 28
und 29 durch den Schalter 31 geöffnet sind, stromlos. Der bei der Langsamfahrt benutzte
Fahrmotor 41 ist jetzt auf dem Wege 25, 26, 43, 41, 44, 24,23 an,die Hauptklemmen
des Gleichstromgenerators 14 angeschlossen und läuft mit einer der Spannung des
Generators 14 ientsprech@enden Geschwindigkeit. Diese hängt von der Stärke des Erregerstromes
in der Feldwicklung 22 ab, die jetzt vom Regelwiderstand 51 aus auf dem Wege 53,
54, 2, 47, 22, 48, 49, 23, 24, 50-mit einem Strom gespeist wird, dessen Spannung
gleich dem Unterschied zwischen der Spannung an den Punkten 53, 50 und der
halben Ankerspannung des Generators 14 ist. Durch entsprechende Einstellung des
Gleitkontaktes 53 läßt sich hierbei die Spannung des Generators 14 und damit die
Geschwindigkeit des Fahrmotors 41 in weiten Grenzen feinstufig regeln. Der Drehsinn
des Motors 41 und damit die Fahrtrichtung wird hierbei geändert, wenn man den Gleitkontakt
53 von der einen Seite des in der Mitte bei Punkt 50 geerdeten Regelwiderstandes
51 auf die andere verstellt. In. der Mittelstellung wird hierbei die Remanenz vernichtet.
Die beschriebene Anordnung gewährt nicht nur den Vorteil, da.ß man auf ebener Strecke
_ oder in Steigungen, mit weitgehend regelbarer niedriger Geschwindigkeit fahren
kann, sondern dieser Vorteil bleibt infolge der Fremderregung des Motors 41 auch
im Gefälle bestehen, was bisher noch mit keiner Anordnung in gleich sicherer und
einfacher Weise erreicht werden konnte.