DE698173C - Stromversorgungsanlage, insbesondere fuer Fahrzeugbeleuchtung, mit einem Generator und einer Sammlerbatterie - Google Patents

Description

• Stromversorgungsanlage, insbesondere für Fahrzeugbeleuchtung, mit einem Generator und einer Sammlerbatterie Es ist bekannt, Stromversorgungsanlagen, insbesondere für die Beleuchtung von Fahrzeugen, mit einem Generator und einer Sammlerbatterie derart auszubilden, daß die Batterie in mehrere Teile unterteilt ist, die durch eine selbsttätige Umschalteinrichtung-beim Stillstand des Motorgenerators in Reihenschaltung an die Verbraucherstromkreise angeschlossen werden, dagegen beim Betrieb des Motorgenerators in Parallelschaltung unter Vorschaltung geeigneter Ladewiderstände mit dem gleichzeitig die Verbraucherstromkreise speisenden Motorgenerator verbunden werden.
• Gemäß der Erfindung wird ein wesentlich weiterer Anwendungskreis und damit eine bedeutende Verbesserung derartiger Strömversorgungsanlagen dadurch erreicht, daß die umschaltbare Batterie sowohl bei Reihenschaltung wielei Parallelschaltung ihrer Teile als Spannungsteiler für eine Dreileiterschaltung der Verbraucherstromkreise angeordnet ist. Die Anwendung von Dreileiteranlagen mit 'einer Spannungsteilung ist in der elektrischen Fahrzeugbeleuchtungstechnik-. an sich bereits bekannt. Bei den. bisher verwendeten Dreileiteranlagen war es indessen bei Benutzung der Sammlerbatterie als Spannungsteiler nicht möglich, in so-vorteilhafter Weise eine I:ädung der Sammlerbatterie zu erzielen, wie dies durch die Erfindung ermöglicht ist.
• Im folgenden -soll die Erfindung näher an Hand eines Ausführungsbeispieles erläutert werden, das sich auf eine Beleuchtungsanlage für Eisenbahnfahrzeuge bezieht.
• r bedeutet in der Zeichnung einen Motorgeneratorsatz, -dessen Motor an die Fahrdraht-Spannung angeschlossen ist. g ist der Generator, der durch einen vorzugsweise als Schwing- -spulenregler ausgebildeten Spannungsregler 2 in seineg Erregung so beeinflußt wird, daß unäbhängig von den Schwankungen der Drehzähl des Motors bzw. der Netzspannung eine konstante Spannung erzeugt wird. 3 ist das Verbrauchernetz, an welches in geeigneter Schaltung die Verbraucher, z. B. die Glühlampen 8, angeschlossen sind. 6 bedeutet eine Sammlerbatterie, die aus zwei Batterieteilen 611, 6b besteht. Die Batterieteile 6a, 6b können durch einen Umschalter 5 in der Weise umgeschaltet werden, daß sie entweder in Reihe oder parallel geschaltet sind. 4 bedeutet einen selbsttätigen Schalter, der zur Steuerung des Batterieumschalters 5 dient. Den einzelnen Batterieteilen 69, 6b sind noch Widerstände ,^ zugeordnet, deren Bedeutung später erläutert wird. Die Arbeitsweise der angegebenen Schaltung ist folgende. Bei Stillstand des Motorgenerators z nimmt der Schalter q. die gezeichnete Stellung ein. Infolgedessen ist die Erregerspule des Umschalters 5 nicht eingeschaltet. Es ergibt sich dann, daß durch-den Schalter 5 die beiden Batteriehälften in der gezeichneten Weise unmittelbar hintereinander geschaltet sind. Das Verbrauchernetz liegt dabei direkt an der Batteriespannung, deren Wert sich nur innerhalb geringer Grenzen, die durch den Anfang und das Ende der Entladung gegeben sind. ändert. Dabei kann-mit Spannungsabweichungen in der Größenordnung von 5 bis ro °/o gerechnet werden. Dieser Betriebszustand ist im allgemeinen nur von kurzer Dauer; weil normalerweise bei Dunkelheit der Umformer läuft.
• Ist der Umformer im Betrieb, so wird der Schalter q. unter dem Einfluß der Spannungsspule geschlossen. Er steuert den Batterieumschalter 5 um, wodurch die Batterie in zwei parallele Hälften an die Generatorspannung gelegt wird. Gleichzeitig wird dabei der Verbraucherstromkreis ebenfalls an die Generatorspannung angeschlossen. Bei dieser Schaltung sind den einzelnen in Päiallelschaltung angeordneten Batterieteilen die Ladewiderstände 7 vorgeschaltet. Diese sind sö'bemessen, daß die vorgeschriebene Ladestromstärke erreicht wird. Da durch den erwähnten Schwingspulenregler z die Generatorspannung praktisch auf einem konstänten.Wert gehalten wird, ergibt sich, daß Überlastungen der Verbraucher nicht auftreten können. Bleibt der. Motorgenerator beispielsweise infolge des Ausbleibens der Netzspannung stehen, so wird der Ladeschalter 4 unter dem Einfluß der zusätzlichen Hauptstromamperewindungen geöffnet, worauf durch den Umschalter 5 die -Batterieteile von dem Generator des Umformers abgeschaltet und in Reihenschaltung an die - Verbraucherstromkreise angeschlossen werden.
• Wie aus der Zeichnung hervorgeht, ist die Schaltung der Verbraucherstromkreise in der Weise getroffen, daß sie in Dreileiterschaltung gespeist werden. Zu diesem Zweck ist der Batterieteil 6a in seiner Mitte mit einer Anzapfung versehen, mit der der Mittelleiter des Dreileitersystems verbunden ist. Der dem Batterieteil 611 vorgeschaltete Ladewiderstand 7 ist in zwei Hälften 7a, -7b unterteilt, die zu beiden Seiten des Batterieteiles 611 liegen. Der Batterieteil 6b ist dagegen in zwei Teile aufgelöst, zwischen denen der Ladewiderstand 7 liegt. Diese Anordnung ermöglicht es, die Batterie sowohl bei Reihenschaltung ihrer Teile wie bei Parallelschaltung ihrer Teile als Spannungsteiler für das Dreileitersystem zu verwenden. Bei Reihenschaltung der Batterieteile muß dann die Umschaltung in der Weise vorgenommen werden; daß die beiden Teile der Batteriehälfte 6b zu beiden Seiten der in ihrer Mitte mit einer Anzapfung für die Spannungsteilerschaltung versehenenBatteriehälfte 6a angeordnet werden.
• Der Erfindungsgedanke kann auch in der Weise Anwendung finden, daß die Batterie in mehrere Teile aufgelöst wird, -die in verschiedenen Reihenparallelkombinationen in den verschiedenen Betriebsfällen- angeordnet sind. Beispielsweise können bei Batteriespeisung der Verbraucher zwei parallele Batteriezweige mit je drei hintereinanderliegenden Batterieteilen vorhanden sein, die bei Generatorbetrieb so umgeschaltet. werden, daß drei parallele Zweige mit je zwei Batterieteilen vorhanden sind. .

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE a.Stromversorgungsanlage,insbesondere für Fahrzeugbeleuchtung, mit einem Generator und einer Sammlerbatterie, deren Batteriehälften bei zu geringer Spannung oder beim Aussetzen der Generatorspannung in Reihenschaltung die Speisung der Verbraucherstromkreise übernehmen und bei ausreichender Spannung des Generators nach selbsttätiger Umschaltung in Parallelschaltung über einen Ladewiderstand aufgeladen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die umschaltbare Batterie sowohl bei Reihenschaltung wie bei Parallelschaltung ihrer Teile als Spannungsteiler für eine Dreileiterschaltung der Verbraucherstromkreise angeordnet ist.
2. 2. Stromversorgungsanlage nach Anspruch r.; dadurch gekennzeichnet, daß eine der Batteriehälften eine Mittelanzapfung ,für die Dreileiterschaltung besitzt, während die andere Batteriehälfte in zwei weitere Teile unterteilt ist,-zwischen welche bei Reihenschaltung der Batteriehälften die die Mittelanzapfung enthaltende Batteriehälfte eingeschaltet wird.
3. 3, Stromversorgungsanlage nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladewiderstand, welcher der mit dem Mittelleiter verbundenen Batteriehälfte zugeordnet ist, in zwei zu beiden Seiten dieser Batteriehälfte angeordnete Widerstandsteile aufgelöst ist, die nur bei Parallelschaltung der Batteriet?ile in den-Stromkreis eingeschaltet sind. q.. Strömversorgungsanlage nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daB der Ladewiderstand für die in zwei weitere Teile aufgelöste Batteriehälfte bei. Parallelschaltung der Batteriehälften zwischen den beiden Teilen der Batteriehälfte liegt.