DE712259C - Reihenparallelschaltung fuer Gleichstromhochspannungsmotoren elektrisch betriebener Bahnfahrzeuge - Google Patents

Description

• Reihenparallelschaltung für fsleichstromhochspannungsmotoren elektrisch betriebener Bahnfahrzeuge Das Anlassen der Motoren elektrischer Gleichstrombähnfahrzeuge erfolgt meistens mit Hilfe der Reihenparallelschaltung. Hierbei kann die Überschaltung von Reihen- auf Parallelschaltung nach drei verschiedenen Arten erfolgen, nämlich: i. durch Leistungsunterbrechung, z. durch Kurzschließen einer Motorgruppe, 3. durch eine soggenannte Brückenschaltung. Gegenwärtig gibt :es viele Gleichstrombahnen, deren Oberleitungsspannung 3000 V beträgt. Bei dieser hohen Oberleitungsspannung ist es zweckmäßig, wenn die Motorfelder sowohl bei Reihen- als auch Parallelschaltung der Motoren stets unmittelbar an Erde liegen, um Überschläge zu vermeiden. Dies ist jedoch mit der Brückenschaltung nicht möglich, da hierbei ein Teil der Felder sowohl bei Reihen- als auch bei Parallelschaltung eine sehr hohe Spannung gegen Erde führen. Aus diesem Grunde wurde in derartigen Fällen die Brückenschaltung verlassen und die Motoren nach der sogenannten Kurzschluß,-methode angelassen, obwohl dabei während des Überganges Drehmomentverlagerungen und Stöße in den Arbeitsteilen auftreten.
• Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Motoren auch bei hohen Oberleitungsspannungen mit Hilfe einer Brückenschaltung anzulassen, bei der jedoch die Motorfelder aus den vorerwähnten Gründen sowohl bei Reihen- als auch Parallelschaltung unmittelbar bzw. über einen Teil der Anfahrwiderstände an Erde liegen sollen. Die @erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß sowohl die Anker als auch die Felder für sich je mit Hilfe einer Brückenschaltung angelassen werden und beide miteinander verkettete Brücken einen einzigen Stromkreis für die Reihenparallelschaltung der Motoren bilden.
• Ein Ausführunsbeispiel des Erfindungsgedanl>2ns ist in' Fig. i bis 6 dargestellt. Es Zellen: Fig. i das Starkstromschaltbild, Fig. 2 den zugehörigen Schalttakt, Fig. 3 die erste Reihenstellung, Fig. 4. die letzte Reihenstellung, Fig. 5 den Übergang von Reihen- nach Parallelschaltung, sogenannte Brücke, Fig. 6 die erste Parallelstellung.
• In Fig. i bis 6 bedeuten i bis 3o die elektromagnetischen oder elektropneumatischen Schütze bzw. Nockenschalter. 31 bezeichnet die Oberleitung, 32 den Stromabnehmer, 33 den Schnellschalter. Mit 34-35e 38, 39 sind die Motoranker und mit 36, 37, 40, 41 die Motorfelder bezeichnet. Hiervon bilden die Anker 3 1., 35 mit den Feldern 36, 37 die eine, die Anker 38, 39 mit den Feldern 40, 4i die andere Motorgruppe. Beide Motorgruppen werden in Reihenparallelschaltung betrieben. 42, 43. 4. kennzeichnen die Anfahrwiderstände: Die Widerstände 42, 4.4. gehören zu der Motorgruppe 38 bis 41 und die Widerstände .13 zu der Motorgruppe 34 bis 37. Der Widerstand der Motorgruppe 38 bis 41 ist in zwei Teile unterteilt. Der Widerstand 43 hat jedoch bezüglich seines Ohmwertes die gleiche Größe wie die beiden Widerstände 42 und 44 zusammen, wobei etwa erforderliche Vorstufen nicht berücksichtigt sind. Diese Unterteilung des Anfahrwiderstandes in drei verschieden große Teile ist durch die doppelte Brückenschaltung bedingt.
• Beim Anfahren wird zunächst die in Fig. 3 dargestellte Reihenschaltung hergestellt, bei welcher die Anker und Felder 34 bis 41 sowie die Anfahrwiderstände 42 und 43 in Reihe liegen. Auf den weiteren Stellungen erfolgt das stufenweise Ausschalten .dieser Widerstände, bis auf der letzten Reihenstellung die in Fig.4 dargestellte Reihenschaltung sämtlicher Motoren ohne Widerstände erreicht ist.
• Daräuf folgt der Übergang zur Parallelschaltung, der in Fig. 5 dargestellt ist. Hierbei -werden zwei miteinander verkettete Wheatestonesche Brücken gebildet. Die eine Brücke, von der ein Endpunkt an der Oberleitung liegt, enthält die vier Anker 34, 35, 38, 39, die zwei Felder 40, 41 sowie die beiden Widerstände 42, 43: Der Brückenleiten wird durch die Schütze 22 bis 'a4 gebildet. Die andere Brücke enthält die Anker 38, 39, die vier Felder 36, 37, 40, 41 sowie die Widerstände 43, 44. Der Brückenleiter wird durch das Schütz 27 gebildet. Diese Brücke liegt mit einem Endpunkt an Erde. Der Widerstand 42 entspricht also der Spannung der Anker 34, 35, der Widerstand .l3 der Spannung der Anker 32, 39 und der Felder 40, 41, während der Widerstand 4.4. der Spannung der Felder 36, 37 entspricht.
• Nach Herstellung der Brückenschaltung (Fig. 5) «=erden durch Öffnen der Schütze 22 bis 2,1 und 27 die beiden Brückenleiter unterbrochen und die in Fig.6 dargestellte Parallelschaltung der beiden Motorgruppen hergestellt. Auf den weiteren Stellungen erfolgt die Ausschaltung oder Kurzschließung der Anfahrwiderstände.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Reihenparallelschaltung für Gleichstromhochspannungsmotoren elektrisch betriebener Bahnfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß, während des Überganges von der Reihen- zur Parallelschaltung zwei miteinander verkettete Wheatestonesche Brücken gebildet werden, deren eine sämtliche Anker (34, 35# 38, 39), die Hälfte der Felder (40, 41) und zwei Anfahrwiderstände (42, 43) enthält, -während die andere sämtliche Felder (36, 37, 40, 4i), die Hälfte der Anker (38, 39) und zwei Anfahrwiderstände (43, 44) enthält und die Felder sowohl in der Reihen- als auch in der Parallelschaltung stets unmittelbar bzw. über einen Teil der Anfahrwiderstände an Erde liegen.
2. 2. Schaltung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eine Brücke einseitig an der Oberleitung, die andere Brücke einseitig an Erde liegt und die beiden anderen Brückenzweige miteinander verkettet sind.
3. 3. Schaltung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gesamtanfahrwiderstand in drei Teile (42, 43, 44) unterteilt ist, von denen ein Teil (42) der Übergangsspannung der Hälfte der Anker (34, 35), der andere Teil (43) der Übergangsspannung der Hälfte der Anker (38, 39) und Felder (40, 4i), der dritte Teil (44) der Hälfte der Felder (36, 37) entspricht.