DE721324C - Schaltwerk fuer elektrisch angetriebene Fahrzeuge - Google Patents

Schaltwerk fuer elektrisch angetriebene Fahrzeuge

Info

Publication number
DE721324C
DE721324C DES137820D DES0137820D DE721324C DE 721324 C DE721324 C DE 721324C DE S137820 D DES137820 D DE S137820D DE S0137820 D DES0137820 D DE S0137820D DE 721324 C DE721324 C DE 721324C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
resistance
motors
vehicles
switching mechanism
contactors
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DES137820D
Other languages
English (en)
Inventor
Dipl-Ing Fritz Rampacher
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DES137820D priority Critical patent/DE721324C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE721324C publication Critical patent/DE721324C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/02Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles characterised by the form of the current used in the control circuit
    • B60L15/04Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles characterised by the form of the current used in the control circuit using dc
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility

Description

  • Schaltwerk für elektrisch angetriebene Fahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf ein Schaltwerk für elektrisch angetriebene Fahrzeuge und behandelt insbesondere die Aufgabe, ein derartiges Schaltwerk so auszubilden, daß es ohne Änderung der Arbeitsweise bzw. Schaltfolge der einzelnen zu bütätigenden Schaltelemente sowohl bei Gleichstromfahrzeugen als auch bei Wechselstromfahrzeugen in wirtschaftlichster Weise ein vielstufiges Anlassen und Regeln der Fährmotoren ermöglicht. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das zwei Widerstandsregelgeräte und .eine Anzahl von Gruppierungsschützen aufweisende Schaltwerk zur vielstufigen Regelung der -den Motoren zugeführten Spannung ohne Änderung der Schaltfolge der :einzelnen zu betätigenden Schaltelemente bei Gleichstromfahrzeugen eine Reihenparallelschaltung der Motoren bewirkt, während es bei Wechselstromfahrzeugen zur Regelung und zum Anschluß der ohne Schaltungsänderung betriebenen Motoren an einen zweistufigen Regeltransformator dient. Bei Gleichstrombetrieb sind die beiden Widerstandsregelgeräte bei Reihenschaltung der Motoren in dem Motorenstromkreiseingeschaltet, während bei Parallelschaltung der Motoren in jedem der parallelen Zweige ein Widerstandsregelgerät liegt. Bei Wechselstromfahrzeugen finden die beiden Widerstandsregelgeräte in Spannungsteilerschaltung Anwendung; sie @ermöglichen es, die Motoren an den beiden Spannungsstufen des Regeltransformators entlang zu schalten und vielstufig zu regeln. Bei Fahrzeugen, die abwechselnd mit Gleich- oder Wechselstrom betrieben werden, ist es zwar bereits bekannt, die gleichen Vorschaltwiderstände zur Regelung der den Motoren zugeführten Spannung zu verwenden. Die Motoren arbeiten hierbei stets in der gleichen Grup-" pierung. Ein grundsätzlicher Mangel dieses bekannten Betriebsverfahrens besteht darin, daß überhaupt nur eine verlustfreie Dauerfahrstufe vorhanden ist, wenn nämlich die Vorschalt«>iderstände aus dem Motorenstromkreis ausgeschaltet werden.
  • Die Erfindung zeichnet sich demgegenüber dadurch aus, daß bei Anwendung ein und desselben Schaltwerkes sowohl bei Wechselstromfahrzeugen als auch bei Gleichstromfahrzeugen stets zwei Dauerfahrstufen vorhanden sind, bei denen Verluste in den Widerständen überhaupt nicht auftreten.
  • Außerdem wird bei der Erfindung noch der weitere Vorteil erreicht, daß bei Verwendung des Schaltwerkes für Gleichstromfahrzeuge infolge Anwendung der Reihenparallelschaltung die gesamten Anfahrverluste herabgesetzt werden. Auch bei Wechselstromfahrzeugen ermöglicht die Erfindung die Herabsetzung der Anfahrverluste.
  • Im folgenden soll die Erfindung näher an Hand der Zeichnung erläutert werden. Fig. i zeigt zunächst die Schaltung, die bei Verwendung des Schaltwerkes für (sl.eichstrommotoren Anwendung findet.
  • ml und m. sind die beiden Motoren, r1 und t--, die *iderstandsregelgeräte, die vorzugsweise als Kollektorregler ausgebildet sind. Zum Anschalten der Motoren an das Netz dienen die beiden Hauptschütze i und 2, 3 bis 7 sind die Gruppierungsschütze, welche es ermöglichen, die Motoren mit den Widerständen :entweder in Reihe zu schalten oder parallel zu schalten, wobei je,ein Widerstandsr.egelgerät in einen der parallelen Motorstromkreise eingeschaltet wird. Die Arbeitsweise der Steuerung ist folgende: Bei Reihenscbaltung werden zunächst die Schütze i bis q. eingeschaltet. Der Motorstrom verläuft vom Fahrdraht über Schütz i, Motor ml, Widerstandsregelgerät r., Schütze 3 und q., Widerstandsregelgerät rl, Motor m., Hauptschütz 2 zum Fahrdraht. Durch Betätigung der Widerstandsr.egelgeräte wird der vorgeschaltete Widerstand allmählich ausgeschaltet, wodurch die reine Reihenschaltung der Motoren hergestellt wird. Beim Übergang von der Reihen- auf die Parallelschaltung wird zunächst das Schütz 5 eingeschaltet, während die Schütze 3 und ¢ ausgeschaltet werden. Darauf werden die Schütze 6 und 7 eingeschaltet. Nachdem auf diesem Wege eine Brückenschaltung hergestellt und die Widerstandsregelgeräte zunächst stromlos in eine solche Stellung gebracht worden sind, daß der ganze Widerstand eingeschaltet ist, wird das Brükkenschütz 5 geöffnet, wodurch die Parallelschaltung hergestellt wird. Beim weiteren Durchregeln der Widerstandsregelgeräte wird allmählich der Vorschaltwiderstand in den Ankerstromkreisen ausgeschaltet, wodurch die Motoren an die volle Netzspannung angelegt werden. Schließlich können noch bei weiterer Betätigung des Schaltwerkes die Feldschwächungsschütze 8 und 9 eingeschaltet werden. In Fig.3 ist .eine Schalttabelle angegeben, aus der ersichtlich ist, in welcher Weise- die einzelnen Schalter betätigt werden.
  • Fig.2 gibt nun die Schaltung für den Fall wieder, daß an Stelle von Gleichstrommotoren Wechselstromreihenschlußmotoren verwendet werden, die über einen Zwischentransformator gespeist und durch das gleiche Schaltwerk wie bei der Schaltung gemäß Fig. i geregelt werden. Die Widerstandsregelgeräte werden bei dieser Anordnung abweichend von der Schaltung gemäß Fig. i nicht mehr als Vorschal.twiderstände, sondern als Spannungsteilerwiderstände benutzt, wobei sie an dem Zwischentransformator in solcher Weise entlang geschaltet werden, daß die jedem einzelnen Motor zugeführte Motorspanming in analoger Weise wie bei Reihenparallelschaltung gesteigert werden kann. t bedeutet bei der Schaltung gemäß Fig. 2 den Zwischentransformator, der neben den beiden äußeren klemmen t1, t. eine mittlere Klemme 13 aufweist, die an eine Mittelanzapfung angeschlossen ist. Die Schütze i und 2 sind genau wie bei dem in Fig. i dargestellten Ausführungsbeispiel als Hauptschütze verwendet. Sie dienen dazu, die Primärwicklung des Zwischentransformators t an das Netz anzuschließen bzw. vom Netz abzuschalten. Gegebenenfalls könnten diese Schütze i und 2 auch in den Sekundärkreis einbeschaltet sein. in, und in. sind wieder die beiden Motoren, die jedoch stets in Parallelschaltung betrieben werden. Die beiden Widerstandsregler sind mit r1 und r.# bezeichnet. Diese Widerstandsregler werden nun mit Hilfe der Schütze 3 bis 7 in Reihenschaltung in der Weise an die Transformatoranzapfungen il, t3 oder 1l, t. angeschlossen, daß sie als Spannungsteiler verwendet werden können. Dabei sind die Fahrmotoren einerseits an der Anzapfung t1, andererseits an der Verbindungsleitung der beiden Widerstandsregelgeräte angeschlossen. Bei Betätigung des Schaltwerkes ergibt sich folgende Arbeitsweise: Zunächst werden die Hauptschütze i und . 2 sowie die Gruppierungsschütze 3 und q. eingeschaltet. Infolgedessen werden die beiden Regelwiderstände r1, Y2 an die zwischen den Klemmen t1 und t3 liegende Spannung angelegt. Der Widerstandsregler, r1 befindet sich in einer solchen Stellung, daß der vorgeschaltete Widerstand gleich Null ist. Andererseits ist beim Widerstandsregelgeräty_ der ganze Widerstand vorgeschaltet. Der Motor erhält zunächst keine Spannung; in dem Maße, in dem jedoch die beiden Widerstandsregler angetrieben werden, wird durch das WiderstandsregelgerätrlWiderstand eingescbaltet,beim Widerstandsregelger ät r2 Widerstand ausgeschaltet. Das zwischen den beiden Widerstandsreglern liegende Potential und damit die dem Motor zugeführtc, Spannung wird infolgedessen gesteigert, bis der Widerstandsregler t'2 ganz ausgeschaltet ist und der Widerstand« vorgeschaltet ist. Nunmehr entspricht die den Fahrzeugmotoren zugeführte Spannung der Spannung der Mittelanzapfungi3. Nunmehr werden zunächst das Schütz 5 geschlossen, die Schütze 3 und 4 geöffnet und schließlich die Schütze 6 und 7 eingeschaltet. Anschließend wird das Schütz 5 wieder geöffnet. Darauf wird in der gleichen Weise, wie vorher beschrieben, die den Motoren zugeführte Spannung unter Verwendung der beiden Widerstandsregelgeräte, die nunmehr in Spannungsteilerschaltung an die- Anzapfungent2 und 13 des Regeltransformators angeschlossen sind, von dem der Anzapfung t3 entsprechenden Spannungswert allmählich auf einen der Anzapfung 12 bzw. der vollen Transformatorspannungentsprechenden Spannungswert erhöht. Schließlich kann durch die Schütze 8, 9 eine Feldschwächung herbeigeführt werden.
  • Wird die Steuerung für Wechselstrom verwendet, so können zweckmäßigerweise die Widerstände als induktive Widerstände ausgeführt sein. Im übrigen ist aber für die den Gegenstand der Erfindung bildende Steuerung wesentlich, daß das Schaltwerk sowohl bei Anwendung für Gleichstromfahrzeuge mit Reihenpasall.elschaltung der Motoren wie für Verwendung bei Wechselstromfahrzeugen mit einem zweistufigen Regeltransformator, der die Herbeiführung von zwei Dauerfahrstufen ermöglicht, genau die gleiche Ausbildung aufweist und daß dabei sämtliche Schalter sowie die beiden Widerstandsregelgeräte in genau der gleichen Schaltfolge betätigt werden.
  • Für die Betätigung der Einzelschalter bei einer Anordnung gemäß Fig.2 gilt daher ebenfalls die Schalttabelle der Fig.3.
  • Im einzelnen kann die beschriebene Anordnung selbstverständlich abgeändert werden, beispielsweise ist eine Vereinfachung dadurch. möglich, daß die beiden Hauptschütze i und 2 weggelassen werden. In diesem Falle erfolgt die Herstellung des Netzanschlusses mit Hilfe der Schütze 3, 4 bzw. 6, 7. -Wird das Schaltwerk zur Steuerung von Wechselstromfahrzeugen benutzt, so kann die Widerstandsanordnung auch gemäß Fig. 4 ausgebildet werden. Die Anordnung nach dieser Figur zeichnet sich dadurch aus, daß einzelne der Lamellen des Kollektorreglers mit Anzapfungen :eines induktiven Widerstandes verbunden sind, während die übrigen dazwischen liegenden Lamellen mit Widerständen verbunden sind, die andererseits an den Anzapfungen des induktiven Widerstandes angeschlossen sind. Ohne Erhöhung der Anzahl der Anzapfungen kann hierdurch eine Vermehrung der Stufenzahl erreicht werden. In der Zeichnung bedeuten i i die induktiven, 12 die Ohmschen Widerstände und 13 den Kollektorregler.

Claims (5)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Schaltwerk für :elektrisch angetriebene Fahrzeuge, das bei Gleich- oder Wechselstrom anwendbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das zwei Widerstandsregelgeräte und eine Anzahl von Gruppierungsschützen aufweisende Schaltwerk zur vielstufigen Regelung der den Motoren zugeführten Spannung ohne Änderung der Schaltfolge der einzelnen zu betätigenden Schütze 'bei Gleichstromfahrzeugen eine Reihenparallelschaltung der Motoren bewirkt, während .es bei Wechselstro:mfahrzeugen zur Regelung bzw. zum Anschluß der ohne Schaltungsänderung betriebenen Motoren an einen zweistufigen Regeltransformator dient.
  2. 2. Schaltwerk nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei Gleichstrombetrieb die beiden Widerstandsregelgeräte bei Reihenschaltung der Motoren in Reihenschaltung in den Motorstromkreis eingeschaltet sind, während bei Parallelschaltung der Motoren in jedem der parallelen Zweige ein Widerstandsregelgerät liegt.
  3. 3. Schaltwerk nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei Wechselstromfahrzeugen die beiden Widerstandsregelgeräte in Spannungsteilerschaltung Anwendung finden und an den beiden Spannungsstufen des Regeltransformators entlang geschaltet werden.
  4. 4. Schaltwerk nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstandsregelgeräte bei Wechsel,stromfahrzeugen induktive Widerstände aufweisen.
  5. 5. Schaltwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß neben den induktiven Widerständen zusätzliche Ohmsche Widerstände vflrgesehen sind, die einerseits an Anzapfungen des induktiven Widerstandes, andererseits an Zwischenkontakte des Regelschalters angeschlossen sind.
DES137820D 1939-07-13 1939-07-13 Schaltwerk fuer elektrisch angetriebene Fahrzeuge Expired DE721324C (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DES137820D DE721324C (de) 1939-07-13 1939-07-13 Schaltwerk fuer elektrisch angetriebene Fahrzeuge

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DES137820D DE721324C (de) 1939-07-13 1939-07-13 Schaltwerk fuer elektrisch angetriebene Fahrzeuge

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE721324C true DE721324C (de) 1942-06-02

Family

ID=7540689

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DES137820D Expired DE721324C (de) 1939-07-13 1939-07-13 Schaltwerk fuer elektrisch angetriebene Fahrzeuge

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE721324C (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2407002C3 (de) Überstrombegrenzung für einen impulsgesteuerten Gleichstrom-Fahrantrieb eines elektrischen Triebfahrzeuges
DE2453979A1 (de) Spannungswandler, insbesondere fuer elektrofahrzeuge
DE721324C (de) Schaltwerk fuer elektrisch angetriebene Fahrzeuge
DE691817C (de) Regeleinrichtung fuer ueber gittergesteuerte Entladungsgefaesse gespeiste elektrische Maschinen, insbesondere Gleichstrommotoren
DE226875C (de)
DE724108C (de) Fahrzeugantrieb mit Einrichtung zur Verhinderung des Schleuderns
DE233774C (de)
DE1438889C (de) Anordnung zur stetigen Steuerung der Erregung eines oder mehrerer Gleichstromreihenschlußmotoren
DE345594C (de) Schaltung zum Anlassen und Regeln von mehreren zusammenarbeitenden Ein- oder Mehrphasenkollektormotoren, insbesondere von Bahnmotoren
DE516367C (de) Steuerung von mehrmotorigen Gleichstrom-Fahrzeugen unter Anordnung eines Fortschalterelais mit zwei Stromspulen
DE756927C (de) Anordnung zum Anlassen von Kontaktumformern
AT19900B (de) Reguliervorrichtung für mit Wechselstrom betriebene Fahrzeugmotoren.
DE710450C (de) Kurzschlussbremsschaltung fuer Gleichstrommotoren elektrisch angetriebener Bahnfahrzeuge
DE208341C (de)
DE186311C (de)
DE564517C (de) Einrichtung zur Abstufung der Spannungsstufen zwischen zwei Fahrschalterstellungen von elektrischen Triebfahrzeugen mit Stufentransformator und Drosselspulen
DE2754349C2 (de) Einrichtung zum Regeln mehrerer unabhängiger elektrischer Lasten einer Gleichstromeinrichtung
DE504737C (de) Anordnung zur Nullpunktsregelung der Spannung in 2 n-phasigen Gleichrichteranlagen mit Hilfe von nur n-phasigen Zusatztransformatoren
DE757754C (de) Verfahren zum Betrieb von Wechselstrommotoren, die ueber einen Zusatztransformator an einem Stufentransformator entlang geschaltet werden
DE221661C (de)
DE976157C (de) Anfahrschaltung fuer Wechselstromfahrzeuge, insbesondere Bahnfahrzeuge, mit Stufentransformator
DE2852065C2 (de) Steuerschaltung für eine drehzahlgesteuerte Gleichstrommaschine
EP0392302B1 (de) Motorüberwachungsschalter
DE711667C (de) Einrichtung zum Antrieb und zur Nutzbremsung elektrisch angetriebener Bahnfahrzeuge
DE968994C (de) Umrichter-Schaltanordnung