DE751053C

DE751053C - Kurzschluss- und Nutzbremsschaltung, insbesondere fuer Strassenbahn-Triebwagen

Info

Publication number: DE751053C
Application number: DEA85177D
Authority: DE
Inventors: Ernst Dozler
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1937-12-15
Filing date: 1937-12-15
Publication date: 1952-09-22

Description

Kurzschluß- und Nutzbremsschaltung, insbesondere für Straßenbahn-Triebwagen Von Stromrückgewinnungsschaltungen, insbesondere -solchen für Straßenbahn-Triebwagen, muß verlangt werden, daß sie eine gleiche unbedingte Betriebssicherheit aufweisen wie die bewährte Kurzschlußbremsung. Um diese Forderung zu erfüllen, muß die Nutzbremsschaltung folgende Eigenschaften haben: r. Von den Fahrleitungs.spannung unabhängige Einleitung der Erregung und Bremswirkung, 2. überlagerte Kurzschluß- und Nut7,bremswirkurig, d. h. auf allen NTutzbremsstufen muß die Nutzbremse ohne Zutun des Führers selbsttätig auf selbsterregte Kurzschlußbremsung übergehen, sobald die Stromrückgewinnung aus irgendeinem Grunde unterbrochen wird, 3. der selbsttätige Bremswechsel auf den Nutzbremsatufen muß stoßlos erfolgen, d. h. es muß in jedem Augenblick des Überganges der richtige Kurzschlußbremswiderstand vorhanden sein, .4. der willkürliche Übergang von den Nutz- Bremsstufen zu den Kurzschlußbremsstufen muß ebenfalls stoßlos und ohne Leistungsunterbrechung möglich sein, 7. die nach dein selbsttätigen Bremswechsel wirksame Kurzschlußbremsschaltung muß die gleichen Sicherheitseigenschaften aufweisen wie die willkürlich hergestellte Kurzschlußbremsschaltung. Für jeden Motor muß z. B. ein vom anderen Motor tinabliän-ize3r Kurz-I lb schlußbremskreis vorhanden sein.
Alle diese Forderungen erfüllt eine bekannte Nutz- und Kurzschlußbremsschaltung, die in der einschlägigen Fachliteratur als Welsch-Schaltung bezeichnet wird. Bei dieser Schaltung liegen die Hauptschlußfelder der Motoren in Reihe mit dem Bremswiderstand parallel zu den Ankern am Netz. Vor dem Alischluß an das Netz erregen sich die Fahrmotoren über ihre Felder und den Bremswiderstand zai reiner Kurzschlußbremswi-rkung selbst. Erst wenn die Spannung der Anker die Fahrleitungsspannung zu überschreiten beginnt, werden die Anker -an das Netz angeschlossen, so daß die Stromrückgewinliung einsetzen kann. Die Speisung der Felder bleibt dabei über die, Bremswiderstände den Motoranlern bzw. dem Netz überlassen.
Mit sinkender Fahrgesch-,v indigkeit wird zur Aufrechterhaltung der Bremswirkung die Erregung der Felder durch stufenweises Verringern des vorgeschalteten Bremswiderstandes verstärkt. Fällt die Stromrückspeisung in das Netz aus einem Grunde z. B. durch Entgleisung des Stromabnehmers aus, so fließt der vors den Ankern erzeugte Strom sofort über die Felder. Damit ist wieder die I-Z,nrzschlußbremswi.rl.:ung ausschließlich vorhanden. Diese Umschaltung wird durch eine selbsttätige Schalteinrichtung vollzogen, die hauptsächlich in Abhängigkeit vom Spannungsüberawicht und von der Stromrichtung wirksam ist.
Da mit sinkender Geschwindigkeit der Brem@swiderstand bereits zum Zweck der Nutzbremsreolelung vermindert wird, hat er in jedem Augenblick des Bremswechsels den für die anschließende Kurzschlußbremsung richtigen Wert, um einen Bremskraftschwund oder eine ruckhafte Zunahme der Bremskraft zu verhüten. Diese Eigenschaft ist ein besonderes Mcrlzinal der beschriebenen Schaltung und nur bei dieser zu finden. Das gleiche ergibt sich auch beim willkürlichen Übergang von den Nutzbremsstufen auf die reinen Kurzschlußbremsstufen.
Die Speisung der Haüptschlußfelder erfordert jedoch einen verhältnismäßig großen Strom, der der Rückgewinnung verlorengeht. Infolgedessen ist der verbleibende tatsächliche Rückgewinn der vorstehend beschriebenen Nutz1>reinsschaltung nicht sehr hoch. Er wird wesentlich durch eine bekannte Schaltung gesteigert, bei der die Fahrmotoren während des Nutzbremsbetriebes mit Nehenschlußerregung arbeiten, während bei der als Ersatz der Nutzbremse dienenden Kurzschlußl>remsung eine Hauptschlußerregung vorgesehen ist. Das Neue und Erfinderische besteht nun darin, daß vor Einleitung und als Ersatz der Nutzbremse ein die nicht vom I`Tetzbremsstrom durchflossenen Hauptstroinfeldwicklungen der Fahrmotoren und den Belastungswiderstand enthaltender Kurzschlußbremsstronikreis leergestellt wird, welchen das Stroinrückgewinnungsschütz dann, wenn die Spannung der Ank er der Fahrmotoren die Fahrleitungsspannung zu überschreiten beginnt, auftrennt und dafür sofort den die mit großer Wendungszahl versehenen Nebenschlußwicklungen und einen regelbaren Vorschaltwiderstand enthaltenden Nutzbremsstronikreis schließt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. Darin ist mit --1 .ein Motoranker, mit H eine Hauptschlußfeld-,vicklung, mit \" eine Nel>enschlußfüldwicklung, mit B ein in den Stufen bi bis b; schaltbarer. Bremswiderstand und mit I" ein in den Stufen v1 bis v4 schaltbarer Nebenschlußfeldregelwiderstand bezeichnet. R bedeutet den Stromrückge,#vinnschalter, der mittels der Spulen a, b in die eine oder andere Schaltlage gebracht wird.
Die Speisung der Nebenschlußwicklung N' wird durch einen besonderen, hochohmigen Vorschaltwiderstand V geregelt, der auf seinen Stufen vr bis v4 jeweils die gleiche Felderregung bewirkt, wie sie auf den entsprechenden Stufen bi bis b. der Brernswiderstand r in der Hauptschlußwieklung H erzeugen würde. Erfindungsgemäß werden gleichzeitig mit den Stufen des Nebenschlußfeldregelwiderstandes h die Stufen des Breniswide,rstandes L' stromlos mitgeschaltet. Dadurch wird auch hier ständig der richtige Kurzschlußbremswiderstand für den Übergang auf die Kurzschlußbreinsung vorbereitet.
Die neue Bremsschaltung stellt in ihrem starkstrommäßigen Aufbau also eine reine Welsch-Schaltung mit allen ihren vorteilhaften Eigenschaften dar. Ihr StromrückgeWinn ist aber durch die erfindungsgemäße Verwendung einer Nebenschlußwicklung bedeutend gesteigert «-orden.
Schließlich läßt sich mit der Schaltung nach der Erfindung auch noch eine Verbesserung der Bremswirkung auf den Kurzschlußbr"insstufen dadurch erzielen, daß die Nebenscliltißwiclclung .:#" nach dein Aufhören des Nutzbremsbetriebes von den Motorankern A mitttls des Schützes bzw. Schalters c abgetrennt und mittels des Scliiitzes 1>zw. Schalters d an die Fahrleitung gelegt wird. Hierdurch erhält man eine zusätzliche, vom Kurzschlußbremsstrom unabhängige, gleichbleibende Erregung, die bewirkt, daß die Bremnskraft auf den letzten Kurzschlußbremsstufen stetiger verläuft und bis, zu einer niedrigeren Fahrgeschwindigkeit wirksam bleibt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Kurzschluß-und Nutzbremsschaltung, bei der die Fahrmotoren während: des Nutzbremsbetriebes mit Nebenschlußerrebgung arbeiten, während bei der als Ersatz der Nutzbremse dienenden Kurzschlußbremsung eine Hauptschlußerregung vorgesehen ist, insbesondere, für Straßenbahn-Triebwagen, dadurch gekennzeichnet, daß vor Einleitung und als Ersatz der Nutzbremse ein die nicht vom Nutzbremsstrom durchflossenen Hauptstromfeldwicklungen (H) der Fahrmotoren und dien Belastungswiderstand (B) enthaltender Kurzschlußbremisstromkreis hergestellt wird, welchen das Stromrückgewinnungsschütz (R) dann, wenn die Spannung der Anker der Fahrmotoren die Fahrleitungsspannung zu überschreiten beginnt, auftrennt und dafür sofort den die mit großer Windungszahl versehenen Nebenschlußwicklungen und einen regelbaren Vorschaltwiderstand (V) enthaltenden Nutzbremsistro@mkreis schließt. a. Schaltung nach Anspruch; i, dadurch gekennzeichnet, daß während des Nutzbremsbetriebesg@eichzeitig mit dem Nebenschlußregelwiderstand der Bremswiderstand geregelt wird. 3. Schaltung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenschlußwicklung auf den Ku.rzschlußbremsstufen aus dem Netz gespeist wird. Zur Abgrenzung des Erfindungsggemenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden.: Deutsche Patentschrift Nr. 162 d.oi; schweizerische Patentschriften Nr. 155 303, 162 337; B. B. C.-Mitteilungen 1918, S. 7aff.; Töfflinger, »Neue elektrische Bremsverfahren für Straßen- und Schnellbuhne n«, S. 6o/61 und 68/69.