DE884054C

DE884054C - Device for power supply through generator and collector battery rotating at strongly changing speed

Info

Publication number: DE884054C
Application number: DEST1287A
Authority: DE
Inventors: Hans Kagel
Original assignee: Hans Still A G
Current assignee: Hans Still A G
Priority date: 1949-01-18
Filing date: 1949-01-18
Publication date: 1953-07-23

Description

Einrichtung zur Stromversorgung durch init stark wechselnder Drehzahl umlaufenden Generator und Sammlerbatterie Das Patent 8o6 799 betrifft eine Einrichtung zur elektrischen Stromversorgung von Verbrauchern, insbesondere von Beleuchtungsnetzen. in Eisenbahnwagen.Device for power supply by init strongly changing speed rotating generator and collector battery. Patent 8o6 799 relates to a device for the electrical power supply of consumers, in particular of lighting networks. in railroad cars.

Ausgehend von. der Aufgabe, Fahrzeuge, insbesondere Eisenbahnfahrzeuge, elektrisch zu beleuchten, ist dort eine Einrichtung zur elektrischen Beleuchtung von Eisenbahnwagen während der Fahrt in beiden Fahrrichtungen und während des Stillstandes des Zuges beschrieben, bestehend aus einem Gleichstromgenerator, einer Sammelbatterie, einem Verbrauchernetz mit vorzugsweise aus elektrischen Lampen bestehenden Verbrauchern, sowie den erforderlichen Regel- und Schaltorganen, bei welcher der von einer Wagenachse angetriebene Gleichstromgenerator während der Fahrt des Eisenbahnwagens das Verbrauchernetz speist und gleichzeitig die Sammlerbatterie auflädt, während bei Stillstand des Eisenbahnzuges oder unter ein Minimum verlangsamter Fahrt zur Vermeidung von Rückstrom aus der Sammlerbatterie über den Generator dieser durch einen selbsttätig arbeitenden Schalter von der Sammlerbatberi.e und vom Verbrauchernetz selbsttätig elektrisch getrennt und dieses ausschließlich aus der Sammlerbatterie gespeist wird.Starting from. the task of transporting vehicles, in particular railway vehicles, To illuminate electrically, there is a device for electrical lighting of railway wagons while moving in both directions and when stationary of the train, consisting of a direct current generator, a battery, a consumer network with consumers preferably consisting of electric lamps, as well as the necessary control and switching organs, in which the one of a carriage axis Driven DC generator while the railroad car is moving the consumer network feeds and at the same time charges the collector battery, while when the Train or slow down a minimum to avoid reverse current from the collector battery via the generator this by an automatic one Switches from the collector batberi.e and from the consumer network automatically electrical separated and this is fed exclusively from the collector battery.

Gemäß dem genannten Patent besteht die Erfindung in der Komb,inatio@n der folgenden teilweise an sich bekannten Merkmale, durch deren Zusammenwirken erst der beabsichtigte Zweckerreicht wird.According to the patent mentioned, the invention consists in the combination inatio @ n the following partially known features, through their Working together only the intended purpose is achieved.

Diese Merkmale sind folgende: Der Gleichstromgenerator ist eine Doppelspannungsmaschine mit zwei elektrisch voneinander getrennten, in gemeinsamen Nuten untergebrachten Ankerwicklungen, deren EMKe sich zueinander wie 4 : r verhalten. Die Wicklung mit der höheren EMK liefert die Spannung für das Verbrauchernetz und soll deshalb kurz als Netzwicklung bezeichnet werden. Die Wicklung mit der kleineren EMK liefert in additiver Reihenschaltung mit der Netzwicklung die Ladespannung für die Sammlerbatterie, wobei die Summe des Netzstroms und des Ladestroms über den Kollektor der Netzwicklung geht, während über den Kollektor der Wicklung mit der geringeren EMK nur der Ladestrom geht. Die Spannung des Verbrauchernetzes wird durch einen auf das Erregerfeld des Generators wirkenden selbsttätigen Spannungsregler an sich bekannter Bauart praktisch konstant gehalten, und zwar in Abhängigkeit von der an den Verbrauchernetzklemmen liegenden Spannung. Die Spannung an den Klemmen. des Ankers mit der Netzwicklung ist dabei um den für die Batterieladung erforderlichen Betrag höher als die an den Netzklemmen. Die Größe dieses Spannungsunterschiedes wird durch Einstellen des Wertes eines veränderbaren Widerstandes bestimmt, der in der Verbindungsleitung zwischen Verbrauchernetz und den Ankerklemmen der Netzwicklung liegt und lediglich vom Verbraucherstrom durchflossen wird.These characteristics are as follows: The DC generator is a dual voltage machine with two electrically separated from each other housed in common grooves Armature windings whose EMFs are related to each other like 4: r. The winding with the higher EMF supplies the voltage for the consumer network and should therefore be short are referred to as net winding. The winding with the smaller EMF delivers in additive series connection with the mains winding the charging voltage for the collector battery, where the sum of the mains current and the charging current across the collector of the mains winding goes, while via the collector of the winding with the lower EMF only the charging current goes. The voltage of the consumer network is applied to the excitation field of the Generator acting automatic voltage regulator of known type practically kept constant, depending on the amount at the consumer network terminals lying tension. The voltage on the terminals. of the anchor with the net winding is higher than the amount required to charge the battery Power terminals. The size of this voltage difference is determined by setting the value a variable resistance determined in the connecting line between Consumer network and the anchor terminals of the network winding is and only from the consumer current is traversed.

Außerdem sind in weiterer Ausbildung der Erfindung nach dem Patent 8o6799 veränderbare Widerstände vorgesehen, welche im Ladestromkreis liegen und die Erzielung einer Ladestromcharakteristik ermöglichen, die der benutzten Batterie angepaßt ist. Diese Widerstände bestehen aus einem Stoff mit stark positivem Temperaturbeiwert und rufen dadurch bei Erwärmung im Betrieb eine im Verhältnis zu der von der Ankerwicklung hergegebenen Stromstärke überproportionale Widerstandskennlinie hervor. Durch willkürliche Veränderung der Werte dieser Abstimmwiderstände kann eine Anpassung an Batterien verschiedenen Typs und verschiedener Zellengröße erfolgen, ebenso eine Anpassung an die Größe der an das Verbrauchernetz angeschlossenen Verbraucher.In addition, are in a further development of the invention according to the patent 8o6799 variable resistors provided, which are in the charging circuit and enable the achievement of a charging current characteristic that of the battery used is adapted. These resistors consist of a substance with a strongly positive temperature coefficient and thus call one in relation to that of the armature winding when it heats up during operation given amperage shows a disproportionate resistance characteristic. By arbitrary Changing the values of these tuning resistors can be adapted to batteries different types and different cell sizes take place, as well as an adjustment to the size of the consumers connected to the consumer network.

Gegenstand der Erfindung ist die Anwendung einer genau gleichartigen Einrichtung für andere Einrichtungen als Eisenbahnwagenbeleuchtungsanlagen mit dem Unterschied, daß hier der Gleichstrom-Doppelspannungsgenerator nicht von der Laufachse eines Eisenbahnwagens angetrieben wird, sondern von einer beliebigen Kraftmaschine mit stark veränderlicher Drehzahl, die zeitweilig ganz aussetzen kann, beispielsweise einem Windrad, einem Wasserrad einer ungeregelten Wasserturbine oder einer ähnlichen Kraftquelle mit den genannten Eigenschaften. Das Verbrauchernetz ist hier auch nicht das eines Eisenbahnwagens, sondern ein b°-liebiges, insbesondere stationäres Verbrauchernetz.The invention relates to the application of an exactly similar one Equipment for equipment other than railroad car lighting systems with the The difference is that here the direct current double voltage generator is not from the barrel axis a railroad car, but by any prime mover with a strongly variable speed, which can temporarily stop completely, for example a wind turbine, a water wheel of an uncontrolled water turbine or a similar one Power source with the properties mentioned. The consumer network is not here either that of a railroad car, but a b ° -loving, especially stationary consumer network.

Claims

PATENT CLAIM: Device for power supply through with strongly changing Rotating generator speed, which may temporarily come to a complete standstill can come, with a collector battery according to patent 8o6 799, characterized in that those for generators, which are driven by the running axle of a railroad car are determined and used to feed the consumer network of a railroad car Device for feeding any other consumer network is used and the generator by a prime mover with strongly changing and under certain circumstances is driven at times completely intermittent rotation.