DE927395C - Motorischer Antrieb fuer synchron in Abhaengigkeit von den Augenblicks-werten der Spannung betaetigte Stufenregeleinrichtungen, insbesondere an den Transformatoren elektrischer Bahnfahrzeuge - Google Patents

Description

• Motorischer Antrieb für synchron in Abhängigkeit von den Augenblickswerten der Spannung betätigte Stufenregeleinrichtungen, insbesondere an den Transformatoren elektrischer Bahnfahrzeuge Nach einem älteren Vorschlag wird die abzuschaltende Leistung bei unter Last arbeitenden Stufenregeleinrichtungen, insbesondere bei Transformatoren elektrischer Bahnfahrzeuge, durch Verwendung synchron arbeitender Schaltmittel wesentlichherabgesetzt, indem die beim Übergang von der einen zur anderen Stufe erforderlichen Stromabschaltungen in oder kurz vor den Nulldurchgang des abzuschaltenden Stroms verlegt werden. Hierzu werden die in an sich bekannter Weise durcih Kraftspeicher betätigten, unaufhaltsam von, Hauptstellung zu Hauptstellung durch Übergangs.stell''ungen hindurchschaltendenSchaltorgane durch entsprechende räumliche Anordnung ihrer Einzelteile, z. B. der Kontakte, durch entsprechende Abstimmung der treibenden bzw. dämpfenden Kräfte und der Massenkräfte sowie durch entsprechende Ve-rlegung des Auelösezeitpunktes auf einen bestimmten Phasenpunkt der Spannung so abgeglichen, d.aß die Abschaltpunkte, wie oben angegeben, in oder kurz vor den Nulldurchgängen der abzuschaltenden Ströme liegen. Um den Auslösezeitpunkt in einen bestimmten Augenblickswert der Spannung zu verlegen, werden für den Antrieb der Aaslösemittel Synchronmotoren oder wenigstens zeitweise im Zeitabschnitt des Ausfösevorganges synchron laufende Asynchronmotoren verwendet, die gleichzeitig auch die übrigen Teile des Regelwerkes, also beispielsweise die Stufenwähler, antreiben. Durch das synchrone Arbeiten, insbesondere durch die ver-1'angte Genauiekeit dieses Arbeitens, wird im allgemeinen die Antrie'bsgeschwindigkei.t des Regelgetriebes eindeutig festgelegt. Bei fortgesetzter Inganghaltung des Regelgetriebes werden deshalb auch die einzelnen Regelstufen mit einer ein für allemal festliegenden Regelgeschwindigkeit duTchl:aufen. Nun ist es aber mitunter erwünscht, die Regelgeschwi digkeit zu .ändern, bei&p.ielswei.se bei Bahnfahrzeugen, bei denen die einzelnen Anfahrstufen je nach den Betriebeverhältmissen und der Beschafenheit der Strecke in verschiedenen Zeitabständen aufeinan:derfolgen sollten.
• Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, da,ß der Antriebsmotor die Stufenregelei:nriehtumg in beiden Arbeitsrichtungen stets mit gleicher, der Betriebsfrequenz proportionaler und mindestens der höchst erforderlichen Regelgeschwindigkeit entsprechender Geschwindigkeit antreibt, während geringere Regelgeschwindigkeiten durch Einfügung entsprechender Stillstände für den Antrieb der Stufenregeleinrichtung erzielt werden. Hierzu können beispielsweise durch einen Hilfsmotor mit regelbarer Geschwindigkeit die jeweiligen Schaltimpulse für dre Einleitung eines Regelschrittes .in kleineren oder größeren gegeben werden.
• Bei einer bekannten, selbsttätigen Steuereinrichtung für Gleichs trommotoren von Bahnfahrzeugen ist es. ebenfalls möglich, die Regelgeschwindigkeit zu verändern, jedoch wird. hier ein Magnetantrieb verwendet. Bei diesem Antrieb isst weder die Antriebsgeschwindigkeiit für beide Arbeitsrichtungen gleich, noch kann eine Beziehung zu der Betriebsfrequenz -bei Wechselstromfahrzeugen hergeleitet werden. Auch isst die Einstellung der Stillstände nicht durchweg möglich. Beim Rückgang von einer Betriebsstellung in die Nullstellung ist die Regelgeschwindigkeit lediglich d'urc'h die Kraft einer Federbestimmt. Die Erfindung ha)t die Aufgabe, die beliebige Einstellung der Regelgeschwind'igkeit in beiden Arbehsrildhtumgen unter Wahrung der synchronen Steuerung zu ermöglichen..
• Ein Ausführungsdbeiispier der Erfindung ist in dler Zeichnung dargestellt.
• Die durch ein Rechteck angedeutete, synchron arbeitende Stufenregelein.r:idhtung i, die, wie eingangs beschrieben, arbeitet, wirdrdur:ch einem selbstanlaufenden Synchronmotor 2 oder einen wenigstens im Zeitabschnitt der Kraftspeicherauslösung als Synchronmotor geschalteten Asynchronmoto:r ang'etri'eben. Der Motor 2 kann durch die Schütze 3 bzw. 4 auf Vor- oder Rückwärtslau.f, also auf Spannungserhöhung oder Spannungssenkung, geschaltet werden. Die Schütze 3 bzw. 4 werden durch einen Impulsgeber- 5 eingeschaltet und. halten sich übler die von dem Motor 2 antigetriebenen Kontaktwalzen 6 bzw. 7 mit den nichtleitenden Zonen 8 bzw. 9 bis zum Durchlaufsende deines Regelschrittes selbst.. Der Impulsgeber 5 hat zwei feststehende Kontakte io und i i, von denen der eine zur Einschaltung des Schützes 3, der andere zur Einschalitung des Schützes 4 dienst. Je nach dem Drehsinn der Nockenscheibe 12, die durch einen Hilfsmotor 13 angetrieben wird, wird der Impulsgeber 5 auf den einen oder den. anderen der Kontakte io bzw. i i umgelegt. Die Geschwindigkeit des Hi!1fsmo-tors 13 ist durch VersteIhn:g eines Widerstandes 14 regelbar. Der Hilfsmotor kann durch Druckknöpfe 15 bzw. 16 auf Vor- oder Rückwärtslauf geschaltet -,verden. Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Soll in dem einen Sinne .in echne.ller Aufeihanderfälge der Stufen geregelt werden, -dann wird der Hilfsmotor 13 durch Verstellen des Widerstandes 14 auf sehne vorher abgepaßte Höchstgeschwindigkent eingeregelt, d'ie so gewählt ist, daß die Nockenschebe r2 jeweils in den Zeitabständen eines Stufendurchllaufes eine Umdrehung macht. Wenn nun der Druckknopf 15 niedlergedrückt wird, wird beim ersten VorbeiWandern ihres Nockens am dem Impulsgeber 5, beispielsweise im Sinne des: eingezeichneten Pfeiles, :dieser auf den Kontakt i i umgelegt. Dadurch wird :das Schütz 4 eingeschaltet, und es wird beispielsweise @im Sinne einer Spannungserhöhung die Stufenregeleinriclhtu:ng i durch den Synchronmotor 2 angetrieben. Kurz nach dem Vorbeiwandern des Nockens der Nockenscheibe 12 geht der I.mpuilsgeber 5 wieder in seine neutrale Mi:ttedr stellung zurück. Das Schütz 4 hat sich aber über die Kontaktwalze 7 inzwischen eine Selbsth.alltung 'hergestellt. Am Ende des Regelschrittes wird die Selibsthaltung durch :die nichttestende Zone 9 der Kontaktwalze 7 unterbrochen, so daß sich das Schütz 4 wieder öffnet. Kurz darauf wandert aber der Nocken der Nockeriscneibe r2 wieder im gleichen Sinne an dien Impulsgeber 5 vorbei, so d.aß das Schütz 4 sogleich wieder einschaltet. Mit dieser höchsten Regelgeschwindigkeit wird ,so. lange weiter-.gearbeitet, biss der Druckknopf 15 wieder losgelassen wird. Bei Regelung im entgegengesetzten Sinne wird der Druckknopf 16 niedergedrückt.
• Sollen die Regelstufen langsamer durchlaufen werden, so wird durch Verstellern des Wüder:standes 14, beispielsweise an Hand. einer Skala, die Geschwindigkeit des Hilfsmotors 13 herabgesetzt. Die Regeilvorrichtu:ng arbeitet dann, wie oben beschrieben, jedoch Ist jetzt der einzelne Regelschritt schon mehr oder weniger lang beendet, bevor der Nocken der Nockenscheibe 12 erneut den Impulsgeber 5 betätigt. Es werden jetzt also zwischen die einzelnen Regelschritte längere oder kürzere Pausen selbsttätig eingelegt.
• Die Erfindung bietet den VoTtei,l, daß einerseits die Synchronschaltung mixt der günstigsten Geschwindigkeit während', eines Regelschrittes läuft, andezerseits aber bequem die RegeAgesch-,vi:ndigkeit für das Durchlaufen der einzelnen Stufen geändert und gegebenenfalls vorher eingestellt werden kann.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Motorischer Antrieb für synchron in Abhängigkeitt von den Augenblickswerten der Spannung betätigte Stufenregeleinrichtungen, insbesondere an den Transformatoren elektrischer Bahnfahrzeuge, mit veränderbarer Regelgeschwindigkeit, dadurch gekennzeichnet, d:aß der Antriebsmotor die Stufenregeleinrichtung in beiden Arbeitsrichtungen stets mit glieidher, der Betriebsfrequenz proportionaler und mindestens der hödhst erforderlichen Regelgeschwindigkei,'t entsprechender Geschwindigke-iit antreibt, während geringere Regelgeschwind@i:gkeiten durch Einfügung entsprechender Stillstände für den Antrieb der Stufenregelei.n.richtung erzielt werden.
2. 2. Antrieb nach Anspruch i mit durch Impulse betätigter Schaliteinrich:tung und mit jeweils bis zum Durchlauf einer Regelstufe anhaltender Selbsthaltung für den Antriebsmotor der Regeleinrichtung, dadurch gekennzeichnet, d'aß ein fffsmotor (13) mit regelbarer Geschwindigkeit (Widerstand 1q.) zur Betätigung des ImpuIsgebers (5) vorgesehen ist.