Przedmiotem niniejszego wynalazku jest sposób regulacji silników glównikowo- bocznikowych w trakcji elektrycznej, który pozwala na jazde z szybkosciami niewiel¬ kimi i stalymi, nai bardzo rozlegla skale szybkosci praz na hamowanie z odzyski¬ waniem 'energii.Stosowanie silników glównikowo-bocz- nikowych o stalym sprzezeniu nie jest moz¬ liwe w /niektórych przypadkach trakcji e- lektrycznej, np, w komunikacji, posiadaja¬ cej jednoczesnie charakter miejski i pod¬ miejski, gdy szybkosc pociagów w obrebie miasta jest stosunkowo nie wielka, a szyb¬ kosc rozwijana poza miastem jest bardzo duza. To samo mozna powiedziec o kole¬ jach posiadajacych rózne profile toru, gdzie potrzeba rozwijac duzy momenti jed¬ noczesnie duza szybkosc.Sposób regulacji wedlug wynalazku, zapobiegajacy tym niedogodnosciom, pole¬ ga na laczeniu sizeregowym silników glów- nikowo-bocznikowyeh podczas rozruchu i podczas normalnej jaizdy ze srednia szyb¬ koscia (przy czym dzialania wzbudzenia bocznikowego i wzbudzenia szeregowego sa zgodne co do kierunku), natomiast przy wiekszej szybkosci stosuje sie uklad rów¬ noleglej pracy silników glównikowych, przy czym przejscie z ukladu szeregowego na u- klad równolegly bez wzbudzenia boczniko¬ wego odbywa sie wedlug fcnanej metody mostka lub zwierania silnika albo grupy silników.Wzbudzenie glównikowe silników, sto¬ sowane podczas uikltdBw przejsciowych i podczas równoleglej pracy silników, j*st zmniejszane przez zbocznikowanfe lub w jakikolwiek inny sposób, zra&ty z szerego¬ wego laczenia silników gl^nikowo-bafctoi* kowych.Przelaczajac kolejno uklady pti&H&&& elektrycznych w porzadku odwrotnym, L jv przechodzac z ukladu równoleglego siteU ków glównikowych na uklad polaczen sze¬ regowy i prfeyw nie bocznikowe silników po polaczeniu ich w szereg, otrzymuje sie hamowanie z odzy¬ skiwaniem energii, ptz^ ciylsa do lfelil do¬ prowadzany jest prad1 o takim natezeniu, które zalezy od stosfunku wzbudzenia bocz¬ nikowego' do wzbudzenia glównikowego; wzbudzenie glównikowe dziala w tym przy¬ padku w odwrotnym kierunku niz wzbu¬ dzenie bocznikowe, a to w celu otrzymania stopniowego zwiekszania sily hamowania.Hamowanie elekfrytme z odzyskiwa¬ niem energii jest zartent Atodliwe Az do ndy- mniejszej szybkosci, odpowiadajacej biego¬ wi silnika jako pradnicy o wzbudzeniu bocznikowym, doprowadzonym do wartosci najwyzszej.Uklad polaczen wedlug wynalazku wy¬ kazuj6 wiekszosc z&tet znanych ukladów silników glówniltoiw -bocztilfcowyfch o zmtetinef prfcekfa*dni mi^&tilczitef, przy czy*& ji^sffic^z^Afe umika sie skomplikowa¬ nej kcm^tmkcji i niepewnosci dzialania prErekl^dni pfcsy przedso^tealifeir z jednych warttnków mchu na inne.Aby wefcyntfc aa&Jsc stawianeniii tffekfe- dy wyS&g&ftte j<0*^tajttcji atyfcfetfci rtt- chu nfejzsstteinfe od fynofiit^ toru, ©raz aby t»WOzlfo#ic sa^mo^zTfrtltó ograbianie szyfc- fcffi&i tift spddfcófch, tWOzna nfe wychodzac 0bz& rtt^y "^ytictazfctt wlaczyc ttzfcfldzettie b^^iktfwfc gft $frz£jfsc*& z fcJtttfdft szfefefo- Tia &lfóiaft& sy^te^itt Wedlug WyMkfckfc posiada jeszcze te zalete, ze poz#&ftfc Sa¬ moczynnie i bez udzialu prowadzacego po¬ jazd odzyskiwac energie na pochylosciach z chwila przelaczenia silników na uklad po¬ laczen równolegly.Zarówno w tym systemie jak i w syste¬ mie poprzednim stosuje sie (w celu ula- tmfiUaia przelaczania) bardzo silne wzbu- d&gilie glównikowe, pozwalajace na przej- Sfefe z ukladu polaczen szeregowego na rów- iwjlegly, bez obawy uderzenia pradu, przy czym wzbudzenie to moze byc zmniejszane w dfcpwwltly zti&fiy spdsób i ewentualnie w kilku stopniach podczas pracy silników glówTukowo-boczaikowych w ukladzie sze¬ regowym olaz w ukladzie równoleglym.Poniewaz glówna trudnosc prawidlowe¬ go przelaczania silników glównikbwo-bocz¬ nikowych o zmiennym ukladzie polaczen polega przede wszystkim na malej warto¬ sci wzbudzenia glównikowego, które bez do¬ datkowych urzadzen nie pozwala na przej¬ scie na uklad polaczen silników glówniko¬ wych oraz na ptzewajgje wzbudzenia bocz¬ nikowego bez szybkich i gwaltownych zmian tego wzbudzenia podczas przelaczania, przeto stosownie do wynalazku przelacza¬ nie mozna uskuteczniac tylko w polowie o- gólnej liczby silników za pomoca znanej metody zwierania, utrzymujac wzbudzenie bocznikowe na niewielkiej wartosci i to badz podczas calego okresu przelaczania, badz tez tylko w czasie zwarcia potowy o- gólmeji liczby silników, przy czym w ofowo^ dy silmfeow wlaczanie sa oporniki.Niedogodnosci, wynikajace z obecnosci slabego wzbudzenia bocznikowego; sa bar¬ dzo nieznaczne i moga byc w razie potrze¬ by jaszcze bardziej zmniejszone jtazez ce¬ lowy dobór opornosci poszczególnych ele¬ mentów obw Z chwila ukonczenia przelaczania, wzbudzenie bocznikowe zostaje pottownie ptaywifócoiie do iMormsalnef w&rlfosci, W ten sposób tmilKi sie skoanpftkbwa- nych urzadzen i wypadków podczas pracy slteików, j:akie zdarzaj:a sie w iririadach - 2 -zaamyck^ w których przelaczanie odbywa ma równiez metoda zwieram polowy licz¬ by silników, ale przy Sjprowadzeaiu do zera wzbudzenia bocznikowego tych silników za pomoca zwieram* i przy jednoczesnym zwiekslzenra wzbudzenia bocznikowego dro¬ giej polowy tych silników.Na rysunku przedstawiono tytulem przykladu uklady polaczen w systemach wedlug wynalazku. Fig, 1 — 9 przedstawia¬ la rózne przejsciowe tiklady polaczen dwóch silników, pracujacych jako silniki glównikowo-bocznikowe w ukladzie szere¬ gowym oraz jako silniki szeregowe, podczas pracy równolegle} i podczas przelaczania.Fig, 10 — 18 przedstawiaja oklady pola¬ czen w przypadku dwóch silników, pracu¬ jacych jakio sfliuki glówmkowo-fctocznikowe w ukladzie szeregowym i w ukladzie rów¬ noleglym, oraz jako silniki glównikowe w ukladach przejsciowych. Fig, 19 — 28 przedstawiaja rózne uklady przejsciowe w przypadku dwóch silników,, pracujacych stale Jako silniki glównifcowo-bocznikowe.Na fig, 1 cyfra i oznacza dodatni bie¬ gun linii zasilajacej, cyfra 2 — opornik rozruchowy* cyfry 3t i 32 oznaczaja wzbu¬ dzajace uzwojenie glówmikowe silników I i II, a cyfry 4X i 42 — uzwojenie tworników (ewentualnie lacznie z uzwojeniami kom¬ pensacyjnymi) silników I i II. Cyfry 5X i 5.2 oznaczaja bocznikowe uzwojenia1 wzbudza¬ jace sikuków I i II, cyfry 6T i 62 — opor¬ niki do bocznikowania Szeregowych uzwo¬ jen wzbudzajacych silników I i II, cyfra 7 oznaczaj opornik wzbudzenia bocznikowego, a cyfra 8 — biegun ujenroy linii zasilaja¬ cej.Z ukladu polaczen zasadniczego, przed¬ stawionego na fig, 1 i odpowiadajacego po¬ czatkowi rozruchu dWóch silników glówni- kowo-bocznikowych, polaczonych szerego- ipo z opornikiem 2, przechodzi sie kolejno do ukladów nastepujacych.Opornik rozruchowy 2 jest wylaczawy, a glównikowe uzwojenia wzbudzajace sil¬ ników l i II sa zbocaanlkawane za pomoca oporników 6f i 6% |fig, 2). Uklad ton ma aa celu zwiekszenie szybkosci ruchu przez zmniejszanie wzbudzenia glówaikc*wego, które w tym ukladzie staloby na przeszW- dzie przy zwiekszaniu szybkosci podczas rozruchu i zwiekszaniu ilosci odzyskiwanej energii podczas hamowania.Nastepnie wzbudzeaone bocznikowe sil¬ ników I i II zostaje zmniejszone odraza lub w kilku stopniach przez wlaczenie oporni- ka 7 |lig. 3).Teraz nastepuje pierwszy okres przej¬ sciowy (fig. 4) podczas którego obwód wzbudzenia bocznikowego silników I i II zostaje otwarty, wzbudzenie glównikowe silników I i II zostaje podniesione do pel¬ nej wartosci przez odlaczenie oporników 6X i 62 i wreszcie zostaje wlaczony calkowicie lub czesciowo opornik rozruchowy 2.W drugim okresie przejsciowym naste¬ puje zwarcie glównikbwego uzwojenia wzbudzajacego 3t twornika 41 silnika I (fig. 5)f w trzecim — odlaczenie silnika I (fig. 6), w czwartym — polaczenie silników I i II równolegle (ifi& 7) i w piatym -*«- wyla* czonie opornika rozruchowego 2 (fig. 8).Wreszcie glównikowe uzwojenie wzbu¬ dzajace silników I i II zostaje czesciowo zbocznikowane odpowiednio do zadanej szybkosci przez wlaczenie czesci oporni* ków 6t i 62 (fig. 9). Ta ostatnia czynnosc, umozliwiajaca zwiekszenie szybkosci elek¬ trowozu w sposób ekonomicznyr moze byc ewentualnie niepotrzebna.Przelaczajac kolejno te same uklady polaczen w odwrotnej kolejnosci przywra¬ ca sie uklad polaczen wedlug fig. 3r podob¬ nie jak sie to dzieje zazwyczaj w zaianych ukladach polaczen silników Równikowych, przy czym ukladowi wedlug fig. 3 odpo¬ wiada wlaczenie wzbudzenia bocznikowego silników I i II poprzez opornik 7.Obydwa silniki doprowadzaja do linii prad, którego natezenie jest ograniczone przez odpowiedni debóf wartosci wzbud^e- — 3 —nia bocznikowego i ,glównikowego do warto¬ sci, której odpowiada zadana sila hamo¬ wania.Zwiekszajac stopniowo' wzbudzenie bocznikowe przechodzi sie z ukladu wedlug fig. 3 do ukladu wedlug fig. 2, któremu od¬ powiada najwieksze wzbudzenie boczniko¬ we i koniec hamowania z odzyskiwaniem energii, po czym nastepuje hamowanie opo¬ rowe.Inna odmiana poprzedniego urzadzenia jest przedstawiona na fig. 10 — 18f przy czym fig. 10 odpowiada poczatkowi rozru¬ chu dwóch silników ,glównikowo-boczniko- wych, polaczonych szeregowo z opornikiem 2. Nastepne kolejne uklady polaczen usku¬ tecznia sie w sposób nastepujacy.Obydwa silniki glównikowo-bocznikowe sa polaczone szeregowo bez opornika 2, wzbudzenie zas bocznikowe jest stopniowo zmniejszone (fig. 11 i 12 analogicznie do fig. 2 i 3).Fig. 13 — 16 przedstawiaja stopniowe przejscie na uklad silników glównikowych za pomoca znanego sposobu zwierania jed¬ nego silnika. Kolejne uklady przejsciowe odpowiadaja ukladom wedlug fig. 4 — 7.Fig. 17 przedstawia uklad polaczen, w którym wzbudzenie bocznikowe silników I i II jest doprowadzone do najwiekszej wartosci lub przynajmniej do duzej warto¬ sci dzieki wlaczeniu uzwojen 5X i 52 dto sie¬ ci zasilajacej bez opornika lub z niewielka czescia opornika 7. Wzbudzenie zas glów- nikowe zostaje zmniejszone przez odpo^ wiednie zhocznikowanie uzwojen 31 i 32 silników I i II za pomoca oporników 61 i 62.Opornik 2 rozrusznika jest wylaczony.Uklad na fig. 18 przedstawia zmniej¬ szenie, ewentualnie stopniowe, wzbudzenia bocznikowego silników I i II przez wlacze¬ nie poszczególnych czesci opornika 7.Wykonujac -kolejno polaczenia w od¬ wrotnym porzadku, otrzymuje sie odzyski¬ wanie energii w polozeniu wedlug fig. 18 i 17, nastepnie podczas przelaczania z ukla¬ du równoleglego na szeregowy hamowanie z odzyskiwaniem energii ustaje i dopiero w ukladzie wedlug fig. 12 hamowanie z od¬ zyskiwaniem energii wystepuje znowu, az do otrzymania ukladu wedlug fig. 11. Zna¬ czenie tych ukladów polaczen jest wiec ta¬ kie same jak na fig. 1 — 9. Porównujac na¬ tomiast uklady polaczen wedlug fig. 18 i 17 z uklad'ami poprzedniego systemu, wi¬ dac, ze podczas pracy w ukladzie równole¬ glym otrzymuje sie nastepujace dodatkowe korzysci: na pochylosciach otrzymuje sie o- graniczanie szybkosci i samoczynne odzy¬ skiwanie energii bez udzialu prowadzacego pojazd, przy czym w róznych czesciach profilu drogi szybkosc elektrowozu zyskuje na stalosci.Fig. 19 — 28 dotycza innej odmiany polaczen urzadzenia, przy czym fig. 19 —¦ 21 przedstawiaja uklady polaczen, odpo¬ wiadajace ukladom wedlug fig. 1 — 3 i fig. 10 — 12, tj. szeregowej pracy dwóch sil¬ ników glównikowoi-bocznikowych. W ukla¬ dzie wedlug fig. 21 wzbudzenie bocznikowe ma najmniejsza wartosc podczas przela¬ czania1.Uklad polaczen wedlug fig. 22 przed¬ stawia powrót do najwiekszej wartosci wzbudzenia glównikbwego silników I i II przez wylaczenie oporników 6X i 62.Uklad polaczen wedlug fig. 23 przed¬ stawia zwarcie glównikowego uzwojenia wzbudzajacego 3t i twornika 4X silnika I po¬ przez obydwie czesci 21 i 22 opornika 2 rozrusznika.Uklad polaczen wedlug fig. 24 przed¬ stawia wylaczenie silnika L W nastepnym z kolei ukladzie polaczen (fig. 25) -wolny koniec twornika silnika I zostaje polaczony z biegunem 8 linii zasi¬ lajacej.W ukladzie polaczen wedlug fig. 26 na¬ tezenie pradu wzbudzenia bocznikowego jest zwiekszone przez odpowiednie nastaw wiernie opornosci opornika.7 {co zreszta mozna bylo by uskutecznic przed ukladem — 4 —poprzednim,. tak aby na zaciskach tworni- ka silnika I otrzymac napiecie, zblizone do napiecia linii zasilajacej).Fig. 27 i 28 przedstawiaja uklady po¬ laczen równoleglej pracy silników glówni- kowo-bocznikowych, odpowiadajace ukla¬ dom wedlug fig. 17 i 18.Przejscie z ukladu równolegfego na sze¬ regowy odbywa sie w ten sam sposób lecz w odwrotni kolejnosci.We wszystkich rozpatrzonych wyzej u- kladach, mozna oczywiscie zamiast dwóch silników stosowac dowolna ich liczbe. Ko¬ lejne przejscia z ukladu szeregowego na równolegly' podczas rozruchu i z ukladu równoleglego iia szeregowy podczas hamo¬ wania odbywaija sie tak samo jak w przy¬ padku dtoóch silników, badz poprzez silni¬ ki glównikowe metoda zwierania lub meto¬ da mostka hads tez poprzez silniki glów- nikowo-bocznikowe metoda zwierania z przewaga wzbudzenia glównikowego, z re¬ gulacja wzbudzenia bocznikowego wszyst¬ kich silników i wlaczcftiein odpowiednich oporników w obwody silników trakcyjnych.Wynalazek dotyczy trakcji elektrycznej we wszystkich jej zastosowaniach i moze byc zastosowany w niektórych instalacjach istniejaeychy w celu osiagniecia opisanych wyzej gtównych celów wynalazku. PL