W znanym systemie Kando, sluzacym do na¬ pedu elektrycznych pojazdów szynowych i za¬ wierajacym przetwornice faz, indukcyjny silnik trakcyjny jest zasilany wielofazowym pradem niskiego napiecia, przetworzonym z jednofazo¬ wego pradu wysokiego napiecia sieci trakcyj¬ nej, przy czym jest on zaopatrzony w przelacz¬ nik liczby biegunów oraz w wirnik pierscienio¬ wy, z którego moment obrotowy jest przenoszo¬ ny za posrednictwem mechanizmu korbowego na kola napedne. System powyzszy nie nadaje sie do tak zwanego napedu indywidualnego, w któ¬ rym poszczególne osie napedne sa napedzane poprzez odpowiednia przekladnie zebata za po¬ moca oddzielnych, - lekkich silników szybko¬ bieznych, dostosowanych do rozmiarów podwo¬ zia, w którym brak jest na ogól miejsca na to, by silniki takie wykonac w postaci, umozliwia¬ jacej niezbedne wielostopniowe przelaczanie bie¬ gunów, oraz zaopatrzyc je w wieksza liczbe uz¬ wojen i pierscieni slizgowych.Aoy uzyskac naped indywidualny stosuje sie ponadto inny system napedowy, w którym o- prócz przetwornicy faz zainstalowany jest na lo¬ komotywie argegat, skladajacy sie z przetwor¬ nicy czestotliwosci i skojarzonego z nia mecha¬ nicznie silnika regulacyjnego. Uzwojenie pier¬ wotne przetwornicy czestotliwosci jest polaczone z przetwornica faz, uzwojenie wtórne zas — z silnikami trakcyjnymi, budowanymi - na stala liczbe par biegunów i zaopatrzonymi w zwarte wirniki, przy czym liczbe obrotów agregatu ma¬ szynowego mozna regulowac za pomoca silnika regulacyjnego w ten sposób, iz wtórna czestotli¬ wosc przetwornicy czestotliwosci wzrasta od ze¬ ra poprzez czestotliwosc nominalna do wartosci maksymalnej, na skutek czego zmienia sie rów¬ niez liczba obrotów silników trakcyjnych, zasi¬ lanych za posrednictwem przetwornicy czestotli¬ wosci, oraz predkosc pociagu. W tym celu nale¬ zy obnizac stopniowo liczbe obrotów agregatu od synchronicznej liczby obrotów .do zera, a na¬ stepnie, po zmianie kierunku obrotów silnika re¬ gulacyjnego, powiekszac ja do pewnej maksy-malnej wartosci. W praktyce proces powyzszy zachodzi zawsze zgodnie z, predkoscia chwilowa pociagu.W zespole napedowym wedlug wynalazku, zaopatrzonym równiez w przetwornice faz, wy¬ twarza sie wymagana do napedu inwidualnego zmienna czestotliwosc za pomoca jednego agrega¬ tu maszynoiwego, obracajacego sie ze stala liczba obrotów, odpowiadajaca czestotliwosci sieci. Agre¬ gat ten sklada sie z przetwornicy faz oraz pola¬ czonej z nia mechanicznie, a najczesciej równiez elektrycznlei, przetwornicy czestotliwosci o prze¬ laczanych biegunach. W ukladzie tym stosuje sie, zgodnie z systemem Kando, silniki induk¬ cyjne, zaopatrzone w pierscienie slizgowe i wy¬ konane %na stala liczbe par biegunów ze wzgle¬ du na szczuplosc miejsca w podwoziu.Przetwornica czestotliwosci zespolu napedo¬ wego wedlug wynalazku jest podobna pod wzgledem wykonania do wielofazowego, pier¬ scieniowego silnika asynchronicznego, którego uzwojenie pierwotne jest polaczone przynaj¬ mniej dla pewnej czesci zakresu osiagalnych stopni predkosci z uzwojeniem wtórnym przet¬ wornicy faz, podczas gdy jego uzwojenie wtór¬ ne laczy sie poprzez pierscienie slizgowe z pier¬ wotnym uzwojeniem (stojana) silnika trakcyjne¬ go. W zwiazku z powyzszymi uwagami istota wynalazku polega na tym, ze obwód pierwotny (ewentualnie równiez wtórny) przetwornicy cze¬ stotliwosci, sluzacej do tak zwanego „posrednie¬ go" zasilania wielofazowych silników trakcyj¬ nych, jest dostosowany do uskuteczniania w nim przelaczen, dzieki którym wzgledna predkosc obrotowa pola wirujacego uzwojenia pierwotne¬ go przetwornicy czestotliwosci, odniesiona do jej uzwojenia wtórnego, uzyskuje wartosci, rózniace sie miedzy soba o wielkosci, odpowiadajace pew¬ nym podstawowym stopniom predkosci.Na rysunku fig. 1 przedstawia uzwojenie pierwotne /, uzwojenie wtórne 2, uzwojenie wzbudzenia 3 przetwornicy faz, wzbudnice 4, uzwojenie 5 stojana przetwornicy czestotliwos¬ ci, uzwojenie 6 wirnika, uzwojenie 7, 7* stoja- nów silników trakcyjnych, uzwojenia 8, 8' ich wirników, oporniki rozruchowe 9 i 9* tych sil¬ ników. Czesci wirujace zespolu maszynowego, oznaczone cyframi 3,4 i 6, sa osadzone na wspólnym wale lub polaczone ze soba za pomo¬ ca odpowiedniego sprzegla. Charakterystyczne dla wynalazku przelaczenia, które nalezy prze¬ prowadzac w pierwotnym obwodzie pradu (ewen¬ tualnie równiez we wtórnym) przetwornicy cze¬ stotliwosci, mozna zgodnie z ponizszymi rozwaza¬ niami wykonywac w taki sposób, iz dzieki nim bedzie ulegac zmianie kierunek wirowania pola wzbudzenia przetwornicy czestotliwosci w sto¬ sunku do uzwojenia wzbudzenia. W tym celu wystarczy przy dwóch dowolnych przewodach fazowych 10, 11, 12, laczacych przetwornice faz z przetwornica czestotliwosci, zamienic znajdu¬ jace sie na jednej z nich koncówki przewodów.Ponadto pierwotne uzwojenie przetwornicy czestotliwosci moze byc wzbudzone dla pewnycn stopni zamiast pradem wielofazowym równiez .pradem stalym, co wymaga pewnych ukladów polaczen równiez w obwodzie wzbudzenia.Prócz tego w przypadku wzbudzania przetwor¬ nicy pradem wielofazowym mozna, w celu od¬ dzialywania na stopniowa zmiane predkosci ob¬ rotów pola wzbudzenia, stosowac zarówno w ob¬ wodzie stojana, jak i w obwodzie wirnika równiez przelaczanie liczby par biegunów. Wreszcie mozna wszystkie te mozliwosci danego urzadze¬ nia napedowego kojarzyc dowolnie ze soba. Wy¬ pada zaznaczyc, ze okreslenia: przetwornica faz i przetwornica czestotliwosci nalezy w przypad¬ ku omawianych jednostek maszynowych rozu¬ miec raczej w znaczeniu sposobu budowy, nie zas sposobu dzialania, poniewaz np. przy wzbu¬ dzeniu przetwornicy czestotliwosci pradem sta¬ lym, wtórny obwód pradu przetwornicy faz jest otwarty, tak iz spelnia ona wtedy role silnika synchronicznego przetwornicy dwutwornikowej, podczas gdy przetwornica czestotliwosci przetwa¬ rza w tym przypadku nie tylko wielkosc cze¬ stotliwosci, lecz równiez liczbe faz. W takich przypadkach nastepuje przenoszenie energii miedzy przetwornica far (lub silnikiem synchro¬ nicznym) i przetwornica czestotliwosci na dro¬ dze czysto mechanicznej, natomiast w przypad¬ ku dzialania przetwornicy faz jako takiej — na drodze czesciowo mechanicznej, czesciowo zas elektrycznej. Zasilanie silników trakcyjnych poprzez przetwornice czestotliwosci nalezy naz¬ wac zasilaniem posrednim, podczas gdy zasila¬ nie na stopniu predkosci, odpowiadajacym cze¬ stotliwosci sieci, moze nastepowac bezposrednio z przetwornicy faz w ten sposób, ze silniki trak¬ cyjne sa laczone, z pominieciem przetwornicy czestotliwosci, z uzwojeniem wtórnym przetwor¬ nicy faz, na skutek czego unika sie strat w od¬ nosnej jednostce zespolu maszynowego. Z tego wzgledu zaleca sie przeprowadzac omawiane bezposrednie laczenie dla stopnia predkosci uzytkowej.Zmiana kierunku wirowania pola wzbudzenia przetwornicy czestotliwosci moze sluzyc, na pod¬ stawie podanego nizej rozwazania, do wytwa¬ rzania kilku czestotliwosci wtórnych (lub kilku stopni predkosci).W przypadku zasilania posredniego oraz przy zalozeniu; ze przetwornica czestotliwosci jest wzbudzona pradem wielofazowym, do jej — 2 —uzwojenia pierwotnego 5 doplywa otrzymany z uzwojenia, 2 przetwornicy faz prad trójfazowy o czestotliwosci fi, wytwarzajacy wirujace po¬ le wzbudzenia. Jezeli liczba, biegunów uzwoje¬ nia pierwotnego przetwornicy czestotliwosci wy¬ nosi pp (iczba parzysta), wówczas liczba obro¬ tów tego pola na sekunde w odniesieniu do uz¬ wojenia 5 wynosi 2fi: pp. W polu wzbudzenia obraca sie uzwojenie wtórne 6 przetwornicy cze- ' 2f2 2f1 nw_ ± — Pp Pf czyli czestotliwosc pradu, wytworzonego w tym uzwojeniu stotliwosci z liczba obrotów 2fi:pff gdzie pf oz¬ nacza liczbe biegunów przetwornicy faz. Jest to jednoczesnie liczba obrotów uzwojenia wzbu¬ dzenia 3 przetwornicy faz, polaczonej mecha¬ nicznie z wirnikiem 6. Wobec tego wzgledna liczba obrotów n w uzwojenia .wtórnego 6 przet¬ wornicy czestotliwosci wynosi w odniesieniu do pola, wzbudzajacego to uzwojenie: 2 • ( Pf ± Pp ) Pf . Pp f 2 W 2 ^ Pf ; Pp W powyzszym wzorze wielkosc pf — pp uwzglednia sie wówczas, gdy uzwojenie pier¬ wotne przetwornicy czestotliwosci jest wlaczone na kierunek wirowania pola, zgodny z kierun¬ kiem obrotów zespolu maszyn, wielkosc zas Pf_j_Pp— gdy kierunki te sa przeciwne. Na¬ lezy zaznaczyc, ze stosownie do powyzszych rozwazan, wzór na czestotliwosc wtórna ffi jest wazny równiez w tym przypadku, gdy uzwojenie pierwotne przetwornicy czestotliwosci wiruje wraz z uzwojeniem wzbudzajacym 3, uzwojenie wtórne zas jest umieszczone w stójanie. Wów¬ czas znak ,,+" stosuje sie we wzorze przy ob¬ rotach o kierunkach zgodnych, a znak ,, — " przy obrotach o kierunkach przeciwnych.Ze wzgledu na to, ze silniki trakcyjne z wi¬ rujacymi polami wzbudzenia daza do obrotów synchronicznych, z wiekszym lub mniejszym po¬ slizgiem, zaleznym od wartosci oporów opor¬ ników rozruchowych lub regulacyjnych .9, 9\ wlaczonych w obwód wtórny, oraz od obciaze¬ nia, zamierzony efekt, to znaczy wytworzenie poszczególnych stopni predkosci jazdy, osiaga sie zgodnie ze wzorem w ten sposób, iz przez ¦ przelaczenia, dokonywane miedzy uzwojeniem wtórnym przetwornicy faz i uzwojeniem pier¬ wotnym przetwornicy czestotliwosci (to znaczy w ukladzie przewodów 10 — 12), zmienia sie skokami czestotliwosc fa pradu, sluzacego do za¬ silania silników trakcyjnych a tym samym predkosc wirowania pola wzbudzenia tych silni¬ ków. Poniewaz zmiana predkosci miedzy posz¬ czególnymi stopniami nastepuje tu przez wla¬ czanie odpowiednich oporów regulacyjnych sil¬ ników trakcyjnych, co wiaze sie z pewnymi stra¬ tami energii na cieplo Joule'a, tym wiekszymi, im mniejsza jest liczba stopni dla danego zakre¬ su regulacji, .przeto zaleca sie zwiekszyc liczbe stopni regulacyjnych np. przez przelaczanie par biegunów przetwornicy czestotliwosci, przy czym nowa wtórna czestotliwosc, odpowiadajaca zmie- fi f Pp _ Pf ± Pp' 1 * 2 Pf nionej liczbie par biegunów,, wynika równiez z wyprowadzonego wzoru dla f2.Jesli przetwornica faz posiada '2 pary biegu¬ nów* przetwornica czestotliwosci zas — 1 pare, wówczas, zgodnie ze wzorem, osiagalne czesto¬ tliwosci wtórne wynosza: 2 2 2 l oraz f = — • f 2 2 J przy czym wartosc srodkowa mozna osiagnac przez bezposrednie podlaczenie uzwojen stoja- nów silników trakcyjnych do uzwojenia wtórne¬ go przetwornicy faz.Jesli w celu zwiekszenia liczby stopni regu¬ lacyjnych przetwornica czestotliwosci rozrzadza przelaczanymi biegunami np. 2/4 biegunami, przetwornica faz zas jest np. szesciobieguno- wa, wówczas osiagalne stosunki wtórnej czesto¬ tliwosci do pierwotnej wynosza odpowiednio: (6^4): 6 lub (6^h2): 6, czyli po uporzadkowaniu ich wedlug wartosci rosnacych: 1/3, 2/3, 3/3, 4/3 oraz 5/3, a zatem mozna otrzymac lacznie piec czestotliwosci lub stopni predkosci.Przy innych liczbach par biegunów uzysku¬ je sie dla.wtórnych czestotliwosci odpowiednio inne wartosci; ogólnie przy r — krotnym przela¬ czaniu biegunów przetwornicy czestotliwosci liczba uzyskiwanych stopni regulacyjnych wyno¬ si 2r+ 1, przy zalozeniu, ze liczba par biegu¬ nów przetwornicy faz przewyzsza najwieksza mozliwa liczbe par biegunów przetwornicy cze¬ stotliwosci.O ile ponadto, w celu uzyskania dalszych stopni predkosci (glównie nizszych), uzwojenie pierwotne przetwornicy czestotliwosci, podobnie do pradnicy pradu zmiennego, jest zasilane pra¬ dem stalym, otrzymuje sie na tych stopniach (przy nieruchomym polu wzbudzenia) czestotllv iwoscjl wtórne, wynoszace fe=fi. —E^Taknp. przy Pf szesciobiegunowej przetwornicy faz i dwubiegu-nowej przetwornicy czestotliwosci mozna otrzy¬ mac 4 stopnie regulacyjne: fi 3, 3, 3, 3 lub przy dziesieciobiegunowej przetwornicy faz i 2/4 biegunowej przetwornicy czestotliwosc ci — 7 stopni: f2 2_ _±_ 10 + 2 10 — 2 H 10 + 4 10 — 4 fj _ 10, M, 10 , 10 ,10, 10 , 10 czyli po uporzadkowaniu postepu wedlug wartosci rosnacych: fi- 5, 5, 5, 5. 5. 5, 5 Ogólnie mozna przy r-krotnym przelaczaniu biegunów przetwornicy czestotliwosci otrzymac 3r -|- 1 stopni przy zalozeniu, ze liczba par bie¬ gunów przetwornicy faz jest wieksza niz pod¬ wojona najwyzsza liczba par biegunów przetwor¬ nicy czestotliwosci.Liczbe par biegunów dla przetwornicy cze¬ stotliwosci ustala sie na 1 lub 1/2, ewentualnie V2^? par biegunów, podczas gdy liczba par biegunów przetwornicy faz winna przewyzszac o 1 najwieksza liczbe par biegunów przetworni¬ cy czestotliwosci, przy zastosowaniu zas zasi¬ lania pradem stalym — jej podwójona? najwie¬ ksza liczbe par biegunów. Wówczas poszcze¬ gólne stopnie regulacyjne tworza, jak to wyni¬ ka z przytoczonych przykladów, wyrazy poste¬ pu arytmetycznego, przy czym ich liczba jest mozliwie najwieksza. Jesli nawet odstapic od te¬ go warunku, to przy odpowiednim doborze licz¬ by par biegunów mozna mimo wszystko uzyskac stopnie regulacji, odpowiadajace wyrazom po¬ stepu arytmetycznego, przy czym odchylenia wzgledem przytoczonych przykladów staja sie dostrzegalne w inny sposób. Jesli wyeliminowac dla uproszczenia przypadek wzbudzania przet¬ wornicy czestotliwosci pradem stalym, wówczas okolicznosc, ze liczba biegunów przetwornicy faz jest np. wyzsza niz przytoczona uprzednio, przyczyni sie jedynie do tego, iz róznica mie¬ dzy pierwszym stopniem predkosci i stopniem zerowym bedzie wieksza niz róznice (stale) mie¬ dzy nastepnymi stopniami. Jesli np. pf=8 a pp = 2/4, wówczas otrzymuje sie ze wzoru na U, uwzgledniajac równiez przypadek bezposrednie¬ go polaczenia (f2=fi), nastepujace wartosci: f2 — 2/4 fu 3/4 f]f 4/4 f^ 5/4 flt 6/4 U O ile zatem róznica miedzy podanymi wy¬ razami tego postepu wynosi 1/4 fi, o tyle rózni¬ ca miedzy najnizszym stopniem czestotliwosci i czestotliwoscia zerowa wynosi V2 fi. Przy wzbu¬ dzeniu przetwornicy czestotliwosci pradem sta¬ lym wynika dla pp=2 nowy stopien f2=1^4 fi, stanowiacy uzupelnienie postepu arytmetycznego do pelnej postaci, natomiast dla pp=4 uzyskane f2=-i-fi stanowi powtórzenie otrzymanej uprzed¬ nio wartosci. Jesli na odwrót pf jest nizsze niz podane uprzednio, wówczas niektóre wyrazy po¬ stepu, jako równe zeru lub ujemne odpadaja w praktyce, tak ze rzeczywista liczba stopni be¬ dzie nizsza, niz teoretycznie mozliwa.Np. jesli Pf = 4 i Pp = 2/4/6 otrzymuje sie: dla Pp = 2f2 = 1/2 ft oraz f2 = 3/2 U dla Pp = 4f2 = 0 oraz f2 = 2 fi dla Pp = 6f2 = — 1/2 fj oraz f2 = 5/2 U tak iz przy wyeliminowaniu wartosci f2=o oraz f2= — 1/2 fi, uzyskuje sie po dodaniu wartosci 12 = fi szereg nastepujacych wtórnych czesto¬ tliwosci: f2 = 1/2 fi; —'fi; 3/2. fi; 4/2. fi; 5/2. f.Przy odmianie tego przypadku, dla której Pf=4 p o=2/4 uzyskuje sie po wykluczeniu war¬ tosci zerowej: f2 = 1/2. Ii; 2/2. fl5 3/2. fi; 4/2. i, W innym przykladzie z pf=6 i pp=2/4/6 jako wtórne czestotliwosci otrzymuje sie: dla Pp = 2f2 = 2/3. U oraz f2 = 4/3. fx dla Pp = 4f2 = 1/3. fx oraz f2 = 5/3. i, dla Pp = 6f2 = 0 oraz f, = 2. fx tak iz odpada wówczas jedynie wartosc fa = 0 i postep wyglada po dodaniu f2=fi w nastepujacy sposób: U = 1/3. flf 2/5. flf 3/3. flf 4/3. flf 5/3. flf b/3. fx Nalezy zaznaczyc, ze ujemny wyraz postepu, zlozonego z wtórnych czestotliwosci, oznacza, iz wzgledny kierunek wirowania pola wzbudzajace¬ go, w odniesieniu do uzwojenia wtórnego przet¬ wornicy czestotliwosci, zmienia sie na przeciw¬ ny. Poniewaz jednoczesnie zmienia sie analo¬ gicznie kierunek wirowania pola wzbudzenia sil¬ ników trakcyjnych, przeto mozna wykorzystac ujemna czestotliwosc do zmiany kierunku ruchu pojazdu na wsteczny, który zachodzi zazwyczaj na jednym stopniu predkosci. Zmiane taka mozna poza tym i to na dowolnym stopniu przeprowa¬ dzic po prostu w ten sposób, ze zamienia sie mie¬ dzy soba koncówki dwóch dowolnych przewodów 13, 14, 15, polaczonych z uzwojeniami stojanów silników trakcyjnych.Jesli pp^pf wówczas stopnie predkosci, wy¬ nikajace ze wzbudzania przetwornicy czestotll- _ 4 _wosci pradem stalym naleza do górnego zakre¬ su predkosci (odpowiadajacego czestotliwosci fz^fi), przy czym jesli liczby biegunów nie sa dobierane wedlug wyzej okreslonej zasady, wówczas moze zajsc wymieniony uprzednio przy¬ padek, ze stopnie predkosci, odpowiadajace da¬ nym wtórnym czestotliwosciom, uzyskuje sie w dwojaki sposób, to znaczy przy wzbudzeniu albo bez wzbudzenia przetwornicy pradem sta¬ lym (lub dla przypadku f2=fu — przez zastosowa¬ nie polaczenia bezposredniego lub bez niego).Np. w przypadku przytoczonym uprzednio, to j&st przy pf=4 i pp=2/4^6, stopnie predkosci, odpowiadajace wtórnym czestotliwosciom f2=l/2. fi, 272.fi, 3/2.fi (a wiec równiez stopien, odpo¬ wiadajacy bezposredniemu laczeniu ukladu za¬ silajacego z silnikami trakcyjnymi), moga by p D osiagniete, stosownie do wzoru: f2=fi. — rów- Pf niez droga wzbudzenia przetwornicy pradem sta-. lym.Zgodnie z poprzednim stwierdzeniem jest rzecza korzystna pracowac przy bezposrednim ukladzie polaczen (odpowiadajacym czestotliwos¬ ci f2=fi) na takim stopniu regulacyjnym, który odpowiada sredniej predkosci przelotowej pojaz¬ du i zwiazanej z nia maksymalnej sprawnosci silników trakcyjnych. Przy lokomotywach ma¬ newrowych jest to najnizszy stopien predkosci, poniewaz manewrowanie odbywa sie z nieznacz¬ nymi predkosciami, w przeciwienstwie np. do przetaczania lokomotywy na inna stacje, które odbywa sie ze znaczna predkoscia. Jesli np. pf=4 i pf=2/4, wówczas dla pp=2, ff2=l/2.f1 oraz f2=3/2.fi, natomiast dla pp=4, f2=0 oraz i2=f± tak iz przy pominieciu stopnia f2= 1/2 fi oraz po uwzglednieniu stopnia fa=fi otrzymuje sie nastepujacy szereg wtórnych czestotliwosci: U = fi; 3/2. fi; 2f2 Na ogól silniki trakcyjne winny rozwijac przy nizszych stopniach regulacyjnych wieksza moc niz przy wyzszych stopniach. Z tego wzgle¬ du jest rzecza korzystna wzbudzac silniki tra¬ kcyjne przy nizszych stopniach predkosci moc¬ niejszym polem, czyli zasilac je wyzszym napie¬ ciem, niz przy wyzszych stopniach. Mozna to osiagnac w ten sposób, iz przekladnia napiec przetwornicy czestotliwosci jest rózna dla posz¬ czególnych zakresów predkosci. Zmiane prze¬ kladni uzyskuje sie przez to, ' ze dla pewnego zakresu predkosci uzwojenie wtórne przetworni¬ cy r faz laczy sie ze stojanem przetwornicy cze¬ stotliwosci, natomiast dla innego zakresu — z wirnikiem tejze przetwornicy jako czescia pier¬ wotna. . Jesli przekladnia napiec uzwojen stoja- na i wirnika przetwornicy czestotliwosci wyno¬ si K, wówczas silniki trakcyjne moga oprócz napiecia, jakie dostarcza im bezposrednio prze¬ twornica faz, czerpac na innych stopniach pred¬ kosci napiecia K — krotne lub-^- -krotne przy czym wieksza wartosc winna odpowiadac niz¬ szemu zakresowi predkosci. Przelaczniki, sluzia- ce do zmiany przekladni napiec przetwornicy cze¬ stotliwosci, do przelaczania stopni predkosci, badz wreszcie do innych celów, nie sa uwidocz¬ nione na rysunku.Jak zostalo juz zaznaczone, przejscie od stanu spoczynkowego na pierwszy stopien pred¬ kosci, a potem z kazdego poszczególnego stop¬ nia na stopien nastepny, dokonuje sie przez stopniowe zwieranie oporników rozruchowych, wlaczonych w obwody wirników pierscieniowyctt silników trakcyjnych. Oporniki rozruchowe, wla¬ czone w Obwody wirników poszczególnych sil¬ ników, sa izolowane od siebie elektrycznie. Jed¬ nak naped mechaniczny wszystkich rozruszni¬ ków moze byc wspólny. Przy zwiekszaniu pred¬ kosci pojazdu przelaczanie ,z danego stopnia predkosci na stopien nastepny, polaczone z jeo noczesnym cofnieciem czesci ruchomej oporni¬ ka rozruchowego z polozenia krancowego do po¬ lozenia wyjsciowego, wymaga pewnego czasu.W ciagu tego czasu silniki trakcyjne pozostaja * w stanie bezpradowym, sila pociagowa zanika i predkosc pociagu zmniejsza sie, co zwlaszcza na terenach górzystych, przy pokonywaniu stro¬ mych odcinków toru, moze spowodowac duze straty predkosci. Aby usunac, przynajmniej cze¬ sciowo, te niedogodnosc, silniki trakcyjne, lacz¬ nie z odpowiadajacymi im rozrusznikami, sa po¬ dzielone pod wzgledem ukladów przelaczenlo- wych na dwie grupy. W tym przypadku uklad regulacyjny przelacza sie poczatkowo w obre¬ bie jednej grupy, podczas gdy druga grupa po¬ zostaje jeszcze wlaczona i zapobiega w pewnym stopniu zmniejszeniu predkosci pojazdu, nastep¬ nie — w obrebie drugiej grupy, podczas gdy osiagnieta przez pojazd predkosc jest podtrzy¬ mywana przez pierwsza grupe zespolu napedo¬ wego. Po' ukonczeniu przelaczenia drugiej gru¬ py praca na nowym stopniu predkosci moze byc rozpoczeta bez przejsciowej straty predkosci.Przetwornica faz moze posiadac w stój anie od¬ dzielne uzwojenie jednofazowe wysokiego napie¬ cia oraz trój- lub wielofazowe uzwojenie niskie¬ go napiecia, badz uzwojenie wspólne w ukladzie Ferraris — Arno, ewentualnie z dodatkowa cew¬ ka dlawikowa i transformatorem. Do rozruchu przetwornicy faz nie jest potrzebny, oddzielny silnik rozruchowy, poniewaz mozna uzyc do te¬ go celu przetwornicy czestotliwosci.Schemat polaczen ukladu napedowego wed¬ lug wynalazku, przedstawiony na rysunku, obej¬ muje szesciobiegunowa przetwornice faz i 2/4 — 5biegunowa przetwornice czestotliwosci "(nie wzbudzana praciem stalym). Zarówno stojan, jak i wirnik przetwornicy czestotliwosci posiada uz¬ wojenie' 4-biegunowe. Powyzszy uklad polaczen odpowiada I stopniowi predkosci. Na II stopniu predkosci wystepuje ten sam uklad, z ta jedy¬ nie róznica, ze zarówno stojan 5, jak i wirnik 6 posiada uzwojenie dwubiegunowe. Na III stop¬ niu predkosci stojany silników trakcyjnych sa zasilane bezposrednio od uzwojenia wtórnego 2 przetwornicy faz czestotliwoscia sieci. Na IV stopniu predkosci przetwornica czestotliwosci pracuje w ukladzie 2-biegunowym z tym, ze uz¬ wojenie 6 jej wirnika jest polaczone z uzwoje¬ niem wtórnym 2 przetwornicy faz, a uzwojenie 5 stojana — ze stojanami silników trakcyjnych, dzieki czemu uzyskuje sie zmiane kierunku wi¬ rowania pola wzbudzenia przetwornicy czestotli¬ wosci. Na V stopniu predkosci wystepuje ten sam schemat polaczen, jak na IV stopniu, z ta róznica, ze przetwornica czestotliwosci pracuje w ukladzie czterobiegunowym. W zwiazku z tym w przypadku czestotliwosci pierwotne] wynosza¬ cej 50 Hz, silnikom trakcyjnym sa dostarczane nastepujace czestotliwosci wtórne: 2 1 2 i T 16 — • 33 —' 50. 66 —? b3 — Hz 3 * 3 3 wobec czego pozostajace w tym samym stosunku stopnie predkosci pojazdu elektrycznego wyno¬ sza odpowiednio np. 25, 50, 75, 100 i 125 km^godz.Przelaczanie biegunów wykonuje sie w dowol¬ ny, znany sposób.W przytoczonych dotychczas przykladach miedzy wtórnymi czestotliwosciami, osiagalny¬ mi za pomoca przetwornicy czestotliwosci, wy¬ stepuje równiez wartosc równa czestotliwosci pierwotnej (czestotliwosci sieci), uzyskiwana przy bezposrednim laczeniu silników trakcyj¬ nych z przetwornica faz. Laczenie takie nie sta¬ nowi zadnego ograniczenia zakresu wynalazku, poniewaz przy wyeliminowaniu go zmienia sie co najwyzej jedynie to, ze stopnie predkosci nie tworza postepu arytmetycznego, co w szczegól¬ nym^przypadku moze byc nawet pozadane, ewen¬ tualnie unikniete w inny sposób. Mianowicie przez odpowiedni dobór liczby biegunów pf i Pp mozna osiagnac to, ze wtórne czestotliwos¬ ci tworza nawet/wówczas wyrazy postepu aryt¬ metycznego. Np. dla pf=8 oraz p^=2/6 uzysku¬ je sie wedlug wzoru: f2/fx = 1/4, 3/*, 5/4, 7/4 badz dla Pf = 10 oraz Pp = 2/6: U_2_ _4_ b_ S_ f! *5 , « , 5,5 W porównaniu ze wspomnianym uprzednio znanym ukladem, zaopatrzonym w specjalny zespól maszynowy, zlozony z przetwornicy cze¬ stotliwosci i silnika regulacyjnego, oraz w zwar¬ te silniki trakcyjne, uklad napedowy wedlug wy¬ nalazku posiada nizej podane zalety.Mozna zaoszczedzic caly szereg maszyn np. silnik regulacyjny, silnik do napedu wentylato¬ ra, pradniczke dla obrotomierza, mierzacego ob¬ roty przetwornicy czestotliwosci, ponadto silnik rozruchowy dla przetwornicy faz oraz inne ele¬ menty ukladu.Poniewaz nie stosuje sie oddzielnego zespo¬ lu maszynowego w charakterze przetwornicy czestotliwosci, przeto odpada strata czasu, zu¬ zywanego na jego rozruch lub na ponowne osia¬ gniecie przezen niezbednej liczby obrotów w przypadku zaklócen w ruchu.Ten stopien predkosci, przy którym silniki trakcyjne sa polaczone bezposrednio z przetwor¬ nica faz z pominieciem przetwornicy czestotli¬ wosci, odpowiada nie tylko nominalnym obro¬ tom silników trakcyjnych, lecz ponadto calemu zakresowi obrotów, zawartemu miedzy danym stopniem predkosci i kolejnym, poprzedza¬ jacym go.W porównaniu z ukladem, zaopatrzonym w silnik regulacyjny, odpada w tym przypadku za¬ trzymywanie przetwornicy czestotliwosci za po¬ moca przeciwpradu, maleja straty w opornikach, wzrasta sila pociagowa przy danej sprawnosci, dzieki czemu zostaje skrócony czas rozruchu l rozrusznik moze posiadac mniejsze rozmiary.Rozruch dokonuje sie przy znacznie wyz¬ szych czestotliwosciach, dzieki czemu jego wa¬ runki, które przy bardzo niskich czestotliwos¬ ciach ksztaltuja sie niekorzystnie ze wzgledu na stosunkowo duzy udzial strat czynnych, polep¬ szaja sie do tego stopnia, ze staje sie zbedne stosowanie wiekszych silników trakcyjnych w celu zapobiezenia tej niedogodnosci.Wszystkim tym zaletom mozna przeciwsta¬ wic pewna ceche ujemne, te mianowicie, ze w ukladzie wedlug wynalazku wirniki silników tra¬ kcyjnych nie sa zwarte, lecz zaopatrzone w pier¬ scienie slizgowe i szczotki. Niedogodnosc ta mo¬ ze byc jednak uwazana, ze wzgledu na dos¬ wiadczenie konstruktorskie, jakie kola fachowe nabyly w zwiazku z eksploatacja lokomotyw elektrycznych, zaopatrzonych przewaznie w sil¬ niki komutatorowe, jako nieznaczna lub wrecz, jako pozorna. PL