Selbsttätige Regeleinrichtung mit je einem elektromagnetischen Zitterregler für mehrere parallel arbeitende Gleichstrommaschinen in elektrischen Anlagen auf Kraftfahrzeugen. In elektrischen Anlagen auf Kraftfahr zeugen, zum Beispiel Omnibussen, Trieb wagen, Motorbooten usw., reicht manchmal die Leistung einer einzigen Gleichstrom maschine nicht aus, und man lässt auf das- selbe Verbrauchernetz zwei oder mehr Ma schinen arbeiten, wobei jede mit einem Span nungsregler versehen ist.
Regeln hierbei die verschiedenen Spannungsregler nicht auf die selbe .Spannung, so werden die Maschinen ungleich belastet, und es kann vorkommen, dass die auf die höhere Spannung geregelte Maschine überlastet wird.
Dieser Übelstand wird gemäss der Erfin dung .dadurch beseitigt, dass die Spannungs regler mit Ausgleichswicklungen versehen sind, die durch den Spannungsabfall in den Hauptstromleitungen der Maschinen derart beeinflusst werden, dass .sie deren Strom abgabe und Leistungsabgabe regeln.
Vor teilhaft wird der Spannungsabfall an einem in den Hauptstromleitungen ohnedies vorhan denen Widerstand benutzt; zum Beispiel können hierfür die Stromspulen der zwischen den beiden Maschinen und dem Verbraucher netz liegenden selbsttätigen Schalter oder die Hauptstromsicherungen der beiden Maschinen herangezogen werden.
Inder Zeichnung sind zwei Ausführungs- beispiele des Erfindungsgegenstandes ..dar gestellt. Es zeigt: Fig.l den Schaltplan. für eine Anlage mit zwei parallel arbeitenden Maschinen und Fig. 2 den Schaltplan für eine andere Anlage mit drei parallel arbeitenden Ma schinen.
In der Fig. 1 sind die Anker der beiden Gleichstrommaschinen mit 1 und die dazu gehörigen Feldwicklungen mit 2 bezeichnet. 3 sind die beiden selbsttätigen Schalter in den beiden Hauptstromleitungen, und 4 sind die Spannungsregler der beiden Maschinen. Die beiden selbsttätigen Schalter 3 haben je eine Spannungsspule 5 und je eine Strom- spule 6.
Die beiden Spannungsregler haben je eine Spannungsspule 7 und je eine Strom spule 8 und ferner je eine Spule 9, die als Ausgleichswicklung wirkt. Die beiden Spülen 9 liegen in Reihe, und ihre beiden Enden sind jeweils an den feststehenden Kontakt 10 der beiden Schalter 3 angeschlossen.
Beide Spu len 9 sind so gewickelt, dass bei einem ge wissen Spannungsunterschied an den Punk ten 10 -die eine Spule 9 im gleichen Sinn wie die ihr zugeordnete Spannungsspule 7 wirkt und die andere Spule 9 im entgegengesetzten Sinn wie die ihr zugeordnete Spule 7.
In der gezeichneten Schaltstellung, die .dem Stillstand beider Maschinen entspricht, sind die Kontakte der beiden Schalter 3 ge öffnet und die Kontakte der beiden Regler 4 geschlossen, so dass die beiden Regelwider stände 11 kurzgeschlossen sind. Bei einer ge wissen Drehzahl beider Maschinen schliessen sich die Kontakte der beiden Schalter 3, und bei weiter ansteigenden Drehzahlen öffnen und schliessen die beiden Regler 4 in rascher Folge ihre Kontakte, wodurch die beiden Regelwiderstände 11 periodisch in Reihe mit den ihnen zugeordneten beiden Feldwick lungen 2 eingeschaltet werden.
Hierbei arbei ten die beiden Regler nach Art der bekann- ten. Zitterregler.
Um die Wirkung der beiden Ausgleich spulen 9 besser beurteilen zu können, sei von der Annahme ausgegangen, dass sie fehlen würden. Dann könnten die beiden Regler je nach ihrer verschiedenen Einstellung, , die zum Beispiel durch Verschiedenheiten in,der Spannung der Kontaktfedern, in der Ab nützung der Reglerkontakte, in der Erwär mung der Regler oder in der Drehzahl der beiden Maschinen bedingt sind, auf verschie dene .Spannungen regeln. Diejenige Maschine, ,die dabei auf die höhere Spannung .geregelt wird, gibt mehr Strom als die andere Ma schine ab, so dass sie dadurch überlastet wird, während die andere Maschine nicht voll aus genützt ist.
Bei sehr grossen Unterschieden in der Regelung muss die eine Maschine unter Umständen die Gesamtleistung aufbringen. Die andere Maschine hingegen kann sogar Leistung aufnehmen und als Motor arbeiten, solange der für den selbsttätigen Schalter massgebende Rückstrom nicht erreicht wird. Die Rückstromspule 6 wirkt nämlich der Spule 5 entgegen.
Die 'ungleiche Belastung der beiden Ma schinen wird durch die beiden Ausgleichs wicklungen 9 beseitigt. Sobald zwischen den Anfangspunkten 10 der beiden Ausgleichs wicklungen 9 ein Spannungsunterschied be steht, fliesst in den beiden Spulen 9 ein Strom. Bei dem auf die höhere :Spannung regelnden Regler unterstützt die Spule 9 die beiden Spulen 7 und '8 und setzt dadurch die .geregelte Spannung herab.
Bei dem, auf die niedrigere Spannung regelnden Regler hingegen wirkt die ,Spule 9 den beiden #Spu- len 7 und 8 entgegen, wodurch die .geregelte Spannung erhöht wird. Die beiden Spulen 9 sind so abgestimmt, dass die beiden Regler unter ihrem Einfluss auf nahezu gleiche Stromabgabe regeln.
Auf diese Weise wird bewirkt, dass die beiden Regler trotz ihrer ungleichen Einstel lung auf im wesentlichen dieselbe Spannung regeln und die Maschinen nunmehr gleich mässig belastet werden.
Die beiden Regler brauchen daher nicht so genau wie sonst ein gestellt zu sein, und nachträgliche Ände- rungen in ihrer Einstellung, zum Beispiel durch Kontaktabnützung, werden selbsttätig ausgeglichen. Die beiden Regler sind nur schematisch dargestellt und können, da die Anbringung der Spulen 9 keine Schwierig keiten bereitet, in üblicher Weise ausgebildet sein, zum Beispiel auch als Kohlescheiben- regler usw. Unter Umständen kann auch die Batterie 12 fehlen.
Die beiden parallelarbeitenden: Maschinen brauchen nicht unbedingt von gleicher Lei- stung zu sein. Bei verschiedener Nenn leistung .der beiden Maschinen verteilt sich unter dem Einfluss richtig bemessener Aus- gleichswicklungen die Leistungsabgabe ent sprechend den Nennleistungen der beiden Maschinen. In diesem Falle ist die- Aus- gleichswicklung besonders wertvoll, weil bei einer kleinen, an ein grosses Verbrauchernetz angeschlossenen Maschine die .
Gefahr der Überlastung erheblich grösser ist, als wenn für dasselbe Verbrauchernetz zwei gleich grosse Maschinen verwendet werden.
Die in der Fig. 2 dargestellte Anlage unterscheidet sich von derjenigen der Fig. 1 dadurch, dass drei Maschinen parallel auf dasselbe Leitungsnetz arbeiten. Ausserdem liegen die beiden Stromspulen 6 und 8 eines jeden Reglers nicht in Reihe, sondern parallel, und die drei Ausgleichsspulen 9 sind nicht an die Schalterkontakte 10, sondern an die Punkte 13 in den Hauptstromleitungen an geschlossen.
Ferner liegt in dem von diesem Punkt 13 zur Plusleitung des Netzes führen den Teil der Hauptstromleitung jeweils eine Sicherung 14, .deren Widerstand einen Span nungsabfall verursacht, unter dessen Einwir kung die Ausgleichsspulen 9 stehen. Die Wirkungsweise derselben ist ebenso wie beim ersten Beispiel.
Sind die bei den Anschlusspunkten 13 beginnenden Teile der Hauptstromleitungen sehr lang, so kann unter Umständen der darin vorhandene Spannungsabfall bereits ge nügen, um die Ausgleichswicklungen 9 zur Wirksamkeit gelangen zu lassen.
Wie aus der Fig.2 ersichtlich ist, sind die nicht bei 13 angeschlossenen Enden der Spulen 9 an eine gemeinsame Leitung 15 angeschlossen, so dass eine Sammelschiene für die Ströme in den Ausgleichswicklungen ent steht. Soll noch eine vierte oder fünfte Ma schine angeschlossen werden, so werden die betreffenden Enden der Spule 9 sämtlich mit der Leitung 15 verbunden. Die Sammel schiene kann auch als Sammelpunkt 16 aus gebildet werden.
Automatic control device, each with an electromagnetic dither controller for several parallel working DC machines in electrical systems on motor vehicles. In electrical systems on motor vehicles, for example buses, motor coaches, motor boats, etc., the output of a single DC machine is sometimes insufficient, and two or more machines are allowed to work on the same consumer network, each with a voltage regulator is provided.
If the various voltage regulators do not regulate the same voltage, the machines are loaded unevenly, and it can happen that the machine regulated to the higher voltage is overloaded.
According to the invention, this deficiency is eliminated in that the voltage regulators are provided with compensating windings, which are influenced by the voltage drop in the main power lines of the machines in such a way that they regulate their current output and power output.
Before geous the voltage drop is used in any case in the main power lines which resistor; For example, the current coils of the automatic switches located between the two machines and the consumer network or the main current fuses of the two machines can be used for this purpose.
In the drawing, two exemplary embodiments of the subject matter of the invention are presented. It shows: Fig.l the circuit diagram. for a system with two machines working in parallel and FIG. 2 shows the circuit diagram for another system with three machines working in parallel.
In FIG. 1, the armatures of the two DC machines are denoted by 1 and the associated field windings are denoted by 2. 3 are the two automatic switches in the two main power lines, and 4 are the voltage regulators of the two machines. The two automatic switches 3 each have a voltage coil 5 and a current coil 6 each.
The two voltage regulators each have a voltage coil 7 and a current coil 8 and also a coil 9, which acts as a compensation winding. The two sinks 9 are in series, and their two ends are each connected to the fixed contact 10 of the two switches 3.
Both coils 9 are wound in such a way that, if there is a known voltage difference at points 10, one coil 9 acts in the same sense as the voltage coil 7 assigned to it and the other coil 9 in the opposite sense as the coil 7 assigned to it.
In the switching position shown, which corresponds to the standstill of both machines, the contacts of the two switches 3 are opened and the contacts of the two controllers 4 are closed, so that the two control resistors 11 are short-circuited. When the speed of both machines is known, the contacts of the two switches 3 close, and when the speed continues to rise, the two controllers 4 open and close their contacts in rapid succession, causing the two control resistors 11 to be periodically in series with the two field windings 2 assigned to them be switched on.
The two controllers work in the same way as the familiar ones. Dither controllers.
In order to be able to better assess the effect of the two compensation coils 9, it was assumed that they would be missing. Then the two controllers could be different depending on their different settings, for example due to differences in the tension of the contact springs, the wear on the controller contacts, the heating of the controller or the speed of the two machines .Regulate voltages. The machine that is regulated to the higher voltage outputs more current than the other machine, so that it is overloaded while the other machine is not fully utilized.
If there are very large differences in the regulation, one machine may have to provide the total output. The other machine, on the other hand, can even take up power and work as a motor as long as the reverse current, which is decisive for the automatic switch, is not reached. The reverse current coil 6 counteracts the coil 5.
The 'unequal load on the two machines is eliminated by the two compensating windings 9. As soon as there is a voltage difference between the starting points 10 of the two compensating windings 9, a current flows in the two coils 9. In the case of the regulator which regulates the higher voltage, the coil 9 supports the two coils 7 and 8 and thereby reduces the regulated voltage.
In the regulator regulating to the lower voltage, on the other hand, the coil 9 counteracts the two coils 7 and 8, whereby the regulated voltage is increased. The two coils 9 are coordinated in such a way that the two regulators, under their influence, regulate almost the same current output.
This has the effect that the two regulators, despite their unequal settings, regulate to essentially the same voltage and the machines are now evenly loaded.
The two controllers therefore do not need to be set as precisely as usual, and subsequent changes in their setting, for example due to contact wear, are automatically compensated for. The two regulators are only shown schematically and, since the installation of the coils 9 does not cause any difficulties, they can be designed in the usual way, for example also as carbon disk regulators, etc. Under certain circumstances, the battery 12 may also be missing.
The two working in parallel: Machines do not necessarily have to be of the same performance. With different nominal power of the two machines, the power output is distributed according to the nominal power of the two machines under the influence of correctly dimensioned compensation windings. In this case, the equalizing winding is particularly valuable because with a small machine connected to a large consumer network, the.
The risk of overload is considerably greater than when two machines of the same size are used for the same consumer network.
The system shown in FIG. 2 differs from that of FIG. 1 in that three machines work in parallel on the same line network. In addition, the two current coils 6 and 8 of each controller are not in series, but in parallel, and the three compensation coils 9 are not connected to the switch contacts 10, but to the points 13 in the main power lines.
Furthermore, in the part of the main power line lead from this point 13 to the positive line of the network, a fuse 14, whose resistance causes a voltage drop, under whose influence the compensation coils 9 are. The way they work is the same as in the first example.
If the parts of the main power lines beginning at the connection points 13 are very long, the voltage drop present therein may already suffice to make the compensating windings 9 effective.
As can be seen from FIG. 2, the ends of the coils 9 not connected at 13 are connected to a common line 15, so that a busbar for the currents in the equalizing windings is ent. If a fourth or fifth Ma machine is to be connected, the relevant ends of the coil 9 are all connected to the line 15. The busbar can also be formed as a collection point 16 from.