DE1438778C - Schaltungsanordnung zur Reihen Paral lelanfahrt und Kurzschlußbremsung fur elektnsche Triebfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Reihen-Parallelanfahrt und Kurzschlußbremsung für elektrische Triebfahrzeuge mit zwei Gruppen von je zwei dauernd parallelgeschalteten Fahrmotoren und zwei Stufenwiderständen, bei 5 der während der Reihenanfahrt den Fahrmotorgruppen die Serienverbindung eines Reihenschalters mit einem Stufenwiderstand zwischengeschaltet ist, die beim Übergang von der Reihen- auf die Parallelschaltung der Fahrmotorgruppen durch einen Brükkenschalter überbrückt ist, bei der ferner während der Parallelanfahrt ein an Erde gelegter Stufenwiderstand über einen Parallelschalter mit der einen an eine Fahrleitung angeschlossenen Fahrmotorgruppe und der andere an die Fahrleitung gelegte Stufenwiderstand über einen zweiten Parallelschalter mit der anderen an Erde angeschlossenen Fahrmotorgruppe in Reihe geschaltet sind und bei der schließlich im Bremsbetrieb je ein Stufenwiderstand mit einer Fahrmotorgruppe zu einem besonderen Kreis zusammengeschaltet ist.

Bei den bekannten Schaltungsanordnungen dieser Art erfolgt ein stoßfreier Übergang von Reihen- auf Parallelfahrt der Fahrmotoren vermittels des Brükkenschalters.

Für Mehrmotorenschaltungen, insbesondere mit Umschaltmöglichkeit auf Kurzschlußbremsung, ist eine größere Zahl von Schaltelementen erforderlich, die nicht nur gewartet werden müssen, sondern darüber hinaus den Fahrschalter vergrößern und bei manueller Betätigung die Bedienung erschweren.

Die F i g. 1 und 2 der Zeichnung stellen solch eine bekannte symmetrische Schaltung für »Fahren« und »Bremsen« dar. Im Fahrbetrieb (Fig. 1) wird über einen Stromabnehmer 6 den Fahrmotoren Strom aus der Fahrleitung 5 zugeführt. Die Fahrmotoren sind in zwei Gruppen unterteilt. Die eine Gruppe enthält die Fahrmotoren 1 und 3, die andere die Fahrmotoren 2 und 4. Anker und Felder sind nicht besonders bezeichnet, da sie durch ihre Symbole deutlich erkennbar sind. Die aus je zwei parallelgeschalteten Fahrmotoren bestehenden Fahrmotorgruppen liegen in Reihe mit zwei Stufenwiderständen 11 und 11'. Zur Herstellung der Anfahr-»Figur« sind grundsätzlich vier Schalter 25 bis 28 erforderlich. Für die Reihenschaltung dient ein Reihenschalter 21, der zur Herstellung der Reihenfigur geschlossen ist. Für die Parallelschaltung sind zwei Parallelschalter 22 und 23 vorgesehen. Der Brückenschalter ist mit 15 bezeichnet.

Nach einer Reihenfahrt, bei der die Stufenwiderstände 11 und 11' allmählich kurzgeschlossen werden, wird zum Umschalten auf Parallel der Brückenschalter 15 geschlossen und der Reihenschalter 21 geöffnet. Hierdurch ändert sich nichts an dem Stromverlauf durch die Fahrmotoren, da diese nunmehr statt durch den Schalter 21 durch den Brückenschalter 15 in Reihe geschaltet sind. Werden die Parallelschalter 22 und 23 nach Aufhebung des jeweiligen Kurzschlusses der Stufenwiderstände geschlossen, so liegen beide Motorgruppen nunmehr auch über die Stufenwiderstände an Spannung: die Fahrmotorgruppe 2/4 über den Stufenwiderstand 11 und die Fahrmotorgruppe 1/3 über den Stufenwiderstand 11'. Nach Öffnung des Brückenschalters 15 ist die Paraufschaltung dann hergestellt.

In F i g. 2 ist die Kurzschlußbremsschaltung für die herkömmliche Steuerung dargestellt. Hierbei werden weitere Schalter (Bremsschalter) benutzt, und zwar die Schalter 31 bis 33, die den Bremswiderstand 11 an die Fahrmotorgruppe 2/4 anschließen, und die Schalter 34 bis 36 zum Anschluß der Fahrmotorgruppe 1/3 an den Widerstand 11'.

Es ist die Aufgabe vorliegender Erfindung, das bewährte System der Brückenschaltung dahingehend zu verbessern, daß die Zahl der erforderlichen Schaltbzw. Kontaktelemente herabgesetzt wird. Dies erfolgt, ausgehend von einer Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art und unter Ausnutzung der Tatsache, daß bei Reihenfahrt ein Anfahrwiderstand von der Größe IR und beim Bremsen ein Gesamt-Bremswiderstand für zwei Bremskreise von 2R, d.h. auch wieder Ii? pro Bremskreis zweckmäßig ist, erfindungsgemäß dadurch, daß der eine Stufenwiderstand mit einem Ende dauernde Erdverbindung aufweist und mit dem anderen Ende über den dazugehörigen Parallelschalter an die Verbindungsleitung zwischen der an der Fahrleitung liegenden Fahrmotorgruppe und dem Reihenschalter in der Weise angeschlossen ist, daß während der Reihenanfahrt nur der andere Stufenwiderstand im Stromkreis liegt.

Es ist zwar schon eine Schaltung für Bahnsteuerungen bekanntgeworden, bei der von zwei Widerstandssätzen bei der Anfahrt in Reihe nur einer benutzt wird, während der zweite erst auf den Parallelstellungen hinzukommt. Diese Schaltung benutzt jedoch für die Umgruppierung Ventile und hat funktionell mit dem Prinzip der reinen Kcntakt-Brückenschaltung und deren Verbesserung nichts zu tun. Darüber hinaus ist auch die Schaltung der Widerstandssätze anders.

Durch die Erfindung wird die Lehre vermittelt, statt zweier Stufenwiderstände, deren Ohmwert bei der Reihenanfahrt normalerweise nur je zur Hälfte eingesetzt wurde, nun einen einzigen Stufenwiderstand mit vollem Ohmwert zu verwenden. Durch die unsymmetrische Schaltfigur läßt sich ohne zusätzliche Aufwendungen eine Einsparung an Schaltelementen erzielen. Spezielle Zusatzwiderstände, wie sie bei anderen Schaltungsanordnungen schon Verwendung fanden, sind unnötig. Neben der Einsparung von zwei Schaltern ergibt sich auch eine Verbesserung in der Bedienbarkeit des Fahrschalters. Der Übergang von Reihe auf Parallel ist erleichtert, so daß der Fahrer bei der Bedienung nur eine Stellung mit schwergängigem Schaltschritt hat, die Nullstellung, d. h. den Übergang von Fahren auf Bremsen. Dies ist auch vom psychologischen Moment her eine Erleichterung.

An Hand der F i g. 3 und 4 der Zeichnung sei die Erfindung näher erläutert.

F i g. 3 zeigt die unsymmetrische Anfahrschaltung nach der Erfindung,

F i g. 4 die zugehörige Bremsfigur.

Nach F i g. 3 wird die Schaltfigur »Fahren« durch nur drei Schalter 25, 26, 28 hergestellt. Für die Reihenfahrschaltung ist nur ein Stufenwiderstand, und zwar der Widerstand 12', vorgesehen, der in Reihe mit dem Reihenschalter 21' und den beiden Motorgruppen 2/4 und 1/3 liegt.

Der Stufenwiderstand 12' wird nun bei der Reihenanfahrt allmählich kurzgeschlossen, so daß die beiden Fahrmotorgruppen jeweils an halber Netzspannung liegen. Bei Beginn der Reihenschaltung liegen also die Klemmen des Brückenschalters 15' lediglich an dem Stufenwiderstand 12' und dem Reihenschalter

21'. Am Ende der Reihenfahrt wird der Brückenschalter 15' geschlossen, der Reihenschalter 21' geöffnet, und es werden die Parallelschalter 22' und 23' geschlossen. Nunmehr liegt die Fahrmotorgruppe 2/4 am Stufenwiderstand 12', während die Fahrmotorgruppe 1/3 an dem zugeschalteten Widerstand 12 liegt. Der Brückenschalter 15' wird wieder geöffnet. Bei der Bremsschaltung (Fig. 4) liegt die Fahrmotorgruppe 2/4 über die Schalter 31 bis 33 am Widerstand 12', wie bei der herkömmlichen Schaltung. Die Fahrmotorgruppe 1/3 liegt dagegen an dem zugeschalteten Widerstand 12, der — da er bereits bei der Fahrschaltung fest an Erde angeschlossen war — keinen zusätzlichen Kontakt benötigt. Bei der Vier-Motorenschaltung werden im allgemeinen zwei getrennte Bremskreise' aus Sicherheitsgründen bevorzugt, so daß hier nur auf diese Bezug genommen wurde.

Claims (1)

1. Patentanspruch: ao

   Schaltungsanordnung zur Reihen-Parallelanfahrt und Kurzschlußbremsung für elektrische Triebfahrzeuge mit zwei Gruppen von je zwei dauernd zueinander parallelgeschalteten Fahr- as motoren und zwei Stufenwiderständen, bei der während der Reihenanfahrt den Fahrmotorgruppen die Serienverbindung eines Reihenschalters mit einem Stufenwiderstand zwischengeschaltet ist, die beim Übergang von der Reihen- auf die Parallelschaltung der Fahrmotorgruppen durch einen Brückenschalter überbrückt ist, bei der ferner während der Parallelanfahrt ein an Erde gelegter Stufenwiderstand über einen Parallelschalter mit der einen an eine Fahrleitung angeschlossenen Fahrmotorgruppe und der andere an die Fahrleitung gelegte Stufenwiderstand über einen zweiten Parallelschalter mit der anderen an Erde angeschlossenen Fahrmotorgruppe in Reihe geschaltet sind und bei der schließlich im Bremsbetrieb je ein Stufenwiderstand mit einer Fahrmotorgruppe zu einem besonderen Kreis zusammengeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Stufenwiderstand (12) mit einem Ende dauernde Erdverbindung aufweist und mit dem anderen Ende über den dazugehörigen Parallelschalter (22') an die Verbindungsleitung zwischen der an der Fahrleitung (5) liegenden Fahrmotorgruppe (1/3) und dem Reihenschalter (21') in der Weise angeschlossen ist, daß während der Reihenanfahrt nur der andere Stufenwiderstand (12') im Stromkreis liegt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen