DE239661C

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Publication number: DE239661C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- Ja 239661 KLASSE 20/. GRUPPE

MAFFEI-SCHWARTZKOPFF WERKE G. μ. β. H, ' und RUDOLF RICHTER in BERLIN.

Elektrische Steuerung von einzeln gespeisten Elektromotoren, insbesondere Bahnmotoren,

von beliebiger Stelle aus.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 10. Juli 1910 ab.

Bei mehreren je für sich gespeisten und von einer Stelle aus geregelten Elektromotoren (Zugsteuerung) müssen besondere Hilfsvorkehrungen getroffen werden, um zu erreichen, daß die einzelnen Motoren entsprechend ihrer Leistungsfähigkeit, d. h. in den meisten praktisch vorkommenden Fällen, gleich belastet werden. Im allgemeinen begnügt. man sich damit, in gewissen Zeiträumen die den einzelnen Motoren zugeführten Spannungen auszugleichen, oder man sieht Maximalrelais vor, die wohl die Spannungserhöhung und die Stromstärke in gewissen Grenzen halten, nicht aber für gleiche Beanspruchung der Motoren sorgen.

Nach der Erfindung sollen die Steuerorgane der. einzelnen Motoren von der Differenz, gebildet aus dem betreffenden Motorstrom und dem Mittelwert sämtlicher Motorströme, be-

ao einflußt werden, derart, daß sie stets" auf Gleichheit der einzelnen Motorströme regeln. Der Mittelwert der Motorströme läßt sich beispielsweise dadurch erhalten, daß man in jeden Motorstromkreis die Primärwicklung eines Reihenschlußtransformators einfügt und sämtliche Sekundärwicklungen in Reihe schaltet und in sich kurzschließt; denn dann fließt darin ein dem Mittelwert sämtlicher Motorströme proportionaler Strom. Die Differenz von Motorstrom und Mittelwert sämtlicher Motorströme kann zur Beeinflussung der zu dem betreffenden Motor gehörigen Steuerorgane derart Verwendung finden, daß ein positiver Wert die dem Motor zugeführte Spannung verringert, ein negativer Wert sie erhöht.

Besonders einfach wird die Steuerung, wenn die Steuerogane durch Hilfsmotoren beeinflußt werden, wie es beispielsweise bei. der Spannungsänderung durch Induktionsregler oder bei der Regelung durch Verschiebung der Bürsten des Hauptmotors üblich ist. Hier kann man den Erregerfluß des Hilfsmotors durch die Differenz, gebildet aus dem Strom des Hauptmotors und dem Mittelwert sämtlicher Motorströme, beeinflussen (z. B. durch eine zusätzliche Erregerwicklung), so daß die Bewegung des Induktionsreglers oder der Bürsten bei positivem Wert verzögert, bei negativem beschleunigt wird. Beim Zurückstellen der Steuerorgane ist nur die Stromrichtung in der Haupterregerwicklung des Hilfsmotors zu ändern ; die zusätzliche Erregerwicklung wirkt ohne. Umschaltung in richtigem Sinne, d. h. sie beschleunigt jetzt den Hilfsmotor bei zu großer Stromaufnahme des Hauptmotors.

Der Führer steuert hierbei zweckmäßig nach der Stromaufnahme der Hauptmotoren, entweder durch Beobachtung eines Strommessers, der im Kreis der Sekundärwicklungen der Hilfstransformatoren liegt, also den Mittelwert sämtlicher Motorströme anzeigt, oder, da die Steuerorgane ja selbsttätig auf Gleichheit der einzelnen Motorströme regeln, durch Beobachtung der Stromstärke eines Hauptmotors, Durch Einstellung der den Hilfs-

motoren zugeführten Spannung ist der Führer in der Lage, die Regelungsorgane beliebig schnell einzustellen.

Die Differenz, gebildet aus dem Strom eines Motors und dem Mittelwert sämtlicher Motorströme, erhält man auf einfachste Weise an den Klemmen der Primär- oder Sekundärwicklung des Hilfstransfonnators; denn im wesentlichen ist der magnetische Fluß im

ίο Transformator oder wenigstens seine mit dem Motorstrom phasengleiche Komponente und damit die Spannung an den Klemmen einer Wicklung auf dem Transformator dieser Differenz der Ströme proportional.

Die zusätzliche Erregerwicklung am Hilfsmotor ist so anzuordnen, daß sie dessen Haupterregerwicklung möglichst wenig beeinflußt; am besten vermeidet man eine magnetische Verkettung dieser beiden Wicklungen.

Um zur Steuerung Reihenschlußmotoren verwenden zu können und doch bei Gleichheit der Ströme in den Hauptmotoren zu erreichen, daß die Geschwindigkeiten der einzelnen Hilfsmotoren auch bei verschiedenen Widerstandsmomenten einander gleich sind, werden zweckmäßig Ausgleichsverbindungen in an sich bekannter Weise zwischen den die Geschwindigkeit der Hilfsmotoren bestimmenden Wicklungen vorgesehen.

Durch besondere Hilfsvorrichtungen werden zweckmäßig die Hilfsmotoren so geregelt, daß ihr Strom mit den Hauptmotorströmen in Phase ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für die beschriebene Zugsteuerung dargestellt, und zwar sind zwei Fahrzeuge vorausgesetzt.

Die von den Hauptmotorströmen in ihren Primärwicklungen durchflossenen Hilfstransformatoren sind mit t bezeichnet; ihre Sekundärwicklungen sind in Reihe geschaltet, so daß in dem so gebildeten über Erde geschlossenen Stromkreis ein Strom fließt, der dem Mittelwert der Hauptmotorströme proportional ist. An den Klemmen der Sekundärwicklungen liegen die Hilfswicklungen e₂ der Hilfsmotoren a, e_x, die beispielsweise die Bürsteneinstellvorrichtungen der (nicht dargestellten) Hauptmotoren antreiben. Diese Hilfswicklungen e₂ beeinflussen in der früher beschriebenen Weise die Erregerfelder der Hilfsmotoren a, e_x in solchem Sinne, daß die Hauptmotoren gleich belastet werden.

s ist die Schaltwalze, die zum Anlassen der Hilfsmotoren a, % dient, und zwar werden durch diese Schaltwalze je nach der gewünschten Drehrichtung der Hilfsmotoren die Erregerwicklungen S₁ in dem einen oder anderen Sinne mit den Ankern α in Reihe geschaltet. Die Schaltwalze hat hier drei Stufen, um dem Hilfsmotor verschiedene Spannungen zuführen zu können.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Elektrische Steuerung von einzeln gespeisten Elektromotoren, insbesondere Bahnmotoren, von beliebiger Stelle aus (Zugsteuerung), dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerorgane (z. B. Bürsteneinstellvorrichtungen a, e_v e₂, Induktionsregler) der Motoren durch die Differenz, gebildet aus dem Strom eines Motors und dem Mittelwert sämtlicher Motorströme, beeinflußt werden, derart, daß sie auf gleiche Beanspruchung der einzelnen Motoren regeln.

2. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelwert der Motorströme dadurch erhalten wird, daß in jeden Motorstromkreis die Primärwicklung eines Reihenschlußtransformators (t) eingefügt ist und sämtliche Sekundärwicklungen der Transformatoren (t) untereinander in Reihe geschaltet werden, so daß in diesem so gebildeten Sekundärkreis ein dem Mittelwert sämtlicher Motorströme proportionaler Strom fließt.

3. Steuerung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenz, gebildet aus dem Strom eines Motors und dem Mittelwert sämtlicher Motorströme, der Spannung an den Klemmen eines Reihenschluß transformator (I) entnommen wird.

4. Steuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenzen der Ströme (z. B- mittels Hilfswicklungen e₂) die Geschwindigkeit von Hilfsmotoren (a, e_x) beeinflussen, welche die den Hauptmotoren zugeführten Spannungen mittelbar (z. B. durch Einstellen der Bürsten) regeln.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.