DE479423C

DE479423C - Schaltanordnung zum Anlassen und Bremsen mit aus einem Umformer nach Patent 414806 gespeisten Motoren, insbesondere fuer Gleisfahrzeuge

Info

Publication number: DE479423C
Application number: DER63898D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1921-01-18
Filing date: 1925-03-31
Publication date: 1929-07-29

Description

Schaltanordnung zum Anlassen und Bremsen mit aus einem Umformer nach Patent 414806 gespeisten Motoren, insbesondere für Gleisfahrzeuge Es ist bereits bekannt, die Regelung von Motoren durch eine SpannUngsteilermaschine ohne Zuhilfenahme von -Regelwiderständen vorzunehmen; auch ist bekannt, Spannungsteilermaschinen für Fahr- und Bremsbetrieb an Fahrzeugmotoren zu verwenden.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltanordnung zum Anlassen und Bremsen mit aus einem Umformer nach Patent q.rq.8o6 gespeisten Motoren, insbesondere für Gleisfahrzeuge.
Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß in einer oder der anderen oder aber in beiden symmetrischen Hälften der Schaltanlage ein oder mehrere selbsttätige Relais angeordnet sind, welche je mit einer Spannungsspule versehen sind, so daß die Schließung der verschiedenen Stromkreise zwischen jeder Motorgruppe und dem Umformeraggregat während der verschiedenen Arbeitsvorgänge bloß dann erfolgen kann, wenn der Unterschied zwischen der Spannung an den Klemmen des Umformers und der Spannung der Klemmen der Motoren innerhalb zweier festgelegter Werte liegt. Außerdem kommt es auf besondere Ausgestaltung dieser Schaltanordnung an.
Man erreicht auf diese Weise eine Regelung der Zugmotoren ohne Anlaßwiderstand und mit Rückgewinnung der Bremsenergie. Beim Anlassen muß die Wicklung A1 (in dem ersten Teil der Anlaßperiode) oder die Gesamtheit der Wicklungen Al, A'2, A"2 (in dem zweiten Teil der Anlaßperiode) eine Spannung V, liefern, welche die Spannung V," der Motorgruppe M, (die Spannung hängt von der diesen Motoren aufgedrückten Spannung und von der Ankerdrehzahl ab) um einen geringen Betrag n übersteigt, welcher den kleinsten erforderlichen Anlaßstrom für die Motoren sichert. Dasselbe trifft zu für die Wicklung A3 oder die Gesamtheit der Wicklungen A'2, A"2, A3 'mit Bezug auf die Motorgruppe M3. Anderseits darf die SpannungVg die Spannung V," nicht um einen bestimmten Betrag v überschreiten, welcher dem Höchstanlaufstrom der Motoren entspricht.
Bei der Bremsung muß die Gesamtheit der Wicklungen A1, A'2, A"2 (in dem ersten Teil der Bremsperiode) oder die WicklungAl (in dem zweiten Teil der Bremsperiode) eine Spannung V, liefern, welche gegenüber der Spannung V," der Motorgruppe M, (die Spannung hängt von der diesen Motoren aufgedrückten Erregung und von der Ankerdrehzahl ab) um einen kleinen Betrag u ;geringer ist, damit die Einleitung der elektrodynam1-schen Bremsung dieser Motoren gesichert ist. Dasselbe gilt für die Gesamtheit der Wicklangen A'.., A""-43 oder die Wicklung A3 mit Bezug auf die Motorengruppe M3. Anderseits darf die Spannung Vg. die Spannteig V"t nicht um mehr als einen kleinen Betrag v überschreiten, welcher dem Höchstbremsstrom der Motoren entspricht.
Die entsprechenden Werte von u und v können nicht dieselben für die beiden Tätigkeiten des Anlassees und des Bremsens sein, aber im folgenden sollen für beide Fälle dieselben Zeichen verwendet werden.
Man maß also haben: für das Anlassen ..... _< Vg-V"t < v, für das Bremsen ..... u < V"t- Vg C v. Abb.2 der Zeichnung zeigt außer diesen Verhältnissen die Stromrichtungen. zwischen der Regelungsmaschine und den Motorengruppen in den beiden Perioden des; Anlassens und Bremsens mit den bezüglichen Bezeichnungen Dl, D@, Fi, F2.
Beim Bremsbetrieb sind außerdem nicht nur die Teilspannungen an den Klemmen der Gesamtanordnung Al, A'2, A"2 und A'2, A"2, A3 oder an denen der -Wicklungen A, und As durch die SpannurngenV. der beiden Motorengruppen bestimmt, sondern die Gesamtspannung Vt an der Gesamtheit der vier Wicklungen Al, A'2, A"2, A3 ist in gleicher Weise durch diese Spannungen V", bestimmt. Also diese Gesamtspannung Vt darf die normale Spannung V des Netzes um nicht mehr als einen bestimmten Betragv überschreiten, d. h. v ist während des Bremsens: Vt-V _< v.
Ferner besteht die Bedingung vor dem Be-. ginn des Bremsens : V", -V _< v.
Sechs Bedingungen sind also zu erfüllen zwei beziehen sich auf das Anlassen und vier auf das Bremsen. Sie interessieren besanders für den Fall der Wiederaufnahme eines unterbrochenen Anlaßvorganges und für den Fall des Beginns einer Bremsung, wenn der Zug auf einer Rampe oder schiefen Ebene läuft, welche eine Verlangsamung oder Beschleunigung der Zuggeschwindigkeit herbeigeführt hat, ein Umstand, welcher die Motoren veranlaßt, eine Spannung zu erzeugen, welche sehr verschieden von denjenigen ist, die sie erzeugten, als der Strom unterbrochen wurde.
Die Erfindung bezweckt: i. bei einer Wiederaufnahme des Anlassees nach einer Unterbrechung des Stromes zu vermeiden, daß den Motören eine SpannungV, zugeteilt wird, welche kleiner als. V"" ist, was einen unerwünschten Bremswiderstand geben würde, und zu vermeiden, daß den Motoren. eine Spannung V, zugeteilt wird, die größer ist als V"+-v, was einen zu heftigen Beschleunigungsstoß geben würde; 2. im Beginn des Bremsens nach einer Unterbrechung des Stromes zu vermeiden, daß den Motoren eine Spannung V" zugeteilt wird, die größer ist als V"" was ein unerwünschtes antreibendes Drehmoment geben würde, und zu vermeiden, daß .den Motoren eine Spannung V" mitgeteilt wird, die kleiner ist als V"t-v, was einen zu starken bremsenden Ruck erzeugen würde; 3. vor und nach dem Bremsen zu vermeiden, daß die Motoren eine Spannung V", erzeugen, die groß genug ist, um in der Regelungsmaschine eine Totalspannung Vt zu erzielen, die größer ist .als V --i- v.
Die Erfindung besteht darin, daß man der Maschine oder der Regelungsgruppe, welche den Gegenstand des Hauptpatents bildet, ein selbsttätiges Relaissystem hinzufügt, um die Spannungen V", der Motoren und die Teilspannungen V, oder die Totalspannung Vt der Maschine oder der Regelungsgruppe untereinander so zu gestalten, daß man zwischen zwei passend gewählten Grenzen die Anlaßströme und Bremsströme in den Motoren und in der Maschine sowie im Netz gleichbleibend hält.
Die Zeichnung gibt beispielsweise Ausführungsarten der Erfindung wieder. Die Abb. i zeigt die allgemeine Anordnung einer Anlage nach dem Hauptpatent unter Verwendung einer Schaltwalze (im folgenden Stromwender für Anlassen und Bremsen genannt), dessen Segmente -rechts. dargestellt sind.
Abb.2 zeigt, wie soeben erwähnt wurde, Richtungen von Strömen, welche zwischen der Regelungsmaschine und der Motorengruppe in den beiden Perioden des Anlassees und des Bremsens laufen.
Abb.3, q. und 5 zeigen schematisch verschiedene Relaisformen, die verwendet werden können.
Abb.6 zeigt die Anordnung von Relais entsprechend der Schaltanordnung nach der Abb. i, die gemäß der Erfindung angeordnet sind, um gewisse notwendige Bedingungen zu sichern, die oben erwähnt sind, und zwar vor einer Wiederaufnahme des Aaslassens und vor dem Beginn des Bremsens.
Abb. 7. zeigt eine Federanordnung, welche auf den Anker einwirkt, damit das Anwachsen der Federspannung weniger schnell geschieht als das Anwachsen, welches dem Zug zwischen dem Kern und dem Anker entspricht.
Abb.8 zeigt Änderungen in der Anordnung der obenerwähnten Relais.
Abb.9 zeigt die Relais, zur Sicherung der anderen notwendigen Bedingungen vor dem Beginn des Bremsens und während des Bremsbetriebes..
Abb. i o zeigt ein Mittel zur Regelung durch Verwendung eines durch Deformation veränderlichen Widerstandes,, welches allgemeine Anwendung finden kann, um eine vollkommene Gleichartigkeit der Widerstandsregelung zu erzielen.
In den Abbildungen stellen die mit gleichen Ziffern bzw. Buchtaben bezeichneten Punkte zueinandergehörige Verbindungen dar.
Abb. i zeigt die Hauptelemente des in dem Hauptpatent geschilderten Systems. A",4'2, A#'2"43 sind die vier induzierten Wicklungen des Umformers; P1, P3 und Q'2, Q"2 sind die Erregerwicklungen, die folgendermaßen beeinflußt werden: P1, P3 durch die Spannung 1/2 V, welche zwischen den Klemmen i o und 12 besteht; Q'2, Q"2 durch die Spannung 1/2 V zwischen den Klemmen 12 und 14 der Maschine; i o', i o', und 14', 14'3 sind zwei Widerstände, welche den plötzlichen Kurzschluß der Wicklungen Al und A3 verhindern, ebenso wie den plötzlichen Kurzschluß der Motoren M, und M3; 12', 12'1 und 12', 12'3 sind 'zwei Widerstände, welche den plötzlichen Kurzschluß der Wicklungen A'2 und A". verhindern, ebenso wie die plötzliche Üintereinanderschaltung der Motoren M, und Ms; I<1 und 1(s sind die Kontaktschlitten der Verbindungsschalter zwischen den Motoren M, und Ms und den Klemmen i o, 11, 12, 13, 14 des Umformers.
E ist die besondere Erregermaschine, welche auf der Welle des Umformers angebracht ist. C ist eine Reihe von Kontakten, von denen f, und /s in Verbindung mit den Klemmen 15 und 16 der Erregermaschine stehen; hl und h3 sind in ,Verbindung mit den Kontaktschlitten K, und K3; s1, il., u1 und u3, t3, ss sind in Verbindung mit den Klemmen 2,14 des Motors M, und 5, 6, 7 des Motors M3.
Diese Reihe von Kontakten C mit der Reihe D von Kontaktbrücken r'" p1, q1, q3, p3, r'3 dienen dazu, die Gesamtheit der für das Anlassen notwendigen Verbindungen zu bilden. Die Reihe von Kontakten C mit der Reihe F der Brücken r" gl, r, gs dienen dazu, die Gesamtheit der für das Bremsen notwendigen Verbindungen zu geben. Somit bildet der Schalter C, D, F einen Wendeschalter für das Anlasseen und Bremsen.
Die Bezugszeichen Rt, Rd (Abb. i) stellen schematisch dar: Rf ein beliebiges der Relais öder eine Gesamtrelaisanordnung, welche für die Bremsung wirksam ist (z. B. Rs un(1 R4); Rd ist ein. beliebiges der Relais oder eine GesarntreIaisanordnung, welche für das Anlassen wirken (z. B. R, und R2).
Die Spannung V, - V", kann vor der Wiederaufnahme des Anlas'sens zwischen den Kontakten hl und ul oder u3 und h3 abgenommen werden, außerdem in der Schaltung nach Abb. 4 zwischen den Teilen q, und q'1 oder q3 und q's. Eine von der Erregermaschine kommende gleichbleibende Spannung kann zwischen den Kontakten/, und /3 oder zwischen den Teilen r'" r'3 abgenommen werden. Eine von dem Umformer kommende gleichbleibende Spannung könnte zwischen zwei beliebigen der drei Klemmen io, 12, 14 abgenommen werden.
Die Spannung V", - V" kann vor dem Beginn des Bremsens zwischen den Kontakten s, s, und hl oder hs und s3 abgenommen werden, außerdem in der Schaltung nach Abb. 6 zwischen den Teileng, und g', oder g3 und g's. Eine von der ErregermaschinerE kommende gleichbleibende Spannung kann zwischen den Kontakten/, und /3 oder zwischen den Teilen r, und r3 abgenommen werden, ferner eine von der Maschine kommende gleichbleibende Spannung, wie oben angegeben.
Die Abb. i bezieht sich auf die Verwendung von in Serie erregten Motoren mit in zwei Teilen unterteilten Feldwicklungen, entsprechend einer besonderen, im Hauptpatent angegebenen Anordnung, aber das, was folgt, bezieht sich auf einen allgemeineren Fall, in welchem die Motoren noch mit andern Erregerarten versehen sein können. Mit einer einzigen Serienerregung vor Schließen der Motorenstromkreise würde man hämlicb. lediglich V"1 gleich Null haben, und bestimmte, oben für das Anlassen angegebene Unzuträglichkeiten wären nicht mehr zu befürchten. Aber in anderen Fällen wie in demjenigen, da man sich der Erregermaschine beim Anlassen bedienen würde, indem man so die Serienmotoren in Motoren mit unabhängiger oder Verbunderregung umwandelt, würde ein einwandfreier Betrieb nicht zu erzielen sein.
Gemäß der Erfindung fügt man zu diesem Aufbau ein System selbsttätiger Relais mit Spannungswicklungen, welche Spannungen unteWorfen sind, die einerseits an den Klemmen der beiden zu kontrollierenden- Motoren Ml, Ms, anderseits an den mittleren oder äußeren Klemmen des Umformers abgenommen sind, damit der Schluß der Stromkreise zwischen den erwähnten Motoren und des erwähnten Umformers sich nur vollziehen kann, wenn die gewünschten Beziehungen zwischen den Spannungen der Motoren und des Umformers verwirklicht sind und damit erreicht wird, daß diese Spannungen untereinander sich gegenseitig angepaßt haben.
Jedes dieser Relais (Abb. 3, 4, 5) kann aus einem Elektromagneten mit begrenzter Ankerbewegung gebildet sein mit einem. Kern W, welcher als Naturmagnet ausgebildet oder durch eine Stromwicklung Z. unter gleichbleibender Spannung polarisiert sein kann, mit einem durch Federn m gehaltenen Anker Y, wobei der Anker mit einer Wicklung X versehen sein kann, die unter veränderlicher Spannung steht, um den Anker genau in gewünschten Stellungen zu halten. Abb. 3 zeigt einen Elektromagnet in Form eines Hufeisens, Abb. q. einen andern in Form eines Tauchkolbens und Abb.5 einen Drehanker mit begrenzter Bewegung.
Es bezeichnen Dl und R2 die beiden Relais; welche nötig sind, um vor einer Wiederaufnahme des Anlassens ,einen Spannungszustand u <V, - V", < v herzustellen, Rs und R4 die beiden Relais, um vor dem'-Beginn der Bremsung einen Spannungszustand u < V"" - Vb < v herzustellen, RS das Relais, um vor dem Beginn des Bremsens einen Spannungszustand Vm-V < v herzustellen, R6 das Relais, um während des Verlaufes der Bremsung einen Spannungszustand Vt- V < v herzustellen.
Im folgenden sollen nur die Anordnungen beschrieben werde, welche sich auf Rs und R4 beziehen, da die auf Ri und R2 bezüglichen daraus leicht hergeleitet werden können.
Zur Steuerung der Relais R8 und R¢ dienen die Kontakte s1, hl, h3, s3 der Reihe C, C. Die Kontakte g1, gg der Reihe F, F dienen dazu; die Verbindungen zwischen den Motoren Ml, M3 und dem Umformer herzustellen. hl wird, wie Abb. 6 zeigt, in hl, h'1 und h"1 abgetrennt; h3 7:n h8, h'3 und h"3; g, in g'1 und g'1; g3 in g8 und g'3, derart, daß die Brücken g1, g3, g1, g3 dieselben Abmessungen erhalten wie in Abb. i. Man könnte jedoch auch h'1, h"l, h'8, h"3, g'1, g'8 unterdrücken bei gleichzeitiger Verringerung der Abmessungen der Brücken 91, 93, g1, g3-Zwischen den Teileng, und g'1 sind die Unterbrechungen 25, 26 und 29,30 zwischengeschaltet, die bezüglich durch Relais Ra und R4 zu schließen sind, nachdem die Kontaktbrücke g1 die Unterbrechung s1, h"1 geschlossen hat. Zwischen den Teilen g3 und g'3 sind die Unterbrechungen 27, 28 und 31, 32 zwischengeschaltet, die bezüglich durch dieselben Relais geschlossen werden, nachdem die Kontaktbrücke g3 die Unterbrechung s8, h"3 geschlossen hat. Während des Bremsens, d. h. also nur wenn die drei Unterbrechungen s" h",; 25,26; --9,30 untereinander in Hintereinanderschaltung alle geschlossen sind, sind die Motoren der Gruppe Ml mit der Regelungsmaschine durch Vermittlung von K, verbunden, und nur wenn die drei. Unterbrechurngen s3, h"8; 27,28; 31,32, die untereinander in Hintereinanderschaltung liegen:, sämtlich geschlossen sind, werden die Motoren der Gruppe M3 mit der Regelungsmaschine durch Vermittlung von K3 verbunden sein. Das Relais, R3 schließt zuT selben Zeit wie die Unterbrechungen 25, 26 und 27,28 eine Unterbrechung 5 i, und das Relais R4 schließt zur selben Zeit wie die Unterbrechungen 29, 30 und 3432 eine Unterbrechung 52. Diese beiden Unterbrechungen 5i und 52 liegen in Hintereinanderschaltung mit einem Hilfs-oder Ortsstromkreis, welcher eine Stromquelle und ein Läutewerk enthält, das sich beim Führer befindet. Dieser wird also, ohne daß er einen Apparat zu überwachen braucht, von der Arbeitsweise der beiden Relais R8 und R4 und von der Ausbildung des Verzögerungsstromes in den Motoren Ml und Ms in Kenntnis gesetzt.
Das Relais. R3 muß die Unterbrechungen 25,26 und 27., 28 so lange offen lassen, als V,rz - V, negativ oder Null oder kleiner als v ist, und sie sofort schließen, wenn V," - V, größer wird als v. Es muß sie außerdem geschlossen lassen, wenn V"-V, infolge Schlusses der erwähnten Unterbrechungen verschwindet. Es muß sie endlich wieder öffnen, wenn man mit der Bremsung aufhört.
Wenn die Reihe F, F in Kontakt mit der Reihe C C gebracht ist, wird die Wicklung 23 mit gleichbleibender Spannung gespeist, z. B. durch die Erregermaschine E über die Kontakte/, und f s und r1 und r3. Die Wicklung x3 wird durch die veränderliche Spannung V," -VB gespeist, und diese wird zwischen s1 und hl oder g1 und g'1 abgenommen oder zwischen s3 und h8 oder g3 und g'8.
Der AnkerY3 wird vom MagnetenW3 durch Federn m3 ferngehalten, welche gleichzeitig den Kontakt 3 5 von den Unterbrechungen 25,26 und 27,--8 getrennt halten.
Die Wirkung der Wicklungzs steht derjenigen der Federn m3 entgegen, aber sie ist allein nicht genügend, um sie zu überwinden, wenn der Zwischenraum zwischen Anker und Magnet seinen größten Wert hat.
Die Wirkung der Wicklung x3 steht derjenigen der Wicklung z3 entgegen, wenn Vm-V, negativ ist, aber sie erhöht dieselbe, wenn V," -V, positiv ist.
Die Wirkung der beiden Wicklungen überwindet die. der Feder ms, wenn V," - V, die Grenze u überschreitet.
Die Anordnung ist so getroffen, daß während der Verlängerung der Federn und der Verkürzung des Zwischenraumes die Spannung der Federn weniger schnell wächst als die Anziehung zwischen Kern und Anker. Und wenn diese beiden Teile in Berührung kommen lind der Kontakt 3 5 die Unterbrechungen 25,26 und 27,28 schließt, indem er den Spannungsunterschied V, - V, verschwinden läßt, so genügt die Wirkung der Wicklung z3 allein, um den Anker Y3 gegen die Spannung der Federn m3 in seiner Lage zu halten.
Aber wenn man durch Entfernen der Kontaktreihe F von der Kontaktreihe C, die die Wicklungz3 speisende gleichbleibende Spannung abschaltet, so ziehen die Federn m3 den Anker Y3 vom Kern W3 ab und Kontakt 35 von Kontakt 25,26 und 27, 28, so daß das Ganze in den Anfangszustand zurückgeführt wird.
Das Relais.R4 muß die Unterbrechungen 29, 30 und 31, 32 so lange offen lassen, als V,.,-V, positiv ist und v überschreitet, und sie schließen, sobald V"-V, unter v heruntergeht. Es muß sie außerdem geschlossen lassen, wenn V",-V, infolge des Schlusses der erwähnten Unterbrechungen verschwindet. Es muß sie endlich wieder öffnen, wenn man mit der Bremsung aufhört.
Wenn die Kontaktreihe F mit der Kontaktreihe C in Verbindung gebracht ist, wird die Wicklungz, mit gleichbleibender Spannung gespeist, wie oben die Wicklung z3, und die Wicklungx4 durch die veränderliche Spannung V," -Vg, wie oben die Wicklung x3. Die Wicklungen z4 und z3 können zueinander in Hintereinanderschaltung oder Parallelschaltung liegen. Ebenso die Wicklungen x# undx,.
Der Anker Y4 wird vom Kern W4 durch Federn m4 -entfernt gehalten, welche gleichzeitig den Kontakt 36 von den Unterbrechungen 29, 30 und 31, 32 entfernt halten.
Die Wirkung der Wicklungen z4 steht derjenigen der Federnm4 entgegen und genügt zu ihrer Überwindung.
Die Wirkung der Wicklung x4 steht derjenigen der Wicklung z4 entgegen, - wenn V," - V, positiv ist.
Das Gleichgewicht zwischen der Wirkung von z4 einerseits und derjenigen von m4 und x4 anderseits bildet sich für einen Wert V,.-V, aus, welcher kaum die .Grenze v überschreitet; aber für V," - V, gleich v nimmt die Wirkung von z4 sie fort. Wenn der Anker Y¢ sich dem Kern W4 nähert und wenn der Teil 36 die Unterbrechungen 29, 3o und 31, 32 schließt, verschwindet V", - V" und z4, welches allein übrigbleibt, hält den Kontakt aufrecht.
Aber wenn man, indem die Kontaktreihe F von der Kontaktreihe C entfernt wird, die gleichbleibende Spannung abschaltet, welche die Wicklungz4 speist, lösen die Federnm4 den Anker Y4 vom Kern W4 ab und den Kontakt 36 von den Teilen 29, 3 0 und 31, 32, um auf diese Weise das Ganze zum Anfangszustand zurückzuführen.
Alles, was über die Relais R» und R4 gesagt worden ist, könnte auch über die Relais R1 und R2 gesagt werden, wobei man nur die Worte »Bremsung« und »Verzögerungsstrom« durch die Worte »Anlassen« und »Beschleunigungsstrom« zu ersetzen braucht; die Kontakte h"1 und h"3 der Kontaktreihe C durch die Kontakte h'1 und h'3 derselben Reihe; die ,Teile ä l, g't, g'3, g3 der Reihe F durch die Teile g'1, 9i, 9s, 9'3 der Reihe D; die Unterbrechungen 25"-6; 27#28; 29,30; 31,32 und die Teile 35 und 36 durch die Unterbrechungen 17, 18; 19, 20; 21, 22; 23, 24 und die Teile 33 und 34; die Indizes 3 und 4 an den Buchstaben W, Y, m, z, x durch die Indizes i und 2; die Spannung V," -V, durch die Gegenspannung V' -Vrn# Die Relais R, und R2 schließen zu gleicher Zeit mit den Unterbrechungen 17, 18; 19, 20; 21, 22; 23, 24 zwei Unterbrechungen 49 und 53 in Hintereinanderschaltung mit einem örtlichen Stromkreis, welcher eine Stromquelle und eine zweite Glocke enthält. Der Führer wird also, ohne einen Apparat überwachen zu brauchen, über die Wirkungsweise der beiden Relais R1 und -R2 unterrichtet und über die Wiederherstellung des Beschleunigungsstromes in den Motoren Ml und Ms.
Die Abb.7 stellt ein Mittel. dar, um während der Verlängerung der Federn und der Verkürzung des Zwischenraumes eine Erhöhung der Spannung der Federn zu erhalten, die weniger schnell vor sich geht als das entsprechende Anwachsen des Zuges zwischen Kern und Anker, wie dies. für die gute Wirkung der Relais R3 und R1 passend ist. Zu diesem Zweck ist das freie Ende der Feder in, anstatt direkt mit dem Anker Y verbunden zu sein, mit dem Ende eines Armes 6o verbunden, der um einen festen Punkt 0 drehbar ist und durch eine Stange 61 und eine Kulissenstange 62 mit dem Anker Y verbunden ist. Die Abbildung zeigt, daß, wenn der Anker aus der Stellung Y in die folgenden Stellungen Y', Y" übergeht, die Feder, welche nacheinander die Lagen m, m', m" einnimmt, immer geringer werdende Verlängerungen erhält in übereinstimmung mit immer größer werdenden Verstellwegen des Ankers Y.
Die Relais R4 und R2 (welche gegen zu hohe Spannungen Sicherheit geben), deren Unterbrechungen durch die Federn geöffnet werden, könnten gegebenenfalls durch Relais ersetzt werden, deren Unterbrechungen durch die Federn geschlossen werden würden. Abb. 8 zeigt solche Relais R'4 und R'2. Federn m - halten normal den Anker Y vom Kern W, welcher polarisiert sein muß (permanenter Magnet), entfernt; die Wirkung der Wicklung x, welche durch die Differentialspannung gespeist wird, gesellt sich zur natürlichen Wirkung des Kernes hinzu, um den Anker anzuziehen und die Kontakte zu unterbrechen, wenn die erwähnte Spannung die Grenze v überschreitet. Das Relais 5 (Abb.9) besteht aus einem Elektromagneten W5 - polarisiert oder durch eine Hilfswicklung Z5, die mit gleichbleibender Spannung gespeist wird -, dessen Anker Y5 durch Federn m5 festgehalten wird.
Die Wicklung x5 wird entweder durch die Spannungsdifferenz gespeist, welche sich zwischen der Klemme 2 des Motors Ml und dem negativen Leiter 14, 8 ausbildet, dessen Klemmen 2 während der Bremsung angeschlossen sein muß, oder durch die Spannungsdifferenz, welche sich zwischen der Klemme 7 des Motors M3 und dem positiven Leiter i o, i i ausbildet, an welchen die Klemme 7 während des Bremsens angeschlossen sein muß.
Wenn diese Differentialspannung V," - V negativ ist, schwächt die Wicklung x5 die Polarisation des Kernes W5.
Aber wenn 'diese Spannung positiv geworden ist und die Grenze v überschritten hat, verstärkt die `Vicklung x5 die Polarisation und bewegt den Anker Y5.
Diese Wirkung wird ausgenutzt, um die Spannung V" zu vermindern.
Die erste Art, die Spannung zu vermindern, besteht darin, die Erregung der Motoren zu verkleinern. Dies wird dadurch erreicht, daß der Anker y5 allmählich mittels eines von ihm beein$ußten Kontaktschlittens 37, einen Zusatzwiderstand 38 abschaltet, der in dem Erregerstromkreis der Erregermaschine der Motoren Ml, M3 liegt (oben in Abb. 9).
Eine zweite Art, die Spannung zu vermindern, besteht darin, die Geschwindigkeit des Motors zu verkleinern. Dies kann dadurch erreicht werden, daß der Anker Y5 mittels einer Stange 39 und einer Kurbel. 4o einen Hahn 41 öffnet, der sich in einem. Brems rohrsystem mit komprimierter Luft (unten in Abb.9) befindet oder indem man einen anderen entsprechenden Vorgang gemäß. dem verwendeten Bremssystem anwendet.
Das Relais R6 (Abb. 9) kann aus einem nicht polarisierten Elektromagneten bestehen, dessen Anker Y6 durch Federn ins gehalten wird.
Eine Wicklungxs wird durch die Spannungsdifferenz gespeist, welche sich zwischen zwei beliebigen der drei Klemmen i o, 12, 14 der Maschine ausbildet, welche unter dem Einfluß der während der Bremmsung als. Generatoren wirkenden Motoren steht.
Wenn diese Spannung Vt oder 1/2 Vt kleiner ist als die normale Spannung V oder ihre Hälfte 1/2 V, so ist die durch diese Wicklung erzeugte Polarisation nicht genügend, um auf den Anker zu wirken.
Aber wenn diese Spannung Vt oder 1/2 Vt die Spannung V oder 1/2V um den Wert v oder 1/2v überschreitet, so vermag die Wicklung.rG den Anker zu bewegen. Dieser Umstand kann verwendet werden, um eine Verringerung der Spannung V," herbeizuführen und folglich auch der Spannung Vt in den oben beschriebenen beiden Weisen.
Zum Relais R6 können Haupts:tromwindungen zs hinzugefügt werden, welche den ganzen Motorstrom. oder einen Teil desselben führen, der entweder durch a, b über den Leiter io; i geht oder durch d, c über den Leiter 14, 8, damit das Relais nicht mehr für eine unveränderliche Differenz Vt -V = v wirkt, sondern für eine Differenz v' größer als v. Dieser Fall trifft ein, wenn die Motoren, Ml und M3 eines anderen Zuges bei der Bremsung die Ursache der Überspannung sind.
Für den Bau der Relais R2, R4, R und R6 eignet sich besonders eine Ausführung nach Abb. 5, denn wenn man den aus der Spannung Vt oder 1/2 Vt entstehenden Strom sowohl im Anker Y wie in der Wicklung x fließen läßt, so ändert sich das Drehmoment annähernd wie das Quadrat dieser Spannung.
Wenn man die in der Abb. 5 gezeigte Form für die Relais R1, R2, R3, R4 und R5 mit künstlicher Polarisation verwendet, ist es dagegen vorteilhaft, in dem Anker Y einen konstanten Strom fließen zu lassen, wobei die Wicklung y des Ankers Y und die Wicklung z in Hintereinander- oder Parallelschaltung liegen können.
Will man, um die Spannung V," mittels des Relais R5 oder die Spannung Vt oder ihre Hälfte mittels des Relais. R6 zu vermindern, die Erregung der Motoren Ml, M3 verringern, indem man auf den Widerstand 38 des, Erregerstromkreises der Erregermaschine E einwirkt, so ist es zweckmäßig, ein Regelungsmittel für diesen Widerstand 38 anzuwenden, welcher eine vollkommene gleichmäßige Änderung :sichert.
Ein eine große Gleichmäßigkeit sicherndes Regelungsmittel besteht in der Verwendung eines durch Defonnatian zu ändernde. Widerstandes, wie er in Abb. i o dargestellt ist.
Der allgemeine Aufbau, die Anordnungen und die Konstruktionen der verschiedenen Teile, welche ineinandergreifen, können sich ändern, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Schaltanordnung zum Anlassen und Bremsen mit aus einem Umformer nach Patent 4148o6 gespeisten Motoren, insbesondere für Gleisfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß in einer oder der anderen oder aber in beiden symmetrischen Hälften der Anlage ein oder mehrere selbsttätige Relais (R1 bis R6) angeordnet sind, welche je mit einer Spannungsspule (xl bis x6) versehen sind, so daß die Schließung der verschiedenen Stromkreise zwischen jeder Motorgruppe (Ml, M3) und dem Umformeraggregat (Al, A'2, A"2, A;3) während der verschiederjen Arbeitsvorgänge bloß dann erfolgenlann, wenn der Unterschied zwischen der Spannung an den Klemmen des Umformers und der Spannung an den Klemmen der Motoren innerhalb zweier festgelegter Werte liegt.
2. Schaltanordnung zum Anlassen und Bremsen nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungen (x1 bis x6) der einzelnen Relais (R1 bis R6), welche gegebenenfalls weitere unter gleichbleibender Spannung stehende Zusatzwicklungen (z1 bis z6) tragen können, durch Vermittlung eines Anlaßbremswenders (D.F.) erregt werden, welcher bei Betätigung durch Schließen von Kontakten zugleich die Hauptstromkreise vorbereitet, woraufhin die völlige Schließung dieser Stromkreise durch die genannten Relais (R1 bis R6) erfolgt (Abb. 6).
3. Schaltanordnung zum Anlassen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim Anschalten der ersten Anlaßstufe die Motoren (Ml, M3) durch entsprechend angeordnete Relais (R1 und R2) einer vom Umformer herrührenden Spannung unterworfen werden, welche weder niedriger noch übermäßig höher ist als die in diesern Augenblick an den Klemmen der Motoren vorherrschende Spannung (Abb. 6).
4. Schaltanordnung zum Bremsen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim Anschalten der ersten Bremsstufe -die Motoren (Ml, M3) durch entsprechend angeordnete Relais (R3 und R¢) einer vom Umformer herrührenden Spannung unterworfen werden, welche weder höher noch übermäßig niedriger ist als die in diesem Augenblick än den Klemmen der Motoren (Ml, M3) vorherrschende Spannung (Abb. 6).
5. Schaltanordnung zum Bremsen nach Anspruch r, gekennzeichnet durch die Anordnung eines Relais (R5) mit einem gegen eine Federspannung verschiebbaren oder verdrehbaren Anker (Y5), dessen Bewegung eine Regeleinrichtung (37,38) betätigt, welche die Erregung der Motoren (Ml, M3) verringert, so daß eine der Netzspannung gegenüber zu hohe Motorspannung verhütet wird (Abb. 9).
6. Schaltanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die. Regeleinrichtung, die durch das Relais. (R5) betätigt wird, aus einem Kontaktschlieen (37) besteht, der einen im Erreger- oder im Hauptstromkreis der Erregermaschine (E) oder der Motoren liegenden Zusatzwiderstand (38) stufenweise ein- oder ausschaltet (Abb.9).
7. Schaltanordnung, zum Bremsen von Fahrzeugmotoren, gekennzeichnet durch die Anordnung eines Relais; (R6) mit einem gegen eine Federspannung verschiebbaren oder drehbaren Anker (Y6), dessen Bewegung eine Vorrichtung betätigt, welche die Geschwindigkeit der Motoren (Ml, M3) durch mechanische oder pneumatische Bremsung des Zuges verringert, so daß eine der Netzspannung gegenüber zu hohe Motorspannung verhütet wird (Abb.9). B.
Schaltanordnung nach den Ansprüchen r bis 4, gekennzeichnet durch die Anordnung von -Hilfskontakten (5 I, 52, 49, 53), welche bei angezogenem Anker der Relais (R" ,R4) die Schließung von Signalstromkreisen bewirken, so. daß der Führer über die in Tätigkeit getretenen 'Relais Aufschluß erhält (Abb. 6).
9. Schaltanordnung nach den Ansprüchen r bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Anker (Y1, Y6) der Relais (Rl, Rs) nicht unmittelbar mit deren Zugfeder (ml bis ms), sondern über Gelenkhebel (61, 62) mit letzteren verbunden sind., derart, daß einer dieser Hebel gelenkig mit einem weiteren Heb.ea (6o) verbunden ist, welcher um einen festliegenden Punkt (o) schwingbar angeordnet ist, so daß die Drehung der Feder (m) nicht so schnell wächst als die Verstellung der Anker (Y1 bis Yr,) (Abb. 7).