DE741834C - Feinstufiger Widerstandsregler, bei dem die Breite der festen Kontakte groesser als ihr gegenseitiger Abstand ist, insbesondere Kollektorregler fuer Bahnfahrzeuge - Google Patents

Description

• Feinstufiger Widerstandsregler, bei dem die Breite der festen Kontakte größer als ihr gegenseitiger Abstand ist, insbesondere Kollektorregler für Bahnfahrzeuge Bei feinstufigen Widerstandsreglern mit durch Isolierschichten getrennten Einzelkontakten, insbesondere Kollektorreglern fürhohe Stromstärken, ist die Breite der festen Kontakte größer als ihr gegenseitiger Abstand voneinander. Bei hoch beanspruchten Reglern dieser Art müssen Bürsten mit niedrigem übergangswiderstand gegenüber dem Werkstoff der festen Kontakte vorgesehen werden. Der Kontaktabbrand ist hierbei so stark, daß eine den Gebrauch des Kollektors in Frage stellende Beschädigung eintritt und eine zu häufige Auswechselung erforderlich wird.
• Die Erfindung, durch die dieser Mißstand beseitigt werden soll, besteht darin, daß mehrere bewegliche Stromabnehmerbürsben in einer solchen Anordnung und Bemessung vorgesehen sind, daß die Stromstärke beim Auflaufen der zu schützenden Kontakte herabgesetzt wird. Zweckmäßig werden Bürsten in ungerader Anzahl, z. B. drei Bürsten, vorgesehen, von denen die mittlere als Hauptbürste ausgebildet und an die Stromzuleitung angeschlossen ist, während die äußeren Bürsten über einen Widerstand miteinander verbunden sind. Die Breite und gegebenenfalls auch der Abstand der beweglichen Bürsten ist hierbei größer als die Breite der festen Kontakte. Die Breite der beweglichen Bürsten kann demgegenüber kleiner sein als die Teilung der festen Kontakte, d. h. kleiner als die Breite des festen Kontaktes zuzüglich der Isolierschicht, die ihn vom Nachbarkontakt trennt. Von besonderem Vorteil ist die Anzvendung besonderer Werkstoffe für die bewegl.ichen Bürsten, z. B. die Wahl eines Werkstoffes niedriger. Cbergangswiderstandes für die Hauptbürste und höherer Übergangswiderstände für die Nebenbürsten. Es empfiehlt_ sich, z. B. eine Hauptbürste aus Kupfergraphit und die Nebenbürsten aus Kohle herzustellen, wobei die voreilende Nebenbürste aus Hartkohle und die nacheilende Nebenbürste aus `V eicilliohle besteht. Feinstufige Widerstandsregler, bei deinen der Kontaktabstand größer ist als die Kontaktbreite, hat man bereits mit mehreren Kontaktfingern für die Spannungsabstufung versehen, um einen allmählichen übergang von der einen zur anderen Stufe zu erzielen.
• Die Erfindung sei an Hand der Zeichnung näher beschrieben, in deren Abbildungen die beweglichen Bürsten in verschiedenen Stellungen gegenüber der festen Kontaktbahn dargestellt sind.
• In Abb. i bedeutet i o das Netz, i i den Stromverbraucher, z. B. einen Bahnmotor oder Generator, und 16 den dem Verbraucher i i vorgeschalteten Regelwiderstand, dessen Anzapfungen an die Kontaktei bis 9 der festen Kontaktbahn angeschlossen sind. Die Kontaktei bis 9 sind durch Isolierschichten voneinander getrennt, und ihre Breite ist größer als der Abstand der einander zugewandten Kontaktkanten. Die mittlere bewegliche Bürste 12 ist an die Stromzuleitung, in diesem Fall an den einen Pol des Netzes 10. angeschlossen, während die Bürsten 13 und 1-4 über einen Widerstand 15 miteinander verbunden sind.
• Bei der i1, Abb. i dargestellten Lage, bei der die Bürste 12 mit dem Kontakt 6 bereits in Berührung stehen soll. ergeben sich zwei Stromzweige, von denen der erste über die Kontakte fz, 6 und einen Teil des Widerstandes 16 zum Stromverbraucher und der zweite über die Kontakte 12, 5, einen Widerstandsteil, die Kontakte :1 und 13, den Widerstand 15, die Kontakte 1 4. und ; und den Widerstand 16 zum Stromverbraucher verläuft. Bei der nun folgenden Lage der Kontakte nach Abb.2 sind wiederum mehrere Stromzweige vorhanden, von denen der erste, wie bereits zu Abb. i beschrieben, verläuft, der zweite über die Kontakte 12 und 5, einen Widerstandsteil, die Kontakte 4. und 13, den Widerstand 15 sowie die Kontakte 1 4. und 8 und den letzten Teil des Widerstandes 16. Außerdem fließt ein weiterer Strom über die Kontakte i2 und 6, einen Widerstandsteil und dann die Kontakte, 14 und 8 und den letzten Teil des Widerstandes 16. Auch bei den Lagen nach den folgenden Abb.3, ;h und 5 sind stets mehrere parallele Stromzweige vorhanden. Bei der Kontaktstellung nach Abb. 5 ist wieder diejenige Lage erreicht, bei der die Hauptbürste 12 auf den nächsten festen Kontakt aufläuft, nie in Abb. i gezeigt ist.
• Die vorstehend beschriebene Anordnung bewirkt, nenn der Widerstand eines jeden Teiles des Widerstandes 16 mit i ,SZ und die Größe des Widerstandes 15 ebenfalls mit i .Q eingesetzt wird, daß bei der Kontaktlage nach Abb. i z. B. ein Strom von 27, 3 A, bei der Lage nach Abb. 2 von 37, 5 A und bei den weiteren Stellungen Ströme von 36, 4. 3;, 5 _l und schließlich, 33, 33 A fließen. Wichtig ist, daß der ein- oder auszuschaltende Strom kleiner wird, d. h. durch Anordnung der Bürsten bzw. ihrer verschiedenen übergangswiderstände so geteilt wird, daß jede Bürste einen möglichst gleich großen niedrigenTeilstroni zu- oder !bei Rückwärtslaufj abschaltet. Der Kontaktabbrand wird dadurch wesentlich herabgesetzt; denn es hat sich gezeigt, daß eine nach der Erfindung ausgebildete Kontaktanordnung nach 65 ooo Schaltungen noch voll gebrauchsfähig ist, während bei Benutzung einer einzigen Bürste oder zweier nebeneinanderliegenden Bürsten diese nach 5000 Schaltungen bereits völlig verbrannt sind.
• Die mittlere Bürste 12 besteht vorzugsweise aus einem Werkstoff. der gegenüber den festen Kontakten, die z. B. aus Metall angefertigt sind, einen geringen übergangs«-iderstand besitzt, wie z. B. Kupfergraphit. Die äußeren Bürsten 13 und 1 4 sollen demgegenüber hohe Cbergangswiderstände in bezug auf die Kontaktbahnen besitzen und zweckmäßig bestehen sie aus Kohle, wobei die voreilende Bürste 14. aus Hartkohle und die nacheilende Bürste 13 aus weicher Kohle bergestellt ist.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Feinstufiger Widerstandsregler, bei dem die Breite der festen Kontakte größer als ihr gegenseitiger Abstand voneinander ist, insbesondere Kollektorregler für Bahnfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere bewegliche starr verbundene Bürsten, die: alle dauernd mit der festen Kontziktbahn in Berührung stehen, in einer beiz" Auflaufen der zu schützenden Bürste die. Stromstärke herabsetzenden, Anordnung und Bemessung vorgesehen sind.
2. 2. Regier nach Anspruch i, dzidurch gekennzeichnet, dall Bürsten i-14, 12, 131 in ungerader Anzahl angeordnet sind, von denen die als Hauptbürste ausgebildet<, mittlere Bürste i 12 i an die Stromzuleitung angeschlossen ist, während die äulieren Bürsten f 1.1, 13 r über einen Widerstand (15) oder auch ohne Widerstand miteinander verbunden sind. 3.
3. Regler nach Anspruch i und z, dadurch gekennzeichnet, daß der gegenseitige Abstand zwischen zwei beweglichen neben-Bürsten (i¢, 1z, i3) größer ist als die Breite eines festen Kontaktes.
4. Regler nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der beweglichen Bürsten (14, 12, 13) größer als die Breite eines festen Kontaktes ist.
5. 5. Regler nach Anspruch i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die Breite jeder beweglichen Bürste kleiner als die Teilung eines festen Kontaktes ist, d. h. kleiner als die Breite eines festen Kontaktes zuzüglich der Isolierschicht, die ihn vom Nachbarkontakt trennt.
6. 6. Regler nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürsten aus Werkstoffen verschiedener Übergangswiderstände gegen die festen Kontakte bestehen.
7. 7. Regler nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptbürste (1z) aus einem Werkstoff niedrigen übergangswiderstandes, z. B. aus Kupfergraphit, und die äußeren Bürsten aus einem Werkstoff hohen Übergangswiderstandes, z. B. aus Kohle, bestehen. B. Regler nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die der Hauptbürste (12) voreilende Bürste (i4) aus Hartkohle und die ihr nacheilende Bürste (13) aus Weichkohle besteht.