DE976075C

DE976075C - Schleuderschutzanordnung fuer zwei oder mehrere miteinander in Reihe geschaltete Fahrmotoren elektrischer Triebfahrzeuge

Info

Publication number: DE976075C
Application number: DES33225A
Authority: DE
Inventors: Fritz Dipl-Ing Ulrich
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1953-04-29
Filing date: 1953-04-29
Publication date: 1963-02-14

Description

Schleuderschutzanordnung für zwei oder mehrere miteinander in Reihe geschaltete Fahrmotoren elektrischerTriebfahrzeuge Bei elektrischen Triebfahrzeugen ist es üblich, zwei oder mehrere Fahrmotoren miteinander in Reihe zu schalten. Es muß dann jedoch dafür gesorgt werden, daß beispielsweise beim Anfahren oder Bremsen keiner der Fahrmotoren ins Schleudern kommt. Es ist deshalb bereits vorgeschlagen worden, parallel zu den Fahrmotoren einen Spannungsteiler zu schalten, dessen Mittelpunkt über eine in einer Ausgleichsleitung angeordnete Relaisspule mit der Verbindungsleitung zwischen den Fahrmotoren verbunden wird. Beim Schleudern eines Fahrmotors verläuft dann über die Relaisspule ein Ausgleichsstrom, der das Relais zum Ansprechen bringt. Werden die Spannungsteiler für geringe Leistungen ausgeführt, so fließt auch nur ein geringer Ausgleichsstrom, so daß das Relais sehr empfindlich ausgebildet sein muß und deshalb nur geringe Richtkräfte hat. Dies ist aber beim Fahrzeugbetrieb unerwünscht, da durch die auftretenden Erschütterungen leicht Störungen eintreten können. Soll das Relais weniger empfindlich ausgeführt werden, damit größere Richtkräfte auftreten, so besteht die Möglichkeit, die Spannungsteiler für größere Leistungen auszuführen. Dadurch wird zwar ein größerer Ausgleichsstrom erreicht, aber auch die Verluste im Spannungsteiler erhöhen sich, so daß die Wirtschaftlichkeit der Schleuderschutzanordnung herabgesetzt ist, und es bereitet Schwierigkeiten, die durch die Verluste bedingte Wärmemenge abzuleiten.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schleuderschutzanordnung für zwei oder mehrere miteinander in Reihe geschaltete Fahrmotoren elektrischer Triebfahrzeuge mit einem zu den Fahrmotoren parallel geschalteten Spannungsteiler, dessen Mittelpunkt über eine in einer Ausgleichsleitung angeordnete Relaisspule mit der Verbindungsleitung zwischen den Ankern der beiden Fahrmotoren verbunden ist. Nach der Erfindung wird ein Schwingspulenrelais verwendet, dessen Schwingspule in der Ausgleichsleitung und dessen Feldspule im Ankerstromkreis der Fahrmotoren liegt. Da die im Ankerstromkreis der Fahrmotoren liegende Feldspule des Schwingspulenrelais beim Anfahren und Bremsen von entsprechend starken Strömen durchflossen wird und dadurch ein dementsprechend starkes Feld für die Schwingspule vorhanden ist, genügen bei der Anordnung nach der Erfindung geringe Ausgleichsströme über die Schwingspule für eine einwandfreie Kontaktgabe des Relais. Es wird also durch die Erfindung erreicht, daß bei hinreichend großer Richtkraft des Relais der zu den Fahrmotoren parallel geschaltete Spannungsteiler trotzdem für sehr kleine Leistungen ausgeführt werden kann.
Die Verwendung von Schwingspulen bei Fahrzeugaritrieben ist an sich bereits bekannt, und zwar ist für elektrische Fahrzeugantriebe mit Stromwächter, durch den das Fortschalten zwischen den einzelnen Fahrstufen stromabhängig gesteuert wird, bereits eine Ausführungsform eines solchen Stromwächters beschrieben worden, bei der dieser neben einer festen Spule noch eine bewegliche Spule - also eine Schwingspule - erhält, wobei diese beiden Spulen vom Motorstrom durchflossen werden.
In Fig. i der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung nach der Erfindung dargestellt. Parallel zu den beiden Fahrmotoren i und 2 ist ein Spannungsteiler mit den Widerständen 3 und 4 geschaltet. Der Mittelpunkt 5 dieses Spannungsteilers ist mit dem Punkt 6 der Verbindungsleitung zwischen den Fahrmotoren i und 2 über die Schwingspule 7 eines Schwingspulenrelais verbunden (Ausgleichsleitung 5-6), während dessen Feldspule 8 im Ankerstromkreis der Fahrmotoren i und 2 angeordnet ist. je nachdem, welcher der beiden Fahrmotoren i bzw. 2 schleudert, wird der Anker des Schwingspulenrelais nach der einen oder anderen Richtung ausschlagen. In vielen Fällen wird es vorteilhaft sein, zur Einleitung von Abhilfsmaßnahmen gegen das Schleudern das Schwingspulenrelais mit einem Umschaltkontakt und einer Ruhemittellage auszuführen.
Die Bauart des Schwingspulenrelais kann entsprechend der weiteren Erfindung wesentlich vereinfacht werden, wenn es durch eine Schaltung ermöglicht wird, daß der Relaisanker stets nur nach einer Seite ausschlägt. Dies kann beispielsweise durch Anordnung der Schwingspule 7. in der Brücke einer in der Ausgleichsleitung 5-6 liegenden Gleichrichteranordnung in der an sich bekannten Graetzschaltung entsprechend Fig. 2 erreicht werden. Zwischen dem Mittelpunkt 5 des Spannungsteilers und dem Punkt 4 ist eine nicht näher bezeichnete Gleichrichteranordnung in Graetzschaltung vorgesehen, in deren Brücke die Schwingspule 7 des Schwingspulenrelais geschaltet ist. Dadurch wird die Schwingspule 7 unabhängig von der Richtung des in der Ausgleichsleitung 5-6 fließenden Stromes von diesem stets in derselben Richtung durchflossen, so daß der Relaisanker immer nur nach einer Seite ausschlägt.
Die durch das Schwingspulenrelais gesteuerten Stromkreise können in an sich bekannter Weise sowohl zur Anzeige des Schleuderns - bei einer Schaltung nach Fig. i sogar zur Anzeige des jeweils schleudernden Fahrmotors - als auch zur Einleitung selbsttätig wirkender Gegenmaßnahmen dienen. Da beim Gegenstand der Erfindung bereits ein geringer Ausgleichsstrorn, d. h. also ein geringes Schleudern eines Fahrmotors, das Schwingspulenrelais ansprechen läßt, kann es auch vorteilhaft sein, dieses mit zwei oder mehreren Kontakten zu versehen, die bei verschiedenen Ausgleichsstromstärken betätigt werden. Dadurch ist es beispielsweise möglich, mit geringem Schleudern lediglich eine Signallampe aufleuchten und bei Überschreitung eines vorbestimmten Schleudergrades die erforderlichen Gegenmaßnahmen einleiten zu lassen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE- i. Schleuderschutzanordnung für zwei oder mehrere miteinander in Reihe geschaltete Fahrmotoren elektrischer Triebfahrzeuge mit einem zu den Fahrmotoren parallel geschalteten Spannungsteiler, dessen Mittelpunkt über eine in einer Ausgleichsleitung angeordnete Relaisspule mit der Verbindungsleitung zwischen den Ankern der beiden Fahrmotoren verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Relais ein Schwingspulenrelais verwendet wird, dessen Schwingspule (7) in der Ausgleichsleitung (5-6) und dessen Feldspule (8) im Ankerstromkreis der Fahrmotoren (i und 2) liegt.
2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingspule (7) in der Brücke einer in der Ausgleichsleitung (5-6) liegenden Gleichrichteranordnung in Graetzschaltung angeordnet ist. 3. Anordnung nach Anspruch i und :2, dadurch gekennzeichnet, daß am Schwingspulenrelais zwei oder mehrere Kontakte angeordnet sind, die in Abhängigkeit von der Ausgleichsstromstärke betätigt werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 326 2.22, 589 443; Zeitschrift »Elektrische Bahnen«, 1934 S. 214/ 215; »Relaisbuch« von Dr. Walter, 195:2, Abb. 53; Bulletin des Schweizerischen Elektrotechnischen Vereins, 37 (1946), S. 73, Fig. 4e.