AT241516B - Diesellokomotive mit elektrischem Heizstromgenerator - Google Patents

Description

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  Diesellokomotive mit elektrischem Heizstromgenerator 
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 falls diese Energie nicht bereits   zurAbgasturboladung   Verwendung findet. Der Generator kann dabei   z. B.   gleichzeitig mit der Abtriebswelle des Traktionsmotors und mit der Abtriebswelle einer Abgasturbine in Antriebsverbindung stehen. 



   Bei der erfindungsgemässen Anordnung wird vorteilhaft ein Zugheizungsgenerator handelsüblicher Bauart ohne angebaute Erregermaschine verwendet, der mit   einer Drehzahl läuft, die   derjenigen des Traktionsmotors proportional ist und je nach dem augenblicklichen Bedarf an Zugleistung (Traktionsleistung) schwankt. Die Erregung wird von einer vom Traktionsmotor unabhängigen Erregungseinrichtung,   z. B.   von einer mit konstanter Drehzahl laufenden Gleichstromerregermaschine geliefert, die in einen Umformersatz eingebaut ist. Zum Ausgleich des schwankenden Leistungsbedarfes für die Zugheizungseinrichtungen hat sich die Steuerung der Erregermaschine in Spannung und Stromstärke mittels eines Transduktorreglers als zweckmässig erwiesen.

   Die für   dasTransduktorgerät   primärseitig erforderliche konstante Wechselspannung wird von einem in der Lokomotive üblicherweise   vorhandenenDrehstromhilfsgenerator   geliefert, der auch den Strom für den Antriebsmotor im Umformersatz liefert. Zum Antrieb des Hilfsgenerators wird mit besonderem Vorteil der an Diesellokomotiven neuerer Bauart meist vorhandene Hilfsdieselmotor eines vom Traktionsmotor unabhängigen Bremsluftkompressors herangezogen. 



   Um die Wicklungserwärmung bei konstanter Leistungsabgabe und schwankender Drehzahl des Heizgenerators in günstigen Grenzen zu halten, wird zweckmässig der Kühlluftventilator ebenfalls mit konstanter Drehzahl angetrieben und ist auf der Welle des Umformersatzes befestigt. Die Schalteinrichtung für die abgehende Heizleistung ist neben dem Umformersatz auf den Heizstromgenerator aufgebaut oder in der Nähe untergebracht. 



   In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann bei einerDiesellokomotive mit abschaltbarer Heizstromgeneratorleistung die Abschaltung oder Begrenzung der Leistung des Heizstromgenerators selbsttätig in Abhängigkeit von der abgegebenen Zugleistung des Traktionsmotors, insbesondere die Abschaltung bei der vollen Zugleistung erfolgen. Da die Leistung des Traktionsmotors die Heizleistung miteinschliesst, bildet letzterer Anteil eine im Bedarfsfall sofort   verfügbare Zugleistungsreserve.   Der Komfort der Reisenden wird durch eine kurzzeitige Unterbrechung der Heizstromlieferung keineswegs beeinträchtigt, da die Heizkörper eine entsprechende Wärmeträgheit besitzen. Demgegenüber kann die vorübergehend erzielbare Erhöhung der Traktionsleistung jedoch einen Fahrplan,   z.

   B.   bei häufigen Anfahren, günstig beeinflussen bzw. auf kurzen Steilstrecken die Förderung bestimmter Züge überhaupt erst ermöglichen. Dabei ergibt sich im Teillastbereich der Lokomotive durch die Heranziehung des Traktionsmotors zur Lieferung von Heizleistung ein günstigerer spezifischer Kraftstoffverbrauch und damit ein verbesserter Gesamtwirkungsgrad, besonders   bei Übertragung derTraktionsleistung   über einTurbogetriebe, dessen Leistungscharakteristik eine   sofortige Entlastung desTraktionsmotors   bei geringfügigem Absinken der Drehzahl unter die Volllastdrehzahl bedingt. 



   Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann die Begrenzung der Leistung des Heizstromgenerators durch Begrenzung des Erregerstromes mittels des statischen Regelgerätes im oberen Drehzahlbereich desTraktionsmotors selbsttätig   in Abhängigkeit   von   der Stellung desMotorreglers   erfolgen. Der Traktion- 
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 stufige bzw. stufenlos zunehmende Entlastung, ohne dass die Heizleistung zur Gänze abgeschaltet werden muss. 



   In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens kann bei Verwendung eines Erregerumformers zur Regelung des Erregerstromes und damit der Leistung des Heizstromgenerators die Feldwicklung der Erregermaschine aus zwei voneinander unabhängigen Teilen bestehen, von denen der eine Teil selbsterregt und der andere Teil vom statischen Regelgerät gespeist ist. Die Anordnung eines zweiten und regelbarenTeiles   der Feldwicklung der Erregermaschine gewährleistet   eine besonders feinfühlige Regelbarkeit des Feldes der Erregermaschine in weiten Grenzen. 



   Schliesslich kann erfindungsgemäss eine Abschaltung der Erregung und somit der Leistung des Heizstromgenerators im Bereich einer kritischen Frequenz durch Umpolen des vom Regelgerät gespeisten Teiles der Feldwicklung der Erregermaschine (Gegenerregung) erfolgen. Durch diese   einfache Massnahme ist   eine vollständige und überdies rasche Entregung der Erregermaschine und damit auch des Heizgenerators erzielbar, die dann eintritt, wenn sich die Felder der beiden entgegengesetzt gepolten Wicklungsteile kompensieren. Diese Art der Abschaltung ist einem in den Heizstromkreis gelegten Hauptschalter vorzuziehen, da die bei der Abschaltung der   beträchtlichen Heizstromleistung   entstehenden Öffnungsfunken die Verwendung teurer Leistungsschalter erforderlich machen. 



   In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die einzige Figur zeigt das Schaltschema der elektrischen Heizeinrichtung bei der erfindungsgemässen Diesellokomotive. 

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   Der Heizstromgenerator 1 ist in bekannter und nicht dargestellter Weise mit dem Traktionsmotor der Lokomotive antriebsverbunden und wird mit einer zur jeweiligen Drehzahl des Traktionsmotors proportionalen Drehzahl angetrieben. Die Erregermaschine ist mit 2 bezeichnet und getrennt vom Heizstromgenerator 1 angeordnet sie wird von einem Drehstrommotor 3 mit konstanter Drehzahl angetrieben, der von einem Generator 4 gespeist wird, welcher durch einen nicht dargestellten eigenen kleinen Dieselmotor ebenfalls mit konstanter Drehzahl angetrieben wird. Die Erregermaschine 2 speist die Erregerwicklung   J,   K des Heizstromgenerators 1. 



   Der Drehstromgenerator 4 liefert auch die primärseitig erforderliche konstante Wechselspannung für den Transduktor 5, der mit einer Frequenzmesseinrichtung, einer Entregungseinrichtung und einer Übererregungseinrichtung ausgestattet sein kann. DerTransduktor 5 steht einerseits mit den vom Heizstromgenerator 1 zur Schalteinrichtung 6   fuhrendenStromleitungenundanderseitsmitdemTeil JK   der Erregerwicklung der Erregermaschine 2 in Verbindung. Die Teile GA und HB der Erregerwicklung der Erregermaschine 2 werden von dieser selbst gespeist. Ausserdem führen zwei mit Schaltern 7 und 8   versehene Leitungen zum Transduktor   5.

   Der Endschalter 7   istmit der Regelstange des Trak-   tionsmotors gekuppelt und dient zum selbsttätigen Abschalten oder Begrenzen der Heizleistung bei erforderlicher voller Zugleistung des Traktionsmotors und der Taster 8 dient zur Übererregung, z. B. durch den Lokomotivführer. Die Schalteinrichtung 6 weist schliesslich noch einen Steuertaster 9 auf. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Diesellokomotive mit wenigstens einem mit dem Traktionsdieselmotor mit unveränderlichem Drehzahlverhältnis antriebsverbundenen, von einer   unabhängigenErregungseinrichtung erregten Einphasen-   Wechselstromheizgenerator, dessen Klemmenspannung in einem weiten Drehzahlbereich des Traktions- 
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 sehen ist.

Claims (1)

1. 2. Diesellokomotive nach Anspruch 1, mit abschaltbarer Heizstromgeneratorleistung, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschaltung oder Begrenzung der Leistung des Heizstromgenerators (l) selbsttätig in Abhängigkeit von der abgegebenen Zugleistung des Traktionsmotors, insbesondere die Abschaltung bei der vollen Zugleistung erfolgt.

   3. Diesellokomotive nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzung der Leistung des Heizstromgenerators (1) durch Begrenzung des Erregerstromes mittels des statischen Regelgerätes (5) im oberen Drehzahlbereich des Traktionsmotors selbsttätig in Abhängigkeit von der Stellung des Motorreglers erfolgt. EMI3.2 Verwendung eines Erregerumformers zur Regelung des Erregerstromes und damit der Leistung des Heizstromgenerators (1) die Feldwicklung der Erregermaschine (2) aus zwei voneinander unabhängigen Teilen besteht, von denen der eine Teil (GA, HB) selbsterregt und der andere Teil (J. K) vom statischen Regelgerät (5) gespeist ist.

   5. Diesellokomotive nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abschaltung der Erregung und somit der Leistung des Heizstromgenerators (1) im Bereich einer kritischen Frequenz durch Umpolen des vom Regelgerät (5) gespeistenTeiles (J.KK) der Feldwicklung derErregermaschine (2, Gegen- erregung) erfolgt.