BE483497A - - Google Patents

Description

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  Système de commande pour véhicules à plusieurs sources de courant. 



   La présente invention concerne en général les systèmes de   commande   et, en particulier, les systèmes de commande pour vé- hicules à propulsion électrique tels que les locomotives de mines. 



   Les buts de l'invention sont ; 
Au point de vue général, créer un système de commande pour locomotive de fabrication simple et peu coûteuse et de fonc- tionnement aisé; plus spécialement, utiliser un commutateur de passage sur trolley ou sur câble à enrouleur pour une locomotive de mine ainsi   qu'un   contacteur de ligne pour fermer ou interrompre le cir- cuit d'alimentation de la locomotive, déchargeant ainsi le con- 

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 trôleur de la locomotive de ce travail relativement très lourd; commander le fonctionnement d'un commutateur de passage sur trolley ou sur câble à enrouleur pour une locomotive de mine, de manière à protéger le circuit d'alimentation de la locomotive, par réduction de tension;

   commander le fonctionnement d'un commutateur de passage sur trolley ou câble à enrouleur pour une locomotive de mine au moyen du contrôleur principal de telle façon que le contrôleur est empêche d'ouvrir le circuit d'alimentation de la locomotive; interrompre le circuit d'alimentation d'un véhicule fonctionnant par trolley ou câble à enrouleur, en manoeuvrant un commutateur de passage sur trolley ou sur câble à enrouleur sous la commande d'un dispositif de protection de circuit servant à cette manoeuvre. 



   D'autres buts   apparaîtront d'eux-mêmes   ou seront exposés ci-après. 



   Conformément à la présente invention, le circuit de com- mande d'un commutateur de passage sur trolley ou sur câble à enrouleur servant à relier le circuit d'alimentation d'une loco- motive de mine à une source de courant par l'intermédiaire d'un trolley ou d'un câble à enrouleur, se ferme par le contrôleur du véhicule, de sorte que le commutateur fonctionne comme un contacteur de ligne pour établir ou couper la liaison du circuit d'alimentation à la source, en plus du fait de connecter le cir- cuit   d'alimentation   à l'un des deux éléments, trolley ou câble à enrouleur, qui est relié à la source d'énergie électrique. 



  Un relais de protection est inséré dans le circuit du commuta- teur de passage qui fait que celui-ci déconnecte le circuit d'ali- mentation en cas de surcharge, et une protection est ajoutée par réduction de tension en faisant passer le circuit du commutateur de passage par le contrôleur, celui-ci se trouvant dans sa pre- mière position de travail seulement, de sorte que le contrôleur      

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 doit être ramené dans sa première position de travail si l'on veut manoeuvrer le commutateur de passage, parce que le circuit s'est ouvert en service. 



   La nature et la portée de l'invention ressortiront clai- rement de la description donnée ci-après avec référence au dessin annexé, dont l'unique figure donne le schema d'un système de commande d'une locomotive de mine conforme à l'invention, dans une de ses formes d'exécution. 



   Le dessin représente une paire de moteurs de traction 10 et 11 servant à propulser un véhicule tel qu'une locomotive qui peuvent être reliés à une source principale d'énergie élec- trique (non représentée) par l'intermédiaire d'un fil de trolley 13, au moyen d'un dispositif collecteur tel que, soit un trolley   14,   soit un câble à enrouleur 15 muni d'un crochet 16 à attacher au fil de trolley 13.

   Un contrôleur 9 ayant un tambour d'inver- sion 17 avec plusieurs positions "marche avant" et "marche arrière", et un tambour de commande 18 avec plusieurs secteurs de contact et ayant une position "repos", une position de départ "o", et une série de positions de marche 1 à 11, peut servir à commander la liaison d'un dispositif de reglage tel qu'une résistance 20 aux moteurs, et à changer leurs connexions de série en parallèle sui- vant les différentes conditions de travail. Tout type convenable de contrôleur peut être utilisé, tel que celui ayant ses tam- bours d'inversion et de commande dans le même boîtier avec com- mandes à main séparées. 



   Un dispositif de passage 22 peut être prévu pour régler la connexion du circuit d'alimentation 21 du véhicule, comprenant les moteurs et la résistance de réglage, soit au trolley   14   soit au câble à enrouleur 15. Un tel dispositif peut comprendre par exemple un commutateur de passage de trolley 23 ayant un enroule- ment d'excitation 24 et un commutateur de passage de câble à en- rouleur 25 avec sa bobine d'excitation 26. Des dispositifs à en- 

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 clenchement mécanique ou électrique peuvent être prévus pour empêcher la fermeture simultanée des deux commutateurs, conune le dispositif mecanique 28 de type connu. 



   Des dispositifs de contact auxiliaires peuvent être prévus sur le tambour de commande 18, pour utiliser le dispositif de passage 22 non seulement pour relier le circuit d'alimentation 21 au trolley 14 ou au câble à enrouleur   15,   mais aussi comme contacteur de ligne pour fermer et ouvrir le circuit d'alimenta- tion de manière à décharger le contrôleur 9 de ce travail relati- vement très dur. Par exemple, les secteurs de contact 30 et 31 peuvent servir à commander l'alimentation des bobines d'excitation 24 et 26 du commutateur de passage sur trolley 23 et du commuta- teur de passage sur câble à enrouleur 25.

   Pour protéger au maximum le circuit d'alimentation, les secteurs 30 et 31 peuvent servir à compléter un circuit de commande pour les commutateurs de passage, uniquement dans une seule position de travail déterminée, comme, par exemple, la deuxième position de travail ou première position de marche du tambour de commande 18. Les connexions de la ré- sistance de réglage 20 et des moteurs 10 et 11 peuvent, par exem- ple, passer par les secteurs 32 et 33 du tambour 18 dans la pre- mière position de travail ou position "0", tandis que les cir- cuits de commande des commutateurs de passage peuvent se fermer ensuite par les parties avancées 34 et 35 des secteurs 30 et 31, respectivement, dans la première position de marche (1) du tam- bour 18.

   Des circuits de maintien pour les commutateurs de pas- sage peuvent passer par les parties principales des secteurs 30 et 31 pour toutes les autres positions de marche du tambour 18. 



  Par conséquent, si la tension sur le fil de trolley 13 disparaît ou tombe en-dessous d'une valeur déterminée nécessaire pour main- tenir un des commutateurs de passage enclenché, le circuit d'ali- mentation s'ouvrira automatiquement. Le circuit d'alimentation 

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 restera ouvert jusqu'à ce que le tambour de commande 18 soit ramené à sa première position de marche, auquel moment le circuit de commande du commutateur de passage peut se fermer à nouveau. 



   Une protection supplémentaire peut être donnée au cir- cuit d'alimentation de la locomotive en utilisant un dispositif protecteur tel qu'un relais de surcharge 37. Celui-ci peut être muni de bobines d'excitation 38 et 39 mises en série respective- ment avec le trolley 14 et le câble à enrouleur 15. Des bobines de maintien 41 et 42 peuvent être prévues pour maintenir le relais de surcharge en position de travail après une surcharge. 



  En faisant passer les circuits de maintien pour les commutateurs de passage par des contacts du relais de surcharge, les commu- tateurs de passage peuvent être utilisés pour interrompre le circuit d'alimentation des moteurs 10 et 11, chaque fois que le relais de surcharge fonctionne. 



   Quand le tambour d'inversion 17 est mis sur la position "marche" soit "avant" soit "arrière" et quand le tambour de com- mande 18 est amené sur sa première position de travail ou posi- tion "0", les moteurs de locomotive 10 et 11 sont mis en série avec la résistance de réglage 20, par le tambour d'inversion 17, et les secteurs de contact 32 et 33 du tambour de commande   18,   mais ils sont toujours isolés de la source puisqu'aucun commuta- teur de passage n'est fermé. 



   Dans le cas représenté où le trolley 24 est appliqué sur le fil de trolley 13, un circuit de commande pour les bobines d'excitation 24 du commutateur de passage sur trolley se ferme dès que le tambour de commande 18 du contrôleur est amené sur sa seconde position de travail ou première position de marche "1". 



  Le circuit de commande part du trolley 14 par le conducteur   45,   le secteur 30 et sa partie avancée 34 du tambour de commande   18,   le conducteur 46, la bobine d'excitation 24, le conducteur 47 et les contacts normalement fermés   37a   du relais de surcharge,   A   

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 pour aboutir à la terre. 



   Le commutateur de passage sur trolley 23 fonctionne et la fermeture de ses contacts principaux 23a relie les moteurs et la résistance de réglage au fil de trolley 13, envoyant ainsi le courant dans le circuit d'alimentation 21. la fermeture de ses contacts 23b établit un circuit de maintien qui part du trolley 14 par le conducteur 45, le secteur 30, le conducteur   48,   les contacts 23b, la bobine d'excitation   24,   le conducteur 47, et le contact 37a pour aboutir à la terre. Ce circuit de maintien reste ferme pour toutes les positions de travail ou de marche restantes sur le tambour 18. 



   Si la tension sur le fil de trolley 13 disparaît ou tombe en-dessous d'une valeur déterminée requise pour maintenir le commutateur de passage sur trolley 23 enclenché, celui-ci déclenche, interrompant son circuit de maintien et isolant, en même temps,le circuit d'alimentation 21 de la source. Comme le circuit de commande ou de fermeture pour le commutateur de passage sur trolley 23 peut se fermer uniquement par la partie avancée 34 du secteur 30, le tambour de commande 18 doit être ramené à sa position   "1"   ou première position de marche avant que l'on puisse refermer le commutateur de passage sur trolley pour remettre le courant dans le circuit d'alimentation 21. Cette disposition donne une protection par sous-voltage très intéres- sante pour les locomotives de mine, parce que le courant dispa- rait souvent sur le fil de trolley. 



   En cas de surcharge des moteurs 10 et 11 en fonctionne- ment, le relais de surcharge 37 fonctionne, ouvrant les contacts 37a qui interrompent le circuit de maintien du commutateur de passage sur trolley 23. Celui-ci s'ouvre en conséquence, isolant le circuit d'alimentation du trolley. Le relais de surcharge 37 est maintenu dans sa position de travail au moyen de l'enroule- 

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 ment de maintien 41 par un circuit partant du trolley 14 par le conducteur 45, le secteur 30, le conducteur   48,   le conducteur 50, la résistance de limitation de courant 51, la bobine d'excitation   41   et les contacts 37b. Le relais de surcharge peut être ramené dans sa position normale en ramenant le tambour de commande 18 dans sa position de "repos" de façon à interrompre le circuit de main- tien de la bobine d'excitation 41.

   Le circuit d'alimentation peut être reconnecté alors en manoeuvrant le tambour 18 de la manière déjà décrite dans la suite normale des operations. 



   Dans le cas où le tambour 18 est ramené à sa position de "repos" en fonctionnement normal, le commutateur de passage sur trolley 23 s'ouvre quand le tambour passe de la position   "1"   à la position "O", isolant ainsi le circuit d'alimentation. Quand le tambour 18 déconnecte les moteurs et la résistance 20 en pas- sant dans sa position "repos", aucun arc ne peut s'établir puis- que le circuit est déjà interrompu. 



   Si le crochet 16 du câble à enrouleur 15 est attaché au câble de trolley 13 au lieu du trolley 14, la suite des opé- rations sera semblable à celle décrite ci-dessus, sauf en ce que le commutateur de passage sur câble à enrouleur 25 intervient pour connecter le circuit d'alimentation 21 de la locomotive au fil 13 par l'intermédiaire des contacts 25a du commutateur du câble à enrouleur et d'un circuit de commande se fermant par le secteur 31 du tambour de commande 18 et sa partie avancée 35. Un circuit de maintien pour la bobine d'excitation 26 du commutateur de pas- sage sur câble à enrouleur 25 se ferme par ses contacts 25b et la partie principale du secteur 31 d'une manière semblable à celle décrite ci-dessus en rapport avec le fonctionnement du commutateur de passage sur trolley 23.

   Dans des conditions de surcharge ou de sous-voltage, ou quand le tambour 18 est ramené à sa position de "repos", le commutateur de passage sur câble à enrouleur 25   @   

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 s'ouvre et interrompt le circuit d'alimentation d'une manière semblable à celle décrite ci-dessus en rapport avec le fonction- nement du commutateur de passage sur trolley 23. Aucun arc ne peut s'établir aux secteurs de contact du tambour pendant la fer- meture initiale ou l'ouverture finale des circuits des moteurs, ce qui augmente grandement leur durée de vie. 



   La description donnée ci-dessus avec référence au dessin annexé montre que la présente invention procure un pro- cédé simple et efficace pour utiliser les commutateurs de pas- sage pour un véhicule à trolley et à câble à enrouleur, non seulement dans le but d'établir le circuit d'alimentation du véhicule par l'un ou l'autre dispositif collecteur de courant mais aussi dans le but d'utiliser les commutateurs de passage comme contacteurs de ligne pour fermer et interrompre le cir- cuit d'alimentation. De cette façon, la sévérité de travail du contrôleur du véhicule est fortement réduite, le contrôleur n'étant plus utilisé pour établir ou interrompre le circuit d'alimentation.

   De plus, les moteurs et le circuit d'alimenta- tion du véhicule sont entièrement protégés, en utilisant les commutateurs de passage pour donner une protection par sous- voltage et en les faisant fonctionner sous la commande d'un relais de surcharge, de sorte que toutes les interruptions du circuit d'alimentation se font par les commutateurs de passage. 



   Comme il est possible d'apporter certaines modifica- tions à la description précédente et de réaliser d'autres for- mes d'exécution de l'invention, sans sortir de son cadre, la description et le dessin ne doivent être considérés qu'à titre   exemplatifet   non limitatif. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS ----------------------------- 1.- Dans un système de commande pour un circuit d'a- limentation d'une machine pouvant recevoir son énergie d'une <Desc/Clms Page number 9> source d'énergie électrique par l'intermédiaire d'un contrôleur et de l'un ou l'autre d'une paire de dispositifs d'amenée de courant, un dispositif à commutateurs de passage comprenant une liaison unique entre le contrôleur -et chacun des dispositifs d'amenée de courant et pouvant être mis dans des positions dif- férentes pour relier le circuit d'alimentation à l'un ou l'autre des dispositifs d'amenée de courant suivant que l'un ou l'autre est connecté à la source, et un dispositif de circuit pour com- mander le dispositif à commutateurs de façon à relier le circuit d'alimentation à la source par l'intermédiaire des dispositifs d'amenée de courant,

   comprenant des plots de contact sur le contrôleur pour fermer et interrompre un circuit de commande pour le dispositif à commutateurs, en réponse à des manoeuvres déter- minées du contrôleur quand celui-ci passe sur une position dé- finie dans laquelle il établit le circuit d'alimentation.

   2.- Système de commande pour un circuit d'alimentation pouvant être connecté à une source d'énergie électrique par l'in- termédiaire d'un contrôleur servant 'à combiner des connexions dans le circuit d'alimentation et soit un dispositif à trolley, soit un dispositif à câble à enrouleur comprenant un dispositif à commutateurs de passage ayant une paire de bobines d'excitation, et un dispositif de circuits connectant une des bobines d'excita- tion au dispositif à trolley et l'autre au câble à enrouleur, r*spectivement,

   contenant des contacts travaillant en réponse à la manoeuvre du contrôleur établissant un circuit de commande pour l'une ou l'autre des bobines d'excitation quand le contrôleur se trouve dans une position déterminée dans laquelle les con- nexions du circuit d'alimentation par le contrôleur sont éta- blies à l'avance suivant que c'est l'un ou l'autre des disposi- tifs qui est connecté à la source.

   3.- Dans un système de commande pour un circuit d'ali- mentation devant être connecté à une source d'énergie électrique @ <Desc/Clms Page number 10> par l'intermédiaire d'un contrôleur et de soit un dispositif à trolley soit un câble à enrouleur, la combinaison d'un dispositif de passage servant à connecter le circuit d'alimentation soit au dispositif à trolley, soit au dispositif à câble à enrouleur, un dispositif de circuits comprenant des contacts sur le con- trôleur pour établir un circuit de commande pour amener le dis- positif de passage à connecter le circuit d'alimentation à un des dispositifs, ces contacts n'intervenant pour établir le cir- cuit de commande que lorsque le contrôleur est dans une position de travail déterminée dans laquelle le circuit d'alimentation est connecté par le contrôleur,

   et un dispositif de circuits sup- plémentaire établissant un circuit de maintien pour maintenir le dispositif de passage enclenché quand le contrôleur se trouve dans d'autres positions de travail.

   4.- Dans un système de commande pour une machine ayant un moteur pouvant être connecté à une source d'énergie électrique par l'intermédiaire d'un contrôleur et de l'un ou l'autre d'une paire de dispositifs collecteurs de courant, en combinaison, des dispositifs de passage servant à relier le moteur à l'un ou à l'autre des dispositifs collecteurs de courant, un dispositif com- mandant le fonctionnement des dispositifsde passage en fonction de conditions de charge déterminées, un dispositif de circuits comprenant des contacts sur le contrôleur établissant un cir- cuit de commande pour relier ou déconnecter le moteur de l'un ou l'autre dispositif collecteur de courant qui est connecté à la source pendant que le moteur est relié au contrôleur,

   et un dis- positif de circuits supplémentaire comprenant des contacts sur le contrôleur et des contacts sur le dispositif sensible à la charge établissant un circuit de maintien pour garder le dispo- sitif de passage enclenché.

   5. - Dans un système de commande pour un moteur élec- trique pouvant être alimenté par l'un ou l'autre de plusieurs <Desc/Clms Page number 11> dispositifs collecteurs de courant par l'intermédiaire d'un con- trôleur ayant plusieurs contacts, un dispositif d'impédance, un contrôleur ayant des contacts pour connecter le dispositif d'En- pédance au moteur suivant plusieurs liaison différentes, une seule paire de commutateurs ayant chacun une bobine d'excitation servant à faire relier, par les commutateurs, le dispositif d'impédance et le moteur à l'un ou l'autre des dispositifs col- lecteurs de courant, un dispositif sensible au courant,

   un dis- positif de circuits contenant des contacts du dispositif sensible au courant et du contrôleur insérés dans le but de connecter et de déconnecter les bobines d'excitation aux dispositifs collec- teurs de courant seulement dans une position de travail déter- minée du contrôleur, et un dispositif de circuits supplémentaire comprenant des contacts des commutateurs et du contrôleur établis- sant un circuit de maintien pour les commutateurs quand le con- trôleur se trouve dans une autre position que la position dé- terminée precitée.

   6. - La combinaison avec un moteur pouvant être relié à une source d'énergie électrique par l'un ou l'autre d'une paire de dispositifs collecteurs de courant et par un contrôleur ayant plusieurs contacts, de plusieurs commutateurs de passage ayant chacun une bobine d'excitation reliée à un des dispositifs col- lecteurs de courant, les commutateurs servant à relier le moteur à l'un ou l'autre des dispositifs collecteurs de courant, un dispo- sitif de protection sensible à un courant moteur déterminé et ayant plusieurs contacts,

   un dispositif de circuits comprenant des contacts du contrôleur et le dispositif de protection éta- blissant un circuit de commande pour la bobine d'excitation du com- mutateur de passage dont le dispositif collecteur de courant est relié à la source uniquement quand le contrôleur se trouve dans une position de travail déterminée dans laquelle le moteur est déjà connecté par le contrôleur, et un dispositif de circuits <Desc/Clms Page number 12> supplémentaire comprenant des contacts du contrôleur et le dispo- sitif de protection servant à maintenir le commutateur de passage enclenché dans des conditions de travail normales.

   ' 7. - Système de passage pour un circuit d'alimentation comprenant un moteur et une résistance avec un contrôleur pour changer les connexions de celui-ci, et destiné à être relié à l'un ou l'autre d'une paire de systèmes d'amenée de courant com- prenant un commutateur de passage, associé à chaque système d'amenée de courant, ayant une bobine d'excitation y reliée, un dispositif de circuit comprenant des contacts utilisés, uniquement dans une position de travail déterminée du contrôleur,pour faire fonctionner le commutateur de passage qui a son système d'amenée de courant connecté à une source d'énergie électrique, et un dispositif de circuits supplémentaire comprenant d'autres contacts sur le contrôleur établissant un circuit de maintien pour le commutateur de passage,

   lorsque le contrôleur se trouve sur d'au- tres positions de travail.

   8.- La combinaison avec un circuit d'alimentation com- prenant un moteur, un dispositif de commande, et un contrôleur pouvant être alimentés par une source d'énergie électrique par l'intermédiaire soit d'un trolley soit d'un câble à enrouleur, de contacts sur le contrôleur pour relier et déconnecter le mo- teur et le dispositif de commande, un dispositif à un seul com- mutateur reliant directement le moteur et le dispositif de com- mande soit au trolley soit au câble à enrouleur à travers le con- trôleur,

   et un dispositif de circuits comprenant des contacts auxiliaires sur le contrôleur insérés pour faire fonctionner sé- lectivement les commutateurs comme contacteurs de ligne de façon à respectivement établir et couper la connexion du circuit d'ali- mentation à la source à la suite de la connexion et avant l'iso- le.ment du moteur et du dispositif de-commande à et de la source <Desc/Clms Page number 13> par le contrôleur.

   9. - Dans un système de commande pour un moteur de véhicule pouvant être alimenté, par l'intermédiaire d'un con- trôleur, par un trolley ou un câble à enrouleur, d'une paire de commutateurs de passage pouvant fonctionner sélectivement par enclencement pour connecter le moteur soit au trolley soit au câble à enrouleur, un dispositif de circuits comprenant des contacts auxiliaires sur le contrôleur pour amener les commuta- teurs à relier le moteur au dispositif du trolley ou du câble à enrouleur qui est connecté à la source d'énergie électrique et un dispositif de commande sensible à un courant moteur déterminé servant à couper le moteur en ramenant le commutateur de passage à sa position de repos.

   10. - Système de commande pour un moteur de véhicule pouvant être alimenté par une source d'énergie électrique par l'intermédiaire soit d'un trolley soit d'un câble à enrouleur comprenant un commutateur de passage sur trolley servant à con- necter le moteur au trolley quand le trolley est relié à la source, un commutateur de passage sur câble à enrouleur servant à connecter le moteur au câble à enrouleur quand celui-ci est relié à la source, un dispositif sensible au courant servant à 'ramener l'un ou l'autre des commutateurs dans sa position de repos quand le courant du moteur dépasse une valeur déterminée, et un contrôleur ayant des contacts servant à commander les com- mutateurs de passage à'connecter et à déconnecter le moteur et la source uniquement quand le contrôleur se trouve dans des posi- tions de travail déterminées.

   11.- Système de commande pour un véhicule ayant une paire de moteurs pouvant être alimentés par une source d'énergie électrique par l'intermédiaire soit d'un trolley soit d'un câble à enrouleur, un commutateur de trolley ayant une bobine d'exci- <Desc/Clms Page number 14> tation et servant à connecter le moteur au trolley, un commutateur de câble à enrouleur ayant une bobine d'excitation et servant à relier le moteur au câble à enrouleur, un dispositif reliant ces commutateurs mécaniquement par enclenchement afin d'éviter qu'un quelconque de ces commutateurs se ferme quand l'autre est fermé, un dispositif sensible à une valeur déterminée du courant moteur et servant à ouvrir l'un ou l'autre de ces commutateurs, une ré- sistance de réglage,

   et un contrôleur pour moteur ayant plusieurs contacts pour changer les connexions des moteurs et de la résis- tance de réglage, le contrôleur ayant des contacts supplémen- taires pour établir un circuit de commande pour le commutateur de passage du dispositif connecté à la source et pour l'interrompre seulement après que les résistances des moteurs et de réglage sont reliées ensemble.