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Au démarrage des locomotives électriques avec une charge très im- portante on constate souvent un glissement des essieux. Dans ce cas, le nom- bre des tours de l'essieu glissant peut atteindre une valeur susceptible de mettre en danger le moteur de traction entraînant l'essieu glissant.
Un autre phénomène défavorable est l'abaissement de l'effort de traction de la locomative, ainsi que l'usure des bandages et des rails en résultant.
Tel glissement peut être évité par la compensation des charges d'essieu, par un démarrage soigneux et éventuellement par un freinage initial à fai- ble effet de freinage. Un dispositif auxiliaire efficace pour l'élimination du glissement des essieux à temps est constitué par les relais du contrôle du glissement, servant à signaler le glissement et éventuellement à ouvrir le disjoncteur principal ou bien les contacteurs de ligne de la locomotive
Les relais de centrale du glissement jusqu'ici connus présentent l'inconvénient d'effectuer seulement une opération, de sorte qu'une protec- tion efficace en exige toute une série.
Le relais de contraôle du glissement selon la présente invention est muni d'une armature à pivotement bilatéral, adaptée à effectuer plu- sieurs opérations, de manière à simplifier essentiellement la protection contre le glissement. La figure 1 du dessin annexé représente le principe de disposition du relais. Le relais consiste d'un circuit magnétique fixe 1 à épanouissements polaires 2, 3, entre lesquels se trouve l'armature 4 à épanouissements polaires 5, 6, excitée par une bobine 7 à faible courant, disposée sur l'armature 4 des deux côtés de l'arbre 8. L'armature peut aussi consister d'un aimant permanent avec omission de la bobine 7 à courant faible. L'armature 4 est montée fixe sur l'arbre 8 tournant dans des roule- ments à billes, afin de réduire les résistances passives au déplacement an- gulaire de l'armature.
L'armature est tirée en sa position zéro par un res- sort 9, suspendu à l'une des extrémités dans un support 10, disposé sur l'arbre 8 et à l'autre extrémité dans le support 11, fixé sur des épanouisse- ments polaires 2,3. Le circuit magnétique fixe 1 excite deux bobines 12, 13 agissant magnétiquement l'une contre l'autre. Ces bobines sont connectées par l'intermédiaire d'un rhéostat de réglage en parallèle aux induits des moteurs du même bogie.
Sur l'arbre 8 est disposée de manière fixe une came 14 (figure 2) de commande du conjoncteur à cames 15, nécessaire au signalement ou à une autre fonction du relais.
Conformément au nombre des fonctions nécessaires du relais l'on choisit aussi le nombre des cames et des conjoncteurs à cames et la séquence de leur enclenchements et déclenchements se répartit convenablement sur l'angle de déviation de l'armature. Les résistances passives très faible et l'équili- brage dynamique de l'armature augmentent la sensibilité du relais à la différence de courant dans les bobines 12, 13 du circuit magnétique. La dis- position symétrique de l'armature et son équilibrage dynamique causent en même temps une insensibilité du relais aux vibrations.
En cas de glissement d'un ou de plusieurs des essieux, la tension monte sur les bornes d'induit des moteurs respectifs à cause de la force contre-électromotrice accrue. La bobine du relais de contrôle du glissement montée en parallèle à cet induit gagne la prépondérance sur l'autre bobine, causant ainsi la déviation de l'armature du relais de sa position zéro.
Suivant la valeur de la différence de courant, la déviation est plus ou moins importante, ce qui pourrait éventuellement être utilisée à l'avertissement et à la rupture du disjoncteur automatique ou bien des contacteurs de ligne.
Le relais à tension peut être de construction similaire à celle du relais de contrôle du glissement. Cependant, le circuit magnétique fixe
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1 s'excite par une seule bobine, alimentée à travers un rhéostat réglable depuis le trolley . La déviation del'armature peut être seulement unilaté- rale.
La fonction du relais à tension est la rupture du disjoncteur principal ou bien des contacteurs de ligne en cas d'augmentation ou d'abais- sement excessifs de la tension de trolley ou bien en cas de manque de ten- sion. Etant donné que l'angle de déviation de l'armature de sa position neu- tre dépend de la valeur du courant traversant la bobine excitatrice du circuit magnétique fixe 1, c'est-à-dire, de la tension de trolley, il est évident que les conjoncteurs à cames du relais à tension permettent l'en- clenchement du disjoncteur principal ou bien des contacteurs de ligne seulement en certaines limites de déviation de l'armature. Si la déviation de l'armature 4 dépasse ou ne dépasse pas cette limite, le conjoncteur à cames cause la rupture du disjoncteur principal ou du contacteur de ligne.
Un choix convenable de la déviation de l'armature permet d'utiliser le relais sus-indiqué pour deux tensions de trolley, comme par exemple, pour 1300 V et 3000 V, sans nécessité de commutation. La came 14 du conjoncteur 15 à cames est disposée dans ce cas de telle façon que le conjoncteur à cames 15 est enclenché en deux limites déterminées de déviation de l'armature 4 et rompu hors de ces limites.
REVENDICATIONS.
1.) Relais pour locomotives électriques, caractérisé par le fait que, entre les épanouissements polaires (2,3) d'un circuit magnétique fixe (1) excité par deux bobines (12, 13) agissant magnétiquement l'une contre l'autre se déplace angulairement dans les deux sens une armature (4) mon- tée tournant sur un arbre (8) et excitée par une bobine à faible courant (7) ou bien une armature consistant d'un aimant permanent, les cames (14) actionnant les conjoncteurs à cames (15) étant montées de manière fixe sur ledit arbre (8).
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When starting electric locomotives with a very heavy load, the axles often slip. In this case, the number of revolutions of the sliding axle can reach a value which could endanger the traction motor driving the sliding axle.
Another unfavorable phenomenon is the reduction in the traction force of the locomotive, as well as the wear of the tires and the rails resulting therefrom.
Such slippage can be avoided by compensating the axle loads, by careful starting and possibly by initial braking with low braking effect. An effective auxiliary device for eliminating axle slip in time are the slip control relays, which serve to signal the slip and possibly to open the main circuit breaker or the locomotive line contactors.
The hitherto known slip unit relays have the disadvantage of carrying out only one operation, so that effective protection requires a whole series of them.
The slip control relay according to the present invention is provided with a frame with bilateral pivoting, adapted to perform several operations, so as to essentially simplify the protection against slipping. Figure 1 of the accompanying drawing shows the principle of arrangement of the relay. The relay consists of a fixed magnetic circuit 1 with pole shoes 2, 3, between which is the armature 4 with pole shoes 5, 6, energized by a low current coil 7, arranged on the armature 4 on both sides of the shaft 8. The armature can also consist of a permanent magnet with omission of the coil 7 at low current. The armature 4 is fixedly mounted on the shaft 8 rotating in ball bearings, in order to reduce the passive resistance to angular displacement of the armature.
The armature is pulled into its zero position by a spring 9, suspended at one end in a support 10, placed on the shaft 8 and at the other end in the support 11, fixed on spreaders. polar elements 2,3. The fixed magnetic circuit 1 excites two coils 12, 13 acting magnetically against each other. These coils are connected via an adjustment rheostat in parallel to the armatures of the motors of the same bogie.
On the shaft 8 is fixedly disposed a cam 14 (Figure 2) for controlling the cam switch 15, necessary for signaling or for another function of the relay.
In accordance with the number of necessary functions of the relay, the number of cams and cam switches is also chosen and the sequence of their engagement and release is suitably distributed over the deflection angle of the armature. The very low passive resistances and the dynamic balancing of the armature increase the sensitivity of the relay to the difference in current in the coils 12, 13 of the magnetic circuit. The symmetrical arrangement of the armature and its dynamic balancing at the same time cause the relay to be insensitive to vibrations.
If one or more of the axles slip, voltage rises on the armature terminals of the respective motors due to the increased back EMF. The slip control relay coil mounted in parallel to this armature gains preponderance over the other coil, causing the relay armature to deflect from its zero position.
Depending on the value of the current difference, the deviation is more or less important, which could possibly be used for warning and breaking of the automatic circuit breaker or the line contactors.
The voltage relay may be similar in construction to that of the slip control relay. However, the fixed magnetic circuit
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1 is energized by a single coil, supplied through a rheostat adjustable from the trolley. The deflection of the reinforcement can only be one-sided.
The function of the voltage relay is to break the main circuit breaker or the line contactors in the event of an excessive increase or decrease in the trolley voltage or in the event of a lack of voltage. Since the angle of deflection of the armature from its neutral position depends on the value of the current flowing through the exciter coil of the fixed magnetic circuit 1, that is to say, on the trolley voltage, it is Obviously, the voltage relay cam breakers allow the main circuit breaker or the line contactors to be activated only within certain limits of the armature deflection. If the deflection of armature 4 exceeds or does not exceed this limit, the cam contactor causes the break of the main circuit breaker or the line contactor.
A suitable choice of the deflection of the armature makes it possible to use the aforementioned relay for two trolley voltages, such as for example, for 1300 V and 3000 V, without the need for switching. The cam 14 of the cam switch 15 is arranged in this case in such a way that the cam switch 15 is engaged at two determined limits of deflection of the armature 4 and broken outside these limits.
CLAIMS.
1.) Relay for electric locomotives, characterized in that, between the pole shoes (2,3) of a fixed magnetic circuit (1) excited by two coils (12, 13) acting magnetically against each other angularly moves in both directions an armature (4) mounted rotating on a shaft (8) and excited by a low current coil (7) or an armature consisting of a permanent magnet, the cams (14) actuating the cam breakers (15) being fixedly mounted on said shaft (8).