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Einrichtung zum Steuern eines reversierbaren elektromotorischen Antriebes über vier Adern Es sind Einrichtungen zum Steuern eines rever- sierbaren elektromotorischen Antriebes über vier Adern, welcher mit einem Zweiphasenmotor ausgerüstet und in der Ruhestellung von einem überwachungsstrom durchflossen ,ist, bekanntgeworden, wobei im Antrieb eine elektrische Ventilanordnung zwischen den beiden Phasenwicklungen liegt, mit deren Hilfe eine Schalteinrichtung so beeinflusst wird, dass die Endlagen des Antriebes festgestellt und gekennzeichnet sind.
Da die beiden Phasenwicklungen bei der Zweiphasenanordnung keinen gemeinsamen Sternpunkt haben, kann diese Ventilanordnung irgendwo zwischen den beiden Phasen, beispielsweise an den Enden der Wicklungen des Motors oder auch in der Mitte der Zweiphasenwicklungen eingeführt werden. Dementsprechend sind auch die Enden der Phasenwicklungen nicht notwendigerweise miteinander verbunden, sondern die vier Enden können über vier Adern direkt mit der Steuereinrichtung im Stellwerk verbunden werden. Es muss somit kein Motorenstrom über die Ventilanordnung fliessen.
Beim Dreiphasenantrieb sind die Verhältnisse in dem Sinne anders, als sechs Wicklungsenden am Motor statt deren vier vorhanden sind, wobei drei Enden der Phasenwicklungen zu einem Sternpunkt zusammengeschlossen werden können, so dass für den Stellvorgang selbst nur drei Adern im Betrieb sind.
Es sind Schaltungen bekanntgeworden, bei denen dieser Sternpunkt in den Endlagen des Antriebes durch Kontakte geöffnet und die vierte Ader so verbunden ist, dass über zwei Adern und zwei im Sternpunkt verbundenen Wicklungen einerseits und über die zwei andern Adern und die dritte Wicklung anderseits ein für die überwachung geeigneter Stromkreis aufgebaut werden kann. Dabei besteht jedoch der Nachteil, dass beim Anlauf eine Kunstschaltung angewendet werden muss, da der Sternpunkt noch nicht gebildet ist, das heisst der Antrieb muss für eine gewisse Bewegung asymmetrisch zweiphasig laufen, bis die Kontakte den Sternpunkt wieder gebildet haben.
Dazu ist eine Umschalteinrichtung im Stellwerk notwendig, die vorübergehend die vierte Ader so an die Stromquelle anschliesst, dass der zwei- phasige Betrieb möglich ist.
Die vorliegende Erfindung gestattet nun, diesen Nachteil des Dreiphasenantriebes zu vermeiden. Sie betrifft eine Einrichtung zum ,Steuern .eines rever- sierbaren elektromotorischen Antriebes über vier Adern, vorzugsweise für Stellvorrichtungen in Eisenbahnanlagen, wobei der Antrieb mit einem Dreiphasenmotor ausgerüstet ist und in der Ruhestellung von einem überwachungsstrom durchflossen ist. Die Steuerung ist dadurch gekennzeichnet, dass drei Adern zwischen einem Steuerteil und dem Antrieb mit je einer Phasenwicklung direkt verbunden sind.
Dabei sind das Ende der einen Phasenwicklung sowie die vierte Ader mit den beiden untereinander verbundenen Enden der andern Phasenwicklungen über Wechselkontakte im Antrieb selbst so zusammengeschaltet, dass während des Laufes des Antriebes eine direkte Verbindung zwischen diesen Enden besteht, während in den Endlagen eine elektrische Ventilanordnung zwischen dem Ende der einen Wicklung und den miteinander verbundenen Enden der andern Wicklungen liegt, die auf ein Schaltmittel einwirkt.
Dabei ist dieses Schaltmittel vorteilhafterweise ein polarisiertes Relais, das durch Wechselstrom nicht erregt wird, dagegen durch Gleichstrom, sofern er das Relais in einer bestimmten Richtung durchfliesst.
Anhand der beiliegenden Figur sei ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgedankens beschrieben. In der Figur ist A der elektromotorische Antrieb, worin die Kontakte A11, A12, A21, A22 mit einem Ven-
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til V die Ventilanordnung darstellen. Die Ventilanordnung kann jedoch noch weitere Ventile, Widerstände, Kondensatoren usw. aufweisen. Ferner enthält der Antrieb den Motor mit seinen Phasenwicklungen I, 1I, 11I. Ein Teil der Steuereinrichtung, welche unter anderen die Schalteinrichtung enthält, ist im Feld B enthalten. Hierin bedeuten B1 die Spule des überwachungsrelais für die Minuslage, B2 die Spule des Überwachungsrelais für die Pluslage.
Der Schalteinrichtung gehört ferner die Spule B3 für die Endlagenkontrolle an. Die Kontakte 111 bis 415 gehören den Steuerrelais 1 bis 4 an, welche hier nicht weiter dargestellt sind und die ihrerseits durch die eigentlichen Stehorgane, wie Tasten, Abhängigkeitsrelais, usw. gesteuert v.erden. Das Feld C enthält die Speise- und überwachungsstromquellen, wobei für die erstere ein Dreiphasentransformator mit geerdetem Sternpunkt, für dic zweite eine Gleichstromquelle angenommen ist. Ferner enthält dieses Feld die notwendigen Sicherungen und eventuelle hier nicht dargestellte Leitungsausgleichswiderstände.
Der elektromotorische Antrieb A ist über die Leitungen L1-L4 mit der Steuereinrichtung verbunden, wobei die Leitungen L1, L2 und L3 über die notwendigen Steuereinrichtungen direkt mit den Phasenwicklungen des Speisetransformators einerseits und den drei Phasenwicklungen des Motors anderseits verbunden sind.
Die Apparatur ist in der überwachungsstellung dargestellt. Der Überwachungsstrom fliesst von der Sicherung S1 über die geschlossenen Kontakte 215, 112, 312, 313, die Spule des Relais B3, den Kontakt 314 auf die Leitung L3 zum Ende der Wicklung III des Antriebsmotors. Über dem in der Endlage geschlossenen Kontakt All ist das Ventil V in der Sperrichtung angeschlossen, so dass kein Stromdurch- tritt möglich ist. Anderseits ist in dieser Stellung der Kontakt A21 unterbrochen, so dass dem überwa- chungsstrom nur der Weg über die Leitung L4 offensteht.
Von hier aus fliesst der Überwachungsstrom über das Pluslagekontrollrelais B2, das erregt wird, die geschlossenen Kontakte 315 und 216 auf die Leitung L2. Von dort fliesst der Strom über die beiden in Serie geschalteten Phasenwicklungen des Motors II und I zur Leitung L 1 zurück in die Steuereinrichtung, wo der Strom schliesslich über die geschlossenen Kontakte 311, 111, 211 die Rückleitung der Stromquelle findet.
Wird der Antrieb aufgeschnitten, so wechseln die Kontakte All und A12 ihre Stellung, wodurch der Stromzweig über das Relais B2 überbrückt wird und nun der Überwachungsstrom direkt von der Phasenwicklung III über die Phasenwicklung I auf die Rückleitung fliesst. Durch die Verkleinerung des Kreiswiderstandes wird die Sicherung S1 durchgeschmolzen und die Aufschneidung gekennzeichnet.
Soll der Antrieb umgestellt werden, so öffnen zunächst die Kontakte des Relais 1, 111 und 112, wodurch der überwachungsstrom abgeschaltet wird und das Pluslagekontrollrelais abfällt. Daraufhin wechseln die beiden Steuerrelais 3 und 4 ihre Kontakte, so dass die Kontakte 311. 312, 313, 314 und 315 geöffnet werden, während sofort anschliessend die Kontakte 411, 412, 413, 414, 415 schliessen. Sobald dieser Vorgang beendigt ist, wird durch das Relais 2 der Stellstrom angeschaltet, indem die Kontakte 212, 213, 214 schliessen, während gleichzeitig durch den Kontakt 216 der Stromzweig für die Plus- und Minusüberwachungsrelais abgetrennt wird.
Nunmehr ist die Phase X des Transformators über die Sicherung S2, die nunmehr geschlossenen Kontakte 212, 411, 413, ferner über die Spule des polarisierten Relais B3 und den Kontakt 414 auf die Leitung L3 angeschaltet. Die Phase Y ist über die Sicherung S3 und den geschlossenen Kontakt 213 auf die Leitung L2 und damit auf die Phasenwicklung 1I des Antriebes geschaltet. Die Phase Z schliesslich ist über die Sicherung S4, die geschlossenen Kontakte 214 und 412 mit der Leitung L1 und somit mit der Phasenwicklung I verbunden. Somit sind die Phasenwicklungen 1I und III des Motors vertauscht angeschlossen an die Phasenwicklungen X und Z des Transformators und der Motor beginnt rückwärts zu laufen aus der gezeichneten Plus- in die Minusstellung.
Zunächst endigt jedoch der Stromkreis über die Leitung L3 und die Phase III des Motors über den Kontakt All auf das Ventil V, das mit seinem anderen Ende über den Kontakt A22 mit dem Sternpunkt zwischen den Phasenwicklungen I und 1I verbunden ist. Dadurch fliesst zunächst in der Phase III nur die eine Halbwelle des Wechselstromes. Diese setzt sich aus einer Gleichkomponente und Wechselkomponenten zusammen. Da der Motor im ersten Moment lediglich seine Kontakte zu betätigen hat, genügt dieser Strom, um den Anlauf zu gewährleisten. Dadurch wechseln am Anfang der Bewegung die Kontakte A 11 und A 12 ihre Stellung, wodurch die Wicklung III nunmehr über A12 und A22 direkt mit dem Sternpunkt verbunden ist und der normale Lauf durchgeführt wird.
Die während der ersten Bewegung des Antriebes fliessende Gleichstromkomponente, die in der Richtung A22, All über die Phase III des Motors, die Leitung L3 über die Kontakte 414 und 413 über das Relais B3 fliesst, vermag dieses Relais, da sie die Wicklung -in der verkehrten Richtung durchfliesst, nicht zu erregen. Der gleichgerichtete Wechselstrom fliesst über Kontakt 411, 212 und Sicherung S2 über die Phasenwicklung X des Transformators nach dem Sternpunkt, von wo aus er zu gleichen Teilen verteilt über die Phasenwicklungen Y und Z des Transformators zu L1 und L2 gelangt, und über die Phasenwicklungen I und II deb- Motors wiederum auf den Kontakt A22 zurückkehrt.
Am Ende des betrachteten Laufes wechseln auch die Kontakte A21 und A22 im Antrieb. Dadurch wird das Ventil wiederum an die Phasenwicklung III des Motors gelegt, jedoch in umgekehrter Richtung wie beim Anlauf. Der gleichgerichtete Wechselstrom fliesst nun wieder, aber in der umgekehrten
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Richtung, das heisst die Gleichstromkomponente vermag das Relais B3 zum Anziehen zu bringen. Mit seinen Kontakten wirft dieses Relais zunächst das Relais 2 ab, so dass der Stellstrom abgeschaltet wird. Anschliessend kehrt auch das Relais 1 in seine Grundstellung zurück, so dass die Kontakte 111, 112 schlie- ssen und über den geschlossenen Kontakt 216 des Relais 2 nunmehr wieder der Überwachungsstrom zustande kommt.
In dieser neuen Lage fliesst der überwachungsstrom von der Gleichstromquelle über die Sicherung S1, über die geschlossenen Kontakte 215, 112, 412 auf die Leitung L1 über die beiden in ,Serie geschalteten Motorwicklungen I und II auf die Leitung L2. Das über den geschlossenen Kontakt A21 angeschaltete Ventil V wird in der Sperrichtung angetroffen.
Von der Leitung L2 fliesst der Strom über die geschlossenen Kontakte 216, 415 über die Spule des Minuslagekontrollrelais B1, das erregt wird, auf die Leitung L4 über die Wicklung 111 des Motors und die Leitung L3 zurück zur Steuerapparatur, wo über die Kontakte 414 und 413 das polarisierte Auslöserelais B3 in der Richtung durchflossen wird, in der es nicht erregbar ist. Ferner fliesst der Strom von dort über die Kontakte 411, 111, 211 zur Rückleitung zurück.
Es ist daraus ersichtlich, dass die Ventilanordnung beim Dreiphasenantrieb im Gegensatz zur Anordnung beim Zweiphasenantrieb auch beim Anlauf und beim Lauf mitwirkt, indem einerseits der dreiphasige Anlauf ohne die Mitverwendung der Leitung L4 und entsprechende komplizierte vorübergehende Umschaltungen in der Steuereinrichtung garantiert wird und anderseits während des Weiter- laufes der Sternpunkt mittels der Kontakte All bis A22 gebildet bleibt. Am Ende des Laufes wirkt die Ventileinrichtung in der bekannten Weise, indem das Auslöserelais B3, das direkt in der Phasenleitung L3 liegt, durch die Gleichstromkomponente zum Arbeiten gebracht wird.