DD131815B1 - Schaltungsanordnung fuer den elektrischen bremsbetrieb von gleichstrommaschinen - Google Patents

Description

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Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für den elektrischen Bremsbetrieb von Gleichstrommaschinen, insbesondere von Fahrmotoren von elektrischen Triebfahrzeugen im unteren Geschwindigkeitsbereich, die über einen Gleichstromsteller in Verbindung mit einer Netzdiode sowie einem Breinsthyristor und Bremswiderstand gesteuert werden, wobei mindestens der Ankerstrom und die Filterkondensator-Spannung geregelt werden»

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Aus der Fachzeitschrift ETZ-A Bd. 90 (1969), H₀ 26, S₀ 700-703» ist es bekannt, den UisehbremsVorgang über eine Eegelung der Filterkondensator-Spannung zu steuern. Ist das Netz voll aufnahmefähig, so wird die Höhe der Filterkondensator-Spannung von der Netzspannung bestimmt. Die Filterkondensator-Spannungsregelung ist außer Eingriff. Ist die Hetzaufnahmefähigkeit geidnger als die angebotene Bremsleistung, so steigt die Spannung am Filterkondensator soweit an, daß der Filterkondensator-Spannungsregler zum Eingriff kommt. Die Höhe der Filterkondensator-Spannung ist somit bestimmend für die Bremsart.

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Im шгЬезгеп Geschwindigkei-fcsbexeich. ist; im Regelfall die angebotene Bremsleistang kleiner als die Netzaufnahmefähigkeit und damit Netzbremsbetrieb vorhanden. Mit fallender Geschwindigkeit fällt die Ankerspannung auf einen Wert, der vom Gleichstromsteller nicht mehr ausgesteuert werden kann. Der Antrieb gelangt bei maximaler Aussteuerung in einen instabilen іа>Ьоіѣ£Ъет>е1с.\і. 1чacYi einigen йсйаіЪретіой.еті etrt-xegt sieb, die Bremsschaltung oder der Gleichstromsteller zündet durch; beides ist unerwünscht.

Außerdem ergeben sich im unteren Geschwindigkeitsbereich bei Net ζ bremsbetrieb Unterschwingungen im Netzstrom, die zu unerwünschten Beeinflassungen von Signal- und Sicherungseinrichtungen führen können.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten technischen. Lösung zu beseitigen und unter Vermeidung von störenden Unterschwingungen im Netzstrom eine Beeinflussung der Gleisstromkreise zu unterbinden, so daß die technische Sicherheit im Gleisbereich gegeben ist.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung für den elektrischen Bremsbetrieb von Gleichstrommaschinen zu entwickeln, die über verschiedene Größen, wie AnkerstiOm und -spannung sowie Fanrzeuggeschwindigkeit usw. instabile Betriebs zustände vor dem Entstehen erfaßt und dann auf Widerstandsbetrieb umschaltet.

Erfindongsgemäß wird dies mittels folgender Schaltungsanordnung erreicht. Der Ausgang eines Funktionsgebers, der als Eingangsgrößen die Fahrzeuggeschwindigkeit und den Ankerstrom erhält, ist mit einem Eingang einer Summationseinrichtung verbanden. Der Suirmationseinrichtung werden n+1 Zusatzspannungen zugeführt, wobei η die Anzahl der noch nicht überbrückten Bremszusatzwiderstände vorgibt.

Die Ausgangs spannung der Summationseinrichtung wird einem Schwellwertschalter zugeführt, dessen Ausgang mit einem Eingang des Anfangslagengebers des Filterkondensator-Spannungsreglers verbunden ist·

Außerdem sind die Ausgänge von zwei Sc hwellwert se haltern, wovon einer die Anker spannung und der andere den Ankerstrom als Eingangsgröße erhält, mit v/eiteren Eingängen des Anfangslagengebers des Filterkondensator-Spannungsreglers verbunden.

Ausfuhrungsbeispiel

Die zugehörige Zeichnung zeigt eine Schaltungsanordnung für elektrischen Bremsbetrieb einer Gleichstrommaschine im unteren Geschwindigkeitsbereich.

Von einer nicht in der Zeichnung gezeigten Regeleinrichtung wird über den Steuersatz 13 ujad die Zündeinrichtung 12 mittels des Gleichstromstellers 4 ein Ankerstrom eingestellt, der einem voi'gegebenen Sollwert entspricht. Der Ankerkreis wird im Ausführungsbeispiel aus einem Anker 1, einer Erregerwicklung 2 und der Zusatzinduktivität 3 gebildet. Bei Mischbremsbetrieb wird von einem Regler 22 die Bremsleistung über den Steuersatz 13 und die Zündeinrichtung 11 mittels des Bremsthyristors 7 so aufgeteilt, daß die Spannung am Filterkondensator б dem vorgegebenen Sollwert entspricht. Damit wird erreicht, daß über die Itfetzdiode 5 genau so viel Leistung ins Netz gelangt, wie von diesem aufgenommen werden kann. Die überschüssige Leistung wird im Bremswiderstand 8 in Wärme umgesetzt. Die aus dem Funktionsgeber 16, der Summationseinrichtung 17 und dem Schwellwertschalter 18 bestehende Schaltkombinafcion dient der Störschwingungsunterdrückung. Der Funktionsgeber 16 stellt eine ReGhenschaltung dar, die eine Ausgangsspannung abgibt, die von der Fahrzeuggeschivindigkeit У und dem Anker strom abhängig ist. Sobald die Summe der Eingangsspannungen der Suinmationseinrichtung 17 den Ansprechwert des Schwellwertschalters 18 unterschreitet, wird der Filterkonden-

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sator-Spannungsregler 22 über den Anfangslagengeber 21 in seine ländbegrenzung "Widerstandsbremsbetrieb" geschaltet. Mit dem im Kreis befindlichen Bremszusatzwiderstand 9 verschiebt; sich der instabile Netzbremsbereich zu höheren Geschwindigkeiten. Dieser Umstand wird durch die Zusatzspannung Ur/, die beim Zuschalten des Schützes 10 abgeschaltet wird, am Eingang der Suinm.ationseinrichtu.ng 17 berücksichtigt. Der Anfangslagengeber 21 schaltet auch den Filterkondensator-Spannimg sr agier 22 in seine Endbegrenzung "Widerstandsbremsbetrieb", wenn ein oder beide Schwellwertschalter 19; 20 angesprochen haben. Schwellwertschalter 19 spricht an, wenn der Ankerstrom einen Wert erreicht, bei dem ein normaler Netzbremsbetrieb nicht mehr möglich ist. Der Ankerstrom wird über die Erf assungseinrichtung 14- dem Schwellwertschalter 19 zugeführt. Schwellwertschalter 20 spricht an, wenn die Ankerspannung einen Wert erreicht, der zu einem instabilen Netzbremsbetrieb führt. Die ішкerspannung wird den Schwellwertschalter 20 über den Potentialtrenner 15 zugeführt.

Die Schwellwertschalter 18; 19; 20 können auch direkt auf den Steuersatz 13 wirken (gestrichelte Linien). Sprechen ein oder mehrere Schwellwertschalter an, so wird vom Steuersatz von Netz- oder Misch- auf Widerstands-Bremsbetrieb geschaltet.

Claims (3)

~ 5 — 199 763 Erfindungsansprüche

1. Schaltungsanordnung für den elektrischen Bremsbetrieb von Gleichstrommasctiinen, insbesondere von Fahrmotoren von elektrischen Triebfahrzeugen im unteren Geschwindigkeitsbereich, die über einen Gleichstromsteller in Verbindung mit einer Netzdiode sowie einem Bremsthyristor und Bremswiderstand gesteuert v/erden, wobei mindestens der Ankerstrom und die Filterkondensator-Spannung geregelt v/erden, gekennzeichnet dadurch, daß der Ausgang eines Funktionsgebers (16), der als Eingangsgrößen die Fahrzeuggeschwindigkeit (v) oder Drehzahl des Antriebes und den Ankerstrom erhält, mit einem Eingang einer Summationseinrichtung (17) verbunden ist, deren Ausgang einen Schwellwertschalter (18) einspeist, deren Ausgang mit einem Eingang des Anfangslagengebers (21) für den Filterkondensator-Spannungsregler (22) verbunden ist und/oder daß der Ausgang eines Schwellwertschalters (19)» der als Eingangsgröße die Ankerspannung erhält, und/oder daß der Ausgang eines Schwellwertsehalters (20), der als Eingangsgröße den Ankerstrom erhält, mit Eingängen des Anfangslagengebers (21) verbunden sind.

2„ Schaltungsanordnung für den elektrischen Bremsbetrieb nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Summationseinrichtung (17) n+1 Zusatzspannungen (Ug) zugeführt werden, wobei η die Anzahl der noch nicht überbrückten Bremszusatzwiderstände angibt.

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3· Schaltungsалогdining für den elektrischen Bremsbetrieb nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Ausgänge der Schwellwertschalter (18; 19; 20) nicht mit !Eingängen des Anfangslagengebers (21), sondern direkt mit Eingängen des Steuersatzes (13) verbunden sind, so daß beim Ansprechen eines oder mehrerer Schwellwertschalter von Netz- oder Misch.- auf Widerstands-Bremsbetrieb umgeschaltet wird*

Hierzu 1 Blatt Zeichnung