DE256164C

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Publication number: DE256164C
Application number: DENDAT256164D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

ATENTSCHRIFT

- M 256164 KLASSE 2\d. GRUPPE

WALTER HEYMANN in METZ.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 25. Mai 1911 ab.

Im Bahnbetrieb werden vorzugsweise Hauptschlußmotoren verwendet, weil sie ihrer Natur nach seinen Anforderungen (große Anfahrzugkraft und Verringerung der Zugkraft bei zunehmender Geschwindigkeit) gut entsprechen. Nebenschlußmotoren dagegen eignen sich nach ihrer Grundeigenschaft — annähernd gleiche Geschwindigkeit für jede Zugkraft -— schlecht für Bahnbetrieb. Gleichwohl werden Nebenschlußmotoren hin und wieder zur Zugförderung benutzt, weil sie zur Arbeitsrückgewinnung gut geeignet sind; dabei nimmt man ihre schlechten Eigenschaften in den Kauf, verzichtet also auf gute Geschwindigkeitsregelung und begnügt sich, solange die Maschine als Motor arbeitet, mit einem kleineren Wirkungsgrad, weil man durch die Arbeitsrückgewinnung hierfür entschädigt wird.

Will man dagegen den Hauptschlußmotor zur Arbeitsrückgewinnung im Bahnbetrieb benutzen, so ist eine ungünstige, praktisch nur schwer ausführbare Umschaltung der Erregung erforderlich. Auch bei Verbundmotoren hat man bisher diesen Nachteil oder eine während der Arbeitsrückgewinnung auftretende ungünstige Feldschwächung in Kauf nehmen müssen. Diese Umstände führen dazu, daß in vielen Fällen, in denen die mechanischen Verhältnisse zur Arbeitsrückgewinnung einladen (z. B. beim Bremsen), gleichwohl auf sie verzichtet wird.

Das vorliegende Verfahren besteht nun darin, daß die für die Arbeitsrückgewinnung im Bahnbetrieb ungeeignete Hauptschlußwicklung eines Verbundmotors nicht eingeschaltet bleibt, sondern außer Wirkung gesetzt wird.

Vorher wird die Hauptschluß wicklung zur Verstärkung des Feldes benutzt. Die Beseitigung des Hauptfeldes braucht dabei nicht erst zu erfolgen, wenn der Rückstrom auftritt, sondern kann ohne Störung des Motorbetriebes schon vorher vorgenommen werden, so daß eine Feldschwächung beim Beginn der Arbeitsrückgewinnung mit Sicherheit vermieden werden kann. Eine vorzeitige Umschaltung der Hauptstromerregung wäre ohne Störung nicht möglich.

Die Fig. 1 erläutere dieses Verfahren:

Es bedeutet N die Nebenschlußwicklung, H die Hauptschlußwicklung des Motors, A sei sein Anker; durch einen oder mehrere Schalter a, deren Eigenart im einzelnen noch ge- ■ kennzeichnet werden wird, kann die Hauptschlußwicklung kurzgeschlossen werden.

Die Maschine laufe zunächst als Motor. Der Stromverlauf für die Nebenschlußwicklung geht aus dem Bild ohne weiteres hervor; der Anker erhält seinen Strom bei geöffnetem Schalter α über die Hauptschluß wicklung, die ein Feld erzeugt, das mit dem von der Nebenschlußwicklung N erregten gleichgerichtet ist.

Arbeitet die Maschine als Dynamo, so wird der Rückstrom vom Anker nicht durch die Wicklung H, sondern durch einen oder mehrere Schalter α geleitet, so daß eine Schwächung des Feldes vermieden wird. Nach erfolgtem Kurzschluß der Wicklung H kann sie ganz abgeschaltet werden; Kurzschließen und Abschalten nacheinander kann ein und derselbe Schalter ausführen.

Der Kurzschluß der Wicklung H kann nun selbsttätig eingeleitet werden, z. B. dadurch,

daß der Schalter α durch ein Minimal- und Rückstromrelais vom Ankerstrom geschlossen wird, sobald der Anker nur einen kleinen Motorstrom aufnimmt oder als Dynamoanker Rückstrom liefert.

An Stelle dieser Vorrichtung kann (bei Gleichstrom) ein elektrisches Ventil in Form einer Quecksilberdampflampe, AluminiumzelleZ o. dgl. (vgl. Fig. 2) benutzt werden.

Drittens kann am Fahrschalter eine Vorrichtung angebracht werden, die beim Schalten von einer niederen auf eine höhere Fahrstufe den Kurzschlußschalter α offen läßt, ihn aber beim Rückgang aus der höheren zur niederen Fahrstufe in allen oder einigen bestimmten Stellungen des Fahrschalters schließt.

Für das Wesen der Erfindung ist es gleichgültig, ob ein oder mehrere auf verschiedene Weise bewegte Kurzschlußschalter oder Apparate mit ähnlicher Wirkung (elektrische Ventile) benutzt und welche Mittel für die Änderung der Erreger-, Anker- oder Motorspannung und für Verbesserung der Kommutierung gewählt werden; wesentlich dagegen ist, daß die Maschine selbsttätig oder mit Hilfe des Fahrschalters zur Arbeitsrückgabe bei unwirksamer Hauptschlußwicklung vorbereitet wird, bevor oder spätestens sobald der Rückstrom auftritt.

Das hier für das Beispiel des Bahnbetriebes geschilderte Verfahren ist auch für Automobil- und Hebezeugbetrieb verwendbar.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Rückgewinnung von Energie bei Verbundmotoren, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkung der Hauptschlußwicklung aufgehoben wird, bevor oder spätestens sobald der Rückstrom auftritt.

2. Anordnung für das Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptschlußwicklung durch einen vom Ankerstrom beeinflußten Minimal- und Rückstromschalter vor dem Auftreten des Rückstromes selbsttätig kurzgeschlossen wird.

3. Anordnung für das Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß elektrische Ventile den Rückstrom von der Hauptschlußwicklung selbsttätig fernhalten.

4. Anordnung für das Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptschlußfeldwicldung mit Hilfe des Fahrschalters beim Hinabgehen von einer höheren zu einer niederen Fahrstufe auf bestimmten Fahrstufen kurzgeschlossen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.