DE273457C

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Publication number: DE273457C
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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 273457 KLASSE 21 d. GRUPPE- M 273457 CLASS 21 d. GROUP

Die Erfindung bezweckt, den elektrischen Strom in Energie wiedergewinnenden Bremskreisen selbsttätig zu regeln.The aim of the invention is to use the electrical current in energy-recovering brake circuits to regulate automatically.

Die Regler, welche für diesen Zweck bisher vorgeschlagen worden sind, benutzen einen Bremsstromkreis, in welchem die Energie, die der Motoranker während der Bremsperiode erzeugt, aufgenommen wird. Der Bremsstrom ist hierbei von der Geschwindigkeit des Motorankers unmittelbar und umgekehrt von' dem Widerstand im Bremsstromkreis abhängig. Wenn der Motor mit großen Geschwindigkeiten läuft, müssen erhebliche Widerstände in den Bremskreis eingeschaltet werden. Auch ist dafür zu sorgen, daß der Widerstand entweder von Hand oder selbsttätig vermindert wird, wenn sich die Geschwindigkeit des Motors verringert, um eine gleichmäßige Bremskraft zu erhalten.The regulators which have heretofore been proposed for this purpose use one Braking circuit in which the energy that the motor armature absorbs during the braking period generated, recorded. The braking current depends on the speed of the motor armature directly and vice versa dependent on the resistance in the braking circuit. If the engine is running at high speeds, there must be considerable resistance in the Brake circuit can be switched on. Also see to it that the resistance is either is reduced manually or automatically when the speed of the motor decreases, to get an even braking force.

Nach der Erfindung ist der Bremsstromkreis so an den Motoranker angeschlossen, daß er Wechselstrom erzeugt, und es wird eine Reaktanz oder mit Widerstand kombinierte Reaktanz eingeführt, um selbsttätig den gewünschten Bremsgrad zu erreichen und, unabhängig von der Geschwindigkeit des Motors, während der gesamten Bremsperiode aufrechtzuerhalten. Die Erfindung stützt sich auf die Tatsache, daß der Wert und die Wirksamkeit der Reaktanz von der Frequenz im Wechselstromkreis abhängt.According to the invention, the braking circuit is connected to the motor armature that he Alternating current is generated and it becomes a reactance or reactance combined with resistance introduced in order to achieve the desired degree of braking automatically and independently on the speed of the motor, to be maintained throughout the braking period. The invention is based on the fact that the value and effectiveness of the reactance depends on the frequency in the alternating current circuit depends.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung in verschiedenen Ausführungsformen dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 ein Schaltungsschema für die Gesamtanlage und Fig. 2 für den Bremskreis.In the drawing, the invention is shown in various embodiments, and although FIG. 1 shows a circuit diagram for the overall system and FIG. 2 for the brake circuit.

Fig. 3 stellt eine zweite Ausführungsform des Bremskreises dar.Fig. 3 shows a second embodiment of the brake circuit.

Der Gleichstrommotor hat (vgl. Fig. 1 und 2) den Anker 1 und die Feldwicklungen 2 und 3; er wird durch eine Anzahl unabhängig voneinander bediente Schalter 4-9 geregelt, deren Tätigkeit vom Hauptschalter 10 abhängt. Dieser kann die Stellungen a-e einnehmen und bewirkt außerdem eine Bremsschaltung χ und eine Leerschaltung 0. Neben dem üblichen Stromabnehmer 11 mit den Bürsten 12 und 13 besitzt der Anker 1 noch zwei Schleifringe, die an entsprechende Punkte der Ankerwicklung angeschlossen sind. Wird der Schalter 4 geschlossen, so fließt ein Strom über Bürste 16, die auf dem Ring 14 schleift, Leiter 17, Schalter 4, Leiter 18, Regelreaktanz 19, Regelwiderstand 20, Leitung 21 zur Bürste 22 und Ring 15.The DC motor has (see. Fig. 1 and 2) the armature 1 and the field windings 2 and 3; it is regulated by a number of independently operated switches 4-9, the activity of which depends on the main switch 10. This can assume the positions ae and also causes a braking circuit χ and an empty circuit 0. In addition to the usual current collector 11 with the brushes 12 and 13, the armature 1 also has two slip rings that are connected to corresponding points on the armature winding. If switch 4 is closed, a current flows through brush 16, which slides on ring 14, conductor 17, switch 4, conductor 18, regulating reactance 19, regulating resistor 20, line 21 to brush 22 and ring 15.

Beim Anlassen des Motors liegen die Widerstandsabteile 23-26 im Ankerstromkreis; sie werden nacheinander durch Schluß der Schalter 6-9 kurzgeschlossen.When the engine is started, the resistor compartments 23-26 are in the armature circuit; she are short-circuited one after the other by closing switches 6-9.

Der Arbeitsgang ist wie folgt:The process is as follows:

Angenommen, die Schalter hätten die in der Zeichnung angegebene Stellung und der Hauptschalter sei in die Stellung α gebracht, so wird ein Stromkreis gebildet von der Leitung 27 über die Nebenschlußwicklung 2 zur Leitung 28. Ein Ankerstromkreis bildet sich von Leitung 27 über Bürste 13, Ankerwicklung 1, Bürste 12, Leitung 29, Reihenschlußfeldmagnet 3, Leitung 30, Widerstandsabteile 26-23 eingeschlossen und über Schalter 5 (welcher bei dieser Stellung des Hauptschalters geschlossen ist) zurück zur Leitung 28.Assuming the switches are in the position shown in the drawing and the main switch is in position α , a circuit is formed from line 27 via shunt winding 2 to line 28. An armature circuit is formed from line 27 via brush 13, armature winding 1, brush 12, line 29, series field magnet 3, line 30, resistor compartments 26-23 included and back to line 28 via switch 5 (which is closed when the main switch is in this position).

Wird der Hauptschalter nacheinander in die Stellungen b, c, d und e gebracht, so werden nacheinander die Schalter 6, 7, 8 und 9 geschlossen und die Widerstandsabteile 23, 24, 25 und 26 nacheinander kurzgeschlossen, wobei der Anker und die Reihenwicklung im Stromkreis liegen. Um nun den Motor unabhängig von seiner Geschwindigkeit anzuhalten, ist es nur nötig, den Hauptschalter in die Nullstellung zu bringen und ihn in die Bremsstellung χ zu überführen. Bei dieser Stellung fließt ein Strom vom Pol 31 der Sammelbatterie 32 über Leiter 33, Schleifstück 34, Kontaktstücke 35, Schleifstück 36, Leitung 37, Spule 38 des Schalters 4 und Leiter 39 zum entgegengesetzten Pol 40 der Batterie. Ist die Spule 38 erregt, so wird der Schalter 4 geschlossen und ein Bremskreis hergestellt, wie angegeben. Die Stärke der Bremswirkung hängt aber vom Strom im Brems-Stromkreis ab und bestimmt sich durch die Geschwindigkeit des Motors und die wirksamen Teile des Widerstandes 20 und der Reaktanz 19. Der Wert der Reaktanz ändert sich nun selbsttätig mit der Geschwindigkeit des Motors, da die Reaktanz stets von der Frequenz des Wechselstromes abhängt. Es läßt sich also eine gewollte Verzögerung des Motors durch richtige Bemessung des Widerstandes und der Reaktanz erzielen. Wenn der Motor schnell läuft, fällt die Reaktanz groß aus, während sie bei geringen Geschwindigkeiten des Ankers einen kleinen Wert erhält. Durch die Reaktanz wird also erreicht, daß bei hoher Geschwindigkeit des Motors kein übermäßiger Strom auftritt, auch wird noch genügend gebremst, wenn die Geschwindigkeit erheblich abfällt.If the main switch is brought to positions b, c, d and e one after the other, switches 6, 7, 8 and 9 are closed one after the other and resistor compartments 23, 24, 25 and 26 are short-circuited one after the other, with the armature and the series winding in the circuit lie. In order to stop the motor regardless of its speed, it is only necessary to move the main switch to the zero position and to transfer it to the braking position χ. In this position, a current flows from pole 31 of the collective battery 32 via conductor 33, contact piece 34, contact pieces 35, contact piece 36, line 37, coil 38 of switch 4 and conductor 39 to the opposite pole 40 of the battery. If the coil 38 is energized, the switch 4 is closed and a brake circuit is established, as indicated. The strength of the braking effect depends on the current in the braking circuit and is determined by the speed of the motor and the effective parts of the resistor 20 and the reactance 19. The value of the reactance now changes automatically with the speed of the motor, since the reactance always depends on the frequency of the alternating current. A deliberate deceleration of the motor can thus be achieved by correctly dimensioning the resistance and the reactance. When the motor is running fast, the reactance is large, while when the armature is running at low speeds it becomes small. The reactance ensures that no excessive current occurs when the motor is running at high speed, and there is sufficient braking if the speed drops significantly.

Bei der Anordnung nach Fig. 3 sind drei Schleifringe, die drei um 120 ° versetzten Punkten des Ankers entsprechen, vorhanden, und die Widerstände 47, 48, 49 und die Reaktanzen 44, 45, 46 sind an die Bürsten dieser drei Schleifringe 41, 42, 43 mittels eines Umschalters angeschlossen.In the arrangement according to FIG. 3, there are three slip rings, three of which are offset by 120 ° Points of the armature correspond, present, and the resistors 47, 48, 49 and the reactances 44, 45, 46 are attached to the brushes of these three slip rings 41, 42, 43 by means of a switch connected.

Derjenige Teil der Schaltung, welcher mit der Beschleunigung zu tun hat, also die Aus- und Einschaltung der Widerstände 5-9 bewirkt, bildet nicht Gegenstand der Erfindung, welche, obwohl sie an einem Motor mit gemischter Wicklung erläutert ist, dennoch auch bei anderen Motoren zur' Verwendung kommen kann.That part of the circuit that has to do with the acceleration, i.e. the output and switches on the resistors 5-9, does not form the subject of the invention, which, although explained on a mixed winding motor, nonetheless can also be used with other motors.

Claims

Patent claim:

Short-circuit braking of direct current motors, characterized in that according to Disconnection of the motor from the mains to the braking circuit, which contains adjustable reactance and ohmic resistance, from Anchor from alternating current is supplied via slip rings, so that the braking effect is almost independent of the speed, since the reactance is automatic changes with the frequency of the alternating current and thus also with the speed of the motor.

For this purpose ι sheet of drawings.