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Steuerung über vier Adern eines reversierbaren elektromotorischen
Antriebes
Es sind verschiedene Steuerungen über vier Adern eines reversierbaren elektromotorischen Antriebes, welcher mit einem Dreiphasenmotor ausgerüstet und in der Ruhestellung von einem Überwachungsstrom durchflossen ist, vorzugsweise für Stellvorrichtungen in Eisenbahnanlagen, bekannt. Dabei bilden die drei
Phasenleitungen und eine Überwachungsleitung zwei in Serie liegende Leiterschleifen, zwischen welche die Überwachungsrelais zur Vervollständigung des Stromkreises geschaltet sind.
Soll der Antrieb anlaufen, so ist es nötig, die beiden Leiterschleifen wieder zu trennen, wodurch über die je zwei Leiter jeder Schleife die vier Enden von zwei getrennten Wicklungsteilen des Motors in der
Steuereinrichtung zur Verfügung stehen.
Bei den bisher bekannten Schaltungen werden nun diese beiden Wicklungsteile je an eine Phase eines
Zweiphasensystems gelegt, indem aus der verketteten Spannung zwischen zwei Phasen des Dreiphasensystems, sowie der dritten Phase und dem Nullpunkt kunstlich die zwei Phasen des Zweiphasensystems gebildet werden. Nach dem Anlauf werden die Wicklungsteile im Motor in ein Sternsystem zusammengeschaltet.
Diese bekannten Anordnungen haben aber den Nachteil, dass die Anlaufbedingungen nicht besonders günstig sind.
Die erwähnten ungünstigen Eigenschaften zeigen sich in besonderem Masse in ausgedehnten Eisenbahnanlagen mit grossen Kabellängen. Es ist unvorteilhaft, grössere als die für den auftretenden Strom notwendigen Leiterquerschnitte wählen zu müssen, damit der ohmsche Widerstand die für das notwendige Anzugsdrehmoment zulässige Grösse nicht überschreitet.
Gemäss der vorliegenden Erfindung lässt sich der Anlauf jedoch auch ohne Umschaltung auf ein Zweiphasensystem bewerkstelligen, indem die Wicklungsteile in V-Form an die Spannungen des Dreiphasensystems gelegt werden. In der V-Form ist eine Seite des Dreiecks im Dreiphasensystem offen ; es ist ohne weiteres möglich, nach dem Anlauf durch entsprechende Umschaltungen das Dreieck zu schliessen. Dadurch wird eine Umschaltung in der Steuereinrichtung von drei Phasen auf zwei Phasen vermieden.
Im Gegensatz zu den bekannten Schaltungen mit zweiphasigem Anlauf, bei denen der ohmsche Wi- derstand des Kreises möglichst klein sein muss, wird das Anzugsdrehmoment in der Schaltungsform mit offenem Dreieck am günstigsten, wenn der ohmsche Widerstand des Kreises wesentlich grösser ist als der induktive Widerstand.
Die Erfindung betrifft eine Steuerung über vier Adern eines reversierbaren elektromotorischen Antriebes, vorzugsweise für Stellvorrichtungen in ausgedehnten Eisenbahnanlagen, wobei der Antrieb mit einem Dreiphasenmotor ausgerüstet ist, welcher drei offene Phasenwicklungen enthält, von deren Enden ein Teil über drei Phasenleitungen mit der Steuereinrichtung fest verbunden, der andere Teil an eine Umschaltenrichtung im Antrieb angeschlossen ist, wobei die Phasenwicklungen des Dreiphasenmotors in der Ruhestellung von einem Überwachungsstrom durchflossen werden. indem über drei Phasenleitungen und eine Überwachungsleitung zwei in Serie liegende Leiterschleifen gebildet werden.
Die erfindungsgemässe Steuerung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Anlauf in offener Dreieckschaltung erfolgt, wobei eine Phasenwicklung des Dreiphasenmotors uber eine Phasenleitung und die Uberwachungsleitung an eine verkettete Spannung und mindestens eine zweite Phasenwicklung über die andern Phasenleitungen an eine zweite ver-
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gerung ab. Dadurch wechseln die Kontakte 111 und 112 ihre Stellung, so dass die Leitung L4 von X wie- derum abgetrennt wird und über die Spule B3 und den geschlossenen Kontakt 111 mit der Phase Y in Ver- bindung steht.
Sobald die Endlage des Antriebes erreicht ist, wechseln die Kontakte A21-A23. Dadurch wird die direkte Verbindung zwischen der Phasenwicklung 11 über die Leitung Ll und den Kontakt 412 zur Phase Y unterbrochen und statt dessen die Verbindung über den geschlossenen Kontakt A21, die Leitung L4, Spule
B3, Kontakt 111 zu Phase Y hergestellt. Über das Ventil V zieht B3 an, wodurch das Relais 5 wieder in die
Grundstellung zuruckkehrt und, da auch das Relais 2 inzwischen abgefallen ist, die Überwachung wieder eintritt, nachdem die drei Phasen X, Y, Z durch die Kontakte 512 - 514 abgeschaltet wurden.
Es ist aus dieser Beschreibung ersichtlich, dass die drei Phasenwicklungen des Motors durch die Motor- kontakte nach dem Anlauf in ein Dreiecksystem zusammengeschaltet werden, während der Anlauf im offenen Dreieck, d. h. in V-Form stattfindet, weil eine der Phasenwicklungen abgeschaltet ist.
Es ist auch möglich, die Anordnung der Phasenwicklung und Kontakte so zu treffen, dass die drei
Phasenwicklungen durch die Motorkontakte nach dem Anlauf in ein Sternsystem zusammengeschaltet werden.
In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines solchen Motors dargestellt, wobei die Leitungen Ll, L2,
L3 und L4 wiederum zu einer Steuereinrichtung führen, die genau gleich geschaltet ist wie die in Feld B der Fig. 1 dargestellte, mit Ausnahme des Ventils V, das im umgekehrten Sinne sperren muss.
Im dargestellten Zustand der Überwachung besteht lediglich ein Unterschied gegenüber dem ersten
Beispiel darin, dass der Überwachungsstrom von der Leitung Ll nicht auf die Leitung L4 geführt wird, son- dern auf die Leitung L2, d. h. die zwischen Leitung L2 und L4 liegenden Lagekontrollrelais Bl bzw. B2 werden im umgekehrten Sinne vom Strom durchflossen. Dafür ist dann wiederum Leitung L4 über einen
Teil der Wicklungen und der Kontakte mit Leitung L1 verbunden, die ihrerseits den Überwachungsstrom wieder zur Rückleitung führt.
Beim Anschalten des Motors, nachdem die Kontakte 311,312 sowie 411 und 412 gewechselt haben, sind offensichtlich die Phasenwicklung I1 mit X und die Phasenwicklung 1lI in Serie dazu mit Z verbunden über die Leitungen L2 und L3. Die Phasenwicklung I dagegen erhält über die Leitungen L4 und L1 die verkettete Spannung zwischen X und Y. Somit ist der Motor wiederum inV-Schaltung in das Dreiphasensystem geschaltet, wobei aber die Phasenwicklung III nicht richtig in Phase liegt. Sobald der Antrieb abläuft, wechseln die Kontakte All, A12, wodurch das bisher mit der Leitung L4 verbundene Ende der Phasen- wicklung I zum Sternpunkt zwischen den Wicklungen II und III zusammengeschaltet wird, so dass nun die drei Wicklungen in Sternschaltung an den Phasen X, Y und Z liegen.
Am Ende des Stellvorganges wechseln die Kontakte A21, A22, so dass die Phasenwicklung 11 mit dem einen Ende vom Sternpunkt abgetrennt und auf Leitung L4 geschaltet wird. Somit liegen die Phasenwicklungen Il einerseits über die Leitung L2 und die Kontakte 411 und 512 an der Phase X, während das andere Ende über Leitung L4, Ventil V, Spule B3, Kontakte 111 und 513 mit Phase Y in Verbindung steht. Dadurch wird wiederum die Auslösung mit Hilfe des Relais B3 durchgeführt und der Überwachungsstrom anschliessend wiederum angeschaltet.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Steuerung über vier Adern eines reversierbaren elektromotorischen Antriebes, vorzugsweise für Stellvorrichtungen in ausgedehnten Eisenbahnanlagen, wobei der Antrieb mit einem Dreiphasenmotor aus- gerüste ist, welcher drei offene Phasenwicklungen enthält, von deren Enden ein Teil über drei Phasenleitungen mit der Steuereinrichtung fest verbunden, der andere Teil an eine Umschalteinrichtung im Antrieb angeschlossen ist, wobei die Phasenwicklungen des Dreiphasenmotors in der Ruhestellung von einem Überwachungsstrom durchflossen werden, indem über die drei Phasenleitungen und eine Überwachungsleitung zwei in Serie liegende Leiterschleifen gebildet werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlauf in offener Dreieckschaltung erfolgt, wobei eine Phasenwicklung (I) des Dreiphasenmotors über eine Phasenleitung (L3)
und die Überwachungsleitung (L4) an eine verkettete Spannung (Y, Z) und mindestens eine zweite Phasenwicklung (III) uber die zwei andern Phasenleitungen (L1, L2) an eine zweite verkettete Spannung (X, Y) eines Dreiphasensystems gelegt sind.
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Control via four wires of a reversible electromotive
Drive
Various controls are known via four wires of a reversible electromotive drive, which is equipped with a three-phase motor and has a monitoring current flowing through it in the rest position, preferably for actuating devices in railway systems. The three form
Phase lines and a monitoring line, two conductor loops in series, between which the monitoring relays are connected to complete the circuit.
If the drive is to start, it is necessary to separate the two conductor loops again, whereby the four ends of two separate winding parts of the motor in the two conductors of each loop
Control device are available.
In the previously known circuits, these two winding parts are each connected to one phase
Two-phase system, in that the two phases of the two-phase system are artificially formed from the linked voltage between two phases of the three-phase system, as well as the third phase and the zero point. After the start-up, the winding parts in the motor are interconnected in a star system.
However, these known arrangements have the disadvantage that the starting conditions are not particularly favorable.
The aforementioned unfavorable properties are particularly evident in extensive railway systems with large cable lengths. It is disadvantageous to have to choose a conductor cross-section larger than that required for the current occurring so that the ohmic resistance does not exceed the size permitted for the required tightening torque.
According to the present invention, however, the start-up can also be achieved without switching to a two-phase system, in that the winding parts are connected to the voltages of the three-phase system in a V shape. In the V shape, one side of the triangle is open in the three phase system; it is easily possible to close the triangle after start-up by appropriate switchovers. This avoids a switchover in the control device from three phases to two phases.
In contrast to the known circuits with two-phase starting, in which the ohmic resistance of the circuit must be as small as possible, the tightening torque in the circuit form with an open triangle is most favorable when the ohmic resistance of the circuit is significantly greater than the inductive resistance.
The invention relates to a control via four wires of a reversible electromotive drive, preferably for adjusting devices in extensive railroad systems, the drive being equipped with a three-phase motor which contains three open phase windings, one of the ends of which is permanently connected to the control device via three phase lines the other part is connected to a switching direction in the drive, the phase windings of the three-phase motor being traversed by a monitoring current in the rest position. by forming two conductor loops in series via three phase lines and a monitoring line.
The control according to the invention is characterized in that the start-up takes place in an open delta connection, one phase winding of the three-phase motor being connected to a linked voltage via a phase line and the monitoring line and at least one second phase winding being connected to a second voltage via the other phase lines.
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from. As a result, the contacts 111 and 112 change their position, so that the line L4 is again disconnected from X and is connected to the phase Y via the coil B3 and the closed contact 111.
As soon as the end position of the drive is reached, contacts A21-A23 change. This interrupts the direct connection between the phase winding 11 via the line L1 and the contact 412 to the phase Y and instead the connection via the closed contact A21, the line L4, coil
B3, contact 111 to phase Y made. Via valve V, B3 picks up, causing relay 5 to switch back to
And, since relay 2 has also dropped out in the meantime, monitoring starts again after the three phases X, Y, Z have been switched off by contacts 512-514.
It can be seen from this description that the three phase windings of the motor are interconnected by the motor contacts in a triangle system after start-up, while start-up in an open triangle, i.e. H. takes place in a V-shape because one of the phase windings is switched off.
It is also possible to arrange the phase winding and contacts so that the three
Phase windings are interconnected in a star system through the motor contacts after start-up.
In Fig. 2 an embodiment of such a motor is shown, the lines Ll, L2,
L3 and L4 in turn lead to a control device which is switched exactly the same as that shown in field B of FIG. 1, with the exception of valve V, which has to block in the opposite direction.
In the state of the monitoring shown, there is only one difference compared to the first
An example is that the monitoring current from the line L1 is not fed to the line L4, but to the line L2, i. H. the position control relays B1 and B2 located between lines L2 and L4 are traversed by the current in the opposite direction. Line L4 is then again via one
Part of the windings and the contacts are connected to line L1, which in turn leads the monitoring current back to the return line.
When the motor is switched on, after the contacts 311, 312 and 411 and 412 have changed, the phase winding I1 is obviously connected to X and the phase winding 1lI in series with Z via the lines L2 and L3. Phase winding I, on the other hand, receives the line-to-line voltage between X and Y via lines L4 and L1. Thus, the motor is again connected in a V circuit in the three-phase system, but phase winding III is not correctly in phase. As soon as the drive is running, the contacts All, A12 change, whereby the end of phase winding I previously connected to line L4 is connected to the star point between windings II and III, so that the three windings are now star-connected to phases X, Y and Z lie.
At the end of the setting process, the contacts A21, A22 change so that one end of the phase winding 11 is separated from the star point and switched to line L4. The phase windings II are thus connected to phase X via line L2 and contacts 411 and 512, while the other end is connected to phase Y via line L4, valve V, coil B3, contacts 111 and 513. This in turn triggers the relay B3 and the monitoring current is then switched on again.
PATENT CLAIMS:
1. Control via four wires of a reversible electromotive drive, preferably for adjusting devices in extensive railway systems, the drive being equipped with a three-phase motor which contains three open phase windings, part of which is permanently connected to the control device via three phase lines the other part is connected to a switching device in the drive, the phase windings of the three-phase motor being traversed by a monitoring current in the rest position by forming two conductor loops in series via the three phase lines and one monitoring line, characterized in that the start-up takes place in an open delta connection , a phase winding (I) of the three-phase motor via a phase line (L3)
and the monitoring line (L4) is connected to a line voltage (Y, Z) and at least one second phase winding (III) is connected to a second line voltage (X, Y) of a three-phase system via the two other phase lines (L1, L2).