Устройство для электрической тяги

 

ц 201,4,23; М, 37740

21 с, 57 - у

АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО ЙА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАние устройства для электрической таги.

К авторскоыу свидетельству Л. Х. Зильберталя, заявленному

30 января 1930 года (заяв. свид. № 63314).

О выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 июля 1934 года. (217) При пуске в ход электрических поездов по.стоянного тока, в частности, трамвайных вагонов, почти всегда применяются пусковые реостаты, .поглощающие довольно значительную энергию.

Обычно применяемое последовательно-параллельное включение тяговых двигателей значи.тельно сокращает потерю энергии. При наличии четырех и более двигателей применяют ряд комбинапий в соединениях двигателей группами последовательно и параллельно, дающих не две ступени, а больше. и тем самым уменьшающих потерю энергии. Применение ослабления поля на положениях с половинной или другими скоростями также соответствует сокрашению потерь. Однако, даже с применением всех указанных приемов потери в реостатах довольно значительны, составляя, в зависимости от скорости и других условий движения, от 5 /4 до 3044 всего расхода энергии.

Предлагаемое устройство. для электрической тяги имеет целью снизить потери энергии до очень малых величин: это достигается, согласно изобретению, п пимене нием иа сд»ом поезде ряда тяговых двигателей, одни из коих рассчитаны иа полное, à npyrae на половинное линейное напряжение. с тем чтобы помимо полной и половинной скорости можно было получить также ходовые скорости, равные одной трети и двум третям от нормальной, а в некоторых случаях даже одной четверти и одной шестой.

При этом можно устанавливать не отдельные двигатели на то и другое напряжение, а применять двигатели с двумя независимыми якорными обмотками, рассчитанными нз разные напряжения; каждая из этих обмоток должна быть изолирована от другой и иметь свой отдельный коллектор.

На чертеже фиг. 1-4 изображают различные возможные схемы соединений двигателей впоезде, им ющем два двигатзля, рзсчитанныя на полное линейно наппяжение, и два — на .половинное. фиг. 5 — 8 изображают такие же схемы соединений якорных обмоток при гзличин в поезде двух тяговых д|игат;лей, из коих каждый снабжен двумя якорными обмотками, и фиг. 9 — 12 изображают аналогичные схемы соединений дгнгателей в поезде. имеющем три двигателя, пз котопых один имеет две я::орных обмотки.

Если (фи.. 1 — 4) г.оезд имеет два тяговых двигателя Мт и М, рассчитанные, каждый, на полное ли»ейное напряжение. н два двигателя

Мя и М4, рзссчита»ные, кажлы» на половинное напряже-ие, то, соединяя дви;ятели в той илн иной комбинации, можно получить ряд скоростей. При посл догательном соединении всех двигателей (фиг. 1) получаем скорость, рави) ю одной трети нормальной; при переключении двигателей М1 и Мя на параллельное соединение (фиг. 2) скорость повышается до половины нормальной; на третьем положении (фиг. 3). когда дгигатели будут соединены в две параллельные цепи, в каждой по одному двигателю на полное напряжение, и одному на половинное, скорость достигнет двух третей нормальной; эта последняя, т. е. нормальн"я, ско ость получится при соединении двигателей в три па-аллсльных цепи по фяг. 4.

Надо при этом отметить, что если двигатели Мз и М4 на половинное напряжение будут рассчитлны ° а тот. же ток, что и двигатели М, и Мя, то ско ости в одну треть и две трети но 1мальчой будут вполне нормальными, а на ско ости в поло пну нормальной токи распределятся нера номерно; если же двигатели половинного нап-яжения рассчитаны на одинаковую мошность с двигателями полного напряжения и, с4едо ательно, на удвоенный ток, то скорость в половину нормальной будет также вполне нормалыюй, а нй скоростях в одну треть и две трети нормальней †ускорен будет несколько ослаблено из-за ненормального распределения токов.

Согласйь :форээе выполнения, для вагона . илн. поезда- c" д умя двигателями мо.кно ка.;.дый из

a èràòåëåN А1 В М1 и Аз Вз Мз снабди.ь двумя якорными обмотками, из коих одна А1 (или, соответственно, Ад) дает при полном линейном напряжении-линни"-нормальнущ скорость, а- другая В1 (или, соответственно; Вэ), имеющая роьно вдвое меньшее число витков, дЬет ту же скорость нрй половинном напряжении. Фиг. 5 — 8. показываютполучаемыес такими двигателями положения.

На первом положении (фиг. 5) все обмотки ьключены последовательно-это. ходовое положеии= на одну треть от полной скорости. На втором положении (фиг. 6). большие якорные обмотки двигателей А1 и Ая и полюсные катушки М и

Мз обоих двигателей включены .параллельно, и эта система соединена последо. ат льно с обеими малыми якорными обмбтками двигателей В1 и Вз, давая полэвинную ско,ость.

Надо отметить, что это положение безреостатное, но не вполне йбрманЬМЬе, там кач ток в обмотках А1 и An, равен только половине от тока в якорных обмотках В1 и Вз и, следо ательно, получается уменьшенное усилие тяги; одмзяо, в качестве переходного это положение может быть использовано.

Далее, на третьем положении (фиг. 7) оба двигателя включены параллельно на. полное линейное напряжение и в каждом обе его-якорные обмотки включены последовательно с магнитными натушкамн, даная скорость, равную двум третям от ионной. Наконец; на четвертом положении (фиг . 8) имеем. трн параллельные цепи: в первой — катушка: Мг н обмотка А1 первого двигителя; во второй — катушка Мз и обмотка Аз второго двигателя, в третьей — обе малых обмотки 51 и l4 последовательно. Это есть положение полной скорости. Если в этой системе использовать ослабление поля, то можно получить восемь безреостатных положений, позволяюших переходить с положения на положение без помощи реостатов. которые требуются только в начзлеп ска.

Для получения еще. больше о числа оезреостзтных ступеней предлагаемую систему можно комбинировать с перемзгничивзиием индукт. ров.

Пзи. наличии в. поезде трех двигателей (фнг.

9 — 12) А1 М1, Аз, Мз н А. з: А"з Мз;тотже реззльтат может быть достигнут, если снабдить дна двигателя А1 М» и Аз Мз ио од;-.ой только якорной обмотке на полное линейное нап яжение, а в третьем дьигат. ле А з А"n Мз разделить якорь на две отдельные обмотки А з и А з, с двумя коллекторами, каждую- нз половиное напряжение, Включая на первом положении все обмотки последовательно, получаем скорость, рэвыув одной трети ог полной (фнг. 9). Включая на.втором положении оба одноякорных дви;а-. тшя Al Мт и Аз Мз параллельно между собой н mene послндовательно с обеими якорийми обмотками A 3 А"з и катушками Мз третьего двигателя (фиг. 10), получаем половинную скя-.. роет Нз т",зтьем пол жении (фиг. 11) последовательно с, кат„:шкэзи Мз; д ухколлекторно о д и, геля ьнлюч-ны две -.параллельныз цепи, в каждой из ко о, ых включены последа ательно яко ь А1 или Аз и катушни М1 или Мз одноколлекторного двигателя и одна якорная обмотка A n или А з лвухколл кторного, что дает скорость, равную двум третям от полной. На четвертом положении получаем полную скорость, включая все двигатели параллельно va полное - напряжение. Получаемые.в втой системе ступени те же, что в случае с двумя двигателями.

Если при четырех д и;ателях в поезде якорь каждого дзиу ателя разбить на две обмотки, из коих одн будет разссчитана на полное, другая на половинное нап яжени., то мы можем получить

<ледую и.. сгунени. ско ости: одна шестая, одна четверть, одна реть, поло иыа и две трети ит пол oN скорости.

1!риме..ение это о метода, треоуя зат аты кэпи.ала на ооле до. огиз мото, ы, во сооб:ажениям автора, быстро оп,адыьается экономией электрической энергии.

Предмет изобретения.

1. Устройство для электрической тяги, снабженное тяговыми электродвигателями переключаемыми при регулировании скорости с последовательного на смешанное и затем параллельное со динение, отличающееся тем, что, с целью уменьше:- as интер алов между ступенями скорости по сравнению с теми интер зламн, кото рые получаются при последовательно-параллельном переключении тяговых двигателей, рассчитанных на одно и то же напряжение, некоторые из названных дви;ателей рассчит иы на меньшее напряжение, чем остальные двигатели.

2. Форма выполнения устройства по и. 1, отличающаяся тем, что все или Часть тяговых двигателей снабжены двумя незз"игимыми яконими обмотками, рассчитанными на разное вапряжение.

3., :о;ма выполнения устройства по пп. 1 и 2 с прим нением на локомтиве двух илн четырех тяговых двигателей, отличяюшая.я тем, что у каждого из д; игателей одна из обмоток рассчит.:яа на и"лное напряже ие сети, а друras — на половинное.

4. форма выполнения уст; ойства по п.п. 1 и 2 с применением нз локомотиве трех тяговых двигателей, отличающаяся тем, что якорь одного из э их двигателей снабжен двумя обмотками, рассчитанными каждая на полови ное напряжение сети.

5. Форма выполнения устройства по и. 1 с применением на локомотиве Четырех тяговых двигателей, отличающаяся тем, что два дви ателя рассчитаны ня полное иапряжейие сети, я два † половинное.

К авторскому свидетельству А. Х. Зильберталд М 47740.

: Ф Plf . б

ФИГ 6

ФИГ 8

-Ф-ИГ. Э с Ilg о

ФИГ !О

3> -Мт

ФИГ 1с

Эксперт и редактор П. П. Гурьякев

ФИГ I. м, м у, у,, М ФИГ.2

Тип. „Промпокиграф . Тамбовская 12. Зак. М 5570.