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Note di trazione elettrica. Brevetti per la trazione in serie

M. CATTORI, RADDOPPI DI PRECEDENZA

Brevetto US 616403 del 20-XI-1898.

Lo schema mostra la disposizione generale del circuito di alimentazione; i conduttori di presa di corrente f e g possono essere fili aerei, rotaie di corsa, un filo e una rotaia; abbiamo inoltre il generatore a corrente costante G e i commutatori K di estremità della linea; V1 e V2 sono due motrici che si avvicinano al raddoppio C; s, t sono i sezionatori posti sui conduttori del raddoppio (rossi se chiusi, bianchi se aperti). In condizioni di riposo, con le posizioni indicate per i commutatori K, i sezionatori chiusi danno continuità all'alimentazione con la tratta segnata in rosso che collega in serie le due motrici.

Nei disegni presentati dal Cattori in allegato alla richiesta di brevetto (v. sopra), si nota come i circuiti dei sezionatori siano tutti riportati ad un commutatore o controller di sezionamento C che nelle sue posizioni chiude i sezionatori necessari; il Cattori prevede qui l'alimentazione tra le rotaie di corsa e due contatti di sezionamento per parte sarebbero formati dagli aghi degli scambi che entrerebbero o meno in contatto con la rotaia fissa (la disposizione è però criticata dallo stesso Cattori, che mette in luce la difficoltà di isolare gli aghi dal resto dello scambio).

Per cercare di capire un minimo del funzionamento del sistema proposto, è conveniente abbandonare i disegni del Cattori e ridisegnare lo schema in maniera più comprensibile senza il controller di sezionamento, indicando i sezionatori con i numeri che a quest'ultimo corrispondono (ad es. il sezionatore 56 corrisponde ai contatti 5 e 6 di C). Si suppone inoltre che l'alimentazione sia data da due fili aerei, col che si eliminano le complicazioni degli scambi isolati; si sono aggiunti due sezionatori fittizi per parte 9a, 0a e 9b, 0b che sostituiscono i corrispondenti contatti degli aghi degli scambi. Con questi criteri abbiamo elaborato gli schemi sottostanti, che riportano il raddoppio in quattro diverse successive situazioni. Si suppone inoltre che i commutatori K siano posti in modo da dare polarità positiva al filo superiore a sinistra e negativa a quello inferiore a destra.

Lo schema a) riporta il raddoppio in condizione di riposo, con le due motrici V1 e V2 in avvicinamento da parti opposte; il circuito di alimentazione in serie tra le due motrici è + V1, 9a, 90, 0b, V2, - (queste connessioni sono realizzate dalla prima posizione del controller C).

Nello schema b) le due motrici si portano sul raddoppio, prima della mezzeria dello stesso; seguitano ad essere alimentate sul circuito +, 56, V1, 90, V2, 34, -; i conducenti sono tenuti ad arrestare le motrici (cortocircuitandone i motori) onde lasciare integro il circuito di alimentazione, perchè passando oltre i sezionatori 78, risp. 12 resterebbero senza alimentazione e si aprirebbe il circuito di alimentazione fermando le altre vetture in circolazione sulla linea.

Schema c): un agente manovra il controller C portandolo in seconda posizione: aprono 56, 9a, 90, 0b, 34 e chiudono 0a, 36, 9b; il circuito di alimentazione seguita ad essere chiuso su +, 0a, V2, 36, V1, 9b, -. I conducenti possono riavviare le motrici togliendo il cortocircuito ai motori.

Schema d): le motrici sono uscite dal raddoppio e l'agente, riportando il controller C in prima posizione, riporta la situazione dei sezionatori allo stato di partenza; le vetture sono alimentate sul circuito +, V2, 9a, 90, 0b, V1, - e possono proseguire ognuna per la propria destinazione.

Osservazioni.

1. Il sistema sembra poter funzionare nelle condizioni in cui è stato descritto; ma se le condizioni variano, ad es. se si suppongono i commutatori K entrambi sullo stesso filo o anche per posizioni particolari di più motrici, si vede che il controller C non può realizzare le connessioni che si richiedono e anzi in qualche caso non è possibile in alcun modo configurare i sezionatori. Il brevetto del Cattori non ha quindi alcun valore pratico.
2. I sezionatori 12 e 78, non utilizzati nella sequenza precedente, si utilizzano qualora i commutatori di alimentazione di estremità fossero posti in posizioni opposte a quelle supposte.

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Ultimo aggiornamento: lunedì 04 dicembre 2023