Traktionsstromkreis |
|||
Navigation durch das Thema | |||
Einen spannenden Punkt bot auch die elektrische Ausrüstung. In den
Unterlagen war von einer
Spannung
von 15 000
Volt
und 15
Hertz
gesprochen worden. Das waren noch die Werte von der
Versuchsstrecke
zwischen Seebach und Wettingen, bei dem die AEG auch beteiligt gewesen
war. Für die Versuche bei der BLS wurde die
Frequenz
leicht erhöht. Eine Massnahme, die den Aufbau der Maschinen in den
Kraftwerken
vereinfachte.
Dies begann schon beim Aufbau, der bei einer Störung nicht zum
Totalausfall des Fahrzeuges führen sollte. Heute bezeichnet man solche
Lösungen auch als
Redundanz. Die bisher immer wieder erwähnte Zweiteilung der Lokomotive wurde auch in diesem Teil weiter ver-folgt. An der Tatsache, dass es sich hier um zwei identische Hälften handelte, wurde auch beim elektri-schen Teil nichts mehr verändert.
Bei der nachfolgenden Betrachtung, kann man sich daher auch
weiterhin nur die halbe Maschine ansehen. Jedoch werden Sie auch sehen,
dass normalerweise beide Teile benötigt wurden.
Auch hier musste die
Spannung
aus der
Fahrleitung
auf das Dach der
Lokomotive übertragen werden. Der dazu bei den anderen
Modellen des Versuches verwendete
Stromabnehmer
stand dem Hersteller nicht zur Verfügung, da er einem Patent der anderen
Firmen unterlag. Aus diesem Grund, war man gezwungen, die Abnahme der
Spannung auf eine andere Art zu bewerkstelligen. Der Hersteller
orientierte sich dabei beim
Drehstrom.
Dort wurden Schleppbügel-Stromabnehmer
verwendet. Diese erlaubten es bei den Maschinen für
Stromabnehmer,
die Abnahme der
Spannung
in der
Fahrleitung
weit entfernt zu ermöglichen. Im Bereich der
Weichen
war das wichtig. Hier war das Problem jedoch nicht so gross. Vielmehr
fielen die Stromabnehmer auf, da sie sehr gut auf der
Lokomotive zu erkennen waren. Es lohnt sich, wenn wir
genauer hinsehen, denn üblich werden sollten die Bügel nicht.
Ein
Gelenk,
oder eine
Verbindung
gab es jedoch nicht. Erst im Be-reich der
Wippe
war diese dann vorhanden. Dort war dann der spezielle Punkt zu finden,
denn auch hier musste ja der Kontakt mit dem
Fahrdraht
hergestellt werden. Das oben an den beiden Holmen montierte Schleifstück bestand aus Aluminium und es hatte die genormte Breite der Fahrleitung von 1 320 mm erhalten.
Dabei war dieses Bauteil in einer
Wippe
montiert worden. Die wurde mit
Federn so gehalten, dass sie immer senkrecht nach oben stand. Damit
war gesichert, dass nur dieser Teil mit der
Fahrleitung
in Kontakt kommen würde. Schliesslich sollten die Holme genug Abstand
wahren.
Gehoben wurde der Schleppbügel-Stromabnehmer
mit der Hilfe von
Druckluft.
Das Prinzip mit der Hub- und
Senkfeder
gab es daher auch hier. Spannender war jedoch das Verhalten des Bügels.
Dieser hob sich, bis die
Schleifleiste
auf einen
Widerstand
traf. Fehlte dieser stand der Holm senkrecht nach oben und konnte nicht
mehr gesenkt werden. Wenn jedoch der Kontakt erfolgt war, wurde die
Wippe
leicht gegen den
Fahrdraht
gepresst.
Damit wurde nun die
Spannung
übertragen. Jedoch veränderte sich die Situation in dem Moment, wo sich
die
Lokomotive bewegte. Durch die Reibung am
Fahrdraht
wurde die
Wippe
nach hinten gezogen. Damit wurde diese immer gezogen und die
Federn verhinderten, dass es zur vollständigen Ablegung kam. Es
war so ein sicherer Kontakt möglich. Trotzdem mussten auch bei dieser
Lokomotive immer beide
Stromabnehmer
gehoben sein.
Die
funktionierten oder versagten und man konnte sie weiter entwickeln. Von
den Bahnen mit
Drehstrom
hatte man erste Er-fahrungen gesammelt und diese stimmten die Fachleute
optimi-stisch. Trotz dem scheinbar fehlenden Platz auf dem Dach gab es eine Dachleitung. Diese wurde über dem Faltenbalg mit einer lösbaren Verbindung versehen. So waren die beiden gehobenen Stromab-nehmer miteinander verbunden worden.
Es war daher auch hier eine sichere Abnahme der
Spannung
vor-handen. Die nun sich nun auf dem Dach befindliche Spannung aus der
Fahrleitung
musste weiter verarbeitet werden und daher wurde die
Dachleitung
zum
Kamin
geführt.
Im
Kamin
befand sich der
Hauptschalter,
der die weitere elektrische Ausrüstung sicher von der
Spannung
in der
Fahrleitung
trennte. Das hier verwendete Modell entsprach den anderen Lösungen. Die
Kontakte waren in einem Ölbad eingelegt, so dass der Schaltfunke darin
gelöscht werden konnte. Es war daher ein normaler
Ölhauptschalter
verbaut worden. Damals gab es keine anderen Schalter für die hohe Spannung
von 15 000
Volt
Wechselstrom.
Die Schaltung wurde mit
Druckluft
vorgenommen. Dabei bestand das Problem, dass bei einer zu hohen Belastung
das gefährliche Ölgas entstehen konnte. Dieses war brennbar. Dank dem
Kamin
konnte das
Gas
jedoch nach oben abziehen und so gefahrlos in die Umwelt entlassen werden.
Wir haben somit eine Funktion des Kamins kennen gelernt. Auch das
Hochspannungskabel
war daher darin gut vor Schäden geschützt worden.
Die bei der Vorstellung der Aufbauten erwähnten Lamellen waren
Teil des Ge-häuses und sie dienten zur
Kühlung
des
Transformators.
Diese werden wir uns später noch ansehen müssen, denn zuerst wollen wir
uns der
Spule
zuwenden. Der Transformator besass eine einzige Wicklung und war daher in Sparschaltung aufgebaut worden. Diese wurde am anderen Ende mit dem Kasten verbunden. Spezielle Erdungsbürsten bei den Triebrädern führten die Spannung letztlich zur Schiene ab.
Damit war ein geschlossener
Stromkreis
entstanden und es konnte
Leistung
auf das Fahrzeug übertragen werden. Es gab hier keinen Unterschied zu den
anderen Baureihen. An dieser Spule waren schliesslich die Anzapfungen für die diversen Verbraucher angeschlossen worden. Wir lassen nun die anderen Bereiche weg und sehen uns den Traktionsstromkreis genauer an.
Dazu wurden in der
Wicklung
mehrere Anschlüsse mit unterschiedlichen
Spann-ungen
benötigt. Diese wurden wiederum so geschaltet, dass der
Fahrmotor
letzt-lich sein
Drehmoment
erzeugen konnte. Doch genau hier begannen die Unter-schiede.
Zwar wurden die einzelnen
Anzapfungen
des
Transformators
mit einer
Batterie
von elektropneumatischen
Schützen
verbunden, aber das war es auch schon. Die Beschaltung dieser mit
Druckluft
betriebenen
Hüpfer
darf nicht mit den Lösungen, wie sie zum Beispiel damals bei der Baureihe
Ce 2/4 verwendet
wurde, verwechselt werden. Die 17 vorhandenen Schütze wurden hier
unterschiedlich beschaltet, so dass wir genau hinsehen müssen.
Dabei führte der kurze Unterbruch bei der Schaltung jedoch nicht
zu einem grossen Problem, da der Motor anders gesteuert wurde.
Schliesslich haben wir ja erst einen Teil der
Hüpfer
ver-wendet.
Die noch verbliebenen
Hüpfer
wurden genutzt, um die Erregung des Motors zu verändern. Dabei entstand je
nach verwendetem
Dadurch wurde nun der
Strom
in der
Wicklung
des
Rotors
verändert. Auch jetzt wurde damit sowohl die
Zugkraft,
als auch die Drehzahl des Motors verändert. Der
Stator
und der Rotor waren daher separat geregelt worden.
Mit den vorhandenen 17
Schützen
dieser speziellen
Hüpfersteuerung
konnten so nahezu beliebig viele Kombinationen gebildet werden. Mit
anderen Worten, wenn wir eine Anzahl
Fahrstufen
benennen wollten, müssen wir eine komplizierte Rechnung vornehmen. Das
sparen wir uns und gehen davon aus, dass die Veränderungen in sehr vielen
Arten erfolgen konnte. Ein Punkt, der sicher einen grossen Einfluss auf
die später vorgestellte Bedienung hatte.
Sie werden es vermutlich bereits erahnt haben, aber diese
Ansteuerung war mit einem
Reihenschlussmotor
schlicht nicht umsetzbar. Es musste ein anderer
Fahrmotor
verwendet werden. Das war eigentlich keine so grosse Überraschung, den
wegen den Patenten, konnte die Firma AEG nicht auf dem Motor der MFO
setzen. Sie sehen, dass es nicht leicht war. Jedoch war die Lösung der AEG
auf den ersten Blick nicht so schlecht.
Ein
Fahrmotor,
der sehr langsam lief und der feinfühlig geregelt wer-den konnte. Das
führte dazu, dass das
Drehmoment
ohne ein zusätz-liches
Getriebe
mit den
Kuppelstangen
auf die beiden
Triebachsen
übertragen werden konnte. Eine grosse Verwendung erlangte dieser Motor bei den Bahnen in Deutschland und in Frankreich. In der Schweiz sollte sich dieser Fahrmotor nicht gross durchsetzen.
Neben der hier vorgestellten
Lokomotive, gab es bei der Rhätischen Bahn RhB noch
ähnliche Motoren. Das Problem dieses Motors bestand beim Unterhalt, aber
auch bei den gigantischen Blindströmen. Wir werden unmittelbar nach der
Vorstellung noch etwas genauer betrachten.
Wenn wir die Kenndaten dieser Motoren ansehen, erkennen wir, dass
sie für den Bahnbetrieb sehr gut geeignet erscheinen. Die
Repulsionsmotoren können dank der speziellen Regelung stossfreie
Zugkräfte
erzeugen und so ohne Zugkraftsprünge beschleunigen. Die hohen
Drehmomente
des Motors ergeben eine grosse Zugkraft, die zudem sehr fein reguliert
werden konnte. Das Verhalten bei der Beschleunigung entsprach den
Dampfmaschinen.
Es wurde bei dieser Maschine ein achtpoligen
Fahrmotor
verwendet. Der
Kollektor
besass dabei insgesamt 24 verschiebbare
Bürsten.
Diese teilten sich jedoch in die Kurzschlussbürsten und in die
Erregerbürsten auf. Wegen den hohen
Strömen hatte jedoch jeder Kontakt
fünf Bürsten erhalten. Für einen Fahrmotor ergab das jedoch insgesamt 120
Kohlebürsten. Deutlich mehr, als bei den damals verendeten Motor der Firma
MFO.
Mit anderen Worten, bei langsamer Fahrt drehte sich der Motor
kaum. Die
Bürsten
aus
Kohle
wurden dadurch sehr stark belastet. In der Folge mussten diese sehr oft
gewechselt werden. Bei fahrender Lokomotive fielen diese Motoren durch intensive Bürstenfeuer auf. Diese Funken hat-ten Auswirkungen. Sowohl Radio, als auch allfällige andere Signale wurden gestört.
Da damals die
Zugsicherung
noch nicht so weit fortgestritten war, gab es noch keine Einflüsse auf die
festen Anlagen. Damals war das Feuer eine optische Erscheinung, die
durchaus gottesfürchtige Leute in Angst und Schrecken versetzen konnten.
Wesentlich grösser war das Problem jedoch bei der Blindleistung.
Gerade bei geringer Drehzahl war deren Anteil sehr hoch. Das belastete die
Versorgung. Letztlich waren diese Probleme sehr gross bei der BLS. Die
elektrische Energie der
Bahngesellschaft
von den Bernischen Kraftwerken BKW bezogen. Diese waren über Blindleistung
ihn den Anlagen gar nicht erfreut. Bei einer Serie hätte das Netz
verstärkt werden müssen.
Das Gewicht für den in einer Hälfte eingebauten
Fahrmotor
wurde mit 14 Tonnen angegeben. Da er nicht gleichmässig auf die beiden
Triebachsen
verteilt wurde, ergaben sich Probleme bei den
Achslasten.
Seitlich in der
Achse
resultierte sogar ein Unterschied bei den Radlasten von drei Tonnen. Aber
auch zwischen den beiden Triebachsen gab es Differenzen. Das führte dazu,
dass die
Lager
stark belastet wurden und, dass der zugelassene Wert von 16 Tonnen
überschritten wurde.
|
|||
Letzte |
Navigation durch das Thema |
Nächste | |
Home | SBB - Lokomotiven | BLS - Lokomotiven | Kontakt |
Copyright 2022 by Bruno Lämmli Lupfig: Alle Rechte vorbehalten |