Neben- und Hilfsbetriebe |
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Für die
Nebenbetriebe, beziehungsweise für die dazu
gehörende
Zugsheizung, waren an der Regulierwicklung zwei
Anzapfungen
vorhanden. Diese beiden Anzapfungen hatten unterschiedliche
Spannungen,
die bei 800 und 1 000
Volt lagen. Das waren die damals noch gebräuchlichen
Spannungen für die
Heizung von
Reisezugwagen. Ein Umstand, der noch aus
der Zeit der ersten umgestellten Wagen herrührte und immer noch umgesetzt
wurde. Die beiden Leitungen kamen jeweils zu einem eigenen Heizhüpfer. Diese waren über die Steuerung so verschlossen, dass je nach Wählschalter die entsprechende Spannung geschaltet wurde.
Eine spezielle
Überwachung verhinderte zudem, dass durch eine Störung an einem der
Hüpfer
ein
Kurzschluss zwischen den Windungen entstehen konnte. Dabei wurde in
diesem Fall der
Hauptschalter und somit die
Lokomotive ausgeschaltet. Nach den Heizhüpfern wurde die Zugsheizung schliesslich zu den beiden Stossbalken geführt. Dabei montierte man unter dem rechten Puffer eine Steckdose. Diese wurde daher bei beiden Spannungen verwendet und war nach dem üblichen Muster ausgeführt worden.
Dadurch war
es problemlos möglich, die bestehenden Fahrzeuge mit der
Heizung zu
ver-binden. Jedoch sollte es bei der Baureihe Ae 4/6 nicht dabeibleiben. Beim linken Puffer wurde zusätzlich noch das damals übliche Heizkabel montiert. Damit dieses, sofern es nicht benötigt wurde, sicher verstaut werden konnte, wurde es in einer Blinddose eingesteckt.
Man konnte so die
Heizleitung auch zwischen den beiden
Lokomotiven einer
Doppeltraktion kuppeln. Jedoch war das nicht nötig, da auch der Heizhüpfer
der ferngesteuerten Maschine eingeschaltet wurde und damit diese den Zug
heizen konnte. Sie können erkennen, dass gerade bei den Nebenbetrieben selten mehr als nur die Heizleitung angeschlossen wurde. Auch die Ausrüstung für zwei unterschiedliche Spannungen gehörte zum Standard der Schweiz.
Es war damit jedoch nur möglich, Wagen, die für eine
Fahrleitungsspannung von 15 000
Volt ausgelegt wurden, zu heizen.
Internationale Wagen mussten daher an das in den jeweiligen Ländern
üblichen System angepasst werden.
Umfangreicher waren jedoch die
Hilfsbetriebe der
Lokomotive ausgefallen. Auch diese Verbraucher wurden ab einer
Anzapfung
in der Regulierwicklung mit der notwendigen
Spannung versorgt. Die hier
verwendeten Werte entsprachen auf Wunsch der Schweizerischen Bundesbahnen
SBB den bei den anderen Baureihen üblichen Normen. Daher wurde auch hier
eine Spannung von 220
Volt bei einer
Frequenz von 16 2/3
Hertz gewählt.
Eine einfache
Sicherung diente als Schutz vor zu
hohen
Strömen in der Zuleitung zu den
Hilfsbetrieben. Diese Sicherungen
waren jedoch so aufgebaut worden, dass defekte Modelle in den Werkstätten
repariert werden konnten. Damit auch hier die gleichen Modelle verwendet
werden konnten, wurden identische Ausführungen mit den entsprechenden
Halterungen verwendet. So musste man nicht viele spezielle Sicherungen
vorrätig halten. Um die Hilfsbetriebe der Lokomotive auch ohne die Hochspannung zu prüfen, waren seitlich unter dem Kasten die entsprechenden Steckdosen für den Depotstrom vorhanden. Gerade dieser Depotstrom war für die Wahl der Spannung massgebend.
Damit es in diesem Fall jedoch nicht zu
Rückspeisungen in den
Transformator kam, wurde ein spezieller manuell
betriebener Schalter im
Maschinenraum eingebaut. Eine
Sicherung war jedoch
nicht mehr vorhanden.
Bevor wir den wichtigsten Verbraucher der
Hilfsbetriebe ansehen, machen wir einen Abstecher zum
Kompressor. Dessen
Motor mit einer
Leistung von 50 PS war über eine zusätzliche
Sicherung für
200
Ampère und den entsprechenden elektromagnetischen
Schütz an den
Hilfsbetrieben angeschlossen worden. Der Schütz sicherte eine Schaltung
des Kompressors, auch wenn der Vorrat bei der
Druckluft nicht mehr
vorhanden war. Damit konnte in diesem Fall der Vorrat der Druckluft auch mit dem Kompressor erfolgen. Dazu wurde die Lokomotive am Depotstrom angeschlossen und der Schalter umgestellt. Nun konnte der Kompressor ganz normal über die Steuerung der Lokomotive eingeschaltet und so Druckluft erzeugt werden. War der Vorrat für den weiteren Betrieb der Maschine ausreichend, wurden die Hilfsbetriebe wieder normalisiert und der Stecker ausgezogen. Doch nun kommen wir zu den wichtigsten Verbrauchern an den Hilfsbetrieben. Diese dienten der Kühlung der elektrischen Bauteile. Dabei werden wir deren Kühlung auch gleich ansehen und so den Aufbau der von den Hilfsbetrieben versorgten Ventilation genauer kennen lernen.
Aus diesem Grund verfolgen wir jetzt wieder den Weg des
Traktionsstromkreises und kommen damit zum
Transformator, der entsprechend
gekühlt werden musste. Um beim Transformator möglichst viel Gewicht einzusparen wurden die Leitungen sehr knapp bemessen. Zudem verzichtete man bei der Isolation auf zusätzliches Material. Diese Einsparungen mussten daher ausgeglichen werden.
Hierzu füllte man den
Transformator mit
speziellem
Öl. Dieses
Transformatoröl verbesserte die
Isolation und führte
die Wärme von den Leitern ab. Der Transformator wurde dadurch leichter,
weil Öl nicht so schwer ist wie Kupfer. Damit diese Kühlung gut funktionierte, wurde eine von den Hilfsbetrieben versorgte Ölpumpe eingebaut. Diese setzte das Transformatoröl so in Bewegung, dass diese bei den Wicklungen durch kühleres Öl ersetzt wurde.
Damit konnte sehr viel Wärme von den
Spulen abgenommen
werden. Da der Betrieb dieser Pumpe sehr wichtig war, schaltete sie
automatisch mit der Lokomotive ein. Der Ausfall dieser
Ölpumpe wurde mit
einer roten
Meldelampe im
Führerstand gemeldet. Jedoch musste für einen längeren Betrieb der Lokomotive auch das Transformatoröl gekühlt werden. Dazu wurde eine Ventilation mit Luft verwendet. Durch den Luftstrom wurde in den Lamellen des Ölkühlers die Wärme vom Öl entzogen und dieses so gekühlt.
Trotzdem
konnte die Temperatur im
Transformator auf bis zu 60°C ansteigen. Wurden
Werte von 80°C erreicht, musste die
Lokomotive ausgeschaltet und
abgeschleppt werden.
Damit kommen wir zur
Kühlung der
Fahrmotoren. Auch
sie wurden mit einer künstlichen
Ventilation versehen und konnten so
leichter gebaut werden. Dabei wurde auch das
Transformatoröl mit
dieser Ventilation gekühlt. Womit wir den Wechsel vollzogen hätten. Die
Luft für die Kühlung wurde dabei durch die seitlichen
Lüftungsgitter
angezogen. Dabei waren dafür jeweils die beiden inneren Gitter beider
Seitenwände vorgesehen. Die vier nicht direkt an der Ventilation angeschlossenen Lüft-ungsgitter dienten der Kühlung des Maschinenraumes. Die Luft gelangte durch den Fahrtwind in den Innenraum und kühlte diesen ab.
Gerade im Winter gelangte so jedoch auch Flugschnee in den Innenraum.
Damit konnte dieser schmutzig und nass werden, was bei einer
Lokomotive
mit
Vielfachsteuerung insbesondere bei der zweiten Maschine Probleme
verursachen konnte. Die durch die Lüfter angezogene Luft wurde weder gereinigt noch beruhigt, sondern gelangte direkt in den Ventilator, der unmittelbar hinter dem Gitter eingebaut wurde.
Dieser
Ventilator wurde von
einem Motor angetrieben, war schnell laufend und konnte somit trotz der
geringeren Grösse und dem damit verminderten Gewicht ausreichend Luft
schöpfen. Die Luft wurde damit beschleunigt und mit leichten Druck durch
die anschliessenden Kanäle gepresst.
In den Kanälen passierte die Luft dort wo vorhanden,
den Ölkühler und kühlte somit den
Transformator. Anschliessend passierte
die Luft den
Fahrmotor und gelangte anschliessend unter der
Lokomotive
wieder ins Freie. Damit wurde möglichst wenig Schmutz angezogen, was bei
der
Ventilation für saubere Kanäle und so eine optimal funktionierende
Kühlung sorgte. Jedoch hatte die Lüftung bei den Fahrmotoren noch
zusätzliche Aufgaben.
Jeder
Ventilator kühlte, trocknete und reinigte
jeweils zwei
Fahrmotoren. Dabei waren das jedoch jeweils ein Motor von zwei
Achsen. Das war nötig, damit der Durchgang in der Mitte frei blieb. Für
die
Lokomotive der Baureihe Ae 4/6 bedeutete das jedoch, dass nicht
weniger als vier Ventilatoren vorhanden waren. Eine rechte hohe Anzahl,
die mit den geringeren Abmessungen erkauft werden musste. Das war eine
Eigenart dieser Baureihe.
Bei den
Lokomotiven mit den Nummern 10 801 bis 10 804
stimmte der beschriebene Luftstrom. Jedoch wurden bei den restlichen
Maschinen die Shunts der
Fahrmotoren in den
Maschinenraum verlegt. Damit
deren
Kühlung ebenfalls gewährleistet war, wurde sie ebenfalls in den
Kanälen der
Ventilation eingebaut. Das war jedoch keine so grosse
Änderung, machte aber die Kühlung mit den
Lüftern sehr wichtig. Daher
wurde diese speziell überwacht. Die Ventilatoren wurden speziell an den Hilfsbetrieben angeschlossen. Dabei liefen sie zu Beginn in einer geringen Leistungsstufe. Dabei wurden jeweils zwei Motoren der Ventilation in Reihe betrieben.
Erfolgte die Umschaltung, wurden alle vier
Ventilatoren direkt
an den
Hilfsbetrieben angeschlossen. Damit wa-ren zwei unterschiedliche
Stufen vorhanden, die ab-hängig der Geschwindigkeit geschaltet wurde. Weil die Funktion der Ventilation ebenso wichtig war, wie diejenige der Ölpumpe, wurden beide Systeme mit der roten Lampe im Führerraum überwacht. Bei der Lüftung erlosch die Warnlampe jedoch erst, wenn die Ventilatoren mit der vollen Leistung arbeiteten.
Das war gerade
bei geringen Geschwindigkeiten für die Pumpe nicht optimal. Im Stillstand
konnte die
Venti-lation abgestellt werden, ohne dass die Warnung
auf-leuchtete. Damit können wir uns anderen Bereichen der Hilfs-betriebe zuwenden. Diese waren in den beiden Führerständen zu finden.
In erster Linie gehörten die
Heizung, die Fusswärme-platten und die
Fensterheizung dazu. Aber auch eine Steckdose für 220
Volt und 16 2/3
Hertz war in jedem
Führerstand vorhanden. Daher unterschied sich die neue
Lokomotive bisher nicht von den älteren Modellen, denn selbst die
Ölwärmeplatte war vorhanden.
Die genaue Anzeige der
Spannung in der
Fahrleitung
wurde in den
Führerständen eingebaut. Jedoch war auf dem Dach des
Führerstandes auch eine Detektion vorhanden. Diese bestand aus einer
runden Bandantenne und einer Glimmlampe. Wurde in die Antenne von der
Fahrleitung Energie induziert, begann diese zu glimmen und zeigte so die
vorhandene Spannung an. Den genauen Wert konnte man jedoch nur an den
Hilfsbetrieben ablesen.
Wie bei den anderen Baureihen wurde auch hier die
Batterieladung von den
Hilfsbetrieben übernommen. Dabei musste der
Wechselstrom in einen für die
Batterien passenden
Gleichstrom umgewandelt
werden. Bei der Baureihe Ae 4/6 ersparte man sich dabei das
Batterieladegerät. Vielmehr wurden diese über eine Ladediode direkt von
den Hilfsbetrieben geladen. Eine einfache, aber nicht besonders gute
Lösung.
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