Diesen Bereich beginnen wir beim Zwischenkreis. Dieser war nötig um aus den bei der Versorgung vorhandenen Spannungen, jene für die Fahrmotoren zu erzeugen. Betrieben werden solche Zwischenkreise ausschliesslich mit Gleichspannung. Bei beiden hier vorgestellten Lokomotiven wurde die Spannung auf 1 500 Volt festgelegt. Mit der damals verfügbaren Technik war das die höchste mögliche Sperrspannung der Stromrichter.

Die Sperrspannung ist der Wert, der bei den Dioden und Thyristoren anliegen darf, ohne dass diese durchschlagen konnten. Da nur in der Sperrrichtung die volle Spannung anlag, war diese wichtig. Sie wurde so hoch wie möglich gewählt, denn damit konnte der Strom im Zwischenkreis geringer ausfallen, was es ermöglichte das Gewicht etwas zu verringern, denn über die Schaltelemente konnte auch hier nur ein bestimmter Wert vorhanden sein.

Am Zwischenkreis angeschlossen wurden die Wechselrichter. Dabei gab es zwischen den Baureihen einen Unterschied. Die Diesellokomotive Am 6/6 hatte zwei Kreise, die sich auf beide Drehgestelle aufteilten. Bei der Rangierlokomotive Ee 6/6 II waren sämtliche Fahrmotoren an einem Wechselrichter angeschlossen worden. Das erfolgte jedoch auf den Erfahrungen, die man mit der leicht älteren Baureihe Am 6/6 gemacht hatte.

Der Wechselrichter war ein normaler Stromrichter, der auch hier mit Thyristoren aufgebaut wurde. Sie wurden als Vierquadrantensteller geschaltet und sie konnten von der Steuerung geregelt werden. Als Ausgangsspannung war nun Drehstrom vorhanden, der sowohl in der Spannung, als auch im Bereich der Frequenz verändert werden konnten. Dabei waren Spannung von null bis 1 350 Volt möglich und die Frequenz lag bei null bis 100 Hertz.

Mit dieser Schaltung arbeiteten die Thyristoren in einer Richtung des Stromes als Schalter und in der entgegengesetzten Richtung als Sperre. Beim Wechselrichter werden die vier benötigten Thyristoren teilweise so eingeschaltet, dass sie leitend wurden. Erst wenn sich der Stromfluss änderte sperrten diese wieder. In dem Fall übernahm ein andere Teil, der umgekehrt gepolt angeschlossen wurde. Es entstand so ein Wechselstrom.

Sie haben richtig gelesen, ein Wechselrichter gab einen normalen Wechsel-strom ab. Da jedoch drei solche Stromrichter parallel geschaltet wurden, konnten sie anhand der Ansteuerung im Phasenlauf versetzt betrieben wer-den.

So entstand der für die Motoren benötigte Drehstrom. Wenn wir nun auf-rechnen würden, dann kommen wir auf eine hohe Zahl bei den Thyristoren und diese gab es bei der Reihe Ee 6/6 II auch im primären Stromkreis.

Der Platzbedarf war daher so gross, dass diese Wechselrichter alleine einen Vorbau beanspruchten. Es war also nicht das Gewicht, sondern der verfüg-bare Platz, der auch bei der Baureihe Am 6/6 verhinderte, dass eine feinere Aufteilung der Bauteile möglich wurde.

Im Vergleich zu Streckenlokomotive war jedoch eine geringe Leistung vor-handen und so wurde die Technik dort durch das Gewicht verhindert. Die Lösung sollten die GTO sein.

Somit haben wir den Wechselrichter aufgebaut. Die Schaltelemente in Form der Thyristoren waren so ausgelegt worden, dass sie nicht so schnell Schaden nehmen konnten. Der Umformer arbeitete so zuverlässig, dass man bei der Baureihe Ee 6/6 II sogar auf die Aufteilung verzichten konnte. Wurde ein Thyristor zerstört, beschädigte das oft auch die anderen Stromrichter, was so oder so in der Werkstatt endete.

Wir haben damit eine geregelte Spannung erhalten, die in beiden Bereichen sehr genau eingestellt und verändert werden konnte. Diese war nötig, dass an den Motoren unterschiedliche Drehzahlen und Zugkräfte möglich waren. Eine weitere Aufbereitung war nicht mehr nötig und die Fahrrichtung wurde auch nicht mehr mit einem Wendeschalter geändert, denn in dem Fall wurde einfach im Stromrichter die Ansteuerung verändert.

Die Fahrmotoren waren jeweils parallel am zugehörigen Stromrichter angeschlossen worden. Bei der Baureihe Am 6/6 erfolgte das verteilt auf die beiden Drehgestelle. Somit fiel hier bei einem Defekt am Ausgangsstromrichter nur die halbe Lokomotive aus.

Bei der Rangierlokomotive war hingegen die ganze Ma-schine von dieser Störung betroffen. Ein Nachteil, der aber einer besseren Ausnutzung der Zugkraft geopfert wurde.

Da jede Achse über einen eigenen Fahrmotor verfügte, waren davon sechs Stück vorhanden. Jeder war nach dem gleichen Muster aufgebaut worden und daher können wir uns vorerst auf einen davon konzentrieren.

Eine durchaus übliche Fertigung, denn niemand macht sich die Mühe, jeder Achse einen anderen Fahrmotor zu ver-passen. Es waren sogar die genau gleichen Modelle, wenn wir die beiden Baureihen dazu nehmen würden.

Es handelte sich um vierpolige Drehstrommotoren. Diese Asynchronmotoren besassen einen Kurzschlussläufer und sie waren sehr robust.

Auch bei geringen Drehzahlen konnten die vollen Leistung-en abgerufen werden. Gerade dieser Punkt war bei den hier vorgestellten Baureihen sehr wichtig, wurde doch im Verschub vor Ablaufbergen sehr langsam und mit hohen Zugkräften gefahren. Die Fahrmotoren waren für diesen Einsatz ideal geeignet.

Wenn wir uns nun den technischen Daten dieser Asynchronmotoren zuwenden, dann kann erwähnt werden, dass jeder Motor eine Leistung von 250 kW besass und so ein theoretischer Wert von 1500 kW verfügbar war. Da die Leistung jedoch durch die Stromrichter beschränkt wurde, waren die Motoren nicht sonderlich stark ausgelastet worden. Insbesondere galt das für die elektrische Rangierlokomotive der Baureihe Ee 6/6 II.

Bei den sechs Fahrmotoren konnte ein Drehmoment von 5 300 Nm abgerufen werden. Mit diesen Angaben können wir nicht so viel anfangen, denn für den Betrieb benötigen wir Zugkräfte.

Diese entstanden jedoch erst im Rad, so dass wir dort nachsehen müssen. Daher wird in Fachbüchern oft er-wähnt, dass es sich um die Werte am Rad handle. Wir rechnen nun auf und betrachten die ganze Lokomotive und da gab es Differenzen.

Wichtig war die maximal mögliche Zugkraft. Diese Anfahrzugkraft lag bei der Baureihe Am 6/6 bei 400 kN. Bei der elektrischen Variante Ee 6/6 II konnten aber lediglich 360 kN abgerufen werden. Das mag überraschend sein, denn beide Modelle hatten die gleichen Fahrmotoren und zum Zeitpunkt, wo die Anfahrzugkraft wichtig war, spielte auch die Leistung eine untergeordnete Rolle. Es musste einen anderen Punkt geben.

Die Ursache für diese Differenz lag beim Gewicht der Lokomotive. Die Baureihe Ee 6/6 II war etwas leichter ausgefallen, als das bei der Diesellokomotive der Fall war. Die Reduktion um vier Tonnen wirkte sich bei der möglichen Anfahrzugkraft aus, denn diese war auch den physikalischen Gesetzen unterworfen. Bei rund 107 Tonnen ergab das eine Reduktion bei der Zugkraft um 40 kN und das mag mit den Zahlen viel sein.

Wenn wir eine Lokomotive zum Vergleich nehmen, dann geht das nur mit der Reihe Re 6/6. Diese hatte eine Anfahrzugkraft von nahezu 400 kN erhalten. Jedoch handelte es sich da um Wechselstrommotor-en und zugleich um eine der grössten Lokomotiven der Schweiz.

Somit haben wir hier ausgesprochen gute Zugkräfte und das galt für beide Baureihen, denn bei der Anfahrzugkraft konnten sie locker mit der grossen Streckenlokomotive mithalten.

Wenn wir nun bei diesem Vergleich bleiben, dann erkennen wir, dass die Maschine der Strecke eine deutlich höhere Leistung und damit auch eine Leistungsgrenze hatte, die sehr hoch angesetzt wurde. Bei den hier vorgestellten Lokomotiven wurde die Grenze für die Leistung sehr weit nach unten verschoben, denn diese lag hier bei einer Geschwindigkeit von 21.5 km/h. Damit war der Einsatz für die Maschinen klar definiert worden.

Bei langsamer Fahrt, wie das zum Beispiel beim Einsatz vor einem Ablaufberg der Fall war, konnten sehr hohe Zugkräfte abgerufen werden. Wichtig war das bei den schweren Verschüben. Wurden bereits andere Rangieraufgaben ausgeführt, sank die Zugkraft mit zunehmender Geschwindigkeit. Auf der Strecke war ein Einsatz kaum mit normalen Zügen möglich. Es waren schwere Verschublokomotiven und dabei bestehen keine Zweifel.

Da die Baureihe Am 6/6 mit 1 440 kW, oder 1 960 PS deutlich mehr Leistung als die elektrische Rangierlokomotive hatte, war sie sogar etwas besser aufgestellt worden. Mit den Werten von 730 kW und 1000 PS konnte die Reihe Ee 6/6 II nur im Einsatz am Ablaufberg die volle Zugkraft abrufen. Das waren aber die schweren Arbeiten, denn oft mussten die Lasten vor dem eigentlichen Ablaufbetrieb über den Berg gezogen werden.

Speziell war, dass beide Lokomotiven über eine elektrische Bremse verfügten. Auf Grund der unter-schiedlichen Bauweise gab es bei der Baureihe Am 6/6 nur eine Lösung dafür. Es war eine Widerstands-bremse vorhanden.

Diese wurde aktiviert, wenn die Fahrmotoren kipp-ten und statt Energie bezogen, solche erzeugten. Der so entstehende Strom wurde über den Stromrichter geleitet und so in einen einfachen Gleichstrom umge-wandelt.

Dieser Gleichstrom im Zwischenkreis musste jedoch abgebaut werden. Da hier kaum Nutzer vorhanden waren, wurde die Bremskraft der Motoren in Brems-widerständen in Wärme umgewandelt.

Diese direkt im Bereich des Zwischenkreises ange-ordneten Widerstände konnten dank dem vorhanden-en Gleichstrom optimal arbeiten und das wirkte sich auf die elektrische Bremse der Lokomotive aus, denn es konnte eine Bremskraft von 140 kN erzeugt wer-den.

Auch wenn die Widerstände künstlich gekühlt wurden, bei der Leistung konnte keine längere Zeit mit der Bremse gearbeitet werden. Es war daher eine elektrische Bremse vorhanden, die auf den Rangierbetrieb ausgelegt worden war und die für die Verzögerung der Lokomotive genutzt wurden. Selbst hier war klar zu erkennen, dass es eine Rangierlokomotive war, denn lange Talfahrten waren mit dieser Bremse kaum möglich.

Sie sehen, bei dieselelektrischen Lokomotiven wurden Widerstandsbremsen möglich, diese mussten aber so ausgelegt werden, dass sie nur kurze Zeit arbeiten konnte. Für einen längeren Betrieb hätten mehr Bremswiderstände verbaut werden müssen. Vom Gewicht her, wäre das kein Problem gewesen, aber auf der Lokomotive fehlte schlicht der Platz. Was möglich gewesen wäre, zeigt uns aber die Baureihe Ee 6/6 II mit ihrer elektrischen Bremse.

Die elektrisch betriebene Rangierlokomotive Ee 6/6 II war mit der Fahrleitung verbunden und so konnte an diese ein Strom abgegeben werden. Diese speziellen Nutzstrom-bremsen waren bei den Schweizerischen Bundesbahnen SBB bei sehr vielen Baureihen verwendet worden.

Die Vorteile dabei waren, dass kaum Widerstände benötigt wurden, die Wärme erzeugten und das wurde hier wirk-lich sehr deutlich aufgezeigt.

Auch hier mussten dazu die Motoren kippen. Der nun von diesen abgegebene Strom wurde in den Stromrichtern zu einem Gleichstrom, der dem Zwischenkreis zugeführt wurde.

Da dort noch ein paar weitere Verbraucher vorhanden waren, konnten diese sogar mit der elektrischen Bremse der Lokomotive versorgt werden. Jedoch ging der grösste Teil der Leistung an den Eingangsstromrichter, der nun als Wechselrichter geschaltet wurde.

Genau hier lag der Grund, warum dieser als Vierquad-rantensteller mit Thyristoren aufgebaut wurde, denn nun konnte aus dem Gleichstrom ein Wechselstrom erzeugt werden.

Dieser wurde mit dem Transformator an die Spannung der Fahrleitung angepasst. So wurde die Bremsenergie an diese übertragen und konnte so von einem anderen Fahrzeug genutzt werden. Was uns hier noch fehlt, sind die Daten dieser Bremse.

Bei der Reihe Ee 6/6 II konnte mit der elektrischen Nutzstrombremse eine Bremskraft von 200 kN erzeugt werden. Das lag über der Diesellokomotive und nun kam der besondere Effekt. Diese Bremskraft konnte nahezu im gesamten Bereich der erlaubten Geschwindigkeit genutzt werden. Die Reduktion ergab sich nur auf Grund der Leistung der Stromrichter und des Transformatorss. Es war damals schlicht die höchste mögliche Bremskraft.