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Elektrische Ausrüstung BFe 4/4 II |
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Die grösste Besonderheit dieser beiden
Triebwagen
fand man über deren Dach. Sie wurden für den Einsatz auf der Strecke
zwischen Genève Cornavin und La Plaine gebaut. Die dort vorhandene
Fahrleitung
wurde jedoch nach den Normen der SNCF aufgebaut. Es handelte sich dabei um
die Version, die für
Gleichstrom
von 1500
Volt
ausgelegt worden war. Das war am speziellen Feederdraht zu erkennen, der
über dem
Fahrdraht
gezogen wurde.
Wie bei den anderen
Baureihen
wurde dieser mit Hilfe von
Fede gehoben und gesenkt. Geregelt wur-de deren Kraft mit Hilfe der
Druckluft
in einem
Zylinder.
Diese hob die Kraft der
Senkfeder
auf und der Bügel wurde durch die
Hubfeder
gehoben. Angepasst werden musste jedoch das Schleifstück. So wurde eine Wippe nach den Normen der SNCF eingebaut. Neben der grösseren Breite waren auch die eingebauten Schleifleisten anders.
Bei Bahnen mit
Wechselstrom
kamen neu Modelle aus
Kohle
zur Anwendung. Da deren Funktion bei
Gleichstrom
noch nicht restlos geprüft wurde, wur-den hier
Schleifleisten
aus Metall benutzt. Wegen den hohen
Strömen
wurde Kupfer benutzt.
Die vom
Stromabnehmer
auf das Fahrzeug übertragene
Spannung
der
Fahrleitung
wurde mit einer kurzen
Dachleitung
in den Bereich mit dem Apparateschrank übertragen. Dort befand sich der
Hauptschalter,
der das Fahrzeug sicher von der Fahrleitung trennte und der wegen der
Gleichspannung
speziell aufgebaut werden musste. Deshalb müssen wir uns diesen Schalter
genauer ansehen, denn hier findet sich eine Überraschung.
Eingebaut wurde ein elektropneumatisch betriebener
Gleichstromschnellschalter.
Bei diesem Modell wurde der
Lichtbogen
mit Hilfe von
Druckluft
ausgeblasen und so gelöscht. Das Prinzip kennen wir von den
Drucklufthauptschaltern
der
Bauart
DBTF, die gleich aufgebaut worden waren. Da dieser jedoch für
Wechselstrom
ausgelegt war, musste für den Einbau in diesen beiden
Triebwagen
eine wichtige Änderung vorgenommen werden.
Die weiteren Funktionen, wie der parallel geschaltete
Erdungsschalter
und die möglich Betätigung von Hand waren auch hier vorhanden. Daher
konnten auch hier die Bauteile aus den
Lagern
genutzt werden. Der sonst übliche Transformator gab es hier nicht, da diese bei Gleichstrom keine Funktion haben. Das führte nun aber dazu, dass der Platz für das schwere und recht klobige Bauteil nicht benötigt wurde.
So war hier viel Platz vorhanden und der wurde anders genutzt. Wir
hingegen sind bereits bei der Regelung für die
Fahrstufen,
denn diese wurde mit der
Fahrleitungsspannung
von 1500
Volt
Gleichstrom
betrieben und das ergab umfangreiche Schaltungen.
Keinen Unterschied zu den anderen
Baureihen
gab es bei der Regelung. Die Drehzahl und das
Drehmoment
werden mit der
Spannung
verändert. Da bei
Gleichstrom
keine Anpassung mit einem
Transformator
erfolgen kann, muss-ten dazu
Widerstände
und spezielle Schaltungen verwendet werden. Die dafür benötigten
Schaltelemente waren als
Hüpfer
aufgebaut worden. Für die Regelung der
Zugkraft
gab es davon 19 Stück.
Neben den zwölf Anfahrhüpfer gab es noch die drei Überschalthüpfer
und die vier Shunthüpfer. Mit diesen konnten die
Fahrmotoren
geschaltet und die
Widerstände
zu oder abgeschaltet werden. Da es bei den vorhandenen Modellen der
Schweizerischen Bundesbahnen SBB kein vergleichbares Modelle gab, müssen
wir uns die Funktion anhand der Zuschaltung von
Fahrstufen
ansehen und dabei beginnen wir mit dem geringsten Wert.
Diese wurde nun durch Ausschalten der einzelnen
Widerstände
so lange erhöht, bis die vier
Fahrmotoren
in Reihe an der
Spannung
der
Fahrleitung
lagen. An jedem Motor war nun ein Wert von 375
Volt
vorhanden. Um weitere Fahrstufen zuschalten zu können wurden die Fahr-motoren neu gruppiert. Innerhalb der Drehgestelle blieb die Schaltung der Fahrmotoren in Reihe. Jedoch wurden nun die beiden Seiten parallel geschaltet.
Zusätzlich wurden aber auch die
Anfahrwiderstände
zuge-schaltet. Weitere Stufen wurden wieder mit Ausschalten der
Widerstände
erzeugt. Waren die
Fahrmotoren
direkt ange-schlossen lag die
Spannung
bei 750
Volt.
Da wegen der Belastung die
Anfahrwiderstände
nur kurz belastet werden durften, haben wir erst zwei dauerhafte
Fahrstufen
erhalten. Um diese zu erhöhen, wurden zusätzlich noch drei Stufen mit der
Feldschwächung
erzeugt. Erst wenn auch diese durchgeschaltet waren, stand an den
Fahrmotoren
auch die volle
Leistung
zur Verfügung. Die
Widerstände
wurden auf dem Dach des Fahrzeuges nur durch den Fahrwind gekühlt.
Für die Wahl der Fahrrichtung und die Umschaltung für die
elektrische
Bremse waren zwei
Wendeschalter
vorhanden. Jeder davon war einem
Drehgestell
zugeordnet worden. Durch abheben der Kontakte konnte ein Drehstell auch
abgetrennt werden. Wobei dann die
Fahrstufe
mit den vier in Reihe geschalteten
Fahrmotoren
nicht mehr möglich war. Es wurden damit auch Fahrstufen verloren, was bei
Wechselstrom
nicht der Fall war.
Die
kennen wir von den Fahrzeugen mit
Wechselstrom.
Jedoch waren nun deutlich weniger Schaltungen im Motor vorhanden, was den
Motor etwas einfacher machte und der auch etwas weniger Gewicht hatte. Auch bei diesen Fahrmotoren wollen wir uns die Leistung und die Zugkräfte ansehen. Der Triebwagen konnte eine Anfahrzugkraft von 107.9 kN erzeugen. Damit waren hier deutlich höhere Werte vorhanden, als das bei den als Muster dienenden Modellen der Baureihe BFe 4/4 der Fall war.
Der Grund lag hier in der Tatsache, dass durch den Aufbau die
gleich grossen
Fahrmotoren
verbaut werden konnten, jene für
Gleichstrom
dabei aber etwas mehr
Leistung
hat-ten. Für die Bestimmung der Leistung wurde auch hier die Zugkraft genommen, die vom Fahrzeug während einer Stunde erbracht werden konnte.
Diese
Leistungsgrenze
lag bei einer Geschwindigkeit von 59.8 km/h und die nun verfügbare
Zugkraft
wurde mit 65.7 kN angegeben. Der gering erscheinende Wert war eine Folge
davon dass mit diesem
Triebwagen
lediglich eine
Höchstgeschwindigkeit
von 100 km/h erreicht werden sollte.
Uns fehlt nur noch die Berechnung der während einer Stunde
verfügbaren
Leistung.
Diese wurde hier mit 1089 kW angegeben. Nun lag der
Triebwagen
für
Gleichstrom
bei den Werten die auch von der
Baureihe
BFe 4/4 erbracht werden
konnten. Wegen der tieferen
Leistungsgrenze
konnte mit dem hier vorgestellten Fahrzeug etwas mehr
Zugkraft
abgerufen werden. Jedoch mussten auch hier die Motoren bei der Last
gekühlt werden.
Dazu erzeugte der
Lüfter
im Kanal ein Unterdruck. So wurde die
Kühlluft
regelrecht in den Kanal gerissen. Nach der Beschleu-nigung wurde die kalte
Luft durch den Motor ins Freie gedrückt und dabei erwärmt. So einfach diese Ventilation war, sie konnte die volle Leistung erst erbringen, wenn schnell gefahren wurde, denn auch hier war diese von der Drehzahl abhängig.
Da diese zudem nicht funktionierte, wenn der
Triebwagen
stand, war von dem BFe 4/4 II kaum ein Geräusch zu vernehmen. Einzig die
Umformergruppe
und der
Kompressor
waren zu hören. Doch dazu kommen wir später, denn der
Triebwagen
hatte auch eine
elektrische
Bremse.
Da damals von den
Triebfahrzeugen
nicht in die
Fahrleitung
mit
Gleichstrom
eingespiesen werden konnte, musste eine
Widerstandsbremse
verbaut werden. Diese war mit relativ wenig Gewicht zu bekommen. Der Grund
sind die auf dem Dach des Fahrzeuges montierten
Anfahrwiderstände.
Bei der
elektrischen
Bremse wurden diese einfach als
Bremswiderstände
benutzt. Es waren daher nur wenige zusätzliche Bauteile vorhanden.
Die nun fremderregten
Fahrmotoren
erzeugten einen elektrischen
Strom,
der in den
Widerständen
in Wärme umgewandelt wurde. Dadurch wurden die Motoren an der Drehung
gehindert und der Zug verzögert. Speziell waren die
Bremsstufen,
denn manuell konnten davon sieben verwendet werden. Arbeitete die
elektrische
Bremse mit dem Automat, waren jedoch 14 Bremsstufen
vorhanden. Es war also eine feinere Regelung möglich.
So konnte die
elektrische
Bremse auch bei Ausfall eines
Fahrmotors
immer noch mit der halben
Leist-ung
benutzt werden. Eine deutliche Verbesserung gegenüber den Modellen für
Wechselstrom. Damit kommen wir zu den Nebenbetrieben. Diese waren bei Triebwagen immer etwas umfangreicher ausgefallen. Direkt ab der Fahrleitung wurde für die Schaltung der Leitung der Heizhüpfer versorgt.
War dieser geschlossen, wurde die
Spannung
zu den auf dem
Triebwagen
verbauten Teilen und zu den An-schlüssen an den beiden Enden geführt.
Dabei waren die Verbraucher auf dem Fahrzeug einfache
Wider-stände
in den Abteilen.
Die
Heizung
der Abteile für die Reisenden war mit unter den Sitzbänken eingebauten
Widerständen
ausgeführt worden. Diese Lösung entsprach den
Leichtstahlwagen
und sie wurde hier aus einen besonderen Grund gewählt. Mit Thermostaten
konnte die
Leistung
so eingestellt werden, dass die Abteile mit einer angenehmen Temperatur
versehen wurden. Grössere Veränderungen gegenüber den erwähnten Wagen gab
es nicht.
Zusätzlich wurde die Leitung auch zu den beiden
Stossbalken
geführt. Dort endete sie unter dem rechten
Puffer
in einer Steckdose. Diese war nach den üblichen Normen aufgebaut worden
und nur auf der Seite mit dem
Personenübergang
wurde auch das
Heizkabel
montiert. Das war zu erwarten, die hier ja auch die Wagen und der
Steuerwagen
angeschlossen wurden. So konnte als die Leitung durch den Zug geführt
werden.
War das nicht möglich, konnte nun aber eine
Vorheiz-anlage
angeschlossen werden. Mit der
Spannung
von 1000
Volt
Wechselstrom
konnten die
Widerstände
mit geringerer
Leistung
erwärmt werden. Neben den Nebenbetrieben gab es auf diesem Trieb-fahrzeug auch noch die den technischen Belangen dienenden Hilfsbetriebe. Auch diese wurden direkt ab der Fahrleitung mit Spannung versorgt. Der hier sonst übliche Depotumschalter gab es nicht mehr.
Jedoch war die
Sicherung
vorhanden, denn auch diese Bereiche mussten vor
Kurzschlüssen
geschützt wer-den. Die hier verbauten Elemente entsprachen nicht den
üblichen Ausführungen. Wenn wir uns die Verbraucher ansehen, denn haben wir den Kompressor zu Erzeugung von Druckluft be-reits kennen gelernt.
Neben diesem hatten wir auch viele kleinere Verbraucher
angeschlossen. Dazu gehörten die
Heizung
im
Führerstand
und die dortige Anzeige der
Fahrleitungsspannung.
Die sonst üblichen Steckdosen gab es jedoch nicht mehr, denn diese hätten
ja schlicht nicht zur
Spannung
von 1500
Volt
Gleichstrom
gepasst.
Ein grosser Verbraucher war nur noch die
Umformergruppe.
Bei dieser wurde mit einem von den
Hilfsbetrieben
versorgten Motor ein
Generator
angetrieben. Hier waren es sogar zwei Generatoren. Einer wurde für die
Steuerung benötigt und der zweite war für die Erregung der
elektrischen
Bremse vorgesehen. Beide liefen also immer und
erzeugten die für die Verbraucher benötigte Energie. Das war alles was man
hörte, es sei denn der
Kompressor
lief.
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