Ausgelegt wurden die Triebwagen für den Betrieb und einphasigem Wechselstrom mit einer Spannung von 15 000 Volt und 16 2/3 Hertz. Weitere Spannung, wie zum Beispiel 3000 Volt Gleichstrom gab es nicht. Gerade bei der BLS-Gruppe war das Thema immer wieder aktuell und die ABDe 4/8 wurden teilweise sogar dafür vorbereitet. Bei den neuen Triebwagen verzichtete man jedoch auf eine entsprechende Option.

Die Fahrleitungsspannung wurde mit einem beim Wagenende zwei montierten Stromabnehmer auf das Dach des Triebwagens übertragen. Einen zweiten als Ersatz dienenden Stromabnehmer gab es jedoch nicht. Diese Lösung war bei Triebwagen und bei der BLS-Gruppe allgemein schon seit längerem angewendet worden. Man ging davon aus, dass bei kurzen Strecken nach einem Defekt am Stromabnehmer schnell eine Hilfslokomotive gestellt werden kann.

Zur Übertragung der Spannung verwendete man einen Einholmstromabneh-mer. Das verwendete Modell war bei den Schweizerischen Bundesbahnen SBB zahlreich vorhanden und somit verfügbar. Zudem verwendete die BLS-Gruppe bei einigen Fahrzeugen ebenfalls diese Bügel.

Damit konnte auch hier die Anzahl der Ersatzteile reduziert werden. Ein Um-stand, der gerade in diesem Bereich von Vorteil war, da auch bei dem Fahr-zeug kein Ersatz vorhanden war.

Die Öffnung des Stromabnehmers zeigte dabei gegen das Fahrzeugende zwei und somit gegen den Zug. Das oben am Bügel angebrachte Schleifstück besass zwei Schleifleisten aus Kohle und es wurde mit isolierten Notlaufhörner versehen.

Damit konnte die Breite auf 1450 mm erweitert werden. Sie ahnen es, auch hier konnte man die vorhandenen Ersatzteile verwenden. Hingegen gab es keine Schleifleistenüberwachung.

Um dem Stromabnehmer zu heben, wurde mit Hilfe von Druckluft die Kraft der Senkfeder aufgehoben. Dadurch konnte die Hubfeder ihre Kraft entfalten und der Stromabnehmer hob sich bis zum Fahrdraht.

Dort ermöglichte er mit einem einstellbaren Anpressdruck einen guten Kon-takt mit dem Fahrdraht. Eine Höhenbegrenzung verhinderte, dass er sich komplett durchstrecken konnte. Somit konnte er auch ohne Fahrleitung ge-hoben werden.

Wollte man den Stromabnehmer wieder senken, musste die Druckluft schlagartig wegfallen. Dadurch entstand durch den natürlich entstehenden Sog im Zylinder ein Unterdruck. So wurde der Stromabnehmer schnell von Fahrdraht getrennt und es konnte kein langer anstehender Lichtbogen entstehen. Die Senkfeder sorgte mit ihrer Kraft dafür, dass der Stromabnehmer gegen die Kraft der Hubfeder gesenkt wurde und in der Tieflage blieb.

Die so auf das Dach des Triebwagens übertragene Spannung der Fahrleitung wurde einer kurzen Dachleitung zugeführt. Mit Hilfe eines Spannungswandlers wurde nun die Höhe der Fahrleitungsspannung gemessen und der Wert im Führerstand an einem Messgerät angezeigt. Damit konnten unnötige Schaltungen mit dem Hauptschalter verhindert werden, was dessen Verschleiss reduzierte und so die Kosten für den Unterhalt deutlich senkte.

Genau bei diesem Hauptschalter endete die Dachleitung wieder. Der Haupt-schalter stammte aus dem Hause BBC. Es handelte sich dabei um einen Schnellschalter vom Typ DBTF.

Diese Drucklufthauptschalter waren leichter als bisherige Modelle und sie konnten alle auf einem Fahrzeug auftretenden Kurzschlüsse sicher abschalten. Das Modell war so gut, dass es mittlerweile nahezu auf jedem in der Schweiz eingesetzten Fahrzeug verwendet wurde.

Mit Hilfe von elektrischen Signalen wurde der Hauptschalter beeinflusst. Dabei steuerten diese Signale ein Ventil an, so dass Druckluft zum Einschaltkontakt strömen konnte.

Dort bewegte die Druckluft das Trennmesser des Hauptschalters so, dass die Kontakte verbunden wurden. Die Spannung aus der Fahrleitung konnte nun dank der Verbindung weiter zum Transformator und über die Erdungsbürsten zurück ins Kraftwerk fliessen.

Im eingeschalteten Zustand übernahm die Haltespule nun die Aufgabe den Schalter eingeschaltet zu belassen. Wurde sie deaktiviert, öffnete der Haupt-schalter zuerst einen in einem Zylinder montierten Lastschalter.

Der nun in diesem Bereich entstehende Lichtbogen wurde mit Hilfe der vorhandenen Druckluft ausgeblasen. Anschliessend wurde das Trennmesser geöffnet und die elektrische Verbindung war unterbrochen.

Eine Niederdruckblockierung verhinderte, dass der Hauptschalter ausgeschaltet werden konnte, ohne dass genügend Druckluft vorhanden war. So wäre bei zu wenig Druck der Lichtbogen nicht gelöscht worden, was Schäden verursachte. Diese Schutzeinrichtung konnte jedoch als einziger Nachteil dieser Drucklufthauptschalter angesehen werden. Bei Störungen mussten daher spezielle Massnahmen ergriffen werden.

Parallel zum vorgestellten Hauptschalter wurde der Erdungsschalter mit integriertem Überspannungsableiter eingebaut. Dieser Erdungsschalter verband im geschlossenen Zustand die Dachleitung und die Leitung nach dem Hauptschalter mit dem Dach des Triebwagens. Dadurch waren die elektrischen Bauteile der Hochspannung direkt mit der Erde verbunden. Eine einfache Schutzeinrichtung verhinderte, dass diese Erdung bei gehobenem Stromabnehmer ausgeführt werden konnte.

Die Spannung der Fahrleitung wurde mit einer Hochspannungsleitung, dem unter dem Fahrzeug montierten Transformator zugeführt. Dank diesem Hochspannungskabel konnte der schwere Transformator unter dem Boden des Triebwagens montiert werden. Der Schwerpunkt des Fahrzeuges wurde damit deutlich gesenkt, so dass das es weniger schnell kippen konnte. Zudem musste der Kasten, um das Gewicht tragen zu können, nicht speziell verstärkt werden.

Das Hochspannungskabel war im Transformator mit der Primärwicklung verbunden worden. Diese Wicklung war am anderen Ende mit dem Wagenkasten verbunden worden. Mit der Hilfe von vier unterschiedlich langen Erdungsbürsten gelangte die Spannung an den Rollenlagern vorbei, in die Achsen und somit über die Räder und die Schienen auf die Erde. Damit war der Transformator beidseitig mit dem Kraftwerk verbunden und es konnte ein Strom fliessen.

Mit Hilfe des vorhandenen Kerns aus Eisen, wurde das von der Primärwicklung erzeugte magnetische Feld auf die sekundären Wicklungen übertragen. Wegen dem weiteren Aufbau waren jedoch mehrere Spulen vorhanden. Durch den Aufbau der beiden für die Fahrt benötigten Wicklungen entstanden an den Ausgängen Spannungen, die gegeneinander gerichtet waren. Die vorhandenen Ströme wurden schliesslich zum Stromrichter weitergeleitet.

Die bisherigen Anzapfungen mit unterschiedlichen Spann-ungen waren nicht mehr vorhanden Das bedeutete un-weigerlich, dass kein Stufenschalter mehr montiert wur-de.

Die bei den Lokomotiven Re 4/4 und bei den Triebwagen ABDe 4/8 Nummer 751 bis 755 eingeführte Stromregelung mit Hilfe eines Stufenschalters und einem Gleichrichter, war hier nicht mehr vorhanden. An deren Stelle traten nun speziell Halbleiter.

Diese Thyristoren konnten zu einem bestimmten Zeitpunkt im Frequenzverlauf gezündet und somit leitend gemacht werden. Eine Löschung dieser Bauteile zu einem be-stimmten Zeitpunkt war jedoch nicht möglich und erfolgte immer beim Nullpunkt.

Bei umgekehrtem Stromfluss sperrten die Thyristoren, wie eine normale Diode. Dadurch entstand ein Wellenstrom, wie das bei den erwähnten Baureihen schon der Fall war.

Aufgebaut wurde dieser Stromrichter in der quasi-vier-stufigen Bauweise. Diese Schaltung wurde mit einem zusätzlichen Schutz vor Überspannung ausgerüstet. Auf weitere Sicherungen, und auf die Drosseln zur Stromaufteilung paralleler Thyristoren wurde jedoch verzichtet. Dadurch entstand ein Stromrichterfahrzeug, bei dem die Spannung vom Transformator in einen Wellenstrom mit variablem Phasenanschnitt umgewandelt wurde.

Mit dieser Phasenanschnittsteuerung entstand eine veränderbare Spannung, die nun den Fahrmotoren in gewohnter Weise zugeführt werden konnte. Man führte daher immer nur einen Teil der Sinuswelle des Wechselstromes zu den Fahrmotoren. Je nach Ansteuerung der Thyristoren wurde mehr oder weniger Leistung übertragen und so konnten die Fahrmotoren mehr oder weniger Zugkraft aufbauen. Die Regelung erfolgte daher nicht mehr mit der Spannung.

Die veränderbare Spannung vom Stromrichter wurde den Wendeschaltern zugeführt. Diese übernahmen die Umgruppierung der Fahrmotoren um die Fahrrichtung zu bestimmen. Auch die notwendigen Schaltungen für den elektrischen Bremsbetrieb wurden hier vorgenommen.

Da jedem Fahrmotor ein Wendeschalter zugeteilt wurde, fiel bei einem Defekt nur ein Viertel der Traktionsleistung aus. Die Fahrmotoren waren daher nicht geschaltet worden.

Für die Fahrmotoren verwendete man ein Modell, das von der Firma BBC geliefert wurde und das auf die Bezeichnung FXM 3252 hörte. Es handelte sich dabei um einen Wellenstrommotor, der noch über einen herkömmlichen Kollektor mit Kohlebürsten verfügte.

Grundsätzlich war der Aufbau daher einem bei Wechselstrom verwendeten Seriemotor nahe. Da er aber mit einem Wellenstrom betrieben wurde, han-delte es sich um einen Motor für Gleichstrom.

Sowohl die Ankerwicklung als auch der Kammkollektor sind bei diesen Moto-ren im TIG-Schweissverfahren geschweisst worden und waren daher auch bei höheren Temperaturen sehr widerstandsfähig.

Dadurch konnten sie bei geringer Drehzahl über längere Zeit hohe Zugkräfte erzeugen. Pro Fahrmotor bedeutete das 46.5 kN. Der Triebwagen erreiche so eine Anfahrzugkraft von 186 kN. Diese konnte zudem mehrere Minuten anstehen.

Die Leistungsgrenze wurde bei 68 km/h erreicht. Es stand nun eine totale Zugkraft von 80 kN zur Verfügung. Die jetzt erzeugte Leistung betrug daher 1560 kW. Da in der Schweiz jedoch auch die Stundenleistung angegeben wurde, und diese für die Datenblätter verwendet wurde, galt hier der Wert von 1700 kW.

Es entstand so ein Fahrzeug mit ausreichender Leistung, die klar für den leichten Regio-nalverkehr ausgelegt worden war.

Die installierte Leistung reichte aus, um einen vierteiligen Zug auf der maximalen Steig-ung von 35 ‰ zu befördern. Diese maximale Steigung kam im Streckennetz der BLS-Gruppe nur zwischen Bern und Schwarzenburg vor.

Dort sollten jedoch keine so langen Züge eingesetzt werden. Hier lohnt sich ein Ver-gleich zum später beschafften RBDe 4/4 der Schweizerischen Bundesbahnen SBB, denn dieser hatte mit 1650 kW eine leicht tiefere Leistung.

Am meisten Diskussionen zwischen den beteiligten Bahnen gab es bei der Wahl der elektrischen Bremse. Während die meisten Gesellschaften eine Nutzstrombremse bevor-zugten, bestand die BLS-Gruppe darauf, dass eine Widerstandsbremse eingebaut werden müsse.

Deren Nachteil mit der mangelhaften Leistung bei tiefen Geschwindigkeiten war die Knacknuss, denn gerade die anderen Bahnen wollten auch dort eine gute Leistung.

Um diese Bahnen zu beruhigen und den Wunsch der BLS-Gruppe zu berücksichtigen, mussten die Konstrukteure tief in die Trickkiste greifen. So kam eine konventionelle Widerstandsbremse mit ihrem Nachteil zum Einbau.

Bei tiefen Geschwindigkeiten wurde diese elektrische Bremse jedoch im Stützbetrieb be-trieben. So konnte, wie bei einer Nutzstrombremse, die volle Bremskraft bis kurz vor dem Stillstand abgerufen werden.

Die Fahrmotoren wurden ab dem Transformator mit einer eigenen Spule und einem nachgeschalteten Gleichrichter fremderregt. Dabei wurden die Wicklungen der vier Statoren in Reihe geschaltet.

In der Folge funktionierte diese elektrische Bremse nur, wenn sämtliche Motoren in Be-trieb waren. Das war jedoch kein Nachteil, weil auch Nutzstrombremsen in diesem Fall nicht mehr funktionierten. Es zeigte sich aber, dass Defekte an den Fahrmotoren selten waren.

So erregt, erzeugten die drehenden Fahrmotoren Gleichstrom, der jedoch nicht direkt den Bremswiderständen zugeführt wurde. Die erzeugte Spannung wurde daher zuerst durch die Glättungsdrossel geführt. Anschliessend folgten im Stromrichter die Freilaufdioden. Letztere waren notwendig, weil die vorhandenen Thyristoren in dieser Stromrichtung sperrten. Warum das so gelöst werden musste, erfahren wir etwas später.

Nach den Stromrichtern wurde die Spannung schliesslich den auf dem Dach montierten Bremswiderständen zugeführt. Diese wandelten die zugeführte Energie in Wärme um. Diese wiederum wurde an die Umwelt abgegeben. Damit diese Ableitung in ausreichendem Masse erfolgen konnte, wurden die Widerstände durch den Fahrtwind gekühlt. Jedoch sank die verfügbare Bremskraft, wie bisher bei tiefen Geschwindigkeit wegen dem sinkenden Strom.

Der Stromfluss der Fahrmotoren war durch deren Drehzahl und somit durch die Geschwindigkeit des Fahrzeuges bestimmt. Sank die Geschwindigkeit unter die so genannte Stützgrenze, konnte durch Aussteuern des Traktionsstromrichters die fehlende induzierte Motorspannung und somit der Bremsstrom im Widerstand ergänzt werden. Damit blieb die Bremskraft, die bei diesem Fahrzeug mit 105 kN angegeben wurde, bis zum Stillstand erhalten.

Kurz vor dem Stillstand sank der Strom in den Fahrmotoren nahezu gegen null. Daher wurde die elektrische Bremse jetzt durch die Steuerung ausgeschaltet. Damit entfiel auch der Stützbetrieb. Der Triebwagen hatte somit eine Widerstandsbremse erhalten, die mit den Eigenschaften einer Nutzstrombremse versehen worden war. Damit waren die Bedürfnisse sämtlicher Bahnen befriedigt worden und die BLS-Gruppe hielt den 70 Jahre alten Vertrag ein.