Neben- und Hilfsbetriebe |
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Bei einer
Schnellzugslokomotive
waren die
Nebenbetriebe
ein wichtiger Punkt. Diese wurden ausschliesslich für Verbraucher
vorgesehen, die sich nicht auf dem
Triebfahrzeug
befanden. In der Regel handelte es sich daher um die
Zugsheizung.
Diese wurde bereits bei den ersten
Reisezugwagen
elektrisch betrieben. Doch damit begannen die Probleme erst. Es lohnt
sich, wenn wir in diesem Bereich etwas genauer hinsehen. Netze mit einphasigem Wechselstrom waren damals wirklich noch neu. Hinzu kam, dass durchaus auch im Flachland bei den Zügen Wagen aus dem Ausland mitgeführt werden konnten.
Ein Problem, das damit
noch verschärft wurde, dass im Bestand der Schweizerischen Bundesbahnen
SBB noch Wagen verkehrten, die für die Züge mit
Drehstrom
am Simplon vorgesehen wurden. Eine grosse Anzahl hatte jedoch noch
Dampfheizung.
Um es gleich zu
erwähnen, die elektrischen
Lokomotiven
der Schweiz hatten keine
Dampfheizung
erhalten. Um diese
Reisezugwagen
zu erwärmen, wurden spezielle
Heizwagen
mitgeführt. Diese Wagen erzeugten mit der elektrischen Versorgung der
Lokomotive den benötigten heissen Dampf. Damit war auch dieser Teil des
Zuges an der
Zugsheizung
angeschlossen worden. Dort wurden damals in der Schweiz drei
unterschiedliche
Spannungen
benötigt.
Damit die neuen
Lokomotiven
freizügig verwendet werden konnten, wurden beim
Transformator
Anzapfungen
für 600, 800 und 1000
Volt
vorgesehen. Der dabei erlaubte
Strom
war bei allen drei
Spannungen
identisch und er wurde in der gemeinsamen Leitung gemessen. Jedoch musste
auch verhindert werden, dass die drei Anzapfungen miteinander verbunden
wurden. Ein Punkt, der jedoch etwas mehr Aufwand bedeutete.
Jede
Anzapfung
wurde mit einem eigenen
Hüpfer
verbunden. Die drei Hüpfer waren so verschlossen worden, dass nur einer
geschlossen werden konnte. Welche
Spannung
geschaltet wurde, gab die Steuerung vor. Diese wiederum wurde mit einem
einfachen Umschalter mit der benötigten Information versehen. Welcher Wert
richtig war, musste jedoch von Personal bestimmt werden und da war der
Wagen mit dem tiefsten Wert massgebend.
Nach den
Hüpfern
wurden die drei
Anzapfungen
verbunden. In der nun abgehenden Leitung war die Messung des
Stromes
eingebaut worden. Überstieg dieser jedoch den eingestellten Wert, wurde
ein
Relais
angesteuert und die
Lokomotive
ausgeschaltet. Vorkommen konnte dies bei einem Defekt in einem Wagen, oder
wenn es zu einer
Zugstrennung
gekommen war. Doch damit das möglich war, mussten die Wagen angeschlossen
werden. Bei jedem Stossbalken wurde unter dem rechten Puffer eine Heizsteckdose montiert. Auch wenn die Spannungen unterschiedlich waren, die Steckdosen waren identisch. Ein Deckel verhindert, das Schmutz in die Steckdose eindringen konnte.
Zudem hielt er das
Heizkabel
so fest, dass dieses durch die Erschütterungen nicht aus der Dose rutschen
konnte. Jedoch gab es auch Situationen, wo am Wagen kein Kabel vorhanden
war. In diesem Fall konnte das beim linken Puffer montierte Heizkabel genutzt werden. Diese Kabel war, sofern es nicht benutzt wurde, in einer Blinddose gehalten. Diese war zudem so angeordnet, dass das Kabel den Boden nicht mehr berühren konnte.
Durch die Dose wurde
auch gesichert, dass niemand aus Versehen, die Kontakte berühren konnte.
Diese hatten im Kabel, sofern die
Zugsheizung
eingeschaltet war,
Spannungen
bis zu 1000
Volt. Deutlich tiefer wurde die Spannung bei den Hilfsbetrieben angesetzt. Hier wurde jedoch der Wert von den Schweizerischen Bundesbahnen SBB vorgegeben. Daher war auch hier eine Spannung von 220 Volt vorhanden.
Diese stammte von einer
Anzapfung
der
Fahrstufen.
Die angeschlossenen Verbraucher wurden jedoch mit einer zusätzlichen
Sicherung
geschützt. Löste diese aus, standen sämtliche
Hilfsbetriebe
nicht mehr zur Verfügung.
Um in diesem Fall Störungen zu
suchen, benötigten die Leute in den Werkstätten jedoch eine Absicherung,
die nicht ersetzt werden musste. Aus diesem Grund war ein
Depotumschalter
vorhanden. Dieser war so eingebaut worden, dass er entweder die Versorgung
ab der
Anzapfung, oder ab den seitlich am Kasten angebrachten Steckdosen
erlaubte. Bei Anschluss dieses
Depotstromes war daher die eingebaute
Sicherung nicht mehr im
Stromkreis. Wenn wir uns nun dem ersten Verbraucher zuwenden und dabei den Motor des Kompressors nehmen, erkennen wir noch einen Vorteil des Depotstromes.
Da der
Kolbenkompressor mit einer
Sicherung und einem
Schütz an den
Hilfsbetrieben angeschlossen wurde,
konnte er die
Druckluft dank dem
Depotstrom auch ergänzen, wenn die
Stromabnehmer damit nicht mehr gehoben wer-den konnten. Ein Vorteil, der im
Unterhalt genutzt wurde. Bevor wir zu den weiteren grossen Verbrauchern kom-men, sehen wir einige kleinere Bereiche an. Während ei-nige Bereiche mit einem einfachen Schalter nach Bedarf zugeschaltet werden konnten, waren Bauteile auch dauerhaft angeschlossen worden.
Zu diesen gehörten zum Beispiel die Steckdosen. Sie wa-ren für
normale Verbraucher des Landesnetz vorgesehen. Einzig das angeschlossene
Bauteil musste auch mit 16 2/3
Hertz funktionieren. Ein weiterer Punkt dieser dauerhaft angeschlossenen Be-reiche war auch die Anzeige der Spannung in der Fahr-leitung.
Dazu wurden im
Führerstand die entsprechenden
Instru-mente
eingebaut. Wurde die
Lokomotive
eingeschaltet, erfolgte über die nun
versorgten
Hilfsbetriebe die Anzeige. Eine Möglichkeit diese
Spannung auch
ohne diese Lösung zu erkennen, war jedoch nicht vorhanden. Es musste daher
immer ein Einschaltversuch gemacht werden.
Die weiteren kleineren
Verbraucher waren jedoch geschaltet. Das betraf die vielen
Heizungen.
Neben der üblichen Führerraumheizung, waren das die Bodenplatten und die
Fensterheizung. Aber auch die
Ölwärmeplatte war eine Heizung. Bei allen
diesen zur Erwärmung genutzten Baugruppen, kamen
Widerstände in
irgendeiner Form zur Anwendung. In diesem Komfortbereich entsprach die
Maschine den vorhandenen Baureihen. Während es dem Lokomotivpersonal dank den Heizungen warm ums Herz werden konnte, waren andere Bereiche so stark belastet, dass sie lieber gekühlt werden wollten.
Das waren jedoch die
wichtigen Bereiche der
Lokomotive und umfassten neben dem
Transformator,
auch die
Fahrmotoren. Dabei wurde jedoch der grösste Aufwand beim
Transformator betrieben, da dort sehr viel Gewicht gespart werden musste
und daher die Überlastung gross war. Um eine ausreichende Kühlung des Transformators zu erhalten und dabei noch etwas Gewicht einzusparen, wurde der Wandler in einem Gehäuse verbaut und dieses mit speziellem Öl befüllt.
Da dieses bei der Herstellung auch das in den
Isolationen
vorhandene Wasser ersetzte, musste
Transformatoröl verwendet werden.
Dieses verbesserte die Iso-lation und erlaubte es auch die Wärme von den
Wicklungen abzuführen. Das bei den Leitern erwärmte Öl wurde durch die geringere Dichte abgeführt und an die Decke das Transformators verdrängt. Dort berührte es schliesslich die Wand des Gehäuses.
Dieses nahm vom
Kühlmittel die Wärme auf und leitete diese in
den
Maschi-nenraum ab. Eine Pumpe, die das
Transformatoröl in Bewegung
versetzt hätte, gab es jedoch nicht. Trotzdem reichte diese Art der
Kühlung nicht in jedem Fall aus.
Grundsätzlich war zuerst die
Oberfläche des Gehäuses zu gering. Um eine bessere Ableitung zu erhalten,
wurde eine grössere Oberfläche benötigt. Aus diesem Grund wurden innerhalb
des Gehäuses zusätzliche Rohre eingebaut. Damit entstand eine deutlich
grössere Fläche. Das Prinzip kennen Sie von den
Dampfmaschinen. Dort
wurden die
Rauchrohre dazu verwendet, noch mehr Wärme aufzunehmen. Hier
musste damit die Flüssigkeit gekühlt werden. Alleine durch die grössere Fläche konnte deutlich mehr Wärme abgeführt werden. So lange der Transformator nicht belastet wurde, blieb dieser schön kühl. Ein Prinzip, das auch bei der Be 4/7 schon angewendet wurde und sich dort bewährte.
Die
SAAS benötigte daher keine an den
Hilfsbetrieben angeschlossene
Ölpumpe
noch einen speziellen
Kühler.
Trotzdem musste die
Kühlung besonders bei warmem Wetter und bei grosser
Leistung verbessert werden. Um die natürliche Kühlung des Transformators zu unterschützen, wurde durch die Rohre Luft gepresst. Diese stammte von der Kühlung der Fahrmotoren. Damit sind wir aber schon bei deren Kühlung angelangt.
Wobei bei den Motoren nicht nur die
Kühlung
wichtig war. Doch sehen wir uns diese
Luftkühlung an und dazu musste die
Kühlluft zuerst in die
Lokomotive gelangen. Dazu mussten die
entsprechenden Löcher vorhanden sein. Die Luft für die Ventilation wurde im Maschinenraum bezogen. Dorthin gelangte sie durch das seitliche Lüftungsgitter und die Schlitze beim Dachaufbau. Im grossen Raum wurde die Luft wieder beruhigt und anschliessend über ein einfaches Gitter vom Ventilator angezogen.
In diesem wurde die
Kühlluft schliesslich
beschleunigt und so zu den Bauteilen gepresst, die durch die Luft gekühlt
werden mussten. Bei den zwei
Ventilatoren
der
Lokomotive war das
unterschiedlich.
So wurde die
Kühlluft vom
ersten
Ventilator durch die
Wicklungen der
Fahrmotoren für die
Triebachsen
eins und zwei gepresst. Dort nahm diese die Wärme, aber auch Schmutz, der
durch Abrieb der Bürsten entstehen konnte, auf. Schliesslich wurde die
Kühlluft nach getaner Arbeit unter der
Lokomotive wieder ins Freie
entlassen. So entstand eine gute
Kühlung für die vier Motoren dieser
beiden Achsen, denn es waren ja Doppelmotoren vorhanden. Mit dem zweiten Ventilator wurde die Kühlluft durch die Rohre im Transformatoröl gepresst und dieses so zusätz--lich gekühlt. Anschliessend gelangte sie zu den Motoren der dritten Triebachse.
Womit auch diese gekühlt und gereinigt wurden. Durch die
Bedienung abhängig, war die an den beiden
Ventilatoren abgeführte Wärme
nahezu identisch. Es sollte daher keine überhitzten Bauteile geben. Jedoch
gab es auch ein Nach-teil. Von der Ventilation wurde sehr viel Luft von aussen in den Maschinenraum gezogen, zudem konnten die seitlichen Fenster geöffnet werden. Durch den während der Fahrt aufgewirbelten Straub, ge-langte dieser über das seitliche Lüftungsgitter in den Ma-schinenraum und verschmutzte diesen sehr stark.
Aber der Staub
gelangte dabei auch in die
Ventilation. Dort konnte er sich jedoch wegen
der starken Luftzirku-lation nicht ablegen. Kommen wir nun zum letzten Punkt, der an den Hilfs-betrieben angeschlossenen Verbraucher. Dieser Verbrau-cher war die Batterieladung.
Um diese zu ermöglichen musste eine
Motor-Generator-Gruppe verwendet werden. Dabei wurde der Motor dieser
Umformergruppe an den
Hilfsbetrieben angeschlossen. Er nahm seine Arbeit
in dem Moment auf, wenn die
Lokomotive eingeschaltet wurde und damit die
Hilfsbetriebe versorgt wurden.
Da das
Lokomotivpersonal die
Ventilation bei Bedarf abstellen konnte, war in diesem Fall von der
Lokomotive kaum etwas zu hören. Wer genau hinhörte, vernahm ein leises
Summen. Dieses stammte von der
Umformergruppe, die immer lief und nicht
abgestellt werden konnte. Damit wird es nun aber Zeit, dass wir uns auch
die andere Seite des
Umformers ansehen, aber das war dann der Bereich mit
der Steuerung.
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