Traktionsstromkreis |
|||
Navigation durch das Thema | |||
Keine Überraschung war die
Auslegung der elektrischen Ausrüstung. Nachdem die Erfahrungen vorlagen,
setzten die Schweizerischen Bundesbahnen SBB auch bei den Strecken im
Flachland auf
Wechselstrom. Die
Lokomotive musste daher für eine
Spannung
von 15 000
Volt und 16 2/3
Hertz ausgelegt werden. Eine Möglichkeit andere
Stromsysteme zu befahren, war nicht gefordert worden. Eine einfache für
ein System ausgelegte Maschine. Die Spannung aus der Fahrleitung wurde mit zwei Stromabnehmern auf das Dach der Lokomotive übertragen. Wegen dem Aufbau der Maschine bean-spruchten die beiden Scherenstromabnehmer nahezu den restlichen verfüg-baren Platz.
Jedoch war
der Abstand der beiden Bügel immer noch grösser, als das bei der
erfolgreichen Reihe Ce
6/8 II
der Fall war. Auch sonst gab es zu dieser
Bau-reihe keine grossen Unterschiede zu beachten. Der Stromabnehmer wurde mit der Hilfe von Druckluft gehoben. Diese strömte in einen Zylinder, der dann die Kraft der Senkfeder aufhob. Dadurch konnte die Hubfeder ihre Kraft entfallen.
Der Bügel hob sich dadurch. Da keine Beschränkung vorhanden
war, endete das erst, wenn die beiden unteren Holme senkrecht standen. In
diesem Zu-stand der Endlage war es jedoch nur noch von Hand möglich den
Panto-graphen zu senken.
In der Regel wurde der
Scherenstromabnehmer jedoch unter der
Fahrleitung gehoben. Daher erfolgte
der Vorgang so lange, bis die
Schleifleiste den
Fahrdraht berührte. In
diesem Fall drückte die
Hubfeder den Bügel mit einem definierten Druck gegen
den Draht. Der hier verlangte Wert war genau einzustellen und das war dank
den beiden
Federn ausgesprochen einfach möglich. Das Bauteil von fast
einer Tonne Gewicht, konnte von Hand gehoben werden.
In Kontakt mit dem
Fahrdraht
kam nur die
Schleifleiste. Diese bestand, wie das damals üblich war, aus
Aluminium und bildete auch gleich die seitlichen
Notlaufhörner. Dieses
Metall war weicher als das Kupfer der
Fahrleitung. Das führte dazu, dass
diese Schleifleiste abgenutzt wurde. Sie musste daher regelmässig ersetzt
werden. Eine Arbeit, die in der Regel in einer Werkstatt erfolgte und
nicht auf der Strecke. Um auch bei hoher Geschwindigkeit einen sicheren Kontakt mit dem Fahr-draht zu bekommen, mussten beide Bügel gehoben werden. Das war damals üblich und wegen den einfachen Schleifleisten erforderlich.
Damit diese von der
Fahrleitung
getrennt werden konnte, musste die
Druckluft entlassen werden. Damit wurde
das
Schleifstück vom
Fahrdraht abgezogen und der Bügel senkte sich. Die
Senkfeder sorgte nun dafür, dass das auch so blieb. Wir haben mit den beiden Scherenstromabnehmer die Fahrleitungsspannung auf das Fahrzeug übertragen. Dort wurde sie über eine Dachleitung geleitet. Über diese Leitung waren die beiden Stromabnehmer verbunden.
Um diesen ohne Ausbau der
Dachleitung
zu ersetzen, waren als
Verbindung einfache Litzen vorhanden. Diese konnten
auch bei einem Defekt gelöst wer-den. Dazu konnte mit der
Dachleiter auf
das Dach gestiegen werden. Die Dachleitung war seitlich angeordnet und in der Mitte der Lokomotive war sie mit einer Abzweigung versehen worden. Damit gelangte man auf die andere Seite des Daches und dort wurde die Leitung schliesslich mit dem Hauptschalter verbunden.
Obwohl auf dem Dach der
Reihe Ae 3/5 kaum Platz vorhanden war, entstand so eine umfangreiche
Dachleitung, die zudem gegenüber den vorher ausgelieferten Modellen
bereits vereinfacht wurde.
Auf die bei den ersten
Lokomotiven
Be 4/7 noch vorhandene
Blitzschutzspule
wurde jedoch verzichtet. Der
Betrieb hatte gezeigt, dass diese bei einem Blitz kaum schnell genug
arbeitete. Zudem hatten die Bahnen festgestellt, dass dieses Ereignis sehr
selten vorkam. Daher verzichtete man auf dieses als nutzlos betrachtete
Bauteil. Jedoch war damit ein Punkt geschaffen worden, der immer wieder zu
Diskussionen führte. Damit kommen wir zum Hauptschalter. Dieser war nicht bei allen Lokomotiven von der gleichen Bauart. Beide Lösungen arbeiteten jedoch mit Öl. Dieses sollte den Lichtbogen löschen. Daher sprach man auch von einem Ölhauptschalter.
Da
jedoch deren
Leistung beschränkt war, konnten nicht alle
Kurzschlüsse
sicher abgeschaltet werden. Daher wur-de ein
Blockierrelais verbaut, das in
diesem Fall verhin-derte, dass die Kontakte geöffnet wurden. Auf den Lokomotiven mit den Nummern 10 201 bis 10 209 kam ein von der SAAS entwickeltes Modell zum Einbau. Dieser Ölhauptschalter aus Meyrin besass eine elektro-pneumatische Steuerung.
Das führte dazu, dass hier
Druckluft benötigt wurde. Ge-rade in
dem Fall, wenn diese fehlte, konnte der
Haupt-schalter von Hand auch
mechanisch eingeschaltet werden. Ein Vorgang, der jedoch etwas Kraft
erforderte. Da sich die Schweizerischen Bundesbahnen SBB nicht mit einer Vielzahl von Schaltern plagen wollten, wurde ein Modell als Standard definiert. Dabei fiel die Wahl der Staatsbahnen auf ein von der BBC entwickeltes Modell mit einer elektromechanischen Ansteuerung.
Damit musste dieser auf Druck des
Bestellers verwendet werden. Aus diesem Grund wurde ab der Nummer 10 210
auch hier das Modell der BBC verwendet.
Mit dem
Hauptschalter war nun
die
Fahrleitungsspannung geschaltet worden. Daher wurde die Hochspannung
nun einer zweiten
Dachleitung zugeführt. Diese endete schliesslich beim
Hauptschalter. Bevor wir jedoch dazu kommen, muss noch erwähnt werden,
dass in dieser Leitung auch der
Erdungsschalter eingebaut worden war.
Wurde der Schalter jedoch manuell geschlossen, wurden auch die beiden
Dachleitungen verbunden.
Der
Erdungsschalter verband
daher sämtliche
Dachleitungen mit der Erde, so dass gefahrlos an der
elektrischen Ausrüstung gearbeitet werden konnte. Trotzdem muss erwähnt
werden, dass die kurze
Lokomotive eine sehr aufwendige Dachausrüstung
hatte. Zwei Dachleitungen, die erst noch so angeordnet waren, dass eine
davon um die zweite Leitung gezogen werden musste. Doch nun wird es Zeit,
dass wir in die Lokomotive gelangen.
Die Hochspannung gelangte nach
der Dachdurchführung direkt zum
Transformator. So konnten innerhalb der
Lokomotive die Bereiche mit hoher
Spannung deutlich verringert werden.
Trotzdem war man beim Einbau des Transformators nicht frei, denn es
handelte sich dabei um eines der schwersten Bauteile. Daher sollte die
Mitte der Lokomotive angestrebt werden. Wegen der Grösse und der dritten
Triebachse war das hier jedoch nicht möglich. Vom Modell her, wurde der gleiche Transformator, wie bei der Baureihe Be 4/7 verwendet. Dieser fand jedoch im Kasten der kleinen Lokomotive kaum Platz. Daher musste er leicht nach hinten verschoben werden.
So konnte das Gehäuse zwischen den
Triebachsen zwei und drei tief im Rahmen eingebaut werden. Das hatte
jedoch Auswirkungen auf die
Achslasten. Diese nahmen gegen den hinteren
Bereich zu. Bei den beiden Laufachsen wurden daher zwei Tonnen Differenz gemessen. Doch nun zum eigentlichen Transformator, der aus zwei Spulen bestand, die miteinander verbunden waren. Jedoch war keine galvanische Trennung vorhanden.
Durch die beiden
Wicklungen konnte man schlicht die Höhe des
Transformators verringern, denn
nur so fand er den erforderlichen Platz im
Maschinenraum. Sie sehen, es
war wirklich sehr eng. Die Spannung aus der Fahrleitung wurde der ersten, als Primärspule bezeichneten Wicklung zugeführt. Dort fand eigentlich nur die Reduktion der Spannung statt. Die hier vorhandenen Anzapfungen gehörten zur Zugsheizung.
Diese werden wir
jedoch im nächsten Kapitel noch genauer ansehen. Hier ver-binden wir diese
Primärwicklung nun mit der zweiten
Spule, die als
Sekundär-wicklung bezeichnet
wurde. Eine Aufteilung, die damals so üblich war. Bei der zweiten Wicklung waren schliesslich die für die Fahrmotoren erfor-derlichen Anzapfungen vorhanden. Damit dort jedoch ein Stromkreis entstehen konnte, musste diese Spule zusätzlich noch mit der Erde verbunden werden.
Dazu wurde eine
Verbindung
mit den Rahmen hergestellt. Dieser war schliesslich über die
Erdungsbürsten mit den
Achsen und den
Schienen verbunden. Der geschlossene
Stromkreis erlaubte nun die Übertragung von
Leistung.
Die zweite
Spule hatte
insgesamt neun
Anzapfungen erhalten. Diese besassen
Spannungen zwischen
160 und 880
Volt. Die Anzapfung, die ungefähr bei 220 Volt lag, wurde zur
Versorgung der
Hilfsbetriebe genutzt. Auch diese werden wir im nächsten
Kapitel noch genauer ansehen. Hier sollen nun die Spannungen der neun
Anschlüsse so aufbereitet werden, dass eine veränderliche Spannung ohne
Unterbrechung entstehen konnte.
Die neun unterschiedlichen vom
Transformator stammenden
Spannungen wurden mit 18 elektropneumatischen
Hüpfern verbunden. Diese wiederum waren so an drei
Überschaltdrosselspulen
angeschlossen worden, dass die insgesamt 18
Fahrstufen ohne Unterbruch der
Spannung geschaltet werden konnten. Mit dieser Steuerung hatte man schon
bei der Baureihe
Be 4/7 gute Erfahrungen machen können. Daher verfolgte
die SAAS diesen Weg weiter. Die Hüpfer wurden in zwei Batterien angeordnet. In jeder Hü-pferbatterie waren daher neun Hüpfer montiert worden. Man verwendete zwei Batterien, damit diese leichter wurden und einfacher im Maschinenraum verbaut werden konnten.
Auch so war
es damit möglich, sehr schnell hohe
Zugkräfte zu erzeugen. Eine Steuerung,
die zu einer
Schnellzugslokomotive passen sollte. Auch wenn sie nicht so
schnell unterwegs war. Wurde ein Hüpfer geöffnet entstand ebenfalls ein Lichtbogen. Dieser wurde mit einem Luftstoss in ein vor dem Schaltelement montiertes Kamin getrieben. Die dort montierten Schikanen löschten schliesslich den Lichtbogen.
Trotzdem war der
Schaltvorgang gut zu hören. In der Nacht konnte sogar der
Lichtbogen
erkannt werden. Ergänzt mit dem Zischen des Luftstosses klang es, wie eine
Lokomotive mit Asthma, daher entstand der Übernahme «Asthmatruckli».
Nach den
Hüpfern und den
Überschaltdrosselspulen folgten die
Wendeschalter, die bei der Baureihe Ae
3/5 nur die Fahrrichtung der
Lokomotive änderten. Auf die bei der Reihe
Be 4/7 verwirklichte Umgruppierung für den elektrischen Bremsbetrieb wurde
verzichtet. Daher war hier keine
elektrische
Bremse vorhanden. Diese
erachtete man damals im
Flachland nicht als erforderlich, so dass auf das
damit verbundene Gewicht verzichtet wurde.
Hier erkennt man deutlich, dass
diese
elektrische
Bremse durch den Besteller, also die Schweizerischen
Bundesbahnen SBB, nicht gefordert und daher auch nicht verbaut wurde. Das
erlaubte leichtere Schalter und daher konnte jeder Fahrmotorgruppe ein
Wendeschalter zugeordnet werden. Bei einem Defekt konnten dort die
Kontakte abgehoben werden. Damit fiel jedoch nur ein Drittel der gesamten
Traktionsleistung aus. Kommen wir zu den zu den Fahrmotoren. Auch hier wur-de aus den Kreisen des Herstellers von Doppelmotoren gesprochen. Dabei handelte es sich jedoch um zwei identische Motoren, die in Reihe miteinander verbunden waren.
Kam es bei einem davon
zum Defekt, konnte auch der zweite Motor nicht mehr verwendet werden.
Daher verlor die betroffene
Achse ihren
Antrieb. Das hatte jedoch zur
Folge, dass nur noch die halbe
Spannung vorhanden war. Es waren daher nicht weniger als sechs Fahrmotoren vorhanden. Jeder davon wurde mit einer Spannung betrieben, die zwischen 80 und 440 Volt lag. Wenn wir uns einen davon genauer ansehen, erkennen wir, dass die üblichen kompensierten Seriemotoren verwendet wurden.
Diese
Wechselstrommotoren hatten sich bei
der ersten Generation bewährt, daher wurden sie auch jetzt verbaut.
Alternative Lösungen gab es damals schlicht noch nicht. Zusammen erreichten diese Fahrmotoren eine Anfahr-zugkraft von 14 000 kg. Ein damals verwendeter Wert. Heute entspräche das einer Kraft von 137.3 kN.
Sie sehen, dass
wirklich mit der Einheit Kilogramm gearbeitet wurde, denn da war der
gerundete Wert vorhanden. Wir hier werden jedoch die Angaben in Kilonewton
verwenden, da diese heute so üblich sind. Auch wenn wir dabei komische
Werte erhalten werden.
Diese
Anfahrzugkraft konnte von
der
Lokomotive nicht endlos erzeugt werden. Während der Dauer von ein paar
Minuten war diese Kraft jedoch durchaus abrufbar. Für die Dauer einer
Stunde, wurde die
Zugkraft jedoch auf 75.5 kN reduziert. Auf die Angabe
von anderen Werten wurde jedoch verzichtet, da diese Zugkraft für die
Bestimmung der
Normallasten herangezogen wurde. Doch stellt sich die
Frage, wie schnell gefahren werden konnte.
Die
Leistungsgrenze wurde mit
dem Wert während einer Stunde bestimmt. Die vorher erwähnte
Zugkraft
konnte daher bei 63 km/h abgerufen werden. Fuhr die
Lokomotive schneller
sank die Zugkraft, da jetzt keine weiteren
Fahrstufen mehr zur Verfügung
standen. Jedoch war der Wert bei einer
Höchstgeschwindigkeit von 90 km/h
sehr hoch angesetzt worden. Die Maschine konnte daher auch grosse Lasten
ziehen.
Bei der
Leistungsgrenze wird
auch die
Leistung der
Lokomotive festgelegt. Die sechs
Fahrmotoren konnten
nun eine Leistung von 1 365 KW aufnehmen. Da zu jener Zeit auch hier
andere Werte angewendet wurden, war in den Datenblättern von 1800 PS
gesprochen worden. Damit reihte sich das Modell aus Meyrin zwischen der
Baureihe Ae 3/6 I der BBC und der Reihe
Ae 3/6 II der MFO ein. Wobei die
Maschinen der MFO eine höhere Leistung hatten.
|
|||
Letzte |
Navigation durch das Thema |
Nächste | |
Home | SBB - Lokomotiven | BLS - Lokomotiven | Kontakt |
Copyright 2021 by Bruno Lämmli Lupfig: Alle Rechte vorbehalten |