Neben- und Hilfsbetriebe |
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Bei einer
Schnellzugslokomotive
ist klar, dass diese mit
Nebenbetrieben
versehen werden muss. Auch die hier vorgestellte Maschine bildete da keine
Ausnahme. Jedoch befanden sich bei Auslieferung die Netze mit der
elektrischen Versorgung erst im Aufbau. Das führte dazu, dass es noch
keine einheitlichen Lösungen bei den Nebenbetrieben gab. Die Folgen für
uns sind daher gross, denn wir müssen etwas genauer hinsehen. Die angehängten Reisezugwagen wurden mit der Zugsheizung versorgt. Dabei gab es jedoch unter-schiedliche Ausrüstungen. So wurden die meisten älteren Wagen der Schweizerischen Bundesbahnen SBB mit 800 Volt betrieben.
Neue Modelle besassen
jedoch eine
Spannung
von 1 000
Volt.
Diese unlogische Umstellung war eine Folge des sich abzeichnenden
Abkommens für eine einheitliche Heizspannung bei Bahnen mit 15 000 Volt.
Da am Gotthard jedoch
internationale Züge verkehrten, waren dann noch die 1 200
Volt
der Bahnen in anderen Ländern bereit zu stellen. Sie sehen, es war damals
nicht leicht, die
Lokomotive
mit passenden
Nebenbetrieben
zu versehen. Die Bildung der Züge mit unterschiedlichen Wagen war dann
eine betriebliche Herausforderung, die jedoch nicht mehr in der Hand des
Herstellers lag. Dieser musste nur dafür sorgen, dass die drei
Spannungen
angeboten wurden.
Diese drei
Spannungen
von 800, 1 000 und 1 200
Volt
wurden mit
Anzapfungen
im
Transformator
abgenommen. Diese drei Anzapfungen für die
Zugsheizungen
wurden mit einem eigenen
Hüpfer
verbunden. Diese Schalter wurden als
Heizhüpfer
bezeichnet und sie waren so verschlossen worden, dass immer nur einer
geschlossen werden konnte. Mit der Steuerung konnte dann die entsprechende
Spannung eingestellt und so der weiteren Leitung zugeführt werden.
So wurden die Leitungen
der drei
Hüpfer
verbunden und jeweils zu den beiden
Stossbalken
geführt. Eine weitere Aufbereitung der
Spannung
fand dabei auf der
Lokomotive
nicht mehr statt. Das war bei den
Nebenbetrieben
durchaus üblich, denn diese wurden eigentlich in der Regel sehr einfach
aufgebaut. Die hier gezeigte Lösung gilt daher schon als sehr aufwändig
und mit dem verschwinden der Wagen, kam die Anpassung, aber das später.
Bei
jedem
Stossbalken
wurde unter dem rechten
Puffer
eine spezielle Steckdose angeschlossen. Diese
Heizsteckdose
war so aufgebaut worden, dass die sich darin befindliche
Spannung
nicht aus versehen berührt werden konnte. Zudem war eine Verriegelung
vorhanden, die verhinderte, dass das eingesteckte
Heizkabel
aus dem Stecker rutschen konnte. Trotzdem durfte nur bei ausgeschalteter
Zugsammelschiene
gekuppelt werden.
Um die Ausrüstung
abzuschliessen, muss noch erwähnt werden, dass beim linken
Puffer
das
Heizkabel
montiert wurde. Dieses wurde, sofern es nicht gebraucht wurde in einer
Blinddose gehalten. Diese Dose war so ausgelegt worden, dass der Stecker
und damit das Kabel nicht ungewollt herunterfallen konnte. Zudem war es
auch beim Stecker nicht möglich, ungewollt die Kontakte zu berühren, denn
schliesslich war auch hier die hohe
Spannung
vorhanden.
Damit können wir die
Nebenbetriebe
bereits wieder beschliessen. Es war hier natürlich klar, dass der
Hersteller keinen grossen Einfluss nehmen konnte. Die für die
Zugsheizung
erforderlichen
Spannungen
wurden vom Besteller vorgegeben. Auch sonst nahmen die Schweizerischen
Bundesbahnen SBB in diesem Bereich sehr grossen Einfluss auf die
Hersteller. Das sollte sich jedoch ausgesprochen deutlich bei den
Hilfsbetrieben
zeigen.
Es wird nun Zeit, dass
wir zu den
Hilfsbetrieben
kommen. Bei diesen wurde sehr viel im
Pflichtenheft
aufgeführt. Die Schweizerischen Bundesbahnen SBB wünschten bereits bei den
ersten elektrischen
Lokomotiven,
dass in diesem Bereich einheitliche
Spannungen
vorhanden waren. Viele hier verbaute Baugruppen, sollten zudem vom
Hersteller unabhängig sein. Das ergab deutliche geringere Mengen bei der
Vorhaltung der Ersatzteile. Wie wichtig das war, werden wir gleich erkennen. Die verlangte Spannung von 220 Volt wurde ab einer eige-nen Anzapfung abgegriffen. Damit diese Anzapfung nicht überlastet werden konnte, wurden die Hilfsbetriebe der Lokomotive über eine Sicherung angeschlossen.
Löste diese aus, konnte
sie ersetzt werden. Erfolgte eine zweite Auslösung, standen die
Hilfsbetriebe
nicht mehr bereit. Die
Lokomotive
konnte so nicht mehr be-trieben werden. Der wichtigste Punkt bei der vereinheitlichten Spannung kam nach der Sicherung. Im Maschinenraum war ein Umschalter vorhanden.
Dieser erlaubte es, die
Hilfsbetriebe
vom
Transformator
und der
Sicherung
abzutrennen und mit seitlich am Kasten der
Lokomotive
angebrachten Steckdosen zu verbinden. An diesen Steckdosen konnte das
Kabel des
Depotstromes
angeschlossen werden. Die Absicherung erfolgte nun ausserhalb der
Lokomotive.
Mit Hilfe des
Depotstromes
konnten Fehler in den
Hilfsbetrieben
gesucht und behoben werden. Das ging jedoch nur, wenn die
Spannung
bei sämtlichen Maschinen identisch war. Ein Punkt, den die Bahnen sehr
schnell erkannt hatten und der auch von den beiden Firmen MFO und BBC
mitgestaltet wurde. Die mit dieser Maschine dazugestossene SAAS musste
daher die Hilfsbetriebe bei der Spannung anpassen. Der weitere Aufbau war
jedoch nicht zwingend.
Die an den
Hilfsbetrieben
angeschlossenen Verbraucher waren sehr vielseitig. Das war zum Beispiel
der Motor des
Kompressors.
Dieser wurde mit einer eigenen
Sicherung
und einem
Schütz
angeschlossen. Der Schütz war notwendig, damit der Kompressor auch
eingeschaltet werden konnte, wenn keine
Druckluft
vorhanden war. Doch gerade, wenn diese fehlte, gab es ein durchaus viel
grösseres Problem, das gelöst werden musste. Ohne Druckluft konnten die Stromabnehmer nicht gehoben werden, das die Kraft der Senkfeder jene der Hubfeder überragte. Gehoben werden mussten sie jedoch, damit der Kompressor diese erzeugen konnte. Auf der Lokomotive war zu diesem Zweck eine Handluftpumpe eingebaut worden.
Jedoch war es mit dem
Depotstrom
kein Problem, den fehlenden Vorrat bei der
Druckluft
zu ergänzen. Sie sehen, es gab also Lösungen und gerade der Weg mit den
Steckdosen wählte das Personal der Werkstätten, wo die Druckluft oft
abgelassen wurde. Bevor wir uns die grossen Verbraucher ansehen, nehmen wir uns den kleinen Teilen an. In jedem Führerstand war eine Steckdose vorhanden. Dort konnten einfache Lampen angeschlossen werden. Zudem waren die Hilfsbetriebe der Lokomotive auch für die verschiedenen Heizungen in den Führerräumen zuständig.
Selbst die Anzeige der
Fahrleitungsspannung
wurde über die
Hilfsbetriebe
versorgt. Ein Punkt, der beim Per-sonal hohe
Spannungen
verhinderte. Nur in einem Führerstand wurde schliesslich noch die Ölwärmeplatte angeschlossen. Diese Platte konnte mit einem Kochherd verglichen werden. Lediglich die Leistung war geringer, so dass das Schmiermittel nur leicht erwärmt wurde.
Gerade im Winter
erleichterte die
Ölwärmeplatte
den Umgang mit den
Ölen,
denn diese waren dank der Erwärmung leicht fliessend, was bei der
Schmierung
ein grosser Vorteil war, da die Mittel genau dosiert sein mussten.
Doch nun wird es Zeit,
sich den grossen Verbrauchern zuzuwenden. Das waren die für den Betrieb
erforder-lichen
Kühlungen.
Bei der hier vorgestellten
Lokomotive
mussten sehr viele Teile gekühlt werden. Das waren die
Bremswiderstände,
die acht
Fahrmotoren
und letztlich auch der
Transformator.
Letzterer hatte jedoch eine spezielle Kühlung mit Flüssigkeiten erhalten
und muss daher zuerst angesehen werden.
Als Flüssigkeit für die
Kühlung
wurde
Transformatoröl
verwendet. Dieses wurde in einem Gehäuse eingefüllt und umschloss die
Wicklungen.
Da bei der Produktion das in den
Isolationen
enthaltene Wasser entnommen und durch dieses
Öl
ersetzt wurde, verbesserte sich die Isolation. Das führte zu einer
Reduktion des Gewichtes, was bei dieser Maschine wegen den erlaubten
Achslasten
besonders wichtig war. Zudem konnte wegen der Kühlung auch Kupfer gespart
werden.
Durch die dünneren
Leiter wurden diese jedoch überlastet. Das führte unweigerlich dazu, dass
sie erhitzten. Diese Wärme wurde vom
Transformatoröl
aufgenommen und durch natürliche Effekte von den
Wicklungen
abgeführt. Dort strömte kühles
Öl
nach. An den kalten Wänden, wurde schliesslich dem
Kühlmittel
die Wärme wieder entzogen. Es entstand ein natürlicher Kreislauf, der bei
stillstehender
Lokomotive
für die
Kühlung
ausreichte.
Der
Transformator
erwärmte sich daher während dem Betrieb in unzulässigem Masse und musste
ebenfalls künstlich gekühlt werden. Bei der Reihe
Be 4/6 wurden die Rohre seitlich am
Kasten vorgesehen und das
Öl
mit einer Pumpe durch diese gepresst. Bei diesem Modell hier wurde jedoch
auch auf diese
Ölpumpe
verzichtet und ein anderer Weg gewählt. Damit sind wir jedoch auch bei der
Luftkühlung der
Lokomotive.
Die für die
Kühlung
des
Transformatoröls
und die weiteren zu kühlenden Bauteilen benötigte Luft, wurde mit einem
Ventilator
in Bewegung gesetzt. Dieser bezog die
Kühlluft
im Dachbereich durch die Jalousien am Aufbau. Eine Reinigung derselben war
jedoch nicht vorhanden. Durch die hoch angesetzte Lösung erhoffte man sich
eine weniger verschmutzte Luft. Was sicherlich richtig, aber noch nicht
ganz optimal war, da Filter fehlten. Vom Ventilator wurde die Luft durch den unter dem Dach verlaufenden Kühlluftkanal gepresst. Dieser zentrale Kanal an der Decke erlaubte es, dass die Verbraucher einfach angeschlossen werden konnten.
Zudem wurde in diesem
Bereich die
Kühlluft
etwas be-ruhigt. Das führte in der Folge dazu, dass die
Lokomotive
auch bei laufender
Ventilation
ruhiger war, als die ver-gleichbaren Modelle der damaligen Zeit. Ohne
Ventilation war kaum etwas zu hören. Schliessen wir den Transformator ab. Die Kühlluft wurde im Kanal bezogen und anschliessend durch den dort vorhandenen Überdruck in Rohre gepresst.
Diese Rohre verliefen
durch das Gehäuse und waren in das
Öl
eingetaucht worden. Durch die Luft wurde das Metall der Wände gekühlt und
dieses konnte im Gegenzug vom Öl die Wärme aufnehmen. Die Rückkühlung
wurde daher deutlich verbessert, weil sie von der Geschwindigkeit
unabhängig war.
Auch die
Fahrmotoren
mussten künstlich gekühlt werden. Dazu wurde die im Kanal der
Kühlluft
bereitgestellte Luft über einfache Schächte den jeweiligen Fahrmotoren
zugeführt. Dort wurde sie schliesslich durch die
Wicklungen
getrieben und gelangte anschliessend nach dem Motor wieder ins Freie.
Somit entsprach die
Kühlung
hier durchaus den anderen Modellen, auch wenn hier die Anzahl
Ventilatoren
verringert wurde.
Diese Lösung sorgte
jedoch mit wenig Aufwand für einen sauberen Luftstrom und verhinderte,
dass Wasser in die
Fahrmotoren
gelangen konnte. Gerade letztere Möglichkeit musste wegen den im Vergleich
zu anderen
Lokomotiven
recht tief montierten Fahrmotoren verhindert werden. Nebeneffekt war, dass
die Motoren auch sauber blieben, da Schmutzteile von der Luft mitgerissen
wurden. Daran hat sich bis heute nichts geändert. Um die Bremswiderstände zu kühlen, waren sie ne-ben dem Transformator in einfachen Schächten mon-tiert worden. Automatische Klappen gaben den Luftstrom durch die Schächte und somit durch die Widerstände frei.
Die Klappen wurden
geöffnet, wenn der elektrische Bremsbetrieb aktiviert wurde. Damit war
gesichert, dass die
Widerstände
jetzt optimal gekühlt wurden. Nur hatte die Sache noch einen kleinen
Haken, der gelöst werden musste. Ein Teil der Bremswiderstände wurde auch als ohm-sche Wendepolshunts verwendet und daher auch er-wärmt, wenn nicht elektrisch gebremst wurde. Da nun aber die Belastung geringer war, wurde die Kühlluft vom Transformator durch die Schächte abge-führt.
So konnte die Luft noch
etwas Wärme aufnehmen und auch sie gelangte danach unter der
Lokomotive
wieder ins Freie. Wo ein durchaus spürbarer warmer Luftstrom entstand.
Uns fehlt nur noch ein
Verbraucher. Das war die Versorgung der Steuerung und die Ladung der
Batterien.
Diese
Batterieladung
erfolgte, wie damals üblich, mit einer in der Maschine eingebauten
Umformergruppe.
Der Motor dieses
Umformers
wurde an den
Hilfsbetrieben
angeschlossen und er konnte nicht geschaltet werden. Lediglich eine
Sicherung
war zum Schutz vorhanden. So lief die Umformergruppe, wenn der
Hauptschalter
eingeschaltet war.
Da die
Ventilation
vom Personal im Stillstand auch abgestellt werden konnte, war in diesem
Moment von der hier vorgestellten
Lokomotive
ausser dem leisen Brummen der
Umformergruppe
und damit der
Batterieladung
nicht viel zu hören. Die Maschine der SAAS war daher im Vergleich zur
Baureihe
Be 4/6 deutlich leiser
unterwegs und das Personal schätzte das. Doch bevor wir uns diesem
zuwenden, sehen wir uns die
Beleuchtung
und die Steuerung genauer an.
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