Elektrische Triebfahrzeuge Fahrleitung und Stromabnehmer PDF

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Zaunstöck Antriebssysteme LBT Elektrische Tiebfahrzeuge LF 9 Fahrleitung und Stromabnehmer Name: Klasse: Datum: 10.10.2024 Elektrische Triebfahrzeuge – Infrastruktur Elektrische Triebfahrzeuge benötigen Strom, um diesen mit Hilfe von Motoren in kinetische Energie (Bewegung) umzuwandeln. Die Stromversorgung erfolgt über Fahrleitungsanlagen. § In Europa werden die Fahrleitungen mit unterschiedlichen Spannungssystemen betrieben: o 15 kV, 16,7 Hz: In Deutschland, Österreich, Norwegen, Schweden, Schweiz. o 25 kV, 50 Hz: In England, Portugal, Dänemark, Teilen Frankreichs, Griechenland. o 1,5 kV Gleichspannung: In Frankreich, Irland, Niederlande. o 3 kV Gleichspannung: In Belgien, Italien, Polen, Russland, Spanien. o In Ländern, die bisher Gleichstrom verwenden, werden Neubau-/Schnellfahrstrecken bevorzugt mit 25 kV/50 Hz ausgestattet. Elektrische Triebfahrzeuge – Aufbau und Funktionsweise Elektrische Triebfahrzeuge besitzen einen Elektromotor und werden durch Fahrleitungen (meist über dem Gleis) mit Energie versorgt. Hauptsächlich werden sie zum Ziehen von Zügen eingesetzt, seltener im Rangierdienst. Vorteile gegenüber Dieseltriebfahrzeugen: Nachteile: Über die letzten 150 Jahre wurden eine Vielzahl verschiedener Fahrzeugtypen und Antriebssysteme entwickelt. Seite - 1 - von 5 LF_9_AB2_Elektrische_Triebfahrzeuge_Fahrleitung_Stromabnehmer.docx  Zaunstöck Antriebssysteme LBT Elektrische Tiebfahrzeuge LF 9 Fahrleitung und Stromabnehmer Name: Klasse: Datum: 10.10.2024 Oberstromkreis und Stromabnehmer Wie kommt die Energie zu den Fahrmotoren? Der Strom, der aus der Oberleitung entnommen wird, versorgt alle elektrischen Einrichtungen des Triebfahrzeuges und über die Zugsammelschiene (Heizleitung) die mit ihm verbundenen Wagen. Der Oberstromkreis ist im Prinzip ein »Einfacher Stromkreise und führt vom Unterwerk über die Freileitungen (Speiseleitungen) und Oberleitungen (Fahrleitungen) zu den Einrichtungen am Triebfahrzeug: Ein Stromabnehmer ist ein mechanisches System an einem elektrischen Triebfahrzeug, welches ihn mit elektrischer Energie (Strom) versorgen soll. Von einem stromführenden Leiter (Oberleitung) kommend, erhalten die elektrisch betriebenen Anlagen des Triebfahrzeuges (z.B. Haupttransformator) ihre notwendige Energie. Dabei muss sichergestellt sein, dass sich der Stromabnehmer immer im ununterbrochenen Kontakt mit der Fahrleitung befindet. Der Stromabnehmer muss also die Bewegungen des Lokkastens gegenüber der Fahrleitung und auch ein etwaiges Durchhängen des Drahtes ausgleichen. Heute kommen hierfür vorwiegend »Einholm-Stromabnehmer« zum Einsatz. Um die Bewegungen auszugleichen, ist bei wie auch bei einem Scheren-Stromabnehmer eine leichte »Wippe am oberen Teil der höhenvariablen, aber trägen »Schere zusätzlich beweglich gelagert. Seite - 2 - von 5 LF_9_AB2_Elektrische_Triebfahrzeuge_Fahrleitung_Stromabnehmer.docx  Zaunstöck Antriebssysteme LBT Elektrische Tiebfahrzeuge LF 9 Fahrleitung und Stromabnehmer Name: Klasse: Datum: 10.10.2024 Die Stromabnehmersteuerung erfolgt über Hub-und Senkfedern, die mit Druckluft angesteuert werden. Die Kraft der Senkfeder ist größer als die der Hubfeder. Wird die Senkfeder druckluftgespannt, hebt sich der Stromabnehmer durch die Kraft der Hubfeder (Es sind auch andere technische Umsetzungen möglich). Die von der Hubfeder bewirkte Anpresskraft des Stromabnehmers auf den Fahrdraht liegt bei ca. 70 N. Schleifleistenüberwachung Die mit Kohleschleifleisten ausgerüsteten Stromabnehmer können mit einer automatischen Stromabnehmersenkeinrichtung (AS) ausgestattet sein. Die AS soll bei Störungen, wie z. B. Bruchschäden an den Stromabnehmerschleifstücken, den Stromabnehmer senken und so zur Schadensbegrenzung beitragen. Dazu ist in der Schleifleiste ein Luftkanal integriert, der bei gehobenem Stromabnehmer mit Druckluft gefüllt ist. Mithilfe eines Schnellsenkventils werden auch relativ geringe Druckabsenkungen in dieser Luftleitung erfasst; der Stromabnehmerhubantrieb wird über einen großen Querschnitt entlüftet und der betreffende Stromabnehmer gesenkt. Die automatische Stromabnehmersenkeinrichtung wird in folgenden Ausführungsformen eingesetzt: AS in Grundausführung (ASG) bei Fahrzeugen ohne Diagnoseeinrichtung; hier sind neben den AS-tauglichen Stromabnehmern nur die pneumatischen Schnellsenkventile vorhanden. Bei einer Beschädigung wird nur der betroffene Stromabnehmer gesenkt. AS mit Folgeschaltung (ASF) bei Fahrzeugen mit Diagnoseeinrichtung; hier werden zusätzlich auch alle ungestörten gehobenen Stromabnehmer sowohl auf dem betroffenen Fahrzeug wie auch im Zugverband gesenkt und der Hauptschalter ausgeschaltet. Der gestörte Stromabnehmer wird von der Steuerung gesperrt. Gleichzeitig erfolgen ein Diagnosespeichereintrag und eine Displaymeldung. Seite - 3 - von 5 LF_9_AB2_Elektrische_Triebfahrzeuge_Fahrleitung_Stromabnehmer.docx  Zaunstöck Antriebssysteme LBT Elektrische Tiebfahrzeuge LF 9 Fahrleitung und Stromabnehmer Name: Klasse: Datum: 10.10.2024 Fahrleitungsverlauf Aufgabe: Skizzieren Sie einen realen Oberleitungsverlauf und begründen Sie ihre Skizze! Stromabnehmerstellungen Über die Stromabnehmer werden die Triebfahrzeuge mit elektrischer Energie versorgt. Die Stromabnehmerstellungen sind bedeutsam für die dabei zulässigen Geschwindigkeiten und der Art der Traktion. Durch die vorgeschriebenen Stromabnehmerstellungen sollen... Dabei wird zwischen Scheren- () und Einholm-Stromabnehmer (