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Traktionsstromkreis
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Der Triebzug wurde für eine Spannung in der Fahrleitung von 15 000 Volt und 16 2/3 Hertz ausgelegt. Das war keine grosse Überraschung und auch die Konstrukteure machten sich das Leben nicht besonders schwer. Daher wurden hier zwei identische Triebwagen gebaut, die mit einem Zwischenwagen verbunden waren. Aus diesem Grund können wir uns auf die Betrachtung eines Triebwagens beschränken. Allenfalls vorhandene Unterschiede werden erwähnt.
Um die Fahrleitungsspannung auf das Fahrzeug zu übertragen, war beim Triebwagen auf der Seite des Zwischenwagens ein Stromabnehmer montiert worden. Dabei wurde die Position auf den Drehpunkt des Drehgestelles angepasst.
Jedoch musste dieses Modell für die geplanten höheren Geschwindigkeiten leicht angepasst werden. Dabei betraf dies den Bügel nur nebensächlich und beschränkte sich auf das darauf montierte Schleifstück. Daher kommen wir nicht darum herum, dieses etwas genauer anzusehen.
Das Schleifstück des Stromabnehmers bestand aus den beiden Schleifleisten und den seitlichen Notlaufhörern und war 1320 mm breit. Für die beiden Schleifleisten wurde Aluminium verwendet, das weicher wie das Kupfer war und so einen guten Kontakt ermöglichte. Da das Schleifstück als Wippe ausgeführt wurde, drohte es jedoch zu kippen. Damit das nicht passiere, wurden Federn montiert, die so den sicheren Kontakt mit dem Fahrdraht garantieren sollten.
Gehoben wurde der Bügel mit Hilfe von Federn. Diese waren unter einer Haube versteckt und daher nicht mehr zu erkennen. Trotzdem sorgte auch hier die kräftige Senkfeder, dass der Stromabnehmer sicher die Tieflage erreichte. Mit der Hubfeder wurde er hingegen gehoben. Damit diese die Kraft entfalten konnte, wurde mit der Hilfe von Druckluft die Kraft der Senkfeder aufgehoben und so das Schleifstück gegen den Fahrdraht gedrückt.
Die mit dem Stromabnehmer auf das Fahrzeug übertragene Spannung, wurde von dort einer Dachleitung zugeführt. An dieser Dachleitung waren schliess-lich die Dachsicherung und der Hauptschalter angeschlossen worden.
Zusätzlich war jedoch auch eine Verbindung zum anderen Triebwagen vor-handen. Dazu wurde die Leitung auf dem Dach des Zwischenwagen in der Mitte geführt und sie war mit Litzen über das Gelenk verbunden.
Ein Punkt, der im Betrieb auch nicht verändert wurde und der deutlich zeigte, dass die beiden Triebwagen eigentlich eigenständige Fahrzeuge waren. Hinzu kam, dass man mit diesem neuen Modell auch noch keine Erfahrungen machen konnte.
Eigentlich reichte eines dieser Teile aus, um das Fahrzeug sicher von der Fahrleitung zu trennen. Jedoch war der Schalter eine neue Konstruktion und sie sollte hier getestet werden. Daher war zum Schutz des Fahrzeuges noch die nach dem üblichen Muster ausgeführte Dachsicherung vorhanden.
Eine Neuerung bei der Dachsicherung war, dass dafür sogar ein Ersatz vorhanden war. Diese Ersatzsicherung konnte mit einem einfachen Schalter zugeschaltet werden, wenn die erste Sicherung wegen einem Kurzschluss ausgelöst hatte. Die Methode der zweiten Einschaltung konnte daher auch mit den Sicherungen umgesetzt werden. Doch das Hauptaugenmerk lag hier sicherlich bei den Hauptschaltern, die eigentlich eine Dachsicherung überflüssig werden liessen.
Da es sich bei diesen beiden Triebzügen um Prototypen handelte, erprobte man neue Hauptschalter. Diese arbeiteten nicht mehr mit Öl. Der Lichtbogen wurde daher nicht mehr gelöscht, sondern mit Hilfe von Druckluft ausge-blasen.
Da man bei diesen neuen Hauptschaltern noch nicht genau wusste, wie gut sie bei Kurzschlüssen sind, wurden diese durch die beiden Sicherungen einge-dämmt. Der Hauptschalter war daher wirklich nur ein Schalter.
Geschlossen und geöffnet wurde er ebenfalls mit Druckluft. Dabei kann gesagt werden, dass der von der Firma BBC entwickelte druckluftbetriebene Trak-tionsfernschalter (DBTF) so gut war, dass er in sehr vielen anderen Fahr-zeugen verwendet wurde.
Es war nun an der Zeit, die Fahrleitungsspannung in das Fahrzeug zu leiten. Dazu benutzte man eine einfache Durchführung und im Maschinenraum wurde die Leitung direkt am Transformator angeschlossen. Ein Schutzgitter ver-hinderte, dass eine unbedachte Handlung zu einem Unfall mit der Hochspannung führte. Eine übliche Massnahme, die bei allen Fahrzeugen so gelöst werden musste. Doch sehen wir uns den Transformator genauer an.
Angeschlossen war die Primärwicklung. Diese hatte keinen elektrischen Kontakt zur weiteren Traktion und das andere Ende war mit der Erde verbunden. Die Erdung erfolgte über die Achsen und die bei den Rädern montierten unterschiedlich langen Erdungsbürsten. Damit war der Stromkreis geschlossen und es konnte elektrische Energie vom Kraftwerk übertragen werden. Ein Prinzip, das bei Wechselstrom eigentlich nicht mehr verändert werden sollte.
Es gab daher keinen elektrischen Kontakt und so erlaubte dies auch die Spule etwas anders aufzubauen und daher hatte diese Wicklung schlicht keine Anzapfungen erhalten. Trotzdem musste auch mit dieser Sekundärwicklung die Spannung reguliert werden.
Die Bezeichnung des Herstellers hilft uns dabei, das Prin-zip zu verstehen. So wurde die Spannung bei diesem Gleit-transformator direkt auf einen Kontakt übertragen.
Dieser Kontakt rutschte über die einzelnen Wicklungen, die in diesem Bereich von der Isolation befreit wurden und die sehr exakt angeordnet waren. Als Kontakt wurde zur Verringerung des Verschleisses eine Rolle verwendet. Dies sollte den Stromfluss ermöglichen.
Zudem war die Lösung schnell, auch wenn nicht so schnell wie die Hüpferbatterie der Baureihe CLe 2/4. Um das ganze Spektrum der Spannungen abzurufen benötigte die Gleitrolle 20 Sekunden. Dabei wurden kurze Kurzschlüsse zwischen den Windungen in Kauf genommen.
So erübrigte sich sowohl die Hüpfersteuerung, als auch ein Stufenschalter. Die Idee mit dem Gleittransformator war indes nicht neu, denn die damals aufkommenden Modelbahnen wurden so geregelt. Der Triebzug wurde daher mit einer Lösung aus der Welt der Spielzeuge geregelt. Der einzige Unterschied war eigentlich nur bei der Spannung und beim Strom zu finden. Es zeigte sich, dass das Modell durchaus dem Vorbild helfen konnte.
Dabei gab es hier für jedes Drehgestell einen eigenen Wendeschütz. Daher konnte bei einem Ausfall noch mit der halben Leistung eines Triebwagens gefahren werden und es kam nicht mehr zu Totalausfall, wie das bei den Leichttriebwagen der Fall war.
Weil die Fahrmotoren eines Drehgestells zudem parallel angeschlossen wur-den, war bei einem Ausfall beim Motor die Einbusse noch geringer. Schliess-lich ging beim ganzen Triebzug nur ein Achtel der Leistung verloren.
Doch damit wird es Zeit, wenn wir uns die im Drehgestell eingebauten Fahr-motoren etwas genauer ansehen, denn dort treffen wir auf alte Bekannte, die sich bereits bewährt hatten und die nicht so schnell verschwinden sollten.
Die Rede ist von den einfachen aber ausgesprochen robusten Seriemotoren mit separatem Wendepol und ohmschen Shunts. Diese Seriemotoren waren vom Aufbau her mit den Modellen der Baureihe CLe 2/4 verwandt.
Damit wurden auch sie mit einer Eigenventilation versehen. Eine Lösung, die nicht so schlecht war, da der Triebzug sehr schnell hohe Geschwindigkeiten erreichen sollte. Auch hier sollte damit jedoch das Gewicht verringert wer-den.
Mit den acht Fahrmotoren des Triebzuges konnte eine Anfahrzugkraft von 84.4 kN abgerufen werden. Diese war für den 127 Tonnen schweren Zug recht hoch, was eine schnelle Beschleunigung desselben ergeben sollte.
Die Reihe Re 8/12 sollte daher in diesem Punkt nicht hinter den Leicht-triebwagen liegen und letztlich auch dadurch begründet sein, dass die glei-chen Motoren eingebaut worden waren. Das spiegelte sich auch bei der Leistung wider.
Während der Dauer einer Stunde konnte eine Leistung von 1 680 kW gemessen werden. Da damals jedoch diese Angabe noch nicht geläufig war, wurde die Leistung mit 2 200 PS angegeben. Wobei sich dieser Wert leicht unter der Stundenleistung befand. Die dabei massgebende Leistungsgrenze lag, wie bei der Baureihe CLe 2/4, bei etwas über 100 km/h. Daher war auch dieses Fahrzeug für hohe Tempi ausgelegt worden.
Bei der Vorstellung der Bremsen haben wir erfahren, dass die elektrische Bremse ein wichtiger Bestandteil war. Daher musste darauf geachtet werden, dass diese auch wirksam werden konnte, wenn die Spannung in der Fahrleitung ausfiel. Zudem sollte ein defekter Fahrmotor auch nicht zum Ausfall des ganzen Zuges führen. Sie sehen, es waren damit wirklich ausgewöhnliche Anforderungen an die elektrische Bremse vorhanden.
Mit der Anwendung der elektrischen Bremse wurden die Fahrmotoren durch die Wendeschütze neu gruppiert und anders angeschlossen. Das hatte zur Folge, dass die beiden Motoren eines Triebdrehgestelles nun in Reihe geschaltet waren. Dadurch fiel bei einem defekten Motor das komplette Drehgestell, aber nicht der ganze Triebwagen aus. Eine ausgesprochen sichere Lösung, die dank den beiden Triebköpfen nahezu verhinderte, dass diese Bremse nicht funktionierte.
In dem Moment, wo die elektrische Bremse aktiviert wurde, wurden die Fahrmotoren ab der Batterie fremderregt. Sie begannen so elektrische Energie abzugeben, die in den auf dem Dach montierten Widerständen in Wärme umgewandelt wurde. Die Widerstände wurden dabei durch den Fahrtwind gekühlt. Damit haben wir auch hier eine mit Gleichstrom betriebene Widerstandsbremse, wie sie schon bei der Baureihe CLe 2/4 angewendet wurde.
Das Prinzip der selbsterregten Widerstandsbremse war nicht neu. Diese Bremsen wurden bei den zahl-reichen Bahnen mit Zahnrad schon länger verwendet. Dort musste gemäss den Vorschriften der Zug mit der elektrischen Bremse gehalten werden.
Speziell war bei diesem Triebzug ein Geberdynamo. Dieser wurde von einer Achse angetrieben. Die Aufgabe bestand darin, anhand der gefahrenen Geschwindigkeit die Kontaktrollen im Transformator korrekt einzustellen. Das erfolgte automatisch und ohne eine Anzeige. Daher war diese Umstellung für den Lokführer schlicht nicht zu erkennen. Jedoch wurde damit auch die Bedienung stark erleichtert, denn nach der Anwendung der elektrischen Bremse bemerkte man den Dynamo.
Dadurch konnte nach der Anwendung der elektrischen Bremse sehr schnell wieder auf Zugkraft umgestellt werden. Dabei wurden die Wendeschütz umgestellt und die für die Geschwindigkeit korrekte Spannung den Fahrmotoren zugeführt. Dadurch konnte augenblicklich wieder beschleunigt werden. Der Triebzug Re 8/12 war damit ausgesprochen flink und schneller sollte dieser Wechsel nie mehr durchgeführt werden.
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