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Straßenbahn Wien => Technik => Thema gestartet von: martin8721 am 22. April 2012, 10:32:44

Titel: Umformer und Umrichter
Beitrag von: martin8721 am 22. April 2012, 10:32:44
Wenn schon, dann Umrichter ;)

Hab letztens mit einem Freund geredet, der mal Elektriker war und ihm ein paar Basics über die Wiener Straßenbahn erzählt, u.a. eben dass Fahrleitung mit 600V Gleichstrom versorgt wird und die "alten" Straßenbahnen (E1 und E2 plus alles davor) mit Gleichstrommotoren unterwegs sind. Als ich dann erzählte, dass die ULFe Umrichter und Drehstrommotoren hätten, war er ganz verdutzt und meinte: "Was? Da wird Gleichstrom wechselgerichtet? Sind das nicht uuuur die Verluste?"

Da ich elektrotechnisch nicht sooo bewandert bin, konnte ich ihm auf diese Frage leider keine Antwort geben...
Weiß da vielleicht jemand anders mehr?
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: Linie 41 am 22. April 2012, 10:53:14
Umformer haben in Wien im Liniendienst nur mehr die TW 100.
Und was hat ein E1? :P

Ob beim E2 im Rahmen des Chopperumbaus der Umformer durch einen Umrichter ersetzt wurde, entzieht sich meiner Kenntnis.
Nur um das mal für Nichttechniker zu klären: Umformer = mechanisches Dings, Umrichter = elektronisches Dings?

Und wozu braucht ein E1 oder TW 100 einen Umformer, wenn die Motoren doch eh direkt mit 600 V (parallel) bzw. 300 V (seriell) angesteuert werden?
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: martin8721 am 22. April 2012, 11:03:36
Und wozu braucht ein E1 oder TW 100 einen Umformer, wenn die Motoren doch eh direkt mit 600 V (parallel) bzw. 300 V (seriell) angesteuert werden?

Naja. Für alle Einrichtungen, die nur mit 24V versorgt werden, wie etwa die Türen, Notbeleuchtung, die Lamperln am Armaturenbrett, die Ansteuerung der Geamatic,...
Das wird alles nicht direkt mit 600V versorgt.  8)
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: Linie 41 am 22. April 2012, 11:17:41
Ups... richtig Gleichstrom. Da reicht's ja nicht einfach einen Trafo reinzuhängen.
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: invisible am 22. April 2012, 12:39:09
"Was? Da wird Gleichstrom wechselgerichtet? Sind das nicht uuuur die Verluste?"

Da ich elektrotechnisch nicht sooo bewandert bin, konnte ich ihm auf diese Frage leider keine Antwort geben...
Weiß da vielleicht jemand anders mehr?

In zeitgemäßer Ausführung liegt der Wirkungsgrad bei bis zu 98% und damit besser als bei elektromechanischen Umformern und nicht wesentlich schlechter als bei einem Wechselstrom-Trafo.

Außerdem: für Drehstrommotoren braucht man zur Ansteuerung sowieso einen Umrichter, egal ob die Bahn mit Gleich- oder Wechselstrom fährt. Auch Drehstromlokomotiven haben dafür einen Gleichstromzwischenkreis (also Trafo - Gleichrichter - Umformer - Motor), genauso wie z.B. auch das Netzteil in deinem Computer :)

Genau das ist ja auch der Grund, warum Drehstrom-Asynchronmaschinen erst mit der Verfügbarkeit von Hochleistungselektronik als Antrieb interessant wurden.
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: 95B am 22. April 2012, 19:18:39
Hast nicht DU mir erzählt, dass die Umformer der E1 schon in der Gegend des Schaffnerlosumbaus durch statische Umrichter ersetzt wurden?
Die rotierenden Umformer wurden durch statische Umformer ersetzt. Wenn man zu einem statischen Umformer "Umrichter" sagt (tut man das? Ich weiß es nicht!), dann sind alle Unklarheiten dieses Threads mit einem Schlag beseitigt.
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: W_E_St am 22. April 2012, 19:43:14
Hast nicht DU mir erzählt, dass die Umformer der E1 schon in der Gegend des Schaffnerlosumbaus durch statische Umrichter ersetzt wurden?
Die rotierenden Umformer wurden durch statische Umformer ersetzt. Wenn man zu einem statischen Umformer "Umrichter" sagt (tut man das? Ich weiß es nicht!), dann sind alle Unklarheiten dieses Threads mit einem Schlag beseitigt.
Tut man. Umformer = rotierend, Umrichter = statisch. Alles klar?
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: hema am 22. April 2012, 19:53:32
Ist es nicht so:

Umformer: Gleichstrom –> Gleichstrom

Umrichter: Gleichstrom –> Wechselstrom

 :-\
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: HLS am 22. April 2012, 19:56:12
Ist es nicht so:

Umformer: Gleichstrom –> Gleichstrom

Umrichter: Gleichstrom –> Wechselstrom

 :-\
Im ULF Typenheft heißt es: zwei statische Umformer.
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: Linie 41 am 22. April 2012, 19:57:35
Ich vermute langsam Umformer ist der Überbegriff und Umrichter ist die Spezialisierung für statische Geräte.
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: W_E_St am 22. April 2012, 20:37:35
Also ich habe in der ganzen E-Technik-Ausbildung die Unterscheidung statisch/rotierend gelernt. Umformer können auch Wechselstrom-Wechselstrom sein (ÖBB-Umformerwerke, in denen aus 50Hz-Drehstrom Einphasenwechselstrom mit 16,7 Hz erzeugt wird zum Beispiel) oder Wechselstrom - Gleichstrom (zum Beispiel die frühere Fahrstromversorgung der New Yorker U-Bahn oder auch die Umformerwagen in Wien), Gleichstrom-Wechselstrom (WLB TW 100, die Umformer erzeugen Wechselstrom verschiedener Frequenzen für Beleuchtung etc.) oder Gleichstrom-Gleichstrom. Umrichter bezeichnet normalerweise ein Ding, das eine Stromart in die andere umwandelt, sonst spricht man eher spezifisch von Gleichrichtern oder Wechselrichtern.
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: Revisor am 22. April 2012, 20:44:21
Also ich habe in der ganzen E-Technik-Ausbildung die Unterscheidung statisch/rotierend gelernt. Umformer können auch Wechselstrom-Wechselstrom sein (ÖBB-Umformerwerke, in denen aus 50Hz-Drehstrom Einphasenwechselstrom mit 16,7 Hz erzeugt wird zum Beispiel) oder Wechselstrom - Gleichstrom (zum Beispiel die frühere Fahrstromversorgung der New Yorker U-Bahn oder auch die Umformerwagen in Wien), Gleichstrom-Wechselstrom (WLB TW 100, die Umformer erzeugen Wechselstrom verschiedener Frequenzen für Beleuchtung etc.) oder Gleichstrom-Gleichstrom. Umrichter bezeichnet normalerweise ein Ding, das eine Stromart in die andere umwandelt, sonst spricht man eher spezifisch von Gleichrichtern oder Wechselrichtern.

Vor allem die beiden Wiener Umformerwagen, die ja Einankerumformer hatten.  8)
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: W_E_St am 22. April 2012, 21:20:58
Also ich habe in der ganzen E-Technik-Ausbildung die Unterscheidung statisch/rotierend gelernt. Umformer können auch Wechselstrom-Wechselstrom sein (ÖBB-Umformerwerke, in denen aus 50Hz-Drehstrom Einphasenwechselstrom mit 16,7 Hz erzeugt wird zum Beispiel) oder Wechselstrom - Gleichstrom (zum Beispiel die frühere Fahrstromversorgung der New Yorker U-Bahn oder auch die Umformerwagen in Wien), Gleichstrom-Wechselstrom (WLB TW 100, die Umformer erzeugen Wechselstrom verschiedener Frequenzen für Beleuchtung etc.) oder Gleichstrom-Gleichstrom. Umrichter bezeichnet normalerweise ein Ding, das eine Stromart in die andere umwandelt, sonst spricht man eher spezifisch von Gleichrichtern oder Wechselrichtern.

Vor allem die beiden Wiener Umformerwagen, die ja Einankerumformer hatten.  8)
Siehst du da einen Widerspruch? Die habe ich genau als Beispiel für rotierende Umformer Wechselstrom -> Gleichstrom genannt. Und Einankerumformer rotieren auch.
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: Linie 58 am 22. April 2012, 22:40:11
Also ich hab's so gelernt (allerdings nur in einem "Nebensatz" im Studium):

Umformer = Umwandlung mittels rotierender Maschinen
Umrichter = Umwandlung mittels leistungselektronischer Bauteile

Umformer als Überbegriff scheint aber recht geläufig zu sein.
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: Revisor am 22. April 2012, 22:58:27
Vor allem die beiden Wiener Umformerwagen, die ja Einankerumformer hatten.  8)
Siehst du da einen Widerspruch? Die habe ich genau als Beispiel für rotierende Umformer Wechselstrom -> Gleichstrom genannt. Und Einankerumformer rotieren auch.
[/quote]

Nein, keineswegs. War ja auch nur als Bekräftigung gedacht.
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: 95B am 23. April 2012, 22:03:14
Hast nicht DU mir erzählt, dass die Umformer der E1 schon in der Gegend des Schaffnerlosumbaus durch statische Umrichter ersetzt wurden?
Die rotierenden Umformer wurden durch statische Umformer ersetzt. Wenn man zu einem statischen Umformer "Umrichter" sagt (tut man das? Ich weiß es nicht!), dann sind alle Unklarheiten dieses Threads mit einem Schlag beseitigt.
Tut man. Umformer = rotierend, Umrichter = statisch. Alles klar?
OK, überzeugt. Dir kann man so was ung'schaut glauben. Allerdings schließe ich mich gleichzeitig auch der Position von Linie 41 an und behaupte, dass "umgangssprachlich" alles in einen (Umformer-)Topf geworfen wird.
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: W_E_St am 23. April 2012, 22:07:06
Hast nicht DU mir erzählt, dass die Umformer der E1 schon in der Gegend des Schaffnerlosumbaus durch statische Umrichter ersetzt wurden?
Die rotierenden Umformer wurden durch statische Umformer ersetzt. Wenn man zu einem statischen Umformer "Umrichter" sagt (tut man das? Ich weiß es nicht!), dann sind alle Unklarheiten dieses Threads mit einem Schlag beseitigt.
Tut man. Umformer = rotierend, Umrichter = statisch. Alles klar?
OK, überzeugt. Dir kann man so was ung'schaut glauben. Allerdings schließe ich mich gleichzeitig auch der Position von Linie 41 an und behaupte, dass "umgangssprachlich" alles in einen (Umformer-)Topf geworfen wird.
Das wiederum glaube ich dir sofort - mit den erwähnten Ausnahmen Gleichrichter und Wechselrichter.
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: hema am 24. April 2012, 00:16:21
Laut Wikipedia werden "Umrichter" zum Ändern der Frequenz eingesetzt. Also Gleichstrom -> Wechselstrom bzw. Wechselstrom -> Wechselstrom mit anderer Frequenz (mit gewünschter Ausgangsspannung natürlich).
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: invisible am 24. April 2012, 08:36:50
Laut Wikipedia werden "Umrichter" zum Ändern der Frequenz eingesetzt. Also Gleichstrom -> Wechselstrom bzw. Wechselstrom -> Wechselstrom mit anderer Frequenz (mit gewünschter Ausgangsspannung natürlich).

Das können Umformer aber genauso :)

Aber im Grunde ist es ja egal ob die Worte festgelegte Zusatzbedeutungen haben, im Zweifel kann man ja immer noch 'rotierend', 'statisch' oder 'elektronisch' davorsetzen.
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: Linie 41 am 24. April 2012, 10:12:34
Laut Wikipedia werden "Umrichter" zum Ändern der Frequenz eingesetzt. Also Gleichstrom -> Wechselstrom bzw. Wechselstrom -> Wechselstrom mit anderer Frequenz (mit gewünschter Ausgangsspannung natürlich).
Naja, ohne Frequenzänderung heißt das bei Wechselstrom üblicherweise auch Transformator. Bei Gleichstrom, würde ich aber meinen, ist das Wort Umrichter geläufiger als Gleichstromtransformator.
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: Ferry am 24. April 2012, 14:04:20
Naja, ohne Frequenzänderung heißt das bei Wechselstrom üblicherweise auch Transformator. Bei Gleichstrom, würde ich aber meinen, ist das Wort Umrichter geläufiger als Gleichstromtransformator.
Auf jeden Fall. Unter "Gleichstromtransformator" hätte ich mir vor dieser Diskussion überhaupt nichts vorstellen können, unter "Umrichter" sehr wohl.
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: W_E_St am 24. April 2012, 18:37:39
Naja, ohne Frequenzänderung heißt das bei Wechselstrom üblicherweise auch Transformator. Bei Gleichstrom, würde ich aber meinen, ist das Wort Umrichter geläufiger als Gleichstromtransformator.
Auf jeden Fall. Unter "Gleichstromtransformator" hätte ich mir vor dieser Diskussion überhaupt nichts vorstellen können, unter "Umrichter" sehr wohl.
Den Gleichstromtransformator kenne ich sowieso nur als Satirebegriff, der verwendet wird, wenn Leuten wieder einmal nicht klar ist, dass man Gleichstrom nicht konventionell transformieren kann.
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: Linie 41 am 24. April 2012, 19:17:24
dass man Gleichstrom nicht konventionell transformieren kann.
Nur konstanten Gleichstrom – mit pulsierendem Gleichstrom geht das schon. ;)
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: W_E_St am 24. April 2012, 19:35:26
dass man Gleichstrom nicht konventionell transformieren kann.
Nur konstanten Gleichstrom – mit pulsierendem Gleichstrom geht das schon. ;)
Nein, höchstens mit einer Rechteckwechselspannung. Bei pulsirendem Gleichstrom geht dir der Eisenkern in die Sättigung und dann magnetisiert sich nichts mehr um. So hat mir das zumindest mein Elektrotechniklehrer erklärt.
Titel: Re: Umformer und Umrichter
Beitrag von: Linie 41 am 24. April 2012, 21:38:29
Stimmt, Du hast recht. Der Eisenkern richtet sich am Magnetfeld aus, das zwar in der Amplitude schwankt (also ansich induktionstauglich ist), aber nicht in der Orientierung. Damit fällt die verstärkende Wirkung des Eisenkerns weg, sobald ein großer Anteil des Eisens magnetisch polarisiert ist. Damit der Eisenkern wirken kann, müßte die Polarisierung wieder aufgelöst bzw. umgekehrt werden, was eben nur funktioniert, wenn das Potential umgekehrt wird. Die Elektrodynamik-VO ist halt doch schon 10 Jahre her.