Erhöhung der Fahrspannung (war: [USA] Boston: Ashmont-Mattapan High Speed Line)

[hema]

Man muss auch dazusagen, dass die Abfertigungszeiten extrem kurz sind (durch eine Maßnahme, die hema nicht gefällt ) und die Beschleunigung der PCC-Wagerln exzellent.

Ich habe schon wiederholt eine Maßnahme vorgeschlagen, die im Straßenbahnbetrieb sogar effizienter ist, als das erträumte Zentrale Schließen! 


Die Beschleunigung der Wiener Wagen wäre auch exzellent, würde sie nicht künstlich begrenzt, weil zu wenig "Saft" in der Oberleitung ist! Warum man sich da beharrlich gegen eine Erhöhung der Spannung* sträubt, verstehe ich sowieso nicht. Das wäre eine relativ billige Maßnahme, da sie keine Verstärkung oder Änderung der Fahrleitungsanlagen erfordert und wäre zudem den Fahrmotoren der E1 undE2 zuträglich.



*) Der bei uns verwendete Fahrdraht verträgt nur rund 1000 Ampere. Zur Verbesserung der Stromversorgung bleibt als simple Lösung also nur eine Erhöhung der Spannung.

[Ferry]

Warum man sich da beharrlich gegen eine Erhöhung der Spannung* sträubt, verstehe ich sowieso nicht.

Wäre das auf Dauer nicht schlecht für die Motoren? Wenn du eine 6V-Glühbirne ständig mit Überspannung betreibst, wird sie auch schneller durchbrennern als bei Nennspannung.

Außerdem steigt - nach meinem Verständnis des Ohm'schen Gesetzes - bei Erhöhung der Spannung auch die Stromstärke (der Innenwiderstand der Motoren ändert sich ja nicht), sodass dann die 1000 Ampere u.U. schneller erreicht werden. Und dass die geringe Durchschnittsgeschwindigkeit der Wiener Straßenbahn nicht an der derzeitigen Fahrspannung liegt, dürfte ja wohl auch jedem bekannt sein. 

[W_E_St]

Den ULFen wäre die Erhöhung vermutlich völlig wurscht, Umrichterfahrzeuge haben meistens heftig großzügige Betriebsspannungsbereiche (bei den T habe ich vage +30/-50% der Nennspannung in Erinnerung). Was die E1 dazu sagen weiß ich nicht, aber vermutlich auch nicht viel. Kritisch ist bei diesen Motoren eher nach allem was ich gehört habe das Bremsen, wobei die bei der generatorischen Bremsung induzierten Spannungen mit der Geschwindigkeit und nicht mit der Fahrdrahtspannung zusammenhängen.

[haidi]

Außerdem steigt - nach meinem Verständnis des Ohm'schen Gesetzes - bei Erhöhung der Spannung auch die Stromstärke (der Innenwiderstand der Motoren ändert sich ja nicht), sodass dann die 1000 Ampere u.U. schneller erreicht werden. Und dass die geringe Durchschnittsgeschwindigkeit der Wiener Straßenbahn nicht an der derzeitigen Fahrspannung liegt, dürfte ja wohl auch jedem bekannt sein. 

Da geht es nicht um den Widerstand, sondern um die aufgenommen Leistung (P), die das Produkt von Stromstärke und Spannung ist - so sehe ich das als inzwischen wieder großer Physik-Laie

[Revisor]

Außerdem steigt - nach meinem Verständnis des Ohm'schen Gesetzes - bei Erhöhung der Spannung auch die Stromstärke (der Innenwiderstand der Motoren ändert sich ja nicht), sodass dann die 1000 Ampere u.U. schneller erreicht werden. Und dass die geringe Durchschnittsgeschwindigkeit der Wiener Straßenbahn nicht an der derzeitigen Fahrspannung liegt, dürfte ja wohl auch jedem bekannt sein. 

Da geht es nicht um den Widerstand, sondern um die aufgenommen Leistung (P), die das Produkt von Stromstärke und Spannung ist - so sehe ich das als inzwischen wieder großer Physik-Laie

Ui, du traust dich mit einem Elektrotechniker zu streiten? 

[W_E_St]

Prinzipiell wird bei Erhöhung der Spannung und gleichem Widerstand schon der Strom (und damit auch das Produkt aus Spannung und Strom, also die Leistung) steigen, aber nur, wenn die Stromaufnahme nicht begrenzt wird. Das wird sie aber im Normalfall durch die Widerstände bzw. die Umrichter. Strommäßig wird das Ganze ein Nullsummenspiel sein, aber die verfügbare Leistung ist bei höherer Spannung größer und das ist das Ziel.

[hema]

Bei höherer Ausgangsspannung wäre auch das Problem des Spannungsabfalls, bedingt duch lange Leitungen oder mehrere Züge im gleichen Abschnitt, viel geringer. Und gerade das ist motormordend, wenn ein Zug beim Anfahren trotz weniger Volt in der Oberleitung hohe Leistung bringen will/muss, weil dann die Stromstärke ansteigt (sofern das Netz nicht aufgibt ).

[W_E_St]

Bei höherer Ausgangsspannung wäre auch das Problem des Spannungsabfalls, bedingt duch lange Leitungen oder mehrere Züge im gleichen Abschnitt, viel geringer. Und gerade das ist motormordend, wenn ein Zug beim Anfahren trotz weniger Volt in der Oberleitung hohe Leistung bringen will/muss, weil dann die Stromstärke ansteigt (sofern das Netz nicht aufgibt ).

Stimmt, Motoren versuchen nämlich, bei Unterspannung trotzdem die volle mechanische Leistung zu geben, und dabei steigt der Strom an. Wenn dementsprechend der Motorschutz zu großzügig dimensioniert ist, killt das durchaus Motoren, wohingegen Elektronik eher an Überspannung stirbt.

[hema]

Wenn dementsprechend der Motorschutz zu großzügig dimensioniert ist, killt das durchaus Motoren . . . .

Zu restriktiv darfst du den auch nicht schalten, weil du willst ja auch mit einem vollen Zug bergauf halbwegs zügig wegkommen! Früher war man da einige Zeit sehr "knausrig", da hat es buchstäblich wegen jedem Scheiß den Überstromschalter rausgehaut! Allerdings wollte/musste man damals das Netz (Unterwerke) schützen, das an vielen Stellen nur sehr schlechte Versorgung bot.

[blackrider]

Also eure Antworten Stimmen nur zum Teil:

In erster Linie gilt beim Elektromotor das Ohmsche Gesetz. Dahingehend gibt es noch einige Faktoren die bei einem E-Motor ganz wichtig sind. Eines der wichtigsten Dinge ist der sogenannte Stundenstrom und aus dem resultierende Stundenleistung. Diese beiden Faktoren geben an, wie hoch ein Motor eine Stunde lang belastet werden kann, ohne thermisch zu überhitzen:

Ein kleines Beispiel:

WD 785..........600V/150kW........Stundenstrom etwa 250A

WD 785VS wie ihn die WLB verwendet.......750V/190kW.........Stundenstrom etwa 253A

Würde man den Stundenstrom ausser Acht lassen und den Strom linear nach dem Ohmschen Gesetz berechnen, so wären das bei 750V dann 312,5A. Der Motor wäre wohl bei so einer Belastung nicht lange am leben.

Die Erhöhung der Fahrspannung würde nur dann etwas bringen, wenn man gleichzeitig die durch die höhere Spannung resultierende Mehrleistung bei den Reihenschlußmotoren wieder reduzieren würde. Doch auch das Stimmt nur zum Teil. Diese höhere Leistung kann man sehr leicht in eine höhere Beschleunigung umsetzen und sehr leicht den Zug länger mit der gewünschten Geschwindigkeit rollen lassen. Der nebeneffekt wäre wiederrum eine geringere Stromaufnahme der Fahrzeuge. Als ehemaliger Fahrer der WLB konnte ich diesen Effekt sehr schön bei den Tw 100 beobachten. Bei 600V waren die Tw 100 ziemlich müde. Man musste mitunter den Sollwertgeber sehr weit nach vorne legen um eine befriedigende Beschleunigung zu erreichen. Des weiteren musste man sehr lange die höchste Fahrstufe bemühen um die Geschwindigkeit zu halten. Bei 850V beschleunigte der Tw 100 deutlich besser und man konnte nach erreichen von 75 km/h mit der Serie/Paralleltaste auf die maximale Serienstufe zurückschalten und sehr schön damit die Geschwindigkeit halten.

[95B]

mit der Serie/Paralleltaste auf die maximale Serienstufe zurückschalten

Macht das die Geamatic im E1 auch?

[blackrider]

Soweit ich weiß gibt es den Serie/Parallelumschalter auch bei der E/E1 - Geamatic.

Ich hab das aber noch nie erlebt, das ein Tfzf diesen Umschalter verwendet hat.

Im Prinzip ist es ja auch nicht wirklich notwendig. Bei den E/E1 hast ja den Schaltwerkszeiger und bei den WLB Typ 100 hat man 2 Kontrolllampen. Eine für die Schaltwerksstellung 0 und eine für die Widerstandsstufen. Ich habe den S/P umschalter gerne verwendet, weil ich da nicht aufpassen musste ob ich beim zurückschalten auf einer Widerstansstufe bin oder nicht. Beim Umschalten von Parallel auf Serie wurde das Schaltwerk automatisch auf die maximale Serienstufe abkommandiert.

[benkda01]

Beim Umschalten von Parallel auf Serie wurde das Schaltwerk automatisch auf die maximale Serienstufe abkommandiert.

95Bs Frage bezieht sich genau darauf (also ob das beim E1 auch so ist), der Rest ist klar.

[95B]

Soweit ich weiß gibt es den Serie/Parallelumschalter auch bei der E/E1 - Geamatic.

Ja, schon klar.

Ich hab das aber noch nie erlebt, das ein Tfzf diesen Umschalter verwendet hat.

Früher sind manche Fahrer der Ringelspiellinien 1 und 2 auf Serie begrenzt gefahren.

Beim Umschalten von Parallel auf Serie wurde das Schaltwerk automatisch auf die maximale Serienstufe abkommandiert.

Das ist es, was ich wissen wollte: Wenn man beim einem E1 auf Parallelstufen ist und die Serientaste drückt, läuft dann der Fahrschalter sofort wie beim WLB-100er in die letzte Serienstufe zurück? Oder dient die Serientaste beim E1 nur dazu, einem Hochschalten des Fahrschalters über die letzte Serienstufe hinweg entgegenzuwirken?

[blackrider]

Das entzieht sich leider meiner Kenntnis