Verfügbarkeit: Elektrische Triebfahrzeuge und ihre Energieversorgung

Elektrische Triebfahrzeuge und ihre Energieversorgung: Grundlagen der Praxis

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser:	Steimel, Andreas 1947- (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	Augsburg ITM Immo Tech Medien GmbH [2017]
Ausgabe:	4. Auflage
Schriftenreihe:	eb Edition
Schlagworte:	Elektrotriebwagen Zugförderung Bahnstromversorgung Elektrische Bahn Online-Ressource Drehstromantrieb Elektrische Triebfahrzeuge und ihre Energieversorgung Schienenfahrzeuge elektrische Energietechnik Lehrbuch
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	416 Seiten Illustrationen, Diagramme 24 cm x 17 cm
ISBN:	9783961430703 9783835673595 3961430705

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adam_text	INHALT VORBEMERKUNGEN............................................................................................................................ 5 INHALT .............................................................................................................................................. 7 1 GRUNDLAGEN ...................................................................................................................... 13 1.1 DEFINITIONEN........................................................................................................................ 14 1.1.1 WAS IST EINE EISENBAHN?.................................................................................. 14 1.1.2 EINTEILUNG DER BAHNEN .................................................................................... 14 1.2 HISTORISCHE ENTWICKLUNG DER ELEKTRISCHEN EISENBAHN.................................................. 15 1.3 KURZER UEBERBLICK UEBER DIE BAHNSTROMSYSTEME............................................................ 20 1.3.1 GLEICHSTROM-BAHNSYSTEME.............................................................................. 20 1.3.2 WECHSELSTROM-BAHNSYSTEME ........................................................................... 20 1.3.3 DREHSTROM-BAHNSYSTEME.................................................................................. 21 1.3.4 SPANNUNGEN DER ZUGSAMMELSCHIENE.............................................................. 22 1.3.5 STAND DER ELEKTRIFIZIERUNG IN AUSGEWAEHLTEN L AENDERN ................................. 22 1.4 VERGLEICH DER TRAKTIONSARTEN............................................................................................ 23 1.5 EUROPAEISCHE BAHNINDUSTRIE............................................................................................. 24 2 ZUGFOERDERUNGSMECHANIK ............................................................................................. 29 2.1 PRINZIPIEN DER SPURFUHRUNG............................................................................................. 30 2.1.1 SPURWEITEN ........................................................................................................ 30 2.1.2 SPURFUHRUNG DES RADSATZES.............................................................................. 31 2.1.3 FAHRWERK UND DREHGESTELL................................................................................ 34 2.1.4 DREHGESTELLE MIT SELBSTSTEUEMDEN RADSAETZEN............................................... 37 2.1.5 GLEISBOGENABHAENGIGE WAGENKASTENSTEUERUNG (NEIGETECHNIK) .................. 38 2.2 FAHRWIDERSTAND................................................................................................................. 40 2.2.1 LAUFWIDERSTAND................................................................................................. 40 2.2.2 BOGENWIDERSTAND ............................................................................................. 41 2.2.3 STEIGUNGSWIDERSTAND......................................................................................... 42 2.2.4 BESCHLEUNIGUNGSWIDERSTAND ........................................................................... 42 2.2.5 DAUER- UND ANFAHRKRAEFTE (Z-V-DIAGRAMM)................................................... 43 2.2.6 RADSATZENTLASTUNG............................................................................................. 44 2.3 ADHAESION, GLEIT- UND SCHLEUDERSCHUTZ......................................................................... 47 2.4 ZEITVERLUST DURCH ANFAHREN UND BREM SEN..................................................................... 51 3 FAHRWERK UND ANTRIEB VON ELEKTRISCHEN T RIEBFAHRZEUGEN ................................. 53 3.1 EINTEILUNG DER TRIEBFAHRZEUGE, ACHSBILD ..................................................................... 54 3.1.1 EINTEILUNG DER TRIEBFAHRZEUGBAUARTEN .......................................................... 54 3.1.2 R ADSATZFOLGE...................................................................................................... 54 3.2 MECHANISCHE KOMPONENTEN DER KRAFTUEBERTRAGUNG ..................................................... 56 4 KOMMUTATOR-FAHRMOTOREN UND IHRE STEUERUNG ................................................... 65 4.1 GLEICHSTROMFAHRMOTOR....................................................................................................... 66 4.1.1 GLEICHSTROM-KOMMUTATORMOTOR...................................................................... 66 4.1.2 STEUERUNG DER MOTORSPANNUNG UEBER VORWIDERSTAENDE................................... 71 4.1.3 STEUERUNG DER MOTORSPANNUNG BEI GLEICHSTROMBAHNEN MITTELS GLEICHSTROMSTELLER................................................................................ 72 4.1.4 STEUERUNG DER MOTORSPANNUNG BEI WECHSELSTROMBAHNEN MIT ANSCHNITTSTEUERUNG .................................................................................... 77 4.2 WECHSELSTROMFAHRMOTOR ................................................................................................... 81 4.2.1 WECHSELSTROM-KOMMUTATORMOTOR ................................................................ 81 4.2.2 HAUPTTRANSFORMATOR........................................................................................... 83 4.2.3 HAUPTSCHALTER .................................................................................................... 86 4.2.4 SPANNUNGSSTEUERUNG BEIM WECHSELSTROM-KOMMUTATORMOTOR .................. 87 5 ASYNCHRONFAHRMOTOREN UND IHRE STEUERUNG .......................................................... 91 5.1 AUFBAU UND STATIONAERES BETRIEBSVERHALTEN ................................................................... 92 5.1.1 GRUNDLAGEN........................................................................................................ 92 5.1.2 FRUEHE TRIEBFAHRZEUGE MIT ASYNCHRONFAHRMOTOREN...................................... 98 5.1.3 FREQUENZ VARIABLER BETRIEB MIT PULSWECHSELRICHTER...................................... 100 5.2 PULSWECHSELRICHTER ........................................................................................................... 103 5.3 GEREGELTER BETRIEB DES ASYNCHRONMOTORS..................................................................... 107 5.3.1 (7/^-KENNLINIENSTEUERUNG................................................................................ 107 5.3.2 L^-KENNLINIENSTEUERUNG MIT IMPULSGEBER ................................................. 107 5.3.3 SCHLUPFFREQUENZ-STROM-KENNLINIENSTEUERUNG ............................................ 107 5.3.4 ROTORFLUSSORIENTIERTE (VEKTOR-)REGELUNG ..................................................... 110 5.3.5 DIREKTE SELBSTREGELUNG (DSR) ....................................................................... 110 5.3.6 INDIREKTE STATORGROESSEN-REGELUNG ( I S R ) ........................................................ 111 5.4 GRUPPENSPEISUNG VON ASYNCHRONFAHRMOTOREN............................................................ 111 5.5 VIERQUADRANTSTELLER .......................................................................................................... 113 5.6 WECHSELRICHTER-SCHALTUNGS-UND AUFBAUTECHNIK.......................................................... 119 5.6.1 ZWANGSKOMMUTIERTE THYRISTOR-WECHSELRICHTER .......................................... 119 5.6.2 WECHSELRICHTER MIT GATE-TUM-OFF-THYRISTOREN .......................................... 122 5.6.3 IGBT-WECHSELRICHTER ....................................................................................... 124 5.6.4 DREIPUNKT-WECHSELRICHTER................................................................................ 125 5.6.5 STROMZWISCHENKREIS-(I-) WECHSELRICHTER........................................................ 126 5.6.6 LEISTUNGSELEKTRONISCHER MITTELFREQUENZ-TRANSFORMATOR ............................. 128 5.6.7 KUEHLUNGS-UND AUFBAUTECHNIK, AUSGEFUHRTE B E ISP IELE ............................... 131 6 SYNCHRONFAHRMOTOREN UND IHRE STEUERUNG ............................................................ 139 6.1 SYNCHRONMOTOR MIT ELEKTRISCHER ERREGUNG................................................................... 140 6.2 SPEISUNG DES SYNCHRONFAHRMOTORS MIT LASTGEFUEHRTEM WECHSELRICHTER ..................... 141 6.3 PERMANENTERREGTE SYNCHRONMASCHINE MIT PULSWECHSELRICHTERSPEISUNG .................. 145 7 ELEKTRISCHE TRIEBFAHRZEUGE FUER V OLLB AH N EN ............................................................ 151 7.1 ELEKTRISCHE TRIEBFAHRZEUGE MIT GLEICHSTROM-FAHRMOTOREN ....................................... 152 7.1.1 GLEICHSTROMSTELLER-STEUERUNG......................................................................... 152 7.1.2 THYRISTOR-ANSCHNITTSTEUERUNG......................................................................... 152 7.2 ELEKTRISCHE TRIEBFAHRZEUGE MIT WECHSELSTROM-FAHRMOTOREN.................................... 155 7.3 ELEKTRISCHE TRIEBFAHRZEUGE MIT ASYNCHRON-FAHRMOTOREN .......................................... 157 7.3.1 LOKOMOTIVEN...................................................................................................... 157 7.3.2 HOCHGESCHWINDIGKEITS-TRIEBZUEGE ................................................................ 163 7.4 HOCHGESCHWINDIGKEITS-UND REGIONAL-TRIEBZUEGE MIT SYNCHRON-FAHRMOTOREN . . . 167 8 M EHRSYSTEM FAHRZEUGE.................................................................................................... 171 8.1 BAUFORMEN MIT GLEICHSTROM-KOMMUTATORMOTOREN UND MIT SYNCHRONMOTOREN . . . 172 8.2 BAUFORMEN MIT ASYNCHRONMOTOREN................................................................................ 176 9 DIESELELEKTRISCHE F AH RZEU GE......................................................................................... 183 9.1 KLASSISCHE TECHNIK - HYDRAULISCHE UND ELEKTRISCHE KRAFTUEBERTRAGUNG ................... 184 9.2 DE-FAHRZEUGE MIT DREHSTROMANTRIEBSTECHNIK ............................................................ 189 9.3 PERMANENTMAGNET-SYNCHRONGENERATOREN ..................................................................... 198 9.4 ZWEIKRAFT-TRIEBFAHRZEUGE................................................................................................ 200 10 N AHVERKEHRSFAHRZEUGE.................................................................................................. 205 10.1 S-UND U-BAHN-FAHRZEUGE ............................................................................................. 207 10.2 STRASSENBAHNEN, BESONDERS IN NIEDERFLURTECHNIK.......................................................... 211 10.2.1 KONVENTIONELLE STRASSENBAHNWAGEN UND -GELENKZUEGE................................... 211 10.2.2 ZWEISYSTEM-STADTBAHNFAHRZEUGE (LEICHTE NAHVERKEHRS-TRIEBWAGEN). . . 213 10.2.3 NIEDERFLUR-STRASSENBAHNEN................................................................................ 215 10.3 SPEICHERTRIEBFAHRZEUGE.................................................................................................... 223 11 B REM STECHNIK................................................................................................................... 227 11.1 DRUCKLUFTBREMSE............................................................................................................... 228 11.2 MAGNETSCHIENENBREMSE.................................................................................................... 232 11.3 LINEARE WIRBELSTROMBREMSE........................................................................................... 233 12 UNKONVENTIONELLE BAHNEN ........................................................................................... 235 12.1 SPURGEFTIHRTE BAHNEN MIT LUFTGUMMIRAEDERN ................................................................ 236 12.2 HAENGEBAHNEN...................................................................................................................... 238 12.3 GLEISLOSE BAHNEN............................................................................................................... 240 12.4 MAGNETSCHWEBEBAHNEN.................................................................................................... 245 12.4.1 TRAGEN UND F UEH REN ........................................................................................... 246 12.4.2 BERUEHRUNGSLOSER ANTRIEB.................................................................................. 248 12.4.3 U M RICHTER.......................................................................................................... 251 12.4.4 BORDNETZVERSORGUNG DER FAHRZEUGE .............................................................. 251 12.4.5 ANWENDUNGSSTRECKE PUDONG INTERNATIONAL AIRPORT - S HANGHAI ................ 252 13 STROMVERSORGUNG DER ELEKTRISCHEN BAHNEN ............................................................ 253 13.1 WECHSELSTROMBAHNEN MIT 162/3 H Z ................................................................................. 254 13.1.1 ZENTRALES UND DEZENTRALES NETZ DER DB ....................................................... 254 13.1.2 ROTIERENDE UMFORMER....................................................................................... 258 13.1.3 STATISCHE BAHNSTROMUMRICHTER........................................................................ 260 13.1.3.1 ZWISCHENKREISUMRICHTER ................................................................ 260 13.1.3.2 REGELUNG ......................................................................................... 266 13.1.3.3 NETZSCHUTZ......................................................................................... 267 13.1.3.4 MODULARER MEHRPUNKT-UMRICHTER (M M C ) ................................. 267 13.2 WECHSELSTROMBAHNEN MIT 50 H Z .................................................................................... 271 13.2.1 EIGENSCHAFTEN, VERGLEICH MIT 162/3 HZ-SYSTEM .......................................... 271 13.2.2 KOMPENSATION DER UNSYMMETRIE MIT LEISTUNGSELEKTRONISCHEN BETRIEBSMITTELN.................................................................................................... 273 13.2.3 AUTOTRANSFORMATORSCHALTUNG............................................................................ 276 13.2.4 HOEHERE BETRIEBSSPANNUNG................................................................................ 277 13.3 GLEICHSTROMBAHNEN........................................................................................................... 279 13.4 FAHRLEITUNGEN UND STROMABNEHMER................................................................................ 282 14 NETZRUECKWIRKUNGEN ...................................................................................................... 289 14.1 UEBERBLICK............................................................................................................................ 290 14.2 STOERQUELLEN BEI GLEICHSPANNUNGSBAHNEN ..................................................................... 291 14.2.1 SPANNUNGSOBERSCHWINGUNGEN DER UNTERWERKS-GLEICHRICHTER .................. 291 14.2.2 EINGANGSSTROMOBERSCHWINGUNGEN DER GLEICHSTROMSTELLER ........................ 292 14.2.3 EINGANGSSTROMOBERSCHWINGUNGEN DES I-WECHSELRICHTERS........................... 293 14.2.4 EINGANGSSTROMOBERSCHWINGUNGEN DES PULSWECHSELRICHTERS ...................... 294 14.3 STOERQUELLEN BEI WECHSELSPANNUNGSBAHNEN................................................................... 295 14.3.1 SPANNUNGSOBERSCHWINGUNGEN DER EINSPEISUNGEN ...................................... 295 14.3.2 EINGANGSSTROMOBERSCHWINGUNGEN DER PHASENANSCHNITTSTEUERUNG ........... 295 14.3.3 EINGANGSSTROMOBERSCHWINGUNGS-ANTEILE DURCH WR-EINGANGSSTROM . .. 299 14.3.4 EINGANGSSPANNUNGSOBERSCHWINGUNGEN DES VIERQUADRANTSTELLERS ............. 300 14.3.5 MODULATION DER ZK-STROM-OBERSCHWINGUNGEN DES PWR DURCH DEN 4Q-STELLER........................................................................................... 303 14.4 IMPEDANZEN IM BAHNNETZ.................................................................................................. 304 14.4.1 PARAMETER VON BAHNOBERLEITUNGEN ................................................................ 304 14.4.2 VON DER 4Q-S-TAKTUNG ANGEREGTE RESONANZEN ............................................ 305 14.4.3 NIEDERFREQUENTE INSTABILITAET ........................................................................... 307 14.5 KOPPLUNGSMECHANISMEN, PSOPHOMETRISCHER STOERSTROM .............................................. 309 14.6 GLEISFREIMELDEKREISE........................................................................................................ 310 14.7 GEREGELTE FREQUENZSELEKTIVE UNTERDRUECKUNG VON SIGNALFREQUENTEN STOERSTROMANTEILEN................................................................................ 311 14.8 HOCHFREQUENTE STOERWIRKUNGEN ....................................................................................... 313 15 A N H A N G .............................................................................................................................. 315 15.1 REGELUNGSVERFAHREN FUER TRAKTIONSUMRICHTERANTRIEBE .................................................. 316 15.1.1 ANFORDERUNGEN DER TRAKTION ........................................................................... 316 15.1.2 RAUMZEIGERDARSTELLUNG VON DREISTRAENGIGEN S YSTEM EN ............................... 316 15.1.3 DYNAMISCHES RAUMZEIGERERSATZSCHALTBILD DER ASYNCHRONMASCHINE .... 317 15.1.4 FELDORIENTIERTE REGELUNG ................................................................................ 318 15.1.5 DIREKTE SELBSTREGELUNG .................................................................................... 323 15.1.6 INDIREKTE STATORGROESSEN-REGELUNG................................................................... 328 15.1.7 ZUSAMMENFASSUNG............................................................................................. 330 15.2 DREHZAHLGEBERLOSE STATORFLUSSORIENTIERTE REGELUNG DES ASYNCHRONMOTORS IN DER TRAKTION.................................................................................................................... 332 15.2.1 EINFUEHRUNG ........................................................................................................ 332 15.2.2 MODELL DER ASYNCHRONMASCHINE..................................................................... 333 15.2.3 STATORFLUSSORIENTIERTE R EGELUNG....................................................................... 334 15.2.4 FELDSCHWAECHBETRIEB........................................................................................... 337 15.2.5 KORREKTUR DER WECHSELRICHTERSPANNUNGSFEHLER............................................. 338 15.2.6 DREHGEBERLOSE IDENTIFIKATION DER DREHZAHL ................................................... 339 15.2.7 IDENTIFIKATION DES STATORWICKLUNGSWIDERSTANDS .......................................... 343 15.2.8 UNTERDRUECKUNG PARASITAERER GLEICHSPANNUNGSANTEILE.................................... 345 15.2.9 BETRIEB MIT UNENDLICH LANGSAMEM WECHSEL ZWISCHEN FAHREN UND BREM SEN......................................................................................... 346 15.2.10 UNTERSCHIEDE ZUR DIREKTEN FELDORIENTIERTEN R EGELUNG ............................... 348 15.2.11 ZUSAMMENFASSUNG ........................................................................................... 350 15.3 EINHEITLICHE KENNZEICHNUNG DER WAGGONS VON UIC UND OSSHD (ZIFFER 3 UND 4 DER WAGENBEZEICHNUNG)....................................................................... 351 15.4 FORMELZEICHEN UND ABKUERZUNGEN.................................................................................. 352 16 L ITERATUR............................................................................................................................ 355 16.1 VORLESUNGSSKRIPTE ............................................................................................................. 356 16.2 ZEITSCHRIFTEN ...................................................................................................................... 356 16.3 BUECHER UND ZEITSCHRIFTENAUFSAETZE.................................................................................. 356 17 UEBUNGEN MIT M U STERLOESU NGEN .................................................................................... 377 17.1 Z-V-DIAGRAMM EINER UNIVERSALLOKOMOTIVE................................................................... 378 17.2 MECHANISCHE AUSLEGUNG EINER UNIVERSALLOKOMOTIVE................................................. 380 17.3 MITTLERE REISEGESCHWINDIGKEIT EINER U -B AHN.............................................................. 382 17.4 GLEICHSTROMSTELLERGESPEISTER GLEICHSTROM-TRAKTIONSMOTOR ...................................... 384 17.5 ZWEIGPAAR-HALBSTEUERBARE ZWEIPULS-BRUECKENSCHALTUNG IN FOLGESTEUERUNG ........... 387 17.6 ASYNCHRONFAHRMOTOREN FUER UNIVERSALLOKOMOTIVE 6400 K W ...................................... 391 17.7 RADREIFENDURCHMESSERUNTERSCHIEDE BEI GRUPPENSPEISUNG VON A S M ...................... 394 17.8 VIERQUADRANTSTELLER FUER UNIVERSALLOKOMOTIVE 6,4 MW MIT A S M ............................. 397 17.9 BREMSWEGE EINER STRASSENBAHN OHNE UND MIT MAGNETSCHIENENBREMSE .................... 401 17.10 SPEISUNG VON ELEKTRIFIZIERTEN BAHNSTRECKEN AUS DEM 16 2/ 3 -HZ-BAHNNETZ UND DEM 50-HZ-LANDESNETZ ........................................................................................... 403 FIRM ENVERZEICHNIS.......................................................................................................... 407 INDEX 408
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Inhaltsverzeichnis
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Bestandesangaben von THWS Schweinfurt Zentralbibliothek Lesesaal
Signatur:	2000 ZO 5420 S818(4)
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