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Monatsarchiv September 28, 2021

Bordnetzversorgung

Leistungsstarke Bordnetzversorger für Schienenfahrzeuge

Es gibt bei den Bordnetzversorgern leistungsstarke Konzepte für Schienenfahrzeuge, die ständig neu konzipiert werden. Für die Nahverkehrsfahrzeuge gelten interessante Konzepte. Innerhalb der Bordnetzversorgung spielt die Thematik „Mobilität“ eine große Rolle. Die elektrischen Bahnen im öffentlichen Personennahverkehr stehen im Fokus. Straßenbahnen und auch U-Bahnen sind hier die ausgeprägten Massenverkehrsmittel. Sie spielen eine ganz entscheidende Rolle im Stadtverkehr.
Es gibt eine 130 Jahre alte und auch erfolgreiche Geschichte bei den elektrischen Bahnen. Sie verkehren stets in einer hohen Zugfolge und ermöglichen die Beförderung von vielen Fahrgästen. Es bilden sich lange Fahrzeugverbände. Über die Oberleitung mit Gleichspannung funktionieren diese U-Bahnen durch die Stromschiene. Wechselspannung in Gleichspannung: So funktioniert das mit den Fahrzeugen. Es läuft auch streckenseitig durch die ortsfesten Unterwerke. Unter folgendem Link finden Sie spannende Angebote: https://deindienstleister.com/neue-technologie-im-fahrzeugmarkt/

Mit anderen Bahnen ausgetauscht

Da diese modernen Bahnen die Energie beim Bremsvorgang auch zurückspeisen können, wird diese über eine Gleichspannungsschiene mit den Bordnetzverbrauchern oder anderen Bahnen gleich ausgetauscht. Das wird innerhalb des jeweiligen Fahrzeuges auch Hauptstrom genannt und es hat die Eigenschaften von einer Spannung DC (600) 750 V bzwDC 1500 V. Es gibt eine sternförmige Verteilung und die Hauptstromsammelschiene. Die Versorgung des Heizregisters, des Antriebsumrichters und des Bordnetzumrichters kann man gewährleistet. Auch Energiespeicher kommen neuerdings zum Einsatz im Hauptstromkreis. Dazu zählen Super-Caps und Batterien. Über den DC-CD-Wandler werden diese an die Hauptstromsammelschiene angebunden und erfüllen viele Zwecke. Man kann diese als Stützbetrieb nutzen. So wird mit den Super-Caps eine hohe Leistungsdichte gewährleistet.

Steigerung der Energieeffizienz

Durch das perfekte Konzept kann man die Steigerung der Energieeffizienz im Bereich der Bordnetzversorgung gewährleisten. Der Speicherbetrieb kann mithilfe von der Traktionsbatterie geschehen. Diese ermöglicht eine hohe Energiedichte für die oberleitungsfreien Fahrmöglichkeiten. Die Bordnetzversorgung steht dabei im Fokus. Die klassischen Bordnetze sind immer mit einem zentralisierten Umrichter und Verteilnetz ausgerüstet. Das erkennt man schematisch am Beispiel der Straßenbahn. Grundsätzlich kann man die verwendeten Bordnetzspannungen in zweierlei Kategorien aufteilen. Das ist zum einen die Gleichstombordnetze mit einer Bordnetzspannung von DC 24 V bzwDC 110 V. Vereinzelt auch wird sie mit DC 36 V konzipiert oder mit DC 37,5 V, DC 48 V, DC 72 V.
Bei der klassischen Steuerstromebene für DauerstromkreiseZugkreise oder Wagenkreise sind sie wichtig. Eine Batteriepufferung ermöglicht eine Versorgung auch im Notbetrieb.
Die Gleichstrombordnetze sind bei allen Straßenbahnen und auch den U-Bahnen immer als geerdete Bordnetze mit einer einpoligen Absicherung angegeben. Die Drehstrombordnetze mit einer Bordnetzspannung von 3AC 400V oder 460 bis 480 V, sind ebenfalls interessant. Sie dienen der Versorgung der Lüfter für Stromrichter. Die Lüftung für die Führerräume und Fahrgasträume wird so von Luftpressern und Verdichtern ermöglicht bei einer Klimatisierung. Auch Zeitregister oder die Hydrogeräte werden für die mechanischen Bremssysteme an den 3AC-Netzen immer wieder betrieben. Der Betrieb erfolgt als frequenzvariable Netze mit einer höheren Frequenz. Die Bordnetzversorger sind leistungsstark. Weitere lesenswerte Aspekte erfahren Sie auch unter: https://www.hkr-traktion.de/de/bordnetzversorgung/
induktivitäten

Gut zu wissen: So funktioniert Induktivität

Die einfachste Form von Induktivität besteht aus einem simplen, geraden Stück Draht. Die Induktivität bei einem geraden Stück Draht ist zwar zu gering, um sie ohne die notwendige Ausstattung messen zu können, ist aber äußerst hilfreich, um die Vorgänge der Induktivität zu erläutern.
In der Elektronik eingesetzte Induktivität bestehen jedoch üblicherweise aus mehreren Windungen und nicht aus einem geraden Stück Draht..

Der Strom

Wenn man eine gewisse Spannung an den Leiter aus Draht einrichtet, könnte man vermuten, dass der Strom sofort durch den Leiter hindurch fließt. induktivitätenDieser Strom ließe sich in diesem Fall mithilfe des ohmschen Gesetzes aus der Spannung und dem Widerstand des Leiters errechnen. Dies ist jedoch nicht umsetzbar. Viel mehr ist es so, dass der Strom zuerst mit einer gewissen Geschwindigkeit ansteigt und mit immer geringer werdenden Geschwindigkeit den durch das ohmsche Gesetz berechneten Wert erzielt. Dies liegt daran, dass beim Einschalten aufgrund der ersten fließenden Elektronen ein kleines, magnetisches Feld erzeugt wird, da bewegte Ladungen ein magnetisches Feld erschaffen.

Das magnetische Feld wiederum bremst weitere Elektronen mit dem Resultat, dass sich nicht beliebig viele Elektronen schlagartig durch den Leiter bewegen können. Die Anstiegsgeschwindigkeit, ergo die Stromzunahme pro Zeiteinheit ist nämlich begrenzt. Bei nicht vorhandenem ohmschen Widerstand ist dieser Korrelation linear, wobei die Zunahme des Stroms pro Zeiteinheit von der angelegten Spannung, die die Elektronen antreibt und der Induktivität abhängt.

Was sind Induktivitäten?

Die Induktivität L ist ein Maß für die Stärke, mit welcher der Anstieg des Stromflusses innerhalb des geschaffenen Magnetfeldes gehemmt wird. Liegt eine geringe Induktivität vor, steigt der Strom rasch an. Bei großer Induktivität hingegen ist die Eigenhemmung stärker, sodass der Strom trotz gleicher Spannung mehr Zeit zum Ansteigen benötigt.
Jeder Leiter besitzt in der Realität einen ohmschen Widerstand – mit Ausnahme des Supraleiters . Durch diesen Widerstand findet eine Begrenzung des Stroms auf einen endlichen Wert statt. Ein gerades Stück eines Drahtes ist folglich eine Reihenschaltung aus Induktivität sowie einem ohmschen Widerstand.

Eine Spule

Induktivitäten sind verantwortlich für die anfängliche Hemmung des Stromflusses. Bei einem geraden Stück Draht von geringer Länge ist die Induktivität äußerst niedrig. Sie lässt sich jedoch erhöhen, indem der Draht als Spule aufgewickelt, wird. Durch das Aufwickeln des Drahts zu einer Spule steigt nämlich die Anzahl der magnetischen Feldlinien pro Flächeneinheit an, sodass jede einzelne Windung ein Magnetfeld, das sie umgibt, besitzt.
Je enger hierbei die Windungen zusammenliegen, desto höher fällt die Induktivität aus, da hierbei jedes fließende Elektron mehrfach, nämlich in jeder Windung, wirkt.
Bei einem geraden Draht entsteht das identische magnetische Feld, doch hier überlagern sich die Feldlinien nicht, wodurch die Bremswirkung auf die Elektronen niedriger ausfällt.

Für weitere Informationen geht es hier entlang: http://www.hkr.de/induktivitaeten.html