Post by Gernot GriesePost by Eckard BlumscheinPost by Gernot GrieseNachdem der OP vom "Fiepsen" der neuen S-Bahn schreibt, gehe ich stark
davon aus, daß er den ET 423 der Deutschen Bahn meint, der u.a. in
Frankfurt, München und Stuttgart im S-Bahn-Verkehr eingesetzt wird.
Also in nicht ganz so großen Städten ohne separate S-Bahn.
Ich glaube, Hamburg zählt auch dazu. Also eher in allen Ballungsräumen
außerhalb Berlins.
Hm. In Hamburg war ich zwar selten. Ich erinnere mich aber dunkel an
etwas was man in Berlin Hochbahn (in Berlin Teil der U-Bahn) nennt.
Derartige Strecken passen sicherlich schlecht zu den 15 kV der Bahn.
Weltstädte wie Paris und London hatten zuerst U-Bahnen (Metro, Tube).
In den Vororten fuhr man dann oberirdisch.
Post by Gernot GriesePost by Eckard BlumscheinDer Drehstrom wird dabei, wie bei jedem Frequenzumrichter, aus
Post by Gernot Grieseeinem Gleichspannungs-Zwischenkreis erzeugt
Es gibt auch Umrichter mit Gleichstromzwischenkreis.
Das müßtest Du mir mal erklären, wie Du einen Gleichstrom-Zwischenkreis
realisieren willst.
Wer als Experte echtes Interesse hat, kann sich bei mir die etliche
Kilogramm schweren 3 Bände von der EPE'95 abholen. Ich hatte sie in der
Mittagshitze in Sevilla zur Post geschleppt, mußte sie dann schnell noch
ins Papiergeschäft zum envelope para correo und wieder zur Post bringen
um 200 $ Extrakosten für einen cleveren Service zu sparen. Sicherlich
findest du Stromwechselrichter auch anderswo erklärt. Ich fand schon auf
S. 1.045 G. Lipphardt TH Darmstadt: "Design control and behaviour of a
forced commutated current source inverter used in HVDC transmissin system."
Meinen Studenten hatte ich als äußere Merkmale des Stromwechselrichters
immer eingetrichtert: Kein Kondensator sondern Drossel im Zwischenkreis.
Wechselrichter ohne Gegendioden.
Kaltenbach hatte an der TU Berlin 1992 eine Dissertation
"Stromzwischenkreis-Pulswechselrichter als Leistungsstellglied für
Asynchronmotoren" geschreiben.
Von Heumanns Grdl. der LE hatte mir Prof. Heuman als einem zitierten
Autor zwar die letzte Auflage geschenkt. Ich hatte sie aber einem meiner
Studenten gegeben, und dem wurde sie gestohlen.
Heumanns 4. Aufl. von 1989 erwähnt neber der LUB der Bahn auch Umrichter
mit Gleichstrom Zwischenkreis, Lit: Backhaus/Möltgen 1969 und Bieniek, 1982.
Michel, von dem ja der Begriff Spannungsrichter stammt, hat für den
Umrichter mit Gleichstromzwischenkreis weniger übrig.
Post by Gernot GriesePost by Eckard BlumscheinPost by Gernot GrieseDurch diese Pulsung entsteht das typische
Umrichtergeräusch, das "Fiepsen". Bei Standardumrichtern liegt die
Schaltfrequenz AFAIK im Bereich 3-5 kHz, bei der Bahn scheint sie eher
niedriger zu sein.
Wenn ich den aktuellen Stand erahnen will, muss ich mich also sehr weit
(einige Jahrzehnte) zurück erinnern.
Den aktuellen Stand der Umrichtertechnik oder den der Bahn?
Frequenzumrichter für Drehstrommotoren sind erst seit ca. 20 Jahren auf
dem Markt, das war ungefähr der Zeitpunkt, zu dem die BR 420 in Dienst
gestellt wurde. Und erst seit ca. 10 Jahren sind Umrichter preisgünstig
für alle Leistungsbereiche verfügbar. 1990 kostete ein 2,2kW Umrichter
noch gut und gerne das Vierfache des Motors. Und mit drei Umrichtern
dieser Leistungsstufe hatte man eine Schaltschrankbreite erreicht.
Seit wann gibt es eigentlich Thyristoren, Triacs oder MOS-FETS mit
Schaltfrequenzen im kHz-Bereich für Spannungeb im kV- und Ströme im
kA-Bereich?
1979 hatte ich Gelegenheit zu einer umfassenden Recherche in der
Moskauer GPNTB. In der Zeitschrift ELEKTRIE 36(1982) H. 3, S. 120-122
"Stromrichter mit intern erhöhter Frequenz, Teil II und Schluß"
markierte ich als Leistungsgrenze für Einzel-Thyristoren gemäß Thyristor
data book 1979 Deriv. & Tabul. Ass. Orange NY 10 (1978) fast 10 MW.
Als besten t_q Wert notierte ich 40 us bei mehrern kV und mehr als 1kA.
Damals sah ich als zu dieser Zeit bestenfalls geeignet
- gewöhnliche schnelle Thyristoren bis etwa 10 kHz Schaltfrequenz bei
10 kVA (Ausgangsleistung je Bauelement) oder 5 kHz, 100 kVA
- bipolare Transistoren und GTO bis etwa 25 kHz und 5 kVA
- asymmetrische Thyristoren bis etwa 30 kHz, 5 kVA
- RLT bis etwa 2 kHz, 2 MVA
- FET bis etwa 500 kHz, 2 kVA
Gruß,
Eckard