Stromrichter - hä?

      Stromrichter - hä?

      Hallo liebe Leute!

      Ich komme mit dem Verständnis nicht weiter. Wahrscheinlich, weil ich kein Elektriker bin. Aber, ich muss mir noch den Stromrichter anschauen. Wie der Stromrichter aussieht und was in einem Stromrichterkreislauf geört, kenne ich nun. Da wären die 2 Vierquadrantensteller (4QS), der Saug- und Zwischenkreis und der Pulswechselrichter. Der Stromrichter ist ja dazu gedacht aus Spannung Strom zu erzeigen für die Asynchrondrehstrommotoren.

      Aber ich komme mit dem Verständnis nicht weiter, was die 4QS aufnehmen und abgeben und was der Saug- und Zwischenkreis aufnimmt und abgibt und was der PWR aufnimmt und abgibt.

      Kann das mal bitte jemand mit einfachen Worten erklären? ich versuche jetzt schon seit Tagen das Internet zu befragen, aber irgendwie kommt nur Elektrikerkauderwelsch bei rum.

      Was Spannung, Strom, Widerstand und Stärke ist, weiß ich ja. Aber der SR ist mir dann doch etwas zu hoch. Über jede Hilfe wäre ich super dankbar. Ich will wegen dem SR die Prüfung nicht in den Sand setzen.

      LG
      Uni
      Rurtalbahn - Aus dem Kreis Düren

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      Der Stromrichter ist ja dazu gedacht aus Spannung Strom zu erzeigen für die Asynchrondrehstrommotoren.

      Das stimmt so schon nicht ganz. Jeder elektrische Strom hat eine Stromstärke (Ampere [A, kA, etc.]) und eine Spannung (Volt [V, kV, MV, etc.])
      Nun wissen wir ja alle, dass in der Oberleitung des deutsches Eisenbahnnetzes 15 kV mit Einphasen-Wechselstrom mit einer Frequenz von 16,7 Hertz (Hz) eingespeist wird.

      Wie du schon richtig schreibst, gibt es Drehstrommotoren, die mit dem reinen Wechselstrom nichts anfangen können (3-Phasen-Wechselstrom benötigt).
      Der bei der Eisenbahn gebräuchliche Begriff "Stromrichter" ist eigentlich nicht ganz korrekt, da er in seinem Einsatz bei der Eisenbahn ein Frequenzumrichter ist, der die Wechselspannung der Oberleitung in einen Drehstrom für die Fahrmotoren umrichtet.

      In den Anfängen des Drehstromantriebs gab es noch eine "Oberleitung" für jede der drei Phasen des Drehstroms.
      Dies ist dank moderner Technik nicht mehr nötig (4QS, usw.)

      Aber jetzt mal zum Prinzip des Stromrichters.
      Die durch den Stromabhnehmer, Hauptschalter, etc. aufgenommene elektrische Energie des Oberleitung gelangt er in den Vierquadrantensteller, der daraus eine Wechselspannung in verschiedenen Frequenzen und veränderbaren Pulsbreiten machen kann.
      Kurz gesagt: der 4QS ist in der Lage, in beiden Fahrtrichtungen deinen Motor zu beschleunigen und auch zu bremsen.

      Quelle: wikipedia
      Der Zwischenkreis dient zur Anpassung von Effektivwerten von Strom und Spannung und kann die beim Bremsen gewonnene Energie wieder ins Netz zurückspeisen (rückspeisefähiger Stromrichter).
      Der Pulswechselrichter erzeugt aus diesem gleichgerichteten Strom eine Wechselspannung anderer Frequenz (keine 16,7 Hz mehr) ffür die Fahrmotoren.

      Das hat jetzt alles keine Garantie auf Richtigkeit und da haben wir sicher noch Gesprächsbedarf und es werden sich hoffentlich auch noch Leute zu Wort melden, die davon mehr Ahnung haben ;)
      Das ist eine reine Wiedergabe gefährlichen Halbwissens und angelesenen Bestandteilen aus dem www :P
      Lasse mich da auch gerne korrigieren und eines besseren belehren, man lernt ja bekanntlich nie aus :)
      Liebe Grüße
      Benjamin
      Danke erstmal für das Halbwissen. Ich muss dazu sagen, daß ich vielleicht meine Frage etwas missverständlich gestellt habe. Eine Doktorarbeit will ich nicht schreiben, geschweige denn meinen Prüfer am Dienstag tot zu schwallen. Lediglich möchte ich wissen, was passiert in den 4QS, was nimmt er auf und was gibt er in den Zwischenkreis. Was nimmt der Pulswechselrichter auf und gibt er ab.

      Es muss wirklich nicht umständlich geschrieben werden.
      Alles was ich jetzt verstanden habe:

      4QS nehmen die einphasige Wechselspannung auf. Aber was gibt der 4QS zum Zwischen-/Saugkreis weiter. Was gibt der Zwischen-/Saugkreis weiter zum Pulswechselrichter weiter und aam Ende kommt was rein (3 phasiger Wechselstrom?)?

      Aber soweit habe ich das Prinzip verstanden, ich brauch den Eingang und den Ausgang von 4QS, Zwischenkreis und PWR. Das kapiere ich eben nicht!

      URI et Orbi - ;)
      Rurtalbahn - Aus dem Kreis Düren
      Hallo Uni,

      ich habe gerade meine Tf-Prüfung hinter mir. Ich weiß, das es für einen Nicht-Technikmenschen schwer ist, das Prinzip zu verstehen. Ich weiß nicht, ob Du das Handbuch von einer 185 hast. Bei der DBAG ist es das Regelwerk 493.0185. Da ist eine Schemazeichnung zum Trafo und dessen Anzapfungen drin. Ggf könnte ich Dir das als E-Mail zukommen lassen.
      Aber mit ganz einfachen Worten läßt es sich so erklären:
      die 4QS sind Sekunderseitig am Trafo, nehmen die umgespannte Spannung der Anzapfung auf; wandeln diesen in eine Gleichspannung für den Zwischenkreis (2800V) um. Der Zwischenkreis ist nichts anderes wie ein Speicher, vergleichbar mit einem zugroß geratenen Kondensator. Aus diesem Speicher, der konstant 2800V hat, entnehmen die Pulswechselrichter, es sind für jede Phase ein PWR, Spannung und wandeln diese in veränderlichen 3-Phasen-Wechselstrom um. Veränderlich in Bezug auf Spannung und Frequenz.Hierbei hast Du den Vorteil, das Du das Drehfeld in Richtung und Stärke beeinflussen und bestimmen kannst. Die Fahrmotoren werden mit diesem Wechselstrom gespeist.
      Umgekehrt funktioniert es genauso. Der Strom, der beim bremsen, durch Feldschneidung, entsteht, geht über die PWR in den Zwischenkreis und von dort über die 4QS in den Trafo und weiter in die Fahrleitung. Die Technik zur Phasenanpassung stammt übrigens aus der Solartechnik.

      Ich hoffe, das Grundprinzip Trafo -> 4QS -> Zwischenkreis -> PWR -> FM
      halbwegs verständlich rüber gebracht zu haben.

      Sonst piep mich einfach an.

      Gruß Micha
      Die durch den Stromabhnehmer, Hauptschalter, etc. aufgenommene elektrische Energie des Oberleitung gelangt er in den Vierquadrantensteller, der daraus eine Wechselspannung in verschiedenen Frequenzen und veränderbaren Pulsbreiten machen kann.

      Das würde aber mächtig Krach machen in deiner Lok... und vermutlich auch bisschen Rauch.

      Was der "Strippenrutscher" da geschrieben hat, trifft es da schon besser.

      Der 4QS arbeitet im Fahrbetrieb einfach nur als Gleichrichter (rectifier). Im Bremsbetrieb entsprechend als Wechselrichter (static inverter). Die Bezeichnung Vierquadrantensteller (4QS) ist eigentlich im Anwendungsfall eines Tfz unglücklich gewählt. Ob vorwärts oder rückwärts interessiert nämlich den 4QS im Tfz nicht wirklich. Der kennt nur Wechselspannung 1~ 16,7 Hz bzw auf der anderen Seite Gleichsspannung =.

      Der Zwischenkreis stellt im Prinzip einen Energiespeicher dar. Mehr muss man als Tf hier wirklich nicht wissen. Er stellt den PWR einfach nur eine möglichst konstante Energie zur Verfügung.

      Das eigentliche Know-How liegt im Pulswechselrichter, der die Ausgangsspannung für die Fahrmotoren, abhängig von den Vorgaben der ASG und damit natürlich auch den Tf-Vorgaben, generiert.

      Im Bremsbetrieb geschieht das ganze in umgekehrter Reihenfolge. Hier liegt der größte Anspruch sicher in der Ansteuerung des 4QS, um eine netzeinspeisefähige Wechselspannung zu generieren. Aber das sind Details, die den Lokführer nicht interessieren müssen.