DE763820C - Fahrleitung fuer elektrische Bahnen - Google Patents

Description

• Fahrleitung für elektrische Bahnen Bei elektrischen Bahnen mdtt Oberleitungsspeisung, z. B.. bei Obussen:, dient die Fahrleitung sowohl zur Stromzuführung als auch als Leitschiene für die Stromabnehmer. Man hat ,in drein: meisten Fällen `für diese Fahr-1etumgen Kupfer verwendet, da. wegen se,inas geringen elektrischen Widerstandes die Verluste gering sind. Der Fahrbezirk -wird, daher entsprechend lang, denn seine Länge wird bekanntlich durch den der Fahrleitung am En-du des Speisfebezirkes begrenzt. Wegen der Rohstofflage ersetzt man vielfach die kupferne Fahrleitung durch eine: Fahrleitung aus Sttahlalumdnium., wobei das

  Aluminium die guten elektrischen Eigenv-

  schafiten und der Stahl die gutrein mechanischen

  Eigenschaften des Kupfam ersetzt: Man kann

  hierbei wegen des. verhältnismäßig geringen

  spezifischen Gewichtes des Aluminiums den

  Querschnitt des Fahrdrahtes entsprechend

  vergrößern, so daß die Widerstanvdrsverhäl@t-

  nisse des Kupferdrahtes erreicht werden, ohne

  daß eine Verstärkung der Aufhängung not-

  wendig ist.

  Aber auch Aluminium ist man zur Zeit

  bestrebt einzusparen. Man lit, sich deshalb

  schon überlegt, an Stelle von Kupfer, oder

  Stahlaluminiumdraht dien, Fahrdraht aus

  einem heimischen Werkstoff herzustellen, der im Lande im größeren Umfang vorhanden ist, beispielsweise: aus Eisen. Dieses. hast zwar für diesen Verwendungszweck gute mechanische Eigenschaften, aber seine elektrische Leitfähigkeit -ist gering. Man: kanndaherderartige Eisendrahtfahrleitungen: nur bei geringer Verkehrsdichte anwenden, oder man muß bei größerer Verkehrsdichte. denn. Querschnitt entsprechend vergrößern, damit der Spannungsabfall nicht zu groß wird. Das bedingt aber wiederum eine Verstärkung der Trägerkonstruktbn, sei es, da.B die Mastabständ:d verkleinert werden; sei es, daß die Aufhängung selbst verstärkt -wird. Man könnte statt der Querschnittsvergrößerung auch die Speisebezirke verkleinern, indem man die Zahl der Speisewerke erhöht. Infolge dieser Maßnahmen werden; aber die bei Ersatz des Kupferdrahtes durch den Eisenfahrdraht erzielten Ersparnisse wieder aufgehoben.
• Die Eri'nndumg zeigt nun einen: Weg, um ohne zu großen zusätzlichen: Aufwand Kupfer bzw. Stahlaluminium zu sparen. Gemäß der Erfindung ist bei elektrischen: Bahnen., insbesondere bei Obussen., mit besonderen. als Speiseleitung und als Leitschiene für die Stromentnahme dienenden Fahrdrähten: für beide Fahrtrichtungen die Anordnung derart getroffen, daß nur einer dieser Fahrdrähte aus einem geringen: elektrischen Widerstandes, z. B. aus Kupfer oder Stahlalunninium, der andere dagegen aus einem Hieimmetall mit geringerem Leitwert, z. B. aus Eisenf, besteht und daß die beiden Fahrdrähte mehrmals auf der Strecke miteinander verbunden sind. Durch diese Verbindung dienen: die Fahrleitungen praktisch beide für das Triebfahrzeug als Speiseleitung, ganz gleichgültig, ob dessen: Stromabnehmer auf der einen- oder den- anderen Fahrleitung schleift.
• In der Zeichnung sind in Fig. i die Widerstandsverhältnisse dargestellt. Sind beide Fahrleitungen nur am Ende der Strecke gekuppelt, so :ergibt sich für ein Fahrzeug, das an der Kupferschiene -fährt, ein Widerstand, der in: der Skizze durch die Kurve a dargestellt ist. Für ein Fahrzeug, das auf der Eisenfahnleitung fährt, ergibt sich ein Widerstand, der durch die -Kurve b dargestellt ist. Will man nun; erreichen, da.ß der -Widerstand innerhalb des Speisebezirkes nicht den Endwiderstand: der Fahrleitung am En& der Streu übersteigt, so muß man die Kuppelst :elfen in einem: solchen: Abstand voneinander wählen, daß,. von der Speisestelle aus gesehen, die Abstände gegen, das Ende zu nach einer geometrischen Reihe abnehmen. In Fig. i . sind mit c für einen solchen Fall die Widerstandsverhältnisse auf dem Eisenfahrleiter damgestellt. Man: sieht, daß der Widerstand nicht üb-,r denn maximalen Wert am Ende hinausgeht. An den Kuppelstellen hat der Widerstand jeweils die Größe, die der Fahrdraht besitzen würde, wenn. Kupferuni Eisenfahrdraht unendlich oft miteinander gekuppelt werden (Gerade d).
• Man kann: jedoch auch die Entfernung der KuppeIst,llen alle gleichhaften. Dabei wird zwar im letzten Abschnitt oder den letzten Abschnitten der maximale Widerstand überschritten, aber im ganzen gesehen wird der Wirkungsgrad besser, da die Verluste kleiner werden, weil der mittlere Widerstandswert kleiner wird als beim erstgenannten Fall. Die Widerstandserhöhung am Ende kann praktisch hierbei: in Kauf genommen werden. Die Widerstandsverhältnisse, die sich bei gleichmäßigem. Abstand. der Verbindungsstellen ergeben, sind in Fig. i durch die Kurven f dargestellt. Will man den maximalen Widerstandswert am Ende auf der Strecke nicht überschreien, so empfiehlt es sich, das letzte Stück der Eisenfahrleitung entweder zu verstärken oder aus einem Metall mit besserem Leitwert zu machen oder im ganzen- oder nur am. Ende häufiger zu kuppeln.
• Der Abstand der Kuppelstellen hängt von den Widerstandsverhältnissen der beiden Fahrleitungen: ab. Eine Verbesserung in der Wirtschaftlichkeit wird noch dadurch erzielt, daß man zwei Speisebezirke an ihren Enden miteinander durch eine Längskupplung verbindet.
• -Fig.2 zeigt ein Aus:führtungsbeispiel d.--r Erfindung für eine Fahrleitung für feinen Obus. Mit i sind; die Sammelschienen des Speisewerkes bezeichnet. z sind die beiden Fahrleitungen für die Hinfahrt, 3 sind die beiden Fahrleitungen für die- Rückfahrt. Die Fahrleitungen z bestehen. aus Kupfer oder aus Stahlaluminium, die Fahrleitungen 3 aus Eisen.. In gleichmäßigen Abständen sind die Fahrleitungen 2 mit den Fahrleitungen 3 durch Leitungen ¢ miteinander verbunden.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Fahrleitung für elektrische- Bahnen, insbesondere für Obusse, mit besonderen als Speiseleitung und als Leitschiene für die Stromentnahme dienenden Fahrdrähten für beide Fahrtrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß nur einer dieser Fahrdrähte aus einen Material geringen elektrisehen Widerstandes, z. B. aus Kupfer oder Stahlaluminium, der andere dagegen aus einem Heimmetall mit geringerem Leitwert, z. B. aus Eisen, besteht und daß die bei d,n Fah rdrähte mehunals auf der Strecke miteinander verbunden; sind.
2. 2. Fahrleitung für elektrische Bahnen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfernung der Verbindungen von der Speisestelle aus gesehen, gegen das Ende der Strecke hin abnimmt.
3. 3. Fahrledtung nach Anspruch i, dadurch gekemnzeichnet, da,ß die- Abstände der Verbindungen gleich oder annähernd gleich sind.