DE711197C - Anordnung zur Beseitigung von stoerenden Einfluessen in Fahrleitungsnetzen - Google Patents

Description

• Anordnung zur Beseitigung von störenden Einflüssen in Fahrleitungsnetzen Es ist bekannt, Lokomotiven und Triebfahrzeuge, die aus der Fahrleitung mit Einphasenwechselstrom gespeist werden, mit Gleichrichtern auszurüsten, umauf diese Weise die Vorteile ausnutzen zu können, die der Gleichstromfahrmotor gegenüber dem Wechselstromkommutatormotor bietet. Ein Nachteil .dieses Lokomotivsystems besteht darin, daß die einphasige Gleichrichterbelastung in den Wechselstromzuleitungen außerordentlich starke Oberwellenströme erfordert, die sich um so mehr bemerkbar machen, je weiter der gleichgerichtete Strom geglättet wird.. Die Oberwellen stellen für die übrigen Anlageteile, in denen sie vorhanden sind, beachtliche Zusatzbelastungen dar, und man muß deshalb danach trächten, ihr Ausbreitungsgebiet nach Möglichkeit zu beschränken. Es ist bekannt, zur Unterdrückung der Oberwellen abgestimmte Resonanzkreise zu verwenden, beispielsweise in der Art, daß man die Stromoberwellen durch Saugkreise kurzschließt.
• Die vorliegende Erfindung betrifft eine solche Anordnung zur Beseitigung von störenden Einflüssen im Fahrleitungsnetz durch Oberwellenströme, die von Einphasengleichrichterlokomotiven der Fahrleitung entnommen werden. Gemäß der Erfindung sind an jedem Streckenabschnitt, zwischen zwei Unterwerken verteilt, mehrere je nur für einen Teil der gesamten Oberwellenleistung bemessene Saugkreise angeschlossen, die auf die hauptsächlich störenden Oberwellen abgestimmt sind. Es ist an sich bekannt, Saugkreise, die zum Kurzschluß von unerwünschten höheren Frequenzen dienen, an Fahrleitungen anzuschließen. Das hat man jedoch bisher zu dem Zweck getan, um zu verhinclern, daß sich Hochfrequenzspannungen, die von netzfremden Anlagen herrühren und geeignet sind, die drahtlose Nachrichtenüber-Inittlung zu stören, entlang der Fahrleitungen ausbreiten können. Die Resonanzkreise, die die Aufgabe haben, den Einfluß der vors,;; Einphasengleichrichterlokomotiven der Fa leitung entnommenen Oberwellenströme zü" beseitigen, hat man dagegen bisher stets auf den Lokomotiven bzw. den Triebfahrzeugen selbst aufgestellt. Damit erreicht man zwar, daß die gesamte Fahrleitung von den Oberwellen, jedenfalls soweit sie von den Resonanzkreisen erfaßt «-erden, frei bleibt. Dafür stellen sich jedoch andere schwerwiegende Nachteile ein. Zunächst einmal ist auf einer Gleichrichterlokomotive der zur Verfügung stehende Platz ohnehin sehr stark beschränkt, so daß es Schwierigkeiten bereitet, auch noch die Resonanzkreise auf der Lokomotive unterzubringen. Auch die Gewichtsverhältnisse der Lokomotive werden in diesem Fall durch die Resonanzkreise sehr ungünstig beeinflußt. Zum anderen ist aber der Gesamtaufwand an Resonanzkreisen, gerechnet für einen bestimmten Netzbezirk, unverhältnismäßig groß. Sind nämlich die Resonanzkreise auf den Lokomotiven selbst untergebracht, so entspricht naturgemäß die Summe der hierfür zu installierenden Leistung der Gesamtleistung sämtlicher Lokomotiven und Triebfahrzeuge, die in dem betreffenden Bezirk vorhanden sind. Von diesen Lokomotiven befindet sich aber immer nur ein Teil gerade in Fahrt, so daß die Ausnutzung der insgesamt in den Resonanzkreisen installierten Leistung sehr niedrig ist.
• Man könnte daran denken, die Resonanzkreise anstatt auf den Lokomotiven in den speisenden Unterwerken aufzustellen. Dann würde zwar die gesamte Typenleistung geringer werden, da man ja dann den Gleichzeitigkeitsfaktor für den Lokomotivlauf in dem betreffenden Streckenabschnitt berücksichtigen kann. Die Oberwellen müßten jedoch den gesamten Fahrleitungsabschnitt zwischen den Unterwerken durchfließen, was außer erheblichen Spannungsverzerrungen zu unerträglichen Störungen von benachbarten Fernmeldeanlagen führen, würde.
• Bei der erfindungsgemäßen Anordnung der Saugkreise werden alle diese Nachteile vermieden. Die insgesamt für die Saugkreise vorzusehende Leistung braucht nur so groß zu sein, wie es der Anzahl der tatsächlich gleichzeitig auf dem Streckenabschnitt fahrenden Lokomotiven entspricht. Die Oberwellen brauchen aber selbst im ungünstigsten Falle

  r, r verhältnismäßig kurze Streckenabschnitte

  °r durchfließen, da sich bei entsprechender

  .:_rxeilung stets in nicht allzu großer Ent-

  fernung von der Lokomotive ein Saugkreis befinden wird. Die in der Nähe des jeweiligen Standpunktes einer Lokomotive befindlichen Saugkreise werden naturgemäß einen größeren Anteil an Oberwellenleistung aufnehmen als die anderen. Sie «-erden daher in diesem Fall auch überlastet «-erden. Das schadet jedoch nichts, da die Überlastung nur verhältnismäßig kurze Zeit dauert. Im übrigen darf man nicht außer acht lassen, daß die Leistungsaufnahme eines Saugkreises zum überwiegenden Teil bereits durch die Grundwelle bestimmt ist. Der Anteil der Oberwellen an der Gesamtleistung macht nicht allzuviel aus, so daß Überlastungen durch Oberwellenströme, gerechnet auf die Gesamtleistung des Saugkreises, wesentlich schw.icherwerden. Man kann z. B. damit rechnen, daß der Leistungsanteil, der auf die Grunddelle entfällt, bei einem Saugkreis etwa in der Größenordnung von 8o °1o liegt, so daß für den Leistungsanteil der Oberwelle nur 2o °1o übrigbleiben. Wie sich die Oberwellen insgesamt auf die Strecke verteilen, hängt davon ab, mit welcher Dichte die Saugkreise aufgestellt sind. Unter normalen Verhältnissen wird die Entfernung zwischen zwei Unterwerken etwa 70 bis 8o km betragen. Man kann damit rechnen, daß man dann etwa alle io km einen Saugkreis an die Fahrleitung anschließen muß. Die Saugkreise können so bemessen werden, daß ihre Kondensatoren in an sich bekannter Weise gleichzeitig auch noch zur Verbesserung des Leistungsfaktors dienen.

Claims (1)

1. PATrNTANSPILUCII: Anordnung zur Beseitigung von stönciiden Einflüssen in Fahrleitungsnetzen beim Betrieb von Einphasenstromgleichrichterlokomotnven, dadurch gekennzeichnet, daß an jeden Streckenabschnitt zwischen zwei Unterwerken mehrere Saugkreise verteilt angeschlossen sind, deren jeder nur für einen Teil der erforderlichen Gesamtleistung bemessen ist.