Systeme und Komponenten einer modernen Antriebstechnik für Triebfahrzeuge

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Systeme und Komponenten einer modernen Antriebstechnik für Triebfahrzeuge

Wagner, R.

Moderne Antriebstechnik für Triebfahrzeuge im Schienenverkehr besteht aus Drehstromasynchronmotoren und Kurzläufern als Antriebsmotoren, Umrichtern mit GTO oder Transistoren und einer Leittechnik mit Mikroprozessoren. Die Drehstromasynchronmaschine bietet Vorteile gegenüber Kommutatormaschinen. Als Umrichter haben sich, als Folge der Entwicklung von über das Gate abschaltbare Tyhristoren (GTO), Spannungzwischenkreisumrichter durchgesetzt. Er besteht aus dem motorseitigen Pulswechselrichter und dem netzseitigen Stromrichter. Für die verschiedenen Einsatzgebiete bei Gleichstrombahnen und Wechselstrombahnen werden die Eigenschaften von Vierquadrantenstellern, Pulswechselrichtern, Dreipunktwechselrichtern, Eingangstromrichtern, Zweipunktwechselrichtern, Zwischenkreiskondensatoren, Zweiquadrantenchoppern vorgestellt. Für die Stromrichter werden der Aufbau der Grundbausteine, die Auswahl der Beschaltung und, in Abhängigkeit von der Leistung, Luftkühlung, Siedebadkühlung und Wasserkühlung dargestellt. Verbesserungen und Vereinfachungen gegenüber den GTO bewirkt der MOS-gesteuerte Bipolartransistor (IGBT) als Leistungstransistor in der Umrichtertechnik. Die Entwicklung der Mikroelektronik für die Leittechnik verzeichnete ebenfalls Fortschritte. Vorgestellt wird das Bahnautomatisierungssystem Siemens SIBAS 32, eine Weiterentwicklung des SIBAS 16, speziell die Hauptkomponenten, Entwicklungsschwerpunkte. Aktuelle Einsatzfahrzeuge werden aufgezählt.