Eigentlich hatte der Triebzug eine einfache elektrische Ausrüstung, die nach den neusten Erkenntnissen aufgebaut wurde. Ausgelegt wurde das Fahrzeug für eine Spannung in der Fahrleitung von 15 000 Volt und eine Frequenz von 16,7 Hertz. Andere Spannungen waren weder als Option, noch technisch vorbereitet worden und daher entstand wirklich eine einfache Sache.

Wenn wir jedoch auf das Fahrzeug wechseln, wird es komplizierter. Beim Triebzug handelte es sich um einen Neigezug, der auch mit den optimalsten Drehgestellen eine maximale Achslast von 15 Tonnen nicht überschreiten durfte. Eigentlich einfach, wären da nicht die schweren Bauteile der elektrischen Ausrüstung und dort gab es grosse Probleme.

So musste darauf geachtet werden, dass eine möglichst hohe Leistung bei möglichst wenig Gewicht abgerufen werden konnte. Dabei musste schon auf dem Dach damit begonnen werden. Daher machen wir uns daran, die Fahrleitungsspannung auf das Fahrzeug zu übertragen, denn dort gab es schon das erste Problem, das behoben werden musste.

Um die Spannung zu übertragen, wurden auf den Dächern der Wagen drei und fünf je ein Stromabnehmer montiert. Diese wa-ren identisch und wurden von der Lokomotive Re 460 übernom-men.

Damit wurde auch hier der neue leichte WBL 85 eingebaut. Wich-tig war dies, weil dieses neue Modell extra für Geschwindig-keiten von über 200 km/h ausgelegt worden war.

Die aerodynamischen Probleme der Lokomotive Re 460 gab es hier jedoch nicht. Der Grund lag in der Tatsache, dass die Bügel auf den Wagen drei und fünf montiert wurden.

Dadurch waren sie weit von der gefürchteten Bugwelle entfernt. Diese Luftströmung verursachte Turbulenzen und sorgte so da-für, dass der Bügel bei hohen Geschwindigkeiten nicht optimal funktionierte.

Der Stromabnehmer wurde, wie bei modernen Fahrzeugen üb-lich, mit doppelten Schleifleisten versehen. Diese Bauteile be-standen aus Kohle waren mit isolierten Notlaufhörnern versehen und zu einem Schleifstück verbunden worden.

So konnten diese auf eine Breite von 1 450 mm ausgelegt wer-den. Zugelassen war dieser Wert auf dem ganzen normalspurigen Netz der Schweizerischen Bundesbahnen SBB.

Es konnte deshalb, wie bei allen anderen Triebfahrzeugen der Schweiz mit nur einem gehobenen Stromabnehmer gefahren werden. Zudem wurden die einzelnen Schleifleisten eines Bügels gegenüber dem Träger gefedert ausgeführt und sie wurden mit einer Schleifleistenüberwachung versehen. Damit war gesichert, dass der Bügel bei einem Bruch dieser Leisten automatisch gesenkt wurde.

Ergänzt wurde der Bügel noch mit dem Schlagschutz. Dieser löste aus, wenn das Schleifstück einen Schlag bekommen sollte. Auch jetzt wurde der Bügel durch die Einrichtung automatisch gesenkt. Es war so ein Stromabnehmer entstanden, der ideal für hohe Geschwindigkeiten war und der die meisten Störungen beim Kontakt der Fahrleitung eliminierte.

Gehoben wurde der Stromabnehmer, wie die älteren Mo-delle, mit Hilfe von Druckluft. Diese hob lediglich die Kraft der Senkfeder auf und erlaubte es so der Hubfeder den Bügel zu heben.

Dabei wurde der Einholmstromabnehmer gehoben, bis er auf ein Hindernis traf. Danach drückte er mit einer ein-stellbaren Kraft gegen den Fahrdraht und stellt so den Kon-takt sicher.

Eine Höhenbegrenzung verhinderte, dass sich der Bügel jedoch durchstrecken konnte. So konnte dieser auch ge-hoben werden, wenn keine Fahrleitung vorhanden war.

Es war ein herkömmliches Modell, das ebenfalls mit den bekannten Methoden gesenkt wurde. Wobei jetzt auch die Überwachungen der Schleifleiste in diesen Vorgang ein-greifen konnten.

Diese einfach aufgebauten Sicherungen des Schleifstückes funktionierten sehr zuverlässig und verhinderten zudem auch, dass ein Stromabnehmer mit defektem Schleifstück gehoben werden konnte.

Jedoch begannen die Probleme bei diesen Stromabnehmer erst jetzt, denn sie mussten, wie bei anderen Fahrzeugen auf dem Dach montiert werden und das ging hier schlicht nicht so direkt.

Durch die im Triebzug eingebaute Neigetechnik bewegte sich der Kasten sehr stark seitlich. Dieser Bewegung durfte der Stromabnehmer nicht folgen, denn sonst hätte er den Kontakt mit der Fahrleitung verloren. Was bei einem solchen Vorgang passiert, können wir uns ausmalen und die Schäden an der Leitung und am Fahrzeug werden auch durch die Schutzeinrichtungen nicht verhindert.

Deshalb wurde auf dem Dach des Wagens für den Stromabnehmer ein separates elektromechanisches Neigesystem montiert, wel-ches diese spezielle Funktion ohne Einschränkung des Passagier-raumes mit einer Neigung von bis zu sechs Grad wahrnehmen konnte.

Die Neigung des Stromabnehmers wurde direkt mit der Neigung des Wagenkastens gekoppelt und arbeitet entgegen der Neigung des Kastens.

Das bei den Pendolini der Baureihe ETR 470 der Cisalpino AG benötigte Portal entfiel daher und im Kasten stand mehr Platz zur Verfügung. Speziell dabei war, dass sich der Stromabnehmer trotz der Einrichtung mit bis zu zwei Grad zur inneren Seite neigte.

Damit wurde die auf den Bügel wirkende Fliehkraft kompensiert, denn die war etwas höher, als bei den Reisenden, die ein paar Meter tiefer sassen.

Die von einem der beiden Stromabnehmer auf das Dach übertra-gene Spannung der Fahrleitung wurde über eine flexible Ver-bindung mit der auf dem Dach des Wagens montierten Dach-leitung verbunden.

Diese flexible Verbindung zur Dachleitung war nötig, weil sich die Stromabnehmer ja seitlich bewegen konnten und so eine Stromschiene hinderlich gewesen wäre. Dabei musste man je-doch darauf achten, dass diese den Kasten nicht berühren konn-te.

Die Dachleitung bestand aus einem einfachen Hochspannungskabel, das über den Wagen vier geführt wurde. So wurden die beiden Stromabnehmer des Triebzuges einfach miteinander verbunden. Dank dem flach auf dem Dach liegenden Kabel war dieses nicht zu erkennen und auch die aerodynamischen Effekte waren geringer. Was aber deutlich gesenkt werden konnte, war das Gewicht.

Die Verbindung war nötig, um mit nur einem gehobenen Stromabnehmer zu fahren und die Redundanz beim Triebzug zu ermöglichen. Gerade jetzt begannen die ersten Unterschiede zu anderen vorhandenen Fahrzeugen, denn nun wurde jede Hälfte mit einer kompletten elektrischen Ausrüstung versehen. Es waren daher zwei Halbzüge vorhanden, die autonom betrieben werden konnten.

Gerade die Redundanz war neu, denn mit der Lösung von zwei identischen, aber komplett getrennten Stromkreisen wurde das Gewicht der elektrischen Ausrüstung etwas erhöht. Das passte jedoch nicht zu einem Zug, bei dem jedes Gramm eingespart werden musste. Jedoch konnte dieses höhere Gewicht besser verteilt werden. Das sorgte dafür, dass die einzelnen Fahrzeuge leichter gebaut werden konnten.

Ein Beispiel soll das verdeutlichen. Der Transformator musste beispielsweise für eine Lei-stung von 6 MVA ausgelegt werden. Durch die Teilung musste jeder noch für 3 MVA gebaut werden. Das zusätzliche Gewicht verteilte sich nun aber auf zwei Fahrzeuge, denn ich muss diese beiden Transformatoren bekanntlich nicht an der gleichen Stelle einbauen.

Was nun einfach klingt, macht es für uns nicht einfach. Wir beschränken uns nämlich auf lediglich einen Teil. Diesen werden wir genau ansehen. Sie müssen einfach wissen, dass sich die erwähnten Wagen auch bei der anderen Seite wiederfanden. Es wurden für die elektrische Ausrüstung jeweils drei Wagen benötigt und nur Wagen vier hatte ausser der Dachleitung nichts mit der Traktionsausrüstung zu tun.

Beim RABDe 500 begann die Redundanz eigentlich bereits bei den Stromabnehmern und erlaubte auch so bei einem Defekt den weiteren Betrieb des Zuges. Da diese jedoch mit der Dachleitung verbunden wurden, trennen wir die beiden Stränge jetzt, denn die nächste Verbindung der beiden Halbzüge, waren die Schienen, auf denen der Triebzug abgestellt wurde. So einfach war die Idee bei der Redundanz und man ging hier noch weiter.

Bei der Beschreibung des Neigezuges können wir uns mit einem halben Triebzug zufriedengeben. Die andere, nicht betrachtete Hälfte unterschied sich jedoch nicht. Das ging sogar bis weit in Bereiche, wo bisher keine Redundanz vorhanden war und die auch nicht gefordert wurde. Einfach gesagt, beim ICN war immer alles doppelt verbaut worden. Eine einzige Baugruppe war nicht vorhanden und es gab immer einen Ersatz.

An die Dachleitung wurden die einzelnen Verbraucher und Messgeräte angeschlossen. Dazu gehörten, neben dem Hauptschalter der vorgestellten Hälfte auch ein parallel dazu montierter Erdungsschalter und ein Über-spannungsableiter. Diese dienten der Erdung beim Unterhalt und verhinderten, dass Blitze, die das Fahrzeug trafen in die elektrischen Leitungen gelangen konnten.

Für die Anzeige der Fahrleitungsspannung war auch ein neuartiger Spannungswandler angeschlossen worden. In jedem Strompfad waren bei beiden Antriebssträngen diese Baugruppen vorhanden, so dass auch die Anzeige der Spannung nicht ausfiel, wenn die Dachleitung unterbrochen war. Ein Punkt, der hier besonders hervorgehoben wurde und der bei der Bedienung wichtig war.

Wir betrachten nun den Pfad beim auf dem Wagen drei montierten Stromabnehmer, denn hier war auch der Hauptschalter der Hälfte eins. Ich wählte diese zufällig, es hätte auch die andere Antriebseinheit sein können, denn sie war ja identisch. Doch nun zum Hauptschalter, der diese Antriebseinheit eins von der Fahrleitung trennte und so diese auch bei Störungen sicher abtrennte.

Man verwendete den Hauptschalter, wie er schon bei der Lokomotive Re 460 verbaut wurde und mit dem die Werkstätten der Schweizerischen Bundesbahnen SBB schon Erfahrungen gesammelt hatten. Das verwendete Modell war vom Typ BVAC und stammte von Adtranz, welche aus der ABB hervorgegangen war. Es handelte sich dabei um einen neuartigen Vakuumhauptschalter der modernsten Generation.

Diese Hauptschalter funktionierten etwas besser als die Modelle mit Druckluft. Zwar benötigte man immer noch Druckluft, aber damit wurde nicht mehr der beim ausschalten des Schalters entstehende Lichtbogen ausgeblasen. Die Schaltkontakte waren hier in einem Vakuum montiert worden. So entstand der Lichtbogen gar nicht erst, da er keine Luft hatte, in der er sich aufbauen konnte. Dadurch wurde der Hauptschalter im Aufbau leichter.

Vom Hauptschalter wurde die Spannung aus der Fahrleitung dem Transformator zugeführt. Dazu verwendete man ein Hochspannungskabel, das auf Seite des Stromabnehmers unter den Kasten geführt wurde. Der benötigte Platz wurde beim Transformatorwagen mit der Nummer drei durch den Verzicht auf eine Einstiegstüre auf dieser Seite des Fahrzeuges geschaffen.

Auch das Kabel war mit einem Überspannungsableiter vor zu hohen Spannungen, wie sie nach einem Blitzeinschlag entstehen konnten, geschützt worden. Damit war in jedem Antriebsteil zwei Überspannungsleiter montiert worden, was den Zug sehr gut vor diesen gefürchteten Einschlägen schützte. Gleichzeitig war die beim Kabel eingebaute Schirmung auf Erde geschaltet, so dass keine Überschläge im Bereich der Durchführung entstehen konnten.

Ein Überschlag durch den Überspannungsableiter des Ka-bels gelangte direkt in den Wagenkasten. Damit dieser nicht elektrisch aufgeladen werden konnte, waren zwei Achsen des Transformatorwagens über Erdungsbürsten mit der Erde verbunden.

Damit wurde diese Spannung über den Kasten und diese Erdungsbürsten in die Achsen und so auf die Schienen ab-geleitet.

Das Kabel wurde an der primären Spule des Transfor-mators angeschlossen und danach über Trenner mit den Erdungsbürsten auf zwei Achsen am Wagen und auf die anderen mit Erdungsbürsten ausgerüstete Achsen im Wa-gen fünf abgeführt.

Damit waren die beiden Antriebsstränge hier innerhalb des Zuges wieder miteinander verbunden worden.

Da nun eine Verbindung der beiden mit Transformatoren versehen Wagen vorhanden war, wurde auch ein Über-schlag im Kabel auf diese Leitung genommen.

So war auch hier die Sicherheit mit vier Erdungsbürsten vorhanden. Das war wichtig, weil diese einer Abnützung unterworfen waren und daher unterschiedlich lange ausgeführt wurden. Im Unterhalt mussten sie daher regelmässig kontrolliert werden.

Kehren wir wieder zum Transformatorwagen drei zurück und wenden uns dort dem Transformator zu. Dieser wurde mit der bei der Lokomotive Re 460 eingeführten Scheibenwicklungstechnik aufgebaut. Dadurch konnte er problemlos unter den Kasten aufgehängt werden. Um das Gewicht optimal auf die beiden Drehgestelle zu verteilen, erfolgte diese Montage in der Mitte des Wagens.

Da der Transformator, der mehrere Spulen besass, sehr schwer war, konnten bei der zu-lässigen Achslast von 15 Tonnen keine weiteren Baugruppen der Ausrüstung vorgesehen werden.

Daher wurde dieser Transformatorwagen beim ICN auch nicht angetrieben. Am schwersten war daher der Wagen Nummer fünf, der zusätzlich noch die Küche des Speisewagens erhalten hatte.

Aus diesem Grund wurden die von den sekundären Spulen abgegebenen Spannungen ohne weitere Aufbereitung auf den zweiten Wagen übertragen. Daher müssen wir die Betrach-tung des Traktionsstromkreises auf diesem Wagen fortsetzen.

Der zweite Wagen wurde analog zum Transformatorwagen wegen den dort verbauten Bau-gruppen zudem als Stromrichterwagen bezeichnet. Auch er war eine Eigenheit von Neige-zügen.

Unter dem Boden des Wagens zwei war der Traktionsumrichter eingebaut worden. Die Spannung vom Transformator wurde nun im Netzstromrichter (NSR) mit Hilfe von GTO-Thyristoren gleichgerichtet und anschliessend dem daher mit Gleichstrom betriebenen Zwischenkreis zugeführt. Dieser Zwischenkreis war mit einem Saugkreis und Drosseln auf einem stabilen Wert gehalten worden, so dass er immer die optimale Leistung übertragen konnte.

Der Zwischenkreis wirkte nun als Puffer, der auch Schwankungen bei den Spannungen in der Zuleitung auffangen konnte. Dabei waren die Werte jedoch auf eine Spannung in der Fahrleitung von 15 000 Volt ausgelegt worden. Die Gleichspannung des Zwischenkreises verhinderte jedoch auch, dass Gleichstrom aus dem Fahrdraht zugeführt werden konnte. Daher war der Neigezug nur für eine Spannung zulassen.

An diesem Zwischenkreis bezogen die einzelnen Verbraucher ihre Leistung. Das galt für alle Verbraucher des Zuges. Da wir die Neben- und Hilfsbetriebe später in einem eigenen Kapitel genauer betrachten werden, können wir uns bei der weiteren Betrachtung des Umrichters vorerst auf den Traktionsstrom-richter beschränken. Wir werden später jedoch hierher zurückkehren.

Der nun am Zwischenkreis angeschlossene Antriebsstromrichter (ASR) erzeugte ebenfalls mit GTO-Thyristoren aus dem Gleichstrom im Zwischenkreis einen Drehstrom variabler Spannung und Frequenz. Welche Werte abgegeben wurden, war durch die Steuerung definiert. Je nach Zugkraft und Geschwindigkeit wurden sowohl Spannung, als auch Frequenz verändert.

Damit hätten wir nun die für die Fahrmotoren vorgesehene Spannung erhalten. Eine weitere Aufbereitung dieser Spannung, oder Wendeschalter gab es jedoch nicht mehr, denn alle diese Funktionen wurden mit der Steuerung des ASR bewerkstelligt. Die Ausrüstung konnte dadurch sehr vereinfacht werden, was deren Gewicht zusätzlich reduzierte.

Die so aufbereitete Spannung wurde den vier parallel ge-schalteten Fahrmotoren zugeführt. Diese wurden nun ebenfalls aufgeteilt.

Da der Umrichter nicht so schwer war, wie der Transfor-mator, konnten zwei Motoren im Stromrichterwagen und zwei im Steuerwagen eingebaut werden. Daher wurden die Leitungen zu den Fahrmotoren auch auf den Wagen eins übertragen.

Eingebaut wurden robuste und für den harten Bahnbetrieb bestens geeignete Asynchronmotoren. Diese Drehstrom-motoren hatten keinen Kollektor und konnten daher auch im Stillstand mit der vollen Leistung betrieben werden.

Zudem waren sie sehr robust gegen Stösse und Schläge, die immer wieder auftreten konnten. Jedoch konnten sie erst mit der Umrichtertechnik optimal betrieben werden.

Jeder Fahrmotor konnte dauernd eine Leistung von 650 kW erzeugen und hatte dabei eine verfügbare Zugkraft von 26.25 kN. Das ergab für den ganzen Zug eine Dauer-leistung von 5 200 kW und eine Dauerzugkraft von 210 kN.

Die Anfahrzugkraft der Motoren war nicht viel höher, so dass auch die Anfahrzugkraft diesem Wert entsprach. Eine Lösung, die bei den Motoren die Reduktion des Gewichtes erlaubte, da die Kühlung einfacher ausgeführt werden konnte.

Abgegeben werden konnte diese Zugkraft von 210 kN bis zu einer Geschwindigkeit von 90 km/h. Damit lag die Leistungsgrenze tiefer, als bei den Lokomotive der Reihe Re 4/4 II, was jedoch bei einem Triebzug kein zu grosses Problem sein sollte. Bei der Höchstgeschwindigkeit von 200 km/h konnte noch eine Restzugkraft von 100 kN abgerufen werden. Daher war gerade hier die Reduktion nicht besonders gross.

Bei der Kühlung der Fahrmotoren verzichtete man jedoch auf die übliche und bei Lokomotiven bewährte Fremdventilation. So konnten die sonst benötigten Kanäle eingespart werden. Da der Neigezug jedoch schnell hohe Geschwindigkeiten erreichte, konnte eine Eigenventilation verbaut werden. Diese drückte die Luft mit einem vom Motor angetriebenen Ventilator durch denselben.

Diese Art der Kühlung hatte bei geringen Geschwindigkeiten nur eine geringe Kühlleistung und erst bei höherer Geschwindigkeit arbeitete sie optimal. Da nun aber keine höheren Anfahrzugkräfte gekühlt werden mussten, wurde dieser Effekt mit der Leistung der Fahrmotoren kompensiert und so eine gut funktionierende Kühlung eingebaut.

Der Triebzug besass eine elektrische Nutzstrombremse hoher Leistung. Eine Beschränkung, wie es sie bei Lokomotiven wegen den Kräften bei den Puffern gab, war hier jedoch nicht vorhanden. Das konnte so gelöst werden, da keine anderen Fahrzeuge angehängt wurden und nur der Triebzug gebremst wurde. Daher lohnt es sich, wenn wir einen genaueren Blick auf diese elektrische Bremse werfen.

Die erzeugte Bremsenergie wurde von den Asynchronmotoren automatisch erzeugt, wenn die Drehzahl über jener der Frequenz lag. Der Stromfluss kippte nun und aus dem Drehstrom der Motoren wurde im Umrichter eine zur Fahrleitung passende Spannung erzeugt. Letztlich wurde diese im Transformator auf den erlaubten Wert der Fahrleitung angepasst und an das Netz abgegeben.

Dabei lag die Leistung der elektrischen Bremse im Bereich der Zugkraft und somit unter einer Geschwindigkeit unter 90 km/h bei 210 kN. Erst kurz vor dem Stillstand wurde die Bremskraft durch die Steuerung wieder reduziert. So wurde verhindert, dass die Stromrichter kurz vor dem Stillstand des Neigezuges ungewollt in den Fahrbetrieb wechselten.

Dank dieser Bremse konnte beim Bremsbetrieb sehr viel Energie gewonnen werden und man schonte die mechanischen Bremsen des Zuges damit noch zusätzlich. Aufmerksame Leser werden es wohl längst bemerkt haben, denn der Triebzug vorsorgte beim elektrischen Bremsen auch die Neben- und Hilfsbetriebe über den Zwischenkreis, zu denen wir nun kommen.