Stromabnehmer der Bügelfahrleitung

Bevor wir bei den Stromabnehmern in die Details gehen, müssen wir eine Frage beantworten. Es gibt sehr viele verschiedene Lösungen und hier können nur wenige Modelle vorgestellt werden. Doch auch mit der Bezeichnung haben viele Leute ihre Mühe. Sie sehen, wir müssen uns dem Thema wirklich ganz genau annehmen und dabei beginne ich mit dem grundsätzlichen Aufbau und danach kommt dann die Funktion.

Vielleicht benutzen Sie die Bezeichnung Pantograph. Dabei han-delt es sich nur um ein anderes Wort für den Stromabnehmer. Besonders bei lateinisch angetanen Sprachen wird von Panto-graph gesprochen.

Ich bleibe hier jedoch bei Stromabnehmer, denn dieser Begriff gibt die Aufgabe das Bauteils sehr genau wider. Wir haben das Bauteil das die Spannung der Fahrleitung auf ein Fahrzeug über-trägt.

Die Aufgabe des Stromabnehmers besteht darin, den Kontakt mit der Fahrleitung sicher herzustellen. Gerade der sichere Kontakt sollte viele Jahre Entwicklung bei den Pantographen bedingen.

So mussten auch bei Wechselstrom mindestens zwei Teile ge-hoben sein. Mit Verbesserungen konnte der Kontakt so gut erfol-gen, dass nur noch ein Exemplar ausreichend ist. Jedoch kann es immer noch sein, dass mit zwei Modellen gefahren wird.

Bei Bahnen mit Gleichstrom ist je nach der verwendeten Spannung ein hoher Strom vorhanden. Gleichzeitig kann aber über den Bügel und die Kontaktflächen nur ein bestimmter Wert geleitet werden. Würde der Stromabnehmer überlastet, könnte er Schaden nehmen. Jedoch ist in dem Fall auch ein sehr hoher Spannungsabfall vorhanden. Bei weiteren gehobenen Stromabnehmern kann die Leistung somit leicht erhöht werden.

Die sehen auch wenn man es nicht vermuten würde, die Stromabnehmer hatten viele Aufgaben zu meistern, denn sie mussten das Fahrzeug bei Bedarf auch von der Fahrleitung trennen. Bevor wir aber diese Details ansehen, schauen wir uns die Bauformen an. Es gab hier viele verschiedene Lösungen, die sich von Land zu Land unterschieden. In Japan kommen hydraulische Lösungen zur Anwendung, die auch bei hohen Geschwindigkeiten wirken.

 

Bauformen von Stromabnehmern

Bei den Bauarten setzten sich zwei Lösungen durch. Andere zum Teil intensiv erprobte Modelle scheiterten oft an der Tatsache, dass sie nicht immer optimal zur Fahrleitung liefen. So ist die Position auf einem Fahrzeug nicht frei wählbar. Je weiter das Bauteil vom Drehpunkt des Fahrzeuges entfernt montiert wird, desto grösser sind die damit verbundenen Probleme. Gerade in Netzen mit geringen Werten bei der Toleranz.

Die Aufgabe eines Stromabnehmers besteht darin, die Lücke zwischen dem Fahrzeug und der Fahr-leitung zu überwinden. Je nachdem, was für ein System benutzt wird, muss eine grössere Distanz überwunden werden.

Die Abstände für die Isolation gelten nicht nur ge-genüber von Menschen, sondern auch gegenüber den zur Erde geschalteten Fahrzeugen. Daher gibt es unterschiedliche Grössen, aber kaum mehr an-dere Bauformen.

Der Scherenstromabnehmer: Ich beginne mit dem älteren Modell. Der Scherenstromabnehmer konnte sich früh durchsetzen. Insbesondere galt das für jene Anlagen, die mit Wechselstrom betrieben wurden.

Diese Bauart konnte auch grosse Distanzen über-brücken. Wir müssen daher das Bauteil etwas ge-nauer ansehen und dabei kommt auch schon das Problem mit dem Namen für dieses Konstrukt.

Beginnen wir mit der Schere, denn der Stromabnehmer ist bereits bekannt. Wir alle kennen diese Schneidwerkzeuge, die aus zwei Klingen versehen sind, die bei einem Drehpunkt verbunden wurden. Um dieses Gelenk wird dann die Kraft übertragen. Wenn wir nun aber zum Bauteile für die Fahrleitung kommen, dann können Sie diese schlicht vergessen, denn mit den Begriff ist eher eine technische Deutung vorhanden.

Scheren im Sinne der Technik sind Konstruktionen bei den die einzelnen nach aussen stehenden Trägern mit Gelenken versehen wurden. Diese befinden sich bei den Knickpunkten und am oberen Ende, wo sich die Kontaktabnahme befindet. Bei dieser Schere verändert sich je nach Höhe der Anstand zwischen den Knickpunkten. Das führt dazu, dass diese Modelle auch grosse Differenzen bei der Höhe überwinden können.

Die einzelnen Holme sind eine Konstruktion aus Stangen und Verstrebungen, die von vorne gesehen eine quadratische Form haben. Die einzelnen hier entstandenen Modelle unterschieden sich nur bei der Ausführung der Verstreb-ungen.

Je nach Hersteller wurden diese anders ausgeführt. Scherenstromabnehmer waren so gut, dass sie schnell auch bei anderen Fahrleitungen verwendet wurden. Jedoch gab es damit auch Nachteile.

Bedingt durch die grosse Menge Metall wurden diese Stromnehmer schwer. Zudem wurde auf den Dach viel Platz benötigt und das konnte zu Problemen führen, wenn mehrere Exemplare benötigt wurden.

In dem Fall mussten spezielle Konstruktionen verwendet werden, denn nur so konnten diese Bügel so nahe wie möglich beim Drehpunkt des Fahrzeuges montiert werden. Als Beispiel für so eine spezielle Ausführung ist die Baureihe RAe TEE II.

Der Einholmstromabnehmer: Der Einholmstromabnehmer ist neuer und er konnte die Probleme mit dem Gewicht und dem Platz lösen, denn gegenüber dem vorher vorgestellten Modell ist hier nur noch der halbe Platz erforderlich. Durch Abdrehen der einzelnen Bügel konnten sogar zwei unmittelbar beisammen montiert werden. Daher konnten sich diese schnell durchsetzen und es gab noch eine Spezialität.

Im Gegensatz zum Scherenstromabnehmer, ist bei den neueren Einholmstromabnehmer auch der Begriff Einholmpantograf geläufig. Das ist aber eine Folge davon, dass der Begriff geschaffen wurde um diese von den sonst üblichen Pantographen zu unterscheiden, denn damit wurden die älteren Modelle bezeichnet. Es wird aber auch hier spannend sein, wie dieser Stromabnehmer zum Namen kam.

Sie können sich den Einholmstromabnehmer als ein halbes Modell der Bügel mit der Schere vorstellen. Zusätzlich wurde die Konstruktion so vereinfacht, dass ein Teil der Holme zu einem mittig angeordneten Teil wurden.

Dieser nun einzelne Holm gab dem Stromabnehmer seinen Namen. All diese Massnahmen führten zu deutlich weniger Gewicht. Zusammen mit dem ge-ringeren Bedarf beim Platz war ein Modell mit idealer Ausführung entstanden.

Im oberen Bereich können sich dann die Holme teilen, oder weiter als ein-zelner Holm bis zur Kontaktfläche führen. Es sind also zwei Konstruktionen möglich, die aber alle eine grössere Belastung vor dem Luftwiderstand haben.

Jedoch wirkt sich das nur aus, wenn wirklich ausgesprochen schnell gefahren wird und dann oft auch nur, wenn die Position nicht genau gewählt wurde. Jedoch ist das mit dem Einzelnen Holm so eine Sache.

Damit diese Stromabnehmer stabil sind, muss aber eine zusätzliche Führungs-stange verbaut werden. Diese beiden verlaufen parallel und sie sorgen dafür, dass der Knick stabilisiert wird.

Sie sehen, dass besonders hier eine grosse Stabilität vorhanden sein muss, denn die Bügel sind während der Fahrt der Reibung und dem Luftwiderstand unterworfen. Gerade letzterer kann mit zunehmendem Tempo zu einem Pro-blem werden.

Wird der Bügel mit dem Knick nach vorne eingesetzt, nennt man das Spitzgang. Die spitze Seite des Bügels befindet sich also in Fahrrichtung gesehen vorne. In diesem Fall wird alleine durch den Fahrwind der Bügel so bewegt, dass die aerodynamischen Effekte den Stromabnehmer eher gegen den Fahrdraht drücken und so der Kontakt verbessert wird. Besonders bei sehr hohen Werten kann das bei einigen Bauarten sogar sehr wichtig sein.

Denn der kräftige Holm dieser Bügel bietet der Luft eine grosse Angriffsfläche. Die drückt gegen den Holm und nur die obere Hälfte wirkt dagegen.

Da dort oft mehrere Stangen verbaut wurden, sollte sich der Luftwiderstand verbessern. Bei einigen Modellen werden zur Verbesserung der aerodynamischen Effekte die Hohlräume auf-gefüllt. Zu erkennen ist das bei einigen beim TGV montiert Modellen und der ist schnell.

Von Spiessgang spricht man, wenn der Stromabnehmer mit den Knick in Fahrrichtung hinten betrieben wird. In dem Fall wirken die aerodynamischen Kräfte anders. Der Fahrtwind drückt den Holm gegen das Lokomotivdach.

Auch jetzt erfolgt mit dem oberen Teil ein Ausgleich der Kräfte. Nun aber kommt es zu einem Problem. Die auf den Bügel wir-kenden Kräfte sind nicht immer gleich hoch und das führt zu Problemen.

Werden bei hohen Geschwindigkeiten die Kräfte nicht mehr optimal ausgeglichen, kann es passieren, dass die Kontaktfläche nicht mehr optimal gegen den Fahrdraht gepresst wird. Wenn Sie schon mal einen Zug für sehr hohe Geschwindigkeit gesehen haben, dann kann es sein, dass bei der Kontaktfläche Lichtbogen zu sehen sind. Will man diese verhindern, muss der Aufwand für die Konstruktion erhöht werden.

Die genaueren Funktionen der Stromabnehmer werde ich nun an einem Modell der Bauart WBL-85 aufzeigen. Es handelt sich dabei um einen Einholmstromabnehmer der mit allen Schutzmassnahmen versehen wurde und sich daher eignet. Dabei blenden wir die durch seine Konstruktion bedingten aerodynamischen Probleme aus. Nur so viel, hier kann beim Spitzgang etwas schneller gefahren werden, als das beim Spiessgang der Fall ist.

 

Die Bügelmechanik

Stromabnehmer haben ein hohes Gewicht. Dieses stammt von den Metallen, die für die Leitung des elektrischen Stromes benötigt werden. Damit dieser die Lager bei den Gelenken nicht beschädigt, wird der Strom bei diesen mit einfachen Litzen umgeleitet. Auch das ist ein zusätzliches Gewicht, das berücksichtigt werden muss. Wir sprechen bei einem Stromabnehmer von Gewichten, die bei mehreren Hundert Kilogramm liegen können.

Gleichzeitig soll die als Bügel bezeichnete Konstruktion aber auch leicht arbeiten können. Sie müssen bedenken, dass das schwere Teil nach oben gehievt werden muss. Im Kontakt mit der Fahrleitung soll jedoch ein dynamisches Verhalten vorhanden sein.

Je schneller gefahren wird, desto mehr Bewegung kommt in das Teil und diese folgen sich immer mehr in kurzen Abständen. Das kann nur von einem leichten Teil ausgeglichen werden.

Die Konstrukteure mussten sich also etwas einfallen lassen und dabei griffen sie zu einfachen Federn. Schraubenfedern haben einige Eigenschaften, die bei einem Bügel sehr gut genutzt werden können.

So können die Bewegungen in kurzer Folge aufgenommen werden. Bedingt durch den Aufbau wirkte dieser als Dämpfung und so konnte das Aufschaukeln verhindert werden. Eine Lösung, die mit ein oder zwei Federn arbeitet.

Mit der Senkfeder wird verhindert, dass sich der Bügel ungewollt heben konnte. Das war wichtig, wenn das Fahrzeug mit gesenkten Stromabnehmern verkehrte. In diesem Fall darf der Fahrwind nicht so auf die Konstruktion wirken, dass der Bügel gehoben wird. Diese Senkfedern sind jedoch nicht bei allen Stromabnehmern vorhanden und das hängt von der Ansteuerung ab, die wir später noch ansehen werden.

Mit der Hubfeder wird der Stromabnehmer gehoben. Dabei ist diese so stark, dass auch das schwere Bauteil gehoben werden kann. Bügel werden in dem Fall also mit einer Feder gehoben und nicht, wie man meinen könnte mit einer anderen Lösung. Dabei ist diese Hubfeder bei allen Bedienungen vorhanden und sie bieten zudem einen grossen Vorteil, denn die Kraft einer Feder kann sehr leicht eingestellt werden.

Benötigt wird die leichte Einstellbarkeit der Hub-feder für den Anpressdruck. Mit diesem Wert wird die Kraft angegeben, mit welcher der Stromab-nehmer gegen den Fahrdraht drückt.

Wie gross diese sein darf, ist von den in den je-weiligen Ländern vorgesehenen Normen abhängig. In jedem Fall sprechen wir hier von wenigen Kilo-gramm, denn nur so kann verhindert werden, dass der Fahrdraht zu stark angehoben wird.

Bei den Modellen, die nur mit dieser Hubfeder ver-sehen wurden, muss eine Lösung her, wie der Bügel gesenkt werden kann. In dem Fall benutzt man ein Seil mit dem manuell der Bügel nach unten gezogen wird.

Wird das Seil befestigt, kann sich der Bügel nicht mehr heben. Diese Lösung, die einen etwas leich-teren Bügel ergibt, kann aber nur bei verhältnis-mässig geringen Spannungen benutzt werden. Das ist meistens bei Gleichstrom der Fall.

Um den Stromabnehmer bei höheren Spannungen und ferngesteuert zu betreiben wird die Lösung mit der zusätzlichen Senkfeder verwendet. Diese ist so eingestellt, dass sie gegen die Hubfeder arbeitet und den Bügel nach unten zieht. Dabei ist nur ein geringer Unterschied vorhanden, denn das absenken sollte nicht zu schnell erfolgen- So könnte die Konstruktion leicht beschädigt werden und das will man ja nicht.

Sie werden überrascht sein, denn bei diesen Modellen kann der Bügel leicht von Hand gehoben werden. Die beiden verbauten Federn sorgen dafür, dass das schwere Bauteil leicht ist. Wenn Sie es mir nicht glauben, bei einem Selbstversuch reichte dazu sogar ein Finger. Das mehrere Kilogramm schwere Teil war wie eine Feder leicht. Das erlaubt auch bei diesen Modellen der Anpressdruck im Griff zu behalten.

Diese mit zwei Federn versehenen Stromabnehmer werden mit Druckluft gehoben. Dabei bewirkt diese nur, dass die Kraft der Senkfeder aufgehoben wird. Der Bügel arbeitet dann mit dem gleichen Prinzip, wie wir es schon beim Modell erfahren haben, das nur mit der Hubfeder versehen wurde.

Daher gelten für die Kraft zum Fahrdraht die gleichen Beding-ungen. Wir haben also eine Ansteuerung, welche die Funktion nicht verändert. Jedoch führte gerade diese zu Anpassungen, bei den neusten Modellen.

Dort gibt es das Spiel mit den Federn nicht mehr. Alleine die auch hier benötigte Druckluft hebt den Bügel. Die erforderliche Dämpfung wird mit einer Luftfeder umgesetzt. Hier kann der An-pressdruck im Betrieb angepasst werden.

Ein Problem haben diese Stromabnehmer jedoch. Treffen sie nicht auf den Fahrdraht sorgt die Hubfeder dafür, dass der Bügel gehoben wird, bis er sich nicht mehr weiter strecken kann.

In dem Fall kann der Stromabnehmer nur noch mit einer ma-nuellen Manipulation gesenkt werden. Weder der Seilzug, noch die erwähnte Senkfeder können in diesem Fall den Bügel senken und das kann durchaus ein Problem sein.

Bei Eisenbahnen, die wirksam verhindern wollen, dass sich der Stromabnehmer durchstreckt, ist eine Höhenbegrenzung vorhanden. Beim Aufbau wird in dem Fall die Mechanik bewusst so verändert, dass auf einer definierten Höhe der Bügel schlicht klemmt und sich nicht weiter hebt. Daher können die Seilzüge und die Senkfeder auch arbeiten, wenn der Stromabnehmer nicht unter der Fahrleitung gehoben wird.

Fragen Sie sich nun, wo der Sinn der Höhenbegrenzung zu finden ist, wenn der Bügel ja immer unter der Fahrleitung gehoben wird? Die Frage ist berechtigt, aber es gibt Bahnen, die bewusst kurze Abschnitte ohne Fahrdraht haben, in dem Fall muss der Bügel nicht gesenkt werden. Beispiel dafür sind die Niederlande. Um die Hubbrücken zu befahren, wird einfach auf die Fahrleitung verzichtet, der Zug fährt mit Schwung durch.

 

Die Kontaktleiste

Kommen wir zu dem Teil, das den Kontakt mit der Fahrleitung herstellt. Dieses wird am oberen Ende des Bügels montiert. Die vorher bei der Vorstellung der Leitung erwähnten seitlichen Abweichungen werden mit der Breite dieser Bauteile berücksichtigt. Dabei sind die maximalen Breiten Europas in den jeweiligen nationalen Normen enthalten. Es sind dies die Werte 1 320 mm, 1 450 mm, 1 950 mm und sogar 2 060 mm.

Das Bauteil, das den Fahrdraht von unten berührt wird Schleifstück genannt. Seine Aufgabe besteht darin den Kontakt so gut es geht herzustellen. Dabei kommen unterschiedliche Lösungen vor.

Üblich sind die eher weichen Werkstoffe Alumi-nium, Kohle und Kupfer. Während Kohle hauptsäch-lich bei Bahnen mit Wechselstrom benutzt wird, müssen Schleifstücke aus Kupfer zu Verminderung der Reibung geschmiert werden.

Seitlich abgeschlossen wird dieses Schleifstück mit den auf beiden Seiten vorhandenen Notlaufhörner. Die nach unten gebogenen Bauteile sind bei einem Stromabnehmer immer erforderlich.

Bei einem Wechsel des Fahrdrahtes wird der neue Draht von der Seite zugeführt. Das Notlaufhorn verhindert, dass sich dieser unter dem Schleifstück verfangen kann. Es wird also verhindert, dass es zu Schäden kommt.

Die Notlaufhörner sind unterschiedlich aufgebaut und sie sind bei der Breite der Teile inbegriffen. Dabei gelten in der Schweiz bei Normalspurbahnen besondere Regeln. Werden Notlaufhörner aus Metall verwendet, darf die maximale Breite von 1 320 mm nicht überschritten werden. Wird jedoch eine Lösung aus einem Kunststoff mit Glasfaser verwendet, darf die Breite dieses Schleifstückes auf 1 450 mm gesteigert werden.

Notwendig ist das, weil diese Notlaufhörner in Tunnel nahe an die Wand kommen. Damit es nicht zu einem Überschlag kommt, muss ein bestimmter Abstand zur Isolation eingehalten werden. Bei der isolierten Version von Notlaufhörnern liegt die Spannung nicht mehr beim Notlaufhorn und so kann der Abstand zum Gewölbe verringert werden. Sie sehen, teilweise sind auch die Spannungen für bestimmte Abstände verantwortlich.

Mit einem einfachen Schleifstück kann der Kontakt nur schlecht gesichert werden. Bei neueren Modellen geht das, weil diese breiter sind, denn auch der Strom ist wichtig und gerade bei Bahnen mit Gleich-strom und geringer Spannung reicht das nicht aus.

So können auf einem Bügel auch mehrere Schleif-stücke verbaut werden und damit ändert sich der Aufbau, denn es muss gesichert werden, dass der Kontakt von allen Schleifstücken aus erfolgt.

Um den Kontakt mit der Fahrleitung zu verbessern, müssen mehrere Schleifstücke benutzt werden. An-fänglich begnügte man sich mit mehreren gehobenen Bügeln.

Erst die Doppelschleifstücke ermöglichten es, wegen den doppelt vorhandenen Kontaktflächen nur noch einen Bügel zu heben. Jedoch war mit diesen Dop-pelschleifstücken der sichere Kontakt nur dank einer anderen Bauweise möglich.

Bei mehreren Schleifstücken auf einem Bügel wird eine Wippe verbaut. Diese wird oft auch als Doppel-wippe bezeichnet, wobei das die Anzahl Kontakt-teile auf zwei Stück begrenzt.

Diese Wippe ist so auf dem Bügel montiert worden, dass sie sich verdrehen kann. Damit wird die Kraft der Hubfeder dank der Wippe gleichmässig auf die beiden Kontakte übertragen. Bei mehr Kontakten muss eine Federung eingebaut werden.

Dank der Wippe können aber auch die Schleifstücke anders aufgebaut werden. Besonders die Notlaufhörner werden entweder getrennt, oder zusammengefasst. Auch wenn wir den Anpressdruck einstellen können, unnötig schwer soll diese Wippe nicht werden. Sie werden es eventuell erahnen, aber mehr Gewicht behindert den sauberen Kontakt mit der Fahrleitung. Zudem soll auch nicht zu viel Bauhöhe vorhanden sein, denn das behindert die Luft.

Eine Wippenfederung verhindert, dass sich die Wippe bei zu grosser Reibung und bei starkem Fahrtwind umklappen kann. Bei geringen Tempi kann alleine mit der Reibung der Gelenke dieser Effekt verhindert werden.

Spannend ist dabei eigentlich nur, dass diese Wippenfederung auch im di-rekten Zusammenhang mit den verbauten Kontaktleisten steht. Diese werden auch nicht mehr Schleifstück genannt.

An der Stelle von Schleifstücken wird bei einer Wippe von Schleifleiste gesprochen. Diese erlauben es die Kontaktteile einfacher zu wechseln. Bedingt durch die Reibung zum Fahrdraht werden diese stark abgenutzt und daher müssen sie regelmässig ersetzt werden.

Während das bei geschmiertem Kupfer selten nötig ist, ist das weichere Alu-minium stärker betroffen. Bei Lösungen mit Kohle kann diese hier besser ein-gebunden werden.

Gerade bei den Schleifleisten mit Kohle gibt es Unterschiede. Die älteren Modelle hatten Einfassungen aus Kupfer. Bei anderen Lösungen wird die Kohle auf ein Träger geklebt.

Grundsätzlich gilt aber, dass mit den Leisten aus Kohle nicht so hohe Ströme übertragen werden können. Daher kommen sie meistens nur bei Bahnen mit Wechselstrom zur Anwendung. Anlagen mit Gleichstrom benützen Modelle aus Aluminium.

Um mit der weichen Kohle auch bei Gleichstrom mit geringer Spannung genug Strom auf den Bügel zu übertragen, wird einfach die Anzahl der Schleifleisten erhöht. Genau wegen der Übertragungsleistung sind Bahnen mit Gleichstrom oft mit zwei gehobenen Stromabnehmer unterwegs. Das obwohl doppelte Schleifleisten vorhanden sind. Jedoch sind so stark belastete Bauteile einem Verschleiss unterworfen und der kann für Probleme sorgen

 

Schutzvorkehrungen

Schleifleisten und Schleifstücke sind bereits vom Namen her einem Verschleiss unterworfen. Die gleiten am Fahrdraht und dieser raffelt sich in die Schleifleiste. Genau dieser Effekt ist der Grund dafür, dass der Fahrdraht auf geraden Strecken in einem Zick-Zack aufgehängt wurde. So sollten die Schleifleisten gleichmässig abgenutzt werden. Bei optischen Kontrollen kann diese erkannt werden. Bei Bedarf steht der Unterhalt an.

Eine weitere Gefahr für Schleifleisten ist Eis an der Fahr-leitung. Im Betrieb ist diese Gefahr gebannt, denn durch die in der Leitung fliessenden Ströme kann der Fahrdraht so stark erwärmt werden, dass sich kein Eis bilden kann.

Wird jedoch der Betrieb zeitweise eingestellt, weil die Züge Nachts nicht fahren, kann der Raureif an der Fahr-leitung ein Problem sein. Dieser beschädigt das Schleif-stück und auch der Kontakt ist nicht mehr optimal.

Den Eiskratzer kennen Sie von Ihrem Auto. Bei den Bahnen kommt er bei Fahrleitungen vor, welche schwer belastet von Raureif sind. In dem Fall wird ein Stromabnehmer mehr gehoben.

Während beim normalen Bügel nur der Kontakt verbessert wird, kann beim Eiskratzer auch der Raureif entfernt werden. Bei diesem Eiskratzern handelt es sich um normale Stromabnehmer mit einer Leiste aus Aluminium und er ist isoliert.

Sie sehen wie ernst das Problem ist, denn ein solcher Eiskratzer bedeutet ein Gewicht, das man einsparen kann. Verwendet wird er selten und dann auch nur bei den Bahnen mit Gleichstrom geringer Spannung.

Hohe Spannungen schlagen durch das Eis und daher sind häufigere Bügelsprünge vorhanden. Diese können aber durchaus auch bei Wechselstrom zu grösseren Problemen führen. Strom und Eis sind mit Schleifleiste keine gute Kombination.

Gerade bei den Belastungen mit Raureif kann es passieren, dass die Wippe trotz den Massnahmen umkippen kann. Wenn Sie sich noch erinnern, kann der Kontakt auch durch einen zu geringen Anpressdruck verloren gehen. Damit das nicht passiert, greift man zu Massnahmen, die aus dem Motorsport sehr bekannt sind. Dort sind Spoiler und Flügel vorhanden um die Luftströmung zu verbessern. Das geht auch beim Stromabnehmer.

Diese Windleitbleche leiten den Fahrwind so um, dass die Wippe besser stabilisiert wird. Wie bei einem Flugzeug werden aerodynamische Kräfte aktiviert. Diese kleinen den Wind leitenden Bleche halfen auch, dass die Probleme beim Spiessgang gemildert werden konnten.

Das Windleitblech ist jedoch ein gutes Beispiel für die Belastungen die während der Fahrt auf das Schleifstück wirken. Daher sind Schäden zu erwarten.

Die Schleifleistenüberwachung: Bei der Umsetzung einer Schleifleistenüberwachung wird deren Zu-stand geprüft. Dieser kann durch die Belastungen schnell schlecht werden, denn bei den Ausführungen mit Kohle kann diese ausbrechen, oder gar in Brand geraten.

Das führt unweigerlich zu schweren Schäden an der Fahrleitung und das sollte wirksam verhindert werden. Mit dieser Überwachung kann das auf einfache Weise umgesetzt werden.

Bei der Schleifleistenkontrolle wird durch die Leiste eine Bohrung gefertigt. Diese wir bei gehobenem Stromabnehmer mit Druckluft gefüllt. So lange dort kein Verlust von Luft vorhanden ist, ist alles in Ordnung. Ist nun aber ein Riss in der Schleifleiste vorhanden, entweicht die Druckluft und der Bügel wird automatisch gesenkt. Dazu ist aber zwingend eine Senkfeder erforderlich, denn damit kann schnell auf den Schaden reagiert werden.

Die Kontrolle wirkt auch bei einem Schleifleistenbruch. Bei diesem bricht die Schleifleiste in zwei oder mehr Teile. Der Fahrdraht kann nun unter die Leiste geraten und sich verfangen. Durch die Bewegung des immer noch fahrenden Fahrzeuges sorgt der Bruch der Schleifleiste dafür, dass der Fahrdraht mitgerissen wird. Schäden an der ganzen Fahrleitung und sogar an der Abstützung sind die Folgen.

Der Schlagschutz: Der Schlagschutz ist eine Vorrichtung, die bei Schlägen gegen das Schleifstück wirksam wird. Diese Schläge können dazu führen, dass die Wippe umkippt und die Schleif-leisten brechen.

Daher sollte nach einem solchen Schlag der Stromabnehmer schnell gesenkt werden, denn die Schäden an der Fahrleitung sind sonst gross und die Behebung derselben kann mehrere Tage dauern.

Im Zusammenhang mit dem Schlagschutz wird oft auch von der Schlagsicherung gesprochen. In beiden Fällen wird die Ein-richtung aktiv, wenn es zu einem Schlag gegen die Schleifleiste kommt.

Wie bei einem Bruch entweicht über ein Ventil die Druckluft und der Bügel wird gesenkt. Diese Notabsenkung erfolgt nach spe-ziellen Regeln, denn der Stromabnehmer sollte möglichst schnell gesenkt werden.

Mit dem Schlagschutz und der Schleifleistenüberwachung können die durch die Bügel erfolgten Schäden an der Fahrleitung ver-mindert werden.

Jedoch können auch sie nicht verhindern, dass sich der Strom-abnehmer in der Fahrleitung verfängt. Im dem Fall wird der Fahrdraht mitgerissen und der hängt dann irgendwie in der Luft und nicht so, dass ein Kurzschluss entsteht. Die Prüfspannung kann dazu führen, dass die Leitung eingeschaltet wird.

Das ist auch der Grund, warum Sie nach einer Fahrleitungsstörung den Zug nicht verlassen dürfen. Auch wenn Sie sich nicht mehr der Leitung nähern, es ist gemein gefährlich, denn die Schrittspannung kann Sie schlicht killen. Daher sollten Sie Ruhe bewahren und den Anweisungen folge leisten. Es ist so und es wird sich nicht ändern. Elektrizität ist gefährlich um nicht zu sagen, dass sie auch für den Mensch tödlich ist. Im Zug sind Sie jederzeit sicher.

 

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