Supraleitende Bahntransformatoren sind ein wichtiger Innovationssprung im Bereich der Antriebstechnik zukünftiger elektrischer Triebfahrzeuge. Sie leisten einen bedeutenden Beitrag, um den Wunsch der Betreiber nach einer leistungsstarken, leichten, energiearmen, umweltfreundlichen und effizienten Bahn noch besser entsprechen zu können. Mit dieser neuen Technik lassen sich nicht nur kompakte Einheiten mit um bis zu 45 % niedrigerem Gewicht herstellen, der Hochtemperatur-Supraleitung-(HTSL)-Transformator hat auch mit über 99 % einen erheblich besseren Wirkungsgrad. Im Beitrag werden die Konstruktion eines 100 kVA-HTSL-Transformators und eines 1MVA-HTSL-Transformator vorgestellt und Testergebnisse aufgezeigt. Es erfolgt ein Vergleich von HTSL-Transformatoren mit konventionellen Transformatoren. Es wurde zur Sicherstellung der betrieblichen Einsatzfähigkeit eines Supraleitenden Bahntransformators verschiedenste Aspekte, die der alltägliche Bahnbetrieb mit sich bringt, analysiert. Einerseits müssen alle dynamischen Zustände der Einspeisung und des Antriebsstranges, sowie alle Schalthandlungen auf dem Fahrzeug beherrscht werden. Andererseits dürfen Betriebsfälle, die durch transformatorinterne, aber auch externe Störungen generiert werden, keine unzulässigen Einschränkungen der Verfügbarkeit des Schienenfahrzeuges mit sich bringen. Insbesondere Ausfälle der Energieversorgung in Form von nicht vorhandener Fahrdrahtspannung oder fehlerhafter Kühlung können zum Erwärmen des flüssigen Stickstoffs über 77 K und somit zum Übergang in die gasförmige Phase führen. Durch Modularität und das Ausnutzen der Zeitkonstanten des kalten Systems kann eine Aufrechterhaltung der Einsatzbereitschaft bzw. ein Betrieb des Schienenfahrzeuges sichergestellt werden. Die aufgezeigten HTSL-Entwürfe besitzen Zeitkonstanten für die Erwärmung des flüssigen Stickstoffs von 65 bis auf 77 K in einem Bereich von 7 h für die Lokomotive bis hin zu 17 h für die Regionalbahn, bedingt durch den kalten Kern.


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    Title :

    HTSL-Bahntransformator


    Contributors:
    Schlosser, R. (author) / Hennig, U. (author) / Meinert, M. (author)


    Publication date :

    2001


    Size :

    7 Seiten, 6 Bilder, 3 Tabellen, 6 Quellen




    Type of media :

    Conference paper


    Type of material :

    Print


    Language :

    German