Kompaktantriebe für den Bahneinsatz

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Kompaktantriebe für den Bahnbereich dienen vor allem zum Antrieb geregelter Ventilatoren im Zug. Sie sorgen nicht nur für eine optimale Klimatisierung der Fahrgasträu-me, sondern sie sind auch für eine effiziente Kühlung der Fahrmotoren und der Transformatoren zuständig. Wie alle Komponenten, die für den Einsatz in Zügen entwickelt und gefertigt werden, müssen auch die Kompaktantriebe besonders hohen mechanischen und elektrischen Anfor-derungen gerecht werden. Die klimatischen Bedingungen und die Schwingungs- und Stoßbelastungen sind wesent-lich extremer, verglichen mit anderen Branchen. So müs-sen laut DIN EN 61373 diese Komponenten, wenn sie am Fahrzeugkasten des Zuges montiert sind, Stößen von 5 g unbeschadet widerstehen.

Auch der Einsatztemperaturbereich von - 25 … + 50 °C, bei dem der Antrieb ohne Leistungsreduzierung betrieben werden kann, übersteigt den Standardbereich für allge-

Kompaktantriebe für den Bahneinsatz meine Anwendungen von geregelten Antrieben. Darüber hinaus muss der Antrieb auch bei Auftreten von + 70 °C Umgebungstemperatur für 10 min die volle Leistung ab-geben. Beim Ein- bzw. Ausfahren aus Tunneln wirken außerdem auf den am Unterboden des Bahnfahrzeuges montierten Motor und die Ansteuerelektronik Temperatur-schocks von bis zu 3 K/s ein.

Diese Bedingungen stellen hohe Anforderungen an die Entwicklung und Konstruktion der Motoren und der auf-gebauten Frequenzumrichter, da die Leistungsparameter nicht nur bei der Nennfrequenz, sondern auch im gesam-ten Frequenzbereich eingehalten werden müssen. Um die im Bahnbereich geforderten hohen Zuverlässigkeiten und Verfügbarkeiten über eine Lebensdauer des Zuges von 20 Jahren zu gewährleisten, sind die eingesetzten Kom-paktantriebe nach spezielle Bahnnormen zu fertigen (s. Ta-belle 1) und regelmäßigen Wartungszyklen zu unterziehen.

Technische Daten

Eingangspannungsbereich 3 AC je nach Projektspezifikation z. B. 360 – 440 V statisch oder 456 – 506 V statisch Eingangsfrequenzbereich 50/60 Hz +/- 10%Ausgangsleistung 2,2 – 8 kW (Leistungen > 8 kW auf Anfrage)maximale Drehzahl 0 – 5.600 min-1 (baugrößenabhängig)Schutzart IP 55 (höher auf Anfrage)Zubehör PC-Software zur Parametrierung und Steuerung, Anschlusskabel mit Schnittstellen- konverter, Handbediengerät (in Vorbereitung)

Ein-, Ausgänge, Schnittstellen

Steueranschlüsse ein Analogeingang zwei Digitaleingänge drei Digitalausgänge eine serielle Schnittstelle

Tabelle 1: Spezielle Normen für Bahnanwendungen

EN 50121-3-2 Bahnanwendungen – Elektromagnetische Verträglichkeit – Teil 3-2: Bahnfahrzeuge – GeräteEN 50124-1 Bahnanwendungen – Isolationskoordination – Teil 1: Grundlegende Anforderungen –

Luft- und Kriechstrecken für alle elektrischen und elektronischen BetriebsmittelEN 50125-1 Bahnanwendungen – Umweltbedingungen für Betriebsmittel – Teil 1: Betriebsmittel auf BahnfahrzeugenEN 50155 Bahnanwendungen – Elektronische Einrichtungen auf BahnfahrzeugenEN 60077-2 Bahnanwendungen – Elektrische Betriebsmittel auf Bahnfahrzeugen – Teil 2: Elektrotechnische Bauteile;

Allgemeine RegelnEN 60349-2 Bahnanwendungen – Drehende elektrische Maschinen für Bahn- und Straßenfahrzeuge –

Teil 2: Umrichtergespeiste WechselstrommotorenEN 60529 Schutzarten durch Gehäuse (IP-Code)EN 61373 Bahnanwendungen – Betriebsmittel von Bahnfahrzeugen – Prüfungen für Schwingen und Schocken

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Die neuen Kompaktantriebe für den Bahneinsatz sind sowohl für Schwingungs- und Stoßbelastungen als auch für wechselnde klimatische Bedingungen ausgelegt.

Maßbild M21R 90 L2 AST

Maßbild ME1R 132 SX2 AST

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Material/HalbzeugMaßstabZul. Abweichungen

Datum Name

Bearb.

Gepr.

Norm

ElektromotorenwerkWernigerode

Blatt

Bl.NameDatumMitteilungZust.

Drehstrommotor

SK132-387-10.03101

21.08.2012 Knoll

IE2-WE1R 132SX2

***

Masse [kg] roh fertig

191371 03

21.08.2012 Knoll

FU A.S.T.

Ident-/Material-Ident-Nr.

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