Jernbanen.dk forum arkiv 2010-2022

15 kV AC vs 15/25 kV AC (Generelt)

af esni, Frederikssund, 30/6 2021, 13:41 (1247 dage siden)

I tiden før 3-fase motor + elektronik blev standard, så var der meget stor forskel på de 2 systemer, bl.a. fordi 50 Hz krævede ensretter i lokomotivet, mens den nedtransformerede kørestrøm kunne bruges direkte ved 16.7 Hz

Men hvor stor er forskellen egentlig i dag?

--
Eskild

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af Peter Christensen, 30/6 2021, 15:17 (1247 dage siden) @ esni

Lokomotivet er i princippet ligeglad; bare husk at bede om begge dele når du bestiller. Begge strømsystemer er ofte en standart option hos fabrikkerne.
Hele problematikken kommer i dag ved frembringelse af 16,7 Hz. Tidligere brugte tysken (både før og efter krigen) egne kraftværker kun til jernbanen. Svensken havde/har roterende omformere.
Begge dele er p.....dyrt i køb og vedligehold, så der skal noget trafik til før elektrificering kan betale sig.
Måske kan det er laves noget smart med en kæmpe frekvensomformer med en gang halvlederhalløj.

Omkring køretråden, så kan der være lidt forskelle. Hvis lokomotivets effektbehov er konstant og spændingen nedsættes (fra 25 kV til 15 kV), så må strømstrørrelsen stige. Dette kan have betydning for tværsnittet af køretråden....jo højere strømværdi, jo højere tværsnit er tommelfingerreglen.
Mere velbevandrede typer udi normer kan sikkert kvantificere forskellen.

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af Niklas Bygdestam, 6/7 2021, 10:07 (1242 dage siden) @ Peter Christensen
redigeret af Niklas Bygdestam, 6/7 2021, 10:31

Lokomotivet er i princippet ligeglad; bare husk at bede om begge dele når du bestiller. Begge strømsystemer er ofte en standart option hos fabrikkerne.
Hele problematikken kommer i dag ved frembringelse af 16,7 Hz. Tidligere brugte tysken (både før og efter krigen) egne kraftværker kun til jernbanen. Svensken havde/har roterende omformere.
Begge dele er p.....dyrt i køb og vedligehold, så der skal noget trafik til før elektrificering kan betale sig.
Måske kan det er laves noget smart med en kæmpe frekvensomformer med en gang halvlederhalløj.

Omkring køretråden, så kan der være lidt forskelle. Hvis lokomotivets effektbehov er konstant og spændingen nedsættes (fra 25 kV til 15 kV), så må strømstrørrelsen stige. Dette kan have betydning for tværsnittet af køretråden....jo højere strømværdi, jo højere tværsnit er tommelfingerreglen.
Mere velbevandrede typer udi normer kan sikkert kvantificere forskellen.


Egna kraftverk fanns även i Sverige alldeles i början. Det var på Malmbanan som elektrifierades i olika etapper, de första delarna öppnades redan 1915 och de allra sista 1923. Ström till banan matades då från Porjus kraftverk och det fanns en sektion i kraftverket som matade ström direkt till järnvägen på samma sätt som i Tyskland. Det kan förresten påtalas att Siemens var inblandade i denna tidiga svenska elektrifiering. Delen mellan Kiruna och Riksgränsen var den del som öppnades redan 1915. Där levererade Siemens elektrisk utrustning. Även flera av de tidiga loken var byggda av Siemens, som Oa-loken. Oa-loken 1 och 2 finns förövrigt bevarade idag. ASEA fanns ändå med, men de hade inte samma stora roll på den tiden som Siemens hade i elektrifieringsarbetet på den tiden. De senare delarna av Malmbanan, alltså de delar som går från Kiruna till Luleå elektrifierades däremot helt i svensk regi, så man ansåg att Siemens inte längre behövdes.

Nästa stora elektrifieringsprojekt var mellan Stockholm och Göteborg. Detta blev klart 1926. Man ansåg då att egna kraftverk var för dyra. Så man ansåg att det gick att förenkla. De var då man införde roterade omformare. Men dessa roterande omformare var inte av den typ som sedan blev vanliga i Sverige. Istället var det roterade omformare som var fasta anläggningar i byggnader. Alltså, istället för egna kraftverk byggdes egna byggnader, och dessa innehöll roterande omformare som var fast installerade i byggnaden. Dessa blev billigare, men ansågs fortfarande vara dyrt i drift.

Nästa projekt var mellan Stockholm, Malmö och Trelleborg. Detta blev klart 1933. För att slippa de dyrbara egna byggnaderna och de dyra fasta omformaraggregaten, kom man på att bygga det som vi i Sverige kallar "mobila omformare". Titta på länken så ser ni bild: http://www.teknikarv.se/temp/IMG_0297-20120511-1280.jpg

Det är alltså ett sorts järnvägsfordon. Det är vagnar som kan rulla ute på linjen. Vagnarna körs in i en hall och kopplas in i systemet och omformar strömmen från 50 Hz till 16.7 Hz. Dessa kan stå i flera år i samma hall, men till slut ska de underhållas. Då körs de ut till en verkstad för revision och används igen.

Bilden på länken visar omformare nummer 1, alltså den allra första mobila roterande omformaren i Sverige någonsin. Denna finns ännu i drift och kommer att vara i drift i många år till. Det är alltså mycket gammal utrustning som finns kvar till den svenska kontaktledningen som ännu används :-)

När det gäller lok så ses det idag inte som något problem med att Sverige och Danmark har olika system. De enda moderna lok i Sverige som är byggda för bara ett strömsystem är de stora tunga malmtågsloken typ Iore. Men dessa är speciellt byggda bara för sin trafik och får inte ens rulla i övriga Sverige. De måste hålla sig på sin bana. Medan alla andra moderna lok är byggda för två strömsystem. De lok som nu inte är tillåtna att rulla i Danmark skulle lätt kunna ändras så det blir möjligt, även om ATC-system/ETCS i flera fall måste anpassas :-)

Undskyld, at teksten blev lang, og at den er på svensk ;-) :-D

--
Niklas Bygdestam
[image]

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af Poul Brandt, Nordsjælland, 6/7 2021, 10:38 (1242 dage siden) @ Niklas Bygdestam

Lokomotivet er i princippet ligeglad; bare husk at bede om begge dele når du bestiller. Begge strømsystemer er ofte en standart option hos fabrikkerne.
Hele problematikken kommer i dag ved frembringelse af 16,7 Hz. Tidligere brugte tysken (både før og efter krigen) egne kraftværker kun til jernbanen. Svensken havde/har roterende omformere.
Begge dele er p.....dyrt i køb og vedligehold, så der skal noget trafik til før elektrificering kan betale sig.
Måske kan det er laves noget smart med en kæmpe frekvensomformer med en gang halvlederhalløj.

Omkring køretråden, så kan der være lidt forskelle. Hvis lokomotivets effektbehov er konstant og spændingen nedsættes (fra 25 kV til 15 kV), så må strømstrørrelsen stige. Dette kan have betydning for tværsnittet af køretråden....jo højere strømværdi, jo højere tværsnit er tommelfingerreglen.
Mere velbevandrede typer udi normer kan sikkert kvantificere forskellen.

Egna kraftverk fanns även i Sverige alldeles i början. Det var på Malmbanan som elektrifierades i olika etapper, de första delarna öppnades redan 1915 och de allra sista 1923. Ström till banan matades då från Porjus kraftverk och det fanns en sektion i kraftverket som matade ström direkt till järnvägen på samma sätt som i Tyskland. Det kan förresten påtalas att Siemens var inblandade i denna tidiga svenska elektrifiering. Delen mellan Kiruna och Riksgränsen var den del som öppnades redan 1915. Där levererade Siemens elektrisk utrustning. Även flera av de tidiga loken var byggda av Siemens, som Oa-loken. Oa-loken 1 och 2 finns förövrigt bevarade idag. ASEA fanns ändå med, men de hade inte samma stora roll på den tiden som Siemens hade i elektrifieringsarbetet på den tiden. De senare delarna av Malmbanan, alltså de delar som går från Kiruna till Luleå elektrifierades däremot helt i svensk regi, så man ansåg att Siemens inte längre behövdes.

Nästa stora elektrifieringsprojekt var mellan Stockholm och Göteborg. Detta blev klart 1926. Man ansåg då att egna kraftverk var för dyra. Så man ansåg att det gick att förenkla. De var då man införde roterade omformare. Men dessa roterande omformare var inte av den typ som sedan blev vanliga i Sverige. Istället var det roterade omformare som var fasta anläggningar i byggnader. Alltså, istället för egna kraftverk byggdes egna byggnader, och dessa innehöll roterande omformare som var fast installerade i byggnaden. Dessa blev billigare, men ansågs fortfarande vara dyrt i drift.

Nästa projekt var mellan Stockholm, Malmö och Trelleborg. Detta blev klart 1933. För att slippa de dyrbara egna byggnaderna och de dyra fasta omformaraggregaten, kom man på att bygga det som vi i Sverige kallar "mobila omformare". Titta på länken så ser ni bild: http://www.teknikarv.se/temp/IMG_0297-20120511-1280.jpg

Det är alltså ett sorts järnvägsfordon. Det är vagnar som kan rulla ute på linjen. Vagnarna körs in i en hall och kopplas in i systemet och omformar strömmen från 50 Hz till 16.7 Hz. Dessa kan stå i flera år i samma hall, men till slut ska de underhållas. Då körs de ut till en verkstad för revision och används igen.

Bilden på länken visar omformare nummer 1, alltså den allra första mobila roterande omformaren i Sverige någonsin. Denna finns ännu i drift och kommer att vara i drift i många år till. Det är alltså mycket gammal utrustning som finns kvar till den svenska kontaktledningen som ännu används :-)

När det gäller lok så ses det idag inte som något problem med att Sverige och Danmark har olika system. De enda moderna lok i Sverige som är byggda för bara ett strömsystem är de stora tunga malmtågsloken typ Iore. Men dessa är speciellt byggda bara för sin trafik och får inte ens rulla i övriga Sverige. De måste hålla sig på sin bana. Medan alla andra moderna lok är byggda för två strömsystem. De lok som nu inte är tillåtna att rulla i Danmark skulle lätt kunna ändras så det blir möjligt, även om ATC-system/ETCS i flera fall måste anpassas :-)

Undskyld, at teksten blev lang, og at den er på svensk ;-) :-D

Tak, det var interessant.

--
Mvh Poul
Nye baner 300 km/t:
- Kbh-Od.-Aarhus 2 x 45 min.
- Kbh-Aarhus via Kattegat 55 min. (Kbh.-Aalb. 2 timer)
Aarhus-Holstebro 1 time (Aarhus-Silkeborg 250 km/t)
https://www.youtube.com/watch?v=xhQjmU5vH8k

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af Niels, Aarhus, 6/7 2021, 12:30 (1241 dage siden) @ Niklas Bygdestam


Undskyld, at teksten blev lang, og at den er på svensk ;-) :-D

Hej Niklas

Det er altid fint med en længere beretning, når det er velskrevet og et interessant emne, som i dette tilfælde.
- og det med svensk er også i orden. Alle danske skolebørn skal - i følge kompetencemålene for faget dansk efter niende klasse - kunne: "kommunikere med nordmænd og svenskere og har viden om norsk og svensk i letforståelig form". At det så ikke altid er tilfældet, er en helt anden sag :-D - men fortsæt du bare med dine interessante indlæg.

Venligste hilsner

Den gamle overlærer
Niels H

--
Niels

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af bjergged, Zentralschweiz, 6/7 2021, 13:42 (1241 dage siden) @ Niklas Bygdestam

De enda moderna lok i Sverige som är byggda för bara ett strömsystem är de stora tunga malmtågsloken typ Iore. Men dessa är speciellt byggda bara för sin trafik och får inte ens rulla i övriga Sverige. De måste hålla sig på sin bana.

Malmtrafikk er noget af det vildeste jernbaneteknik vi har i Norden, var i Kiruna for nogen år siden og besøgte LKAB, dybt fascinerende operation. Et enkelt malmtog er 68 vogne langt og vejer 8'600 ton. Intet under de er nødt til at have specialbyggede lokomotiver for at trække det gennem fjeldene op til Narvik.

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af Bengt Larsson, 10/7 2021, 12:56 (1237 dage siden) @ bjergged

De enda moderna lok i Sverige som är byggda för bara ett strömsystem är de stora tunga malmtågsloken typ Iore. Men dessa är speciellt byggda bara för sin trafik och får inte ens rulla i övriga Sverige. De måste hålla sig på sin bana.


Malmtrafikk er noget af det vildeste jernbaneteknik vi har i Norden, var i Kiruna for nogen år siden og besøgte LKAB, dybt fascinerende operation. Et enkelt malmtog er 68 vogne langt og vejer 8'600 ton. Intet under de er nødt til at have specialbyggede lokomotiver for at trække det gennem fjeldene op til Narvik.

Jeg er bedre på norsk enn dansk så jeg skrever på norsk.
Hovedgrunnen til at de ikke får kjøre på andre baner, er att vekten er 30 tonn per aksel, 180 tonn totalt.
Forskjellen mellom normale 22,5 og 30 tonn er ekstra vekt som er lastet på lokomotivene, og kan lastes av hvis de skal kjøre til en verksted eller noe.

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af thomastog, 30/6 2021, 15:42 (1247 dage siden) @ esni

I tiden før 3-fase motor + elektronik blev standard, så var der meget stor forskel på de 2 systemer, bl.a. fordi 50 Hz krævede ensretter i lokomotivet, mens den nedtransformerede kørestrøm kunne bruges direkte ved 16.7 Hz

Ikke helt sikker på at jeg forstår dig. Mener du ikke 50Hz kan nedtransformeres, i modsætning til 16-2/3 Hz ? Sådan læser jeg i hvertfald det du skriver.

Begge dele er vekselstrøm og begge kan nedtransformeres.

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af Peter Christensen, 30/6 2021, 16:02 (1247 dage siden) @ thomastog

I tiden før 3-fase motor + elektronik blev standard, så var der meget stor forskel på de 2 systemer, bl.a. fordi 50 Hz krævede ensretter i lokomotivet, mens den nedtransformerede kørestrøm kunne bruges direkte ved 16.7 Hz


Ikke helt sikker på at jeg forstår dig. Mener du ikke 50Hz kan nedtransformeres, i modsætning til 16-2/3 Hz ? Sådan læser jeg i hvertfald det du skriver.

Når frekevensen er så lav som 16,7 Hz, så opfører den sig næsten som jævnspænding.
I teorien kan en jævnstømsseriemotor dermed bruges, men der skal hensyn til feltændringerne.
Det var princippet i mange år. Transformeren var stadig nødvendig for 15 kV er lige i overkanten til en banemotor......

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af esni, Frederikssund, 30/6 2021, 20:03 (1247 dage siden) @ thomastog

I tiden før 3-fase motor + elektronik blev standard, så var der meget stor forskel på de 2 systemer, bl.a. fordi 50 Hz krævede ensretter i lokomotivet, mens den nedtransformerede kørestrøm kunne bruges direkte ved 16.7 Hz


Ikke helt sikker på at jeg forstår dig. Mener du ikke 50Hz kan nedtransformeres, i modsætning til 16-2/3 Hz ? Sådan læser jeg i hvertfald det du skriver.

Begge dele er vekselstrøm og begge kan nedtransformeres.

Ved 16.7 Hz kan den nedtransformerede kørestrøm bruges i motortype, hvor ankeret og statorviklingen er koblet i serie, en motortype som i princippet også kan bruges til jævnstrøm.

Ved 50 Hz bliver 'hvirvelstrømstabene' for store for motorer i banemotorstørrelse - selvom det går glimrende i fx håndværktøj - og der måtte anden teknik i brug. Det mest udbredte var i mange år at ensrette den nedtransformerede spænding med Silicium ensrettere.

--
Eskild

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af QN903Qnr0779, 1/7 2021, 00:02 (1247 dage siden) @ esni

Ved 50 Hz bliver 'hvirvelstrømstabene' for store for motorer i banemotorstørrelse - selvom det går glimrende i fx håndværktøj - og der måtte anden teknik i brug. Det mest udbredte var i mange år at ensrette den nedtransformerede spænding med Silicium ensrettere.

Du er tæt på, men ikke helt præcis. Det er ikke hvirvelstrømme, men spændingen mellem nabo-kontaktflader på kommutatoren som er problemet. Jeg tænker at alle har set gnister ved kullene i boremaskinen eller et andet håndværktøj - det er præcis problemet, og det er mindre ved lavere frekvens (eller DC)

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af RasmusR, 1/7 2021, 12:22 (1246 dage siden) @ QN903Qnr0779

Det er ikke hvirvelstrømme, men spændingen mellem nabo-kontaktflader på kommutatoren som er problemet. Jeg tænker at alle har set gnister ved kullene i boremaskinen eller et andet håndværktøj - det er præcis problemet, og det er mindre ved lavere frekvens (eller DC)

Hvorfor er problemet med gnister (som vel er lysbuer) mindre ved lavere frekvens/DC? Normalt siger man at DC kan trække (meget) længere lysbuer end AC pga fraværet af nul-gennemgange...

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af QN903Qnr0779, 30/6 2021, 16:44 (1247 dage siden) @ esni

I tiden før 3-fase motor + elektronik blev standard, så var der meget stor forskel på de 2 systemer, bl.a. fordi 50 Hz krævede ensretter i lokomotivet, mens den nedtransformerede kørestrøm kunne bruges direkte ved 16.7 Hz

Men hvor stor er forskellen egentlig i dag?

Forskellen er ikke særlig stor. I køretøjerne kræver 25 kV 50 Hz (hvis set som et tillæg til 15 kV 16.7 Hz) ekstra udtag på hovedtransformerens sekundærviklinger og tilsvarende ekstra kontaktorer, og tilsvarende på filtret for 2.-harmoniske i mellemkredsen (33.3 h.h.v. 100 Hz), men egentlig ikke ret meget andet. Afhængigt af antal kan omkostningen til flere typegodkendelser, samt den reducerede 2.-håndsværdi for "50 Hz alene"-køretøjer nemt overskygge den evt. reducerede pris.

15 kV 16.7 Hz kræver enten egne kraftværker, eller frekvensomformere - tidligere roterende, i dag statiske konverterstationer. Men:

- Afstanden mellem forsyningspunkterne kan, alt andet lige, være længere ved 16.7 Hz end ved 50 Hz. Ved 16.7 Hz er den resistive og den reaktive komponent af køreledningsimpedansen typisk ca. 0.21 + j0.21 Ohm, medens den ved 50 Hz typisk er 0.22 + j0.75 Ohm, begge for strækninger med sugetransformere. Altså ca. 3 gange højere spændingsfald i køreledningsnettet ved 50 Hz, en forskel som ikke opvejes af den lavere strøm ved 50 Hz (for samme effekt).

- 16.7 Hz systemet kan opbygges som et sammenhængende net, medens 50 Hz systemet har neutralsektioner fordi forsyningen fordeles på forskellige faser.

- 50 Hz forsyningsstationer med høj effekt (f. eks. til Eurotunnel) skal udstyres med statiske konvertere som kompenserer for den ubalancerede effekt fra 3-fase nettet. Den slags konvertere kan være lige så dyre som frekvensomformere.

Så der er ikke nogen entydig forskel.

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af mlarsen, 30/6 2021, 17:21 (1247 dage siden) @ QN903Qnr0779

Klar beskrivelse. Hvis et tillægsspørgsmål eller to kan accepteres:

Er en trafo til 15kV/16.7Hz tungere og/eller dyrere end en trafo til 25kV/50Hz for samme effekt?

Hvordan med DC? Kan man på relativ simpel måde føre strøm fra et 3kV (og 1,5kV hvis vi skal have det hele med) system ind i en mellemkreds på et typisk AC lokomotiv?

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af QN903Qnr0779, 30/6 2021, 17:47 (1247 dage siden) @ mlarsen

Er en trafo til 15kV/16.7Hz tungere og/eller dyrere end en trafo til 25kV/50Hz for samme effekt?

Ja, begge dele.


Hvordan med DC? Kan man på relativ simpel måde føre strøm fra et 3kV (og 1,5kV hvis vi skal have det hele med) system ind i en mellemkreds på et typisk AC lokomotiv?

Ja, det gør f. eks. både Vectron MS og TRAXX3 MS. MS = multisystem, d.v.s. alle 4 strømsystemer.

Avatar

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af gaest, 8/7 2021, 11:42 (1240 dage siden) @ mlarsen

Klar beskrivelse. Hvis et tillægsspørgsmål eller to kan accepteres:

Er en trafo til 15kV/16.7Hz tungere og/eller dyrere end en trafo til 25kV/50Hz for samme effekt?

Hvordan med DC? Kan man på relativ simpel måde føre strøm fra et 3kV (og 1,5kV hvis vi skal have det hele med) system ind i en mellemkreds på et typisk AC lokomotiv?

Ja, ved højere frekvens udnyttes jernet bedre. Derfor bruger de 400 Hz i fly. Det er ineffektivt at transportere 400 Hz over større afstande, men det skal man heller ikke i et fly. En asynkronmotor til 400 Hz er væsentlig lettere end en tilsvarende til 50 Hz.

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af Lasse Toylsbjerg Petersen, 8/7 2021, 14:06 (1239 dage siden) @ gaest

Klar beskrivelse. Hvis et tillægsspørgsmål eller to kan accepteres:

Er en trafo til 15kV/16.7Hz tungere og/eller dyrere end en trafo til 25kV/50Hz for samme effekt?

Uden at blande mig i de fine tekniske forklaringer, så er der en del topprodukter, der udrustes med både 15/25 kV, og hvor man så software mæssigt ikke anvender 25 kV. Dette ses typisk på AC lokomotiver og visse togsæt, der forventes på sigt at køre i flere lande under de forskellige AC systemer. Det letter godkendelsen, hvis de rigtige komponenter er i fra starten.
Der har i nogle år været snakket om, at den teknologiske udvikling gør det lønsomt, at bygge alle tog til "multi system" - altså både AC og DC spændinger, og så bare software mæssigt holde dem til den ønskede frekvens. Ideen er at godkendelser og produktion kan gå nemmere, hvis der bygges identisk.
Foreløbig er der dog en prisforskel på omkring en lille mio pr trækkraftenhed, hvis du skal have DC med i en AC udgave.
Lasse

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af Fysikeren, 8/7 2021, 16:50 (1239 dage siden) @ Lasse Toylsbjerg Petersen

Klar beskrivelse. Hvis et tillægsspørgsmål eller to kan accepteres:

Er en trafo til 15kV/16.7Hz tungere og/eller dyrere end en trafo til 25kV/50Hz for samme effekt?

Uden at blande mig i de fine tekniske forklaringer, så er der en del topprodukter, der udrustes med både 15/25 kV, og hvor man så software mæssigt ikke anvender 25 kV. Dette ses typisk på AC lokomotiver og visse togsæt, der forventes på sigt at køre i flere lande under de forskellige AC systemer. Det letter godkendelsen, hvis de rigtige komponenter er i fra starten.
Der har i nogle år været snakket om, at den teknologiske udvikling gør det lønsomt, at bygge alle tog til "multi system" - altså både AC og DC spændinger, og så bare software mæssigt holde dem til den ønskede frekvens. Ideen er at godkendelser og produktion kan gå nemmere, hvis der bygges identisk.
Foreløbig er der dog en prisforskel på omkring en lille mio pr trækkraftenhed, hvis du skal have DC med i en AC udgave.
Lasse

Hvorfor er det man ønsker at begrænse anvendelsesmulighederne i softwaren? Hvis man undlod dette havde man færre parametre og versioner af software at holde styr på.

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af Rail, 8/7 2021, 17:09 (1239 dage siden) @ Fysikeren

Klar beskrivelse. Hvis et tillægsspørgsmål eller to kan accepteres:

Er en trafo til 15kV/16.7Hz tungere og/eller dyrere end en trafo til 25kV/50Hz for samme effekt?

Uden at blande mig i de fine tekniske forklaringer, så er der en del topprodukter, der udrustes med både 15/25 kV, og hvor man så software mæssigt ikke anvender 25 kV. Dette ses typisk på AC lokomotiver og visse togsæt, der forventes på sigt at køre i flere lande under de forskellige AC systemer. Det letter godkendelsen, hvis de rigtige komponenter er i fra starten.
Der har i nogle år været snakket om, at den teknologiske udvikling gør det lønsomt, at bygge alle tog til "multi system" - altså både AC og DC spændinger, og så bare software mæssigt holde dem til den ønskede frekvens. Ideen er at godkendelser og produktion kan gå nemmere, hvis der bygges identisk.
Foreløbig er der dog en prisforskel på omkring en lille mio pr trækkraftenhed, hvis du skal have DC med i en AC udgave.
Lasse


Hvorfor er det man ønsker at begrænse anvendelsesmulighederne i softwaren? Hvis man undlod dette havde man færre parametre og versioner af software at holde styr på.

Det er ligesom en Tesla den har også det meste Hardware men det er låst hvis du ikke vil betale for det.

Avatar

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af Michael Deichmann ⌂, Gribskov kommune, 8/7 2021, 18:43 (1239 dage siden) @ Rail

Der har i nogle år været snakket om, at den teknologiske udvikling gør det lønsomt, at bygge alle tog til "multi system" - altså både AC og DC spændinger, og så bare software mæssigt holde dem til den ønskede frekvens. Ideen er at godkendelser og produktion kan gå nemmere, hvis der bygges identisk.
Foreløbig er der dog en prisforskel på omkring en lille mio pr trækkraftenhed, hvis du skal have DC med i en AC udgave.


Hvorfor er det man ønsker at begrænse anvendelsesmulighederne i softwaren? Hvis man undlod dette havde man færre parametre og versioner af software at holde styr på.


Det er ligesom en Tesla den har også det meste Hardware men det er låst hvis du ikke vil betale for det.

Det har i årtier været flittigt brugt i IT verdenen. Første gan jeg hørte om det var tilbage i studietiden, hvor en vaks medarbejder på et af institutterne på DTU havde fundet ud af, at man kunne købe den billige model af en bordregnemaskine, et par små knapkontakter, skære huller til disse i dækslet og lodde knapkontakterne ind i motherboardet. Voila - så havde man den dyre model med hukommelse mm.
Hos IBM havde man nogle dengang dyre skærmterminaler. Her var det også bare nogle jumpere der skulle sættes i tastaturet, og så havde man en meget dyrere udgave. Idag udstyres de fleste af IBMs mainframes "med det hele" og de enkelte features enables så med en kode. Det er meget enklere kun at producere een linie af produkter med det hele og så enable funktionerne ved en kode.

--
Venligst

Michael Deichmann

[image][image]

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af esni, Frederikssund, 30/6 2021, 20:31 (1247 dage siden) @ QN903Qnr0779

I tiden før 3-fase motor + elektronik blev standard, så var der meget stor forskel på de 2 systemer, bl.a. fordi 50 Hz krævede ensretter i lokomotivet, mens den nedtransformerede kørestrøm kunne bruges direkte ved 16.7 Hz

Men hvor stor er forskellen egentlig i dag?


Forskellen er ikke særlig stor. I køretøjerne kræver 25 kV 50 Hz (hvis set som et tillæg til 15 kV 16.7 Hz) ekstra udtag på hovedtransformerens sekundærviklinger og tilsvarende ekstra kontaktorer, og tilsvarende på filtret for 2.-harmoniske i mellemkredsen (33.3 h.h.v. 100 Hz), men egentlig ikke ret meget andet. Afhængigt af antal kan omkostningen til flere typegodkendelser, samt den reducerede 2.-håndsværdi for "50 Hz alene"-køretøjer nemt overskygge den evt. reducerede pris.

Lita ER skulle egentlig ikke have haft et særskilt filter, idet 'man' havde regnet med at kunne filtrere med switching-teknik, ligesom man gjorde på samtidige svenske togsæt. Dette lykkedes dog ikke, mit gæt er at switch frekvensen ikke var høj nok. DSB og ABB havde grimme forhandlinger om hvem der skulle betale for de temmelig tunge og klodsede filtre der måtte indbygges.

15 kV 16.7 Hz kræver enten egne kraftværker, eller frekvensomformere - tidligere roterende, i dag statiske konverterstationer. Men:

- Afstanden mellem forsyningspunkterne kan, alt andet lige, være længere ved 16.7 Hz end ved 50 Hz. Ved 16.7 Hz er den resistive og den reaktive komponent af køreledningsimpedansen typisk ca. 0.21 + j0.21 Ohm, medens den ved 50 Hz typisk er 0.22 + j0.75 Ohm, begge for strækninger med sugetransformere. Altså ca. 3 gange højere spændingsfald i køreledningsnettet ved 50 Hz, en forskel som ikke opvejes af den lavere strøm ved 50 Hz (for samme effekt).

- 16.7 Hz systemet kan opbygges som et sammenhængende net, medens 50 Hz systemet har neutralsektioner fordi forsyningen fordeles på forskellige faser.

- 50 Hz forsyningsstationer med høj effekt (f. eks. til Eurotunnel) skal udstyres med statiske konvertere som kompenserer for den ubalancerede effekt fra 3-fase nettet. Den slags konvertere kan være lige så dyre som frekvensomformere.

Så der er ikke nogen entydig forskel.

Forskellen i omkostninger til de faste anlæg er en helt anden sag, og den balance er skabt til aldrig at blive statisk

--
Eskild

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af Peter Christensen, 30/6 2021, 20:41 (1247 dage siden) @ esni

Lita ER skulle egentlig ikke have haft et særskilt filter, idet 'man' havde regnet med at kunne filtrere med switching-teknik, ligesom man gjorde på samtidige svenske togsæt. Dette lykkedes dog ikke, mit gæt er at switch frekvensen ikke var høj nok. DSB og ABB havde grimme forhandlinger om hvem der skulle betale for de temmelig tunge og klodsede filtre der måtte indbygges.

Filtrene i ER er udelukkende for ikke at genere de daværende EA.
Det problem havde svenskerne ikke, så måske "smuttede" der lige noget i svinget....og ja, det kan blive grimt at rette sådan en smutter bagefter. Enelleranden skal jo ende med regningen.....

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af esni, Frederikssund, 30/6 2021, 22:32 (1247 dage siden) @ Peter Christensen

Lita ER skulle egentlig ikke have haft et særskilt filter, idet 'man' havde regnet med at kunne filtrere med switching-teknik, ligesom man gjorde på samtidige svenske togsæt. Dette lykkedes dog ikke, mit gæt er at switch frekvensen ikke var høj nok. DSB og ABB havde grimme forhandlinger om hvem der skulle betale for de temmelig tunge og klodsede filtre der måtte indbygges.

Filtrene i ER er udelukkende for ikke at genere de daværende EA.

Filtre er ALTID for af hensyn til noget der ereksternt i forhold til enheden selv. I det konkrete tilfælde altså pre-eksisterende lokomotiver

Det problem havde svenskerne ikke, så måske "smuttede" der lige noget i svinget....og ja, det kan blive grimt at rette sådan en smutter bagefter. Enelleranden skal jo ende med regningen.....

Det blev aldrig fortalt bredt om det var EA der var mere følsom end forventet/forudsagt i indkøbsspecifikationen, eller om det var ER der støjede mere end lovet i kontrakten. Filtrering af højeffekt systemer med switching teknik var nyt dengang og DSB var ret grønne med hensyn til AC elektrificering.
Enelleranden kommer altid til at betale.

--
Eskild

15 kV AC vs 15/25 kV AC

af QN903Qnr0779, 30/6 2021, 23:52 (1247 dage siden) @ esni

Lita ER skulle egentlig ikke have haft et særskilt filter, idet 'man' havde regnet med at kunne filtrere med switching-teknik, ligesom man gjorde på samtidige svenske togsæt. Dette lykkedes dog ikke, mit gæt er at switch frekvensen ikke var høj nok. DSB og ABB havde grimme forhandlinger om hvem der skulle betale for de temmelig tunge og klodsede filtre der måtte indbygges.

Det gæt er så temmelig forkert. Det grundlæggende problem var at ER's reguleringssystem ikke havde tilstrækkelig stabilitetsmargen - et problem som sås ved mange 1. generations AC-AC-køretøjer med digitalt reguleringssystem. I Schweiz var det ved 165 Hz, i Danmark ved 550 Hz, i andre lande andre frekvenser, f. eks. har jeg senere set 800 Hz i Sverige.

Hele ombygningen af ER med filter o.s.v. har efterfølgende vist sig at være helt overflødig. Den blev besluttet på baggrund af - har det senere vist sig - frit ud af luften opfundne grænseværdier for psophometrisk ("øre-følsom") støjstrøm. Disse pseudo-krav så har kostet danske skattebetalere dyrt i alle projekter efter ER, indtil Vectron, men er desværre vakt til live igen i det nye togsætprojekt.....

Jernbanebøger

Dsb godsvogne 1965-2001 - Litra E til U

Dsb godsvogne 1965-2001 - Litra E til U. Pris 460 kr.

Læs mere

Svenska-lok

Billeder, rettelser og tilføjelser til denne side modtages med tak