302 FachwissenFahrleitung 118 (2020) Heft 7-8 Oberleitungen für mehrere Stromabnehmer – Hypothese zum Nachweis der Befahrungseigenschaften Uwe Resch, Frankfurt am Main Im Bereich des Regionalverkehrs ist es üblich mehrere Zugeinheiten zu einem Zug zusammen zu kuppeln. Dadurch entstehen Züge mit bis zu vier arbeitenden Stromabnehmern. Durch die Anwendung einer Methode basierend auf der Betrachtung von Eigenfrequenzen, Eigenformen und der Kopplung dynamischer Systeme soll die Anzahl von Probefahrten reduziert werden können. Dadurch bleibt der Aufwand der Nachweisführung sowohl für die Entwicklung von Oberleitungen als auch für die Inbetriebnahme nach der Errichtung kalkulierbar. Overhead contact lines for multiple pantographs – hypothesis to demonstrate the quality of current collection] In regional traffic it is common practice to operate multiple-unit trains. This creates trains with up to four working pantographs. By applying a method based on the consideration of natural frequencies, natural forms and the coupling of dynamic systems, the number of test runs can be reduced. Thus, the effort of verification for the development of overhead contact lines as well as for the commissioning after erection remains calculable Lignes de contact aériennes pour pantographes multiples – hypothèse pour prouver la qualité du captage Dans le transport régional, il est courant de coupler plusieurs rames pour former un train. Cela permet de créer des trains ayant jusqu‘à quatre pantographes en état de marche. En appliquant une méthode basée sur la prise en compte des fréquences naturelles, des formes naturelles et du couplage des systèmes dynamiques, il devrait être possible de réduire le nombre de courses d‘essai. Ainsi, l‘effort de vérification pour le développement des lignes aériennes de contact ainsi que pour la mise en service après la construction reste calculable. 1 Einführung Zur Anpassung an das Passagieraufkommen werden im Regionalverkehr mehrere Zugeinheiten zu einem Zug zusammengekuppelt. Bei S-Bahnen sind dafür die Begriffe Vollzug für zwei gekoppelte Zugeinheiten und Langzug für drei gekuppelte Zugeinheiten gebräuchlich. Bei einigen Triebfahrzeugfamilien sind technisch bis zu vier gekoppelte Zugeinheiten möglich. Diese Zugeinheiten sind mit je einem Stromabnehmer ausgerüstet, so dass zur Energieversorgung bis zu vier arbeitende Stromabnehmer am Fahrdraht anliegen. In den technischen Spezifikationen für Interoperabilität sind keine Vorgaben für die Abstände der Stromabnehmer bei mehr als zwei gekuppelten Zugeinheiten enthalten. Die Abstände zwischen den Stromabnehmern sind durch die Konstruktion der Fahrzeuge sehr unterschiedlich und können je nach Hersteller zwischen einer Wagenlänge oder vier Wagenlängen variieren. Durch die Kontaktkraft der Stromabnehmer wird der Fahrdraht angehoben. Nach der Durchfahrt des Stromabnehmers schwingt die Oberleitung in ihren Eigenformen aus. Die nachlaufenden Stromabnehmer müssen daher den Kontakt zu dem sich bewegenden Fahrdraht herstellen. In Abhängigkeit des Stromabnehmerabstandes finden die Stromabnehmer einen nach oben oder unten ausgelenkten Fahrdraht vor. Ebenso kann der Fahrdraht sich zum Zeitpunkt des Stromabnehmerdurchganges gerade nach oben oder unten bewegen. Ein universeller Nachweis für eine Oberleitungsbauart muss für jede Stromabnehmerkonfiguration ausreichende Befahrungseigenschaften ergeben. Für diesen angestrebten Nachweis sind daher ungünstigste Bewegungssituationen zu ermitteln und dafür die Befahrungseigenschaften zu überprüfen. 2 Dynamische Eigenschaften Um eine Methode für den gewünschten universellen Nachweis zu erhalten, ist die Bewegung der Oberlei-
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