Vereiste Oberleitung

chris232 · Beitrag von **chris232** » 24 Nov 2005, 17:28

Matthias1044 @ 24 Nov 2005, 15:25 hat geschrieben: Und was hat dein Lehrer nun erklärt? Ist er schlauer als das Forum ?

Nein, weil das Forum immer Recht hat

:ph34r:

Mal ehrlich, der hat das so kompliziert erklärt, dass ich nicht zu viel verstanden hab... Nur das wesentlichste, und das ist nicht so spannend... Ich dachte, der würde so was vielleicht mal vormachen

Hilft nur eins, ich muss wohl doch mal wieder an der DoBrü aussteigen, TrainSpotting mit anschließender Besichtigung eines Bücherladens (gell, Matthias?

). Wenn ich mal wieder was seh, mach ich mal ein Bild... Wie das dann hier her kommt weiß ich nicht. <_< Mal sehen.

DispolokMaxi · Beitrag von **DispolokMaxi** » 24 Nov 2005, 17:37

chris @ 24 Nov 2005, 17:28 hat geschrieben:eines Bücherladens (gell, Matthias? ).

Ach, dann erfährst du es auf diesem Wege, Matthias: Ich hab den Bücherladen damals gefunden

:rolleyes: !

Matthias1044 · Beitrag von **Matthias1044** » 24 Nov 2005, 17:39

Mal ehrlich, der hat das so kompliziert erklärt, dass ich nicht zu viel verstanden hab...

Hmm, der Einzige dem das Thema interessiert, versteht es nicht und der Rest der Klasse kaut an den Fingernägeln und freut sich, dass man wieder so stressfrei (Lehrer erzählt Kauderwelsch) die Stunde rumgekriegt hat. Kann man es sich so in etwa vorstellen

?

Hilft nur eins, ich muss wohl doch mal wieder an der DoBrü aussteigen, TrainSpotting mit anschließender Besichtigung eines Bücherladens (gell, Matthias?

Keine Ahnung, ich bin noch nie an der Donnersberger ausgestiegen um Train zu spotten. Wenn mich da zufällig ein Kollege erkennen würde, wäre ich blamiert. Und für den Buchladen habe ich grad kein Geld <_< .

chris232 · Beitrag von **chris232** » 24 Nov 2005, 17:48

Matthias1044 @ 24 Nov 2005, 17:39 hat geschrieben: Hmm, der Einzige dem das Thema interessiert, versteht es nicht und der Rest der Klasse kaut an den Fingernägeln und freut sich, dass man wieder so stressfrei (Lehrer erzählt Kauderwelsch) die Stunde rumgekriegt hat. Kann man es sich so in etwa vorstellen ?

Keine Ahnung, ich bin noch nie an der Donnersberger ausgestiegen um Train zu spotten. Wenn mich da zufällig ein Kollege erkennen würde, wäre ich blamiert. Und für den Buchladen habe ich grad kein Geld <_< .

Ja, die Vorstellung ist gut! Eigene Erfahrungen, denk ich?

Stimmt, die Donnersberger ist total langweilig, aber für ein Foto reicht's mir allemal, da fahr ich sicher nicht bis Niederkleinschnarchach

Und der Bücherladen: Da gehe ich auch nur hin, wenn ich was bestimmtes will, "nur mal so gucken" ist in dem Laden irgendwie nicht das "Wahre"... Und was kein Geld haben angeht, hab ich schon alles für Weihnachtsgeschenke ausgegeben. Außer die eiserne Reserve auf'm Sparbuch, mit der ich für die nächsten paar Jahre Weihnachten genug hab. Und - ja, ich habe schon fast alle Geschenke :ph34r: Bin einfach nicht so der "Last-Minute-Present"-Käufer :ph34r:

Matthias1044 · Beitrag von **Matthias1044** » 24 Nov 2005, 18:00

Stimmt, die Donnersberger ist total langweilig, aber für ein Foto reicht's mir allemal, da fahr ich sicher nicht bis Niederkleinschnarchach

Ja, aber genau dort in Kleinsiehstenicht ist es eben nicht langweilig....

Und der Bücherladen: Da gehe ich auch nur hin, wenn ich was bestimmtes will, "nur mal so gucken" ist in dem Laden irgendwie nicht das "Wahre"...

Ach doch, man kann sich dort nett unterhalten. Am besten, wenn wenn der Besitzer persönlich da ist, seine Vertretung (Schwester) schaut immer so grummelig

.

Ja, die Vorstellung ist gut! Eigene Erfahrungen, denk ich?

Jo, unser Lehrer hatte selbst oft keinen Bock auf den vorgegebenen Unterrichtsstoff und hat uns immer gern andere Sachen erzählt. So war er zum Beispiel Assistent bei einem Zauberkünstler und hat uns gern die Tricks erklärt. Man musste ihn nur dran erinnern

.

chris232 · Beitrag von **chris232** » 24 Nov 2005, 18:35

Matthias1044 @ 24 Nov 2005, 18:00 hat geschrieben: Ach doch, man kann sich dort nett unterhalten. Am besten, wenn wenn der Besitzer persönlich da ist, seine Vertretung (Schwester) schaut immer so grummelig .

Aha! Ertappt! Ich dachte mir schon, dass das nicht normal sein kann, so wie die freundlich

war...

Schneggal · Beitrag von **Schneggal** » 25 Nov 2005, 15:36

chris @ 24 Nov 2005, 17:28 hat geschrieben: Mal ehrlich, der hat das so kompliziert erklärt, dass ich nicht zu viel verstanden hab... Nur das wesentlichste, und das ist nicht so spannend... Ich dachte, der würde so was vielleicht mal vormachen

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Studier Hochspannungstechnik...oder/ und mach das Maschinenpraktikum bei der TU...da gibt's Lichbögen 4 cm unter Deiner Hand, wenn Du die Schalter umlegst...sind zwar nur 380 V, aber is trotzdem schön

[/werbung]

Was genau möchtest denn wissen?

*lg* Schneggal

chris232 · Beitrag von **chris232** » 25 Nov 2005, 16:44

Schneggal @ 25 Nov 2005, 15:36 hat geschrieben: Was genau möchtest denn wissen?

ALLES!!!

Ich fang mal an:

Wann entstehen diese Lichtbögen (Bedingungen)
Ist das der selbe Effekt wie das Elmsfeuer?
Wo ist der Bogen mit dem Stromabnehmer verbunden?
Was passiert, wenn man die Hand reinhält?
Können wir so etwas in der Schule basteln?
Last but not least: Wo kann ich so was außer an der Donnersberger Brücke fotografieren ohne große Anreise (Region Dachau) und mit welcher Blende?

So, jetzt SCHREIBT!

Schneggal · Beitrag von **Schneggal** » 26 Nov 2005, 17:33

OK, dann fang ich mal an...

Bedingungen:
Ein Lichtbogen entsteht in der Regel bei Schalthandlungen unter Last (z.B. eingeschaltetes Gerät), bzw. wenn Schaltkontakte nicht hundertprozentig Kontakt zueinander haben und unter Last stehen (wie hier zum Thema: Eisschicht zwischen Schleifstück des Stromabnehmers und Oberleitung).
Dabei herrscht zwischen den beiden Elektroden (Oberleitung - Schleifstück) eine hohe Spannungsdifferenz und somit ein starkes, elektrisches Feld. Dadurch entsteht ein Plasma, sprich die Luft bzw. der Stoff zwischen den Elektroden, wird so stark ionisiert (aus den Atomen werden Elektronen angeregt (ca. 10 eV) und herausgeschlagen), dass sozusagen über die Luft - oder das Eis hinweg Stromfluß (-> hohe Stromdichte!) möglich ist. Dadurch brennt ein Lichbogen auch konstant, wenn man ihn nicht durch Verlängern oder Kühlen löscht.

Vergleich Elmsfeuer:
Der Lichtbogen ist nicht derselbe Effekt. Das Elmsfeuer ist eine elektrische Entladung ("Elektronenwolke")an hohen, spitzen "Gegenständen" (z.B. Schiffsmast) bei Gewitteratmosphäre (-> ausreichende Feldstärke in Luft), die einen möglichen Blitzeinschlag ankündigt. Es ist also die Vorentladung vor einem "Durchschlag".

Der Unterschied vom Durchschlag zum Lichtbogen liegt darin, dass ein solcher Durchschlag im Bereich von millionstel Sekunden stattfinden kann, also nicht konstant "brennt". Außerdem werden die Elektronen bei so einem Durchschlag von einer der beiden Elektroden zur Verfügung gestellt, die (Elektronen) dann einen leitfähigen Kanal ausbilden, während beim Lichtbogen ein Plasma - also die ionisierten Elektronen aus der Luft - zur Verfügung steht.
Ein weiterer Unterschied ist, dass Durchschläge bei größeren Entfernungen stattfinden und der Lichtbogen bei kleinem Abstand der Elektroden brennt. Wird der Abstand zu groß, erlischt er.

"Fußpunkte" des Lichtbogens
Der Lichbogen sucht sich den kürzesten Weg zum Stromabnehmer, also möglichst senkrecht von der Oberleitung runter. Da der Stromabnehmer wandert, wandert der Lichtbogen auf der Oberleitung einfach mit, wobei ich mir da grade mit dem Potential ("Polung") nicht ganz sicher bin. Je nachdem, wandert er einfach mit oder er sucht sich immer einen neuen Fußpunkt - springt also. Wann er was macht, müsste ich nochmal nachsehen...

Hand reinhalten :blink:
Würde ich nicht empfehlen, ich hab's selber auch noch nicht getestet *g* Du wirst Dich in erster Linie verbrennen, weil der Lichbogen sehr heiß ist (um die 1100°C). Die hohe Stromdichte dürfte sich auch nicht gesund auswirken...

Versuchsaufbau
In der Schule gibt es sicher den Versuch mit dem Hörnerableiter. Der Hörnerableiter ist eine Möglichkeit, den Lichtbogen zu löschen, indem man ihn in die Länge zieht. Da der Lichtbogen so heiß ist, treibt ihn die Thermik nach oben und er wandert an den Leitern, deren Abstand immer größer wird, entlang, bis er erlischt. Mal bei den Physiklehrern nachfragen, ob Ihr die Ausrüstung für den Versuch habt!

Lichtbogen im privaten Bereich sind kaum zu beobachten, da sie eine eigentlich unerwünschte Erscheinung sind. Sie treten hauptsächlich bei höheren Spannungen auf, in der Hochspannung (Energieübertragungstechnik) mit mehreren 100 kV bei jeder (!)Schalthandlung. Für diese Fälle gibt es spezielle Leistungsschalter (Vakuum-, gasisoliert, ölisoliert), in denen der Lichtbogen durch Strömung gekühlt und somit gelöscht wird.

Foto
Entstanden in 23.01.04 Türkenfeld, 2 Sek. belichtet, glaub war ein 200er Film...wohl kein besonders "gutes" Foto, aber es leuchtet *g* Ansonsten kann ich Dir dazu leider nicht mehr Rat geben :unsure:
Bild

Lichtbögen sind eine der schönsten Erscheinungen in der Hochspannungstechnik, aber leider in der Regel eher schädliche...
So, ich hoffe nun, bissal weitergeholfen zu haben

*lg* Schneggal

423-Treiber · Beitrag von **423-Treiber** » 26 Nov 2005, 18:01

@Schneggal: Echt schöne Erklärung!

Was Fotostandort angeht, so kann man auch bei unseren zahlreichen Streckentrennern Lichtbögen beobachten, beispielsweise aus Gleis 1 am Ostbahnhof Richtung Tunnel, der erste Stromabnehmer, ggf. auch der 2. wird immer einen Lichtbogen verursachen, da dort unter Volllast rausgefahren wird. Also einfach mal am Bahnsteigende Gleis 3 Richtung Tunnel mit der Digicam und Stativ anrücken und verschiedene Belichtungszeiten ausprobieren, fährt ja oft genug ne S-Bahn...

Alex420-V160 · Beitrag von **Alex420-V160** » 26 Nov 2005, 20:40

Ich kann "chris" wirklich nur empfehlen, die Hochspannungsanlage inkl. Vorführung im Deutschen Museum anzuschauen. Die Vorführung ist wirklich sehr interessant und du wirst dort auch viel davon sehen, was dir Schneggal hier beschrieben hat. Also nehme er sich einmal die Zeit und gehe im DM direkt nach dem Eingang rechts - und schon ist er am soeben beschriebenen Ort.

Schöne Grüße,
Alex

PS: Achja, eins noch: Bei der Vorführung wird einem öfters bei Versuchen mit höherer Lautstärke empfohlen, die Ohren zuzuhalten - das sollte man zumindest einmal nicht beachten :rolleyes: (das habt ihr nicht von mir :ph34r:

)

chris232 · Beitrag von **chris232** » 27 Nov 2005, 10:50

Alex420-V160 @ 26 Nov 2005, 20:40 hat geschrieben: Ich kann "chris" wirklich nur empfehlen, die Hochspannungsanlage inkl. Vorführung im Deutschen Museum anzuschauen. Die Vorführung ist wirklich sehr interessant und du wirst dort auch viel davon sehen, was dir Schneggal hier beschrieben hat. Also nehme er sich einmal die Zeit und gehe im DM direkt nach dem Eingang rechts - und schon ist er am soeben beschriebenen Ort.

Schöne Grüße,
Alex

PS: Achja, eins noch: Bei der Vorführung wird einem öfters bei Versuchen mit höherer Lautstärke empfohlen, die Ohren zuzuhalten - das sollte man zumindest einmal nicht beachten :rolleyes: (das habt ihr nicht von mir :ph34r: )

Ach, da war ich schon zwei oder drei Mal in den letzten vier Jahren...

Das mit dem Hörnerableiter hat unser Lehrer in der ersten Physikstunde vorgeführt (mal beeindruckend, für den *ooh*-/*aah*-Effekt

), aber nicht wirklich erklärt. Und da hab ich auch nicht an Stromabnehmer gedacht, weil ich total Bauchschmerzen hatte <_<

PS: Alex, das hab ich auch gemacht - die meisten Versuche sind auch nicht so arg laut, ansonsten muss man eben ein paar Meter weiter weggehen, das sieht man trotzdem noch gut. Die Abteilung ist (eigene Erfahrungen

) auch für Kinder ganz interessant, weil man da sehr viel selbst ausprobieren kann. -> Nur zu empfehlen!

Schneggal · Beitrag von **Schneggal** » 28 Nov 2005, 15:10

423-Treiber @ 26 Nov 2005, 18:01 hat geschrieben:@Schneggal: Echt schöne Erklärung!

@ 423-Treiber: Danke

Sehr zu empfehlen auch die Schüler-Infotage an der TU. Da gibt es nämlich auch Vorführungen in der Hochspannungshalle vom Lehrstuhl :rolleyes: Und die Halle is ein "bisschen" größer als die Anlage im Dt. Museum.
Da dann bitte wirklich Ohren zuhalten!!! :blink:
Wenn ich's rechtzeitig erfahre, kann ich ja den Termin hier eintragen...is zwar schon wieder Werbung, aber man sieht was.

chris hat geschrieben: Und da hab ich auch nicht an Stromabnehmer gedacht, weil ich total Bauchschmerzen hatte

Ist auch nicht sofort einleuchtend, dass das etwas mit dem Blitzen im Winter am Stromabnehmer zu tun hat.
Ich glaube, unser Physiklehrer hat uns damals auch nicht wirklich erklärt, was da passiert.

*lg* Schneggal

Stellwerk · Beitrag von **Stellwerk** » 29 Nov 2005, 05:50

Schneggal @ 26 Nov 2005, 17:33 hat geschrieben:(um die 1100°C).

Hi! Schön erklärt, dafür spendiere ich eine "0" aus meiner Tastatur

Grüße
Stw

Schneggal · Beitrag von **Schneggal** » 29 Nov 2005, 15:31

Stellwerk @ 29 Nov 2005, 05:50 hat geschrieben: Hi! Schön erklärt, dafür spendiere ich eine "0" aus meiner Tastatur

Wieso? Also 11000°C wären ein bissal arg viel.. :blink: Die Temperaturen schwanken natürlich, aber 10 mal mehr ist zumindest nicht der "übliche" Bereich

*lg* Schneggal

Stellwerk · Beitrag von **Stellwerk** » 29 Nov 2005, 18:38

Schneggal @ 29 Nov 2005, 15:31 hat geschrieben:[
Wieso? Also 11000°C wären ein bissal arg viel.. :blink: Die Temperaturen schwanken natürlich, aber 10 mal mehr ist zumindest nicht der "übliche" Bereich

*lg* Schneggal

OK, war ein bißchen ein Gag, aber nicht so weit daneben:

Temperaturen beim E-Schweißen: 5000 - 10000 °C
In Spezialanwendungen (Plasmaschweißen) und Experimenten. bis 25000 °C (oder besser: [K])

Daß Oberleitung und Schleifer bei diesen Temperaturen nicht schlagartig verdampfen, liegt an der geringen Wärmekapazität des Plasmas und am hohen Wärmeaustrag unter diesen Bedingungen.

Mit physikalischen

Grüßen

Stw

Schneggal · Beitrag von **Schneggal** » 30 Nov 2005, 13:57

Stellwerk @ 29 Nov 2005, 18:38 hat geschrieben:Temperaturen beim E-Schweißen: 5000 - 10000 °C
In Spezialanwendungen (Plasmaschweißen) und Experimenten. bis 25000 °C (oder besser: [K])

Eben Spezialanwendung. Hier wird ja die Hitze des Lichtbogens gewünscht

und auch dementsprechend forciert.

Daß Oberleitung und Schleifer bei diesen Temperaturen nicht schlagartig verdampfen, liegt an der geringen Wärmekapazität des Plasmas und am hohen Wärmeaustrag unter diesen Bedingungen.

Auch schön erklärt. Ein zusätzlicher Grund ist das Wandern des Lichtbogens bezüglich Oberleitung (Fahrt) und Stromabnehmer (Spannen des Fahrdrahtes im Zickzack). Dadurch wird keine Stelle über längere Zeit erhitzt...

Hochspannungstechnische Grüße,
Schneggal

ICE-Bsl Ffm · Beitrag von **ICE-Bsl Ffm** » 13 Dez 2005, 20:14

Hallo.

Um diese Problematik haben sich schon ganze Fachkreise gekümmert.
Schon im Winter 2004 war geplant, die Oberleitung während der Betriebsruhe wie erwähnt extrem überhöhter Spannung auszusetzen,
um ein abtauen der Leitung zu erreichen.
Im anlaufenden Betrieb morgens sollte dies falls nötig zwischen den Streckentrennern geschehen.

Bisher konnte ich keine Besserung feststellen, denn nach wie vor heißt es v-max 230 km/h bzw. bei extrem vereister Fahrleitung v-max 200 km/h und das heben beider Stromabnehmer.

Rückblick: Ende 2004 sind eines morgens zwei ICE 3-Züge auf KRM mit bis zu 5mm tiefen Vertiefungen in der Schleifleisten liegengeblieben, umwerfend das mal zu sehen.
Der Bügel wurde im ICE-Werk Frankfurt/M-Griesheim direkt getauscht und daher zu besichtigen gewesen.

MfG Webmaster - Fernverkehr