DE102009048663A1 - Track-bound vehicle, in particular rail vehicle, with an interference current filter - Google Patents

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    • B60L2200/00—Type of vehicles
    • B60L2200/26—Rail vehicles

Abstract

Die Erfindung betrifft ein spurgebundenes Fahrzeug (F), insbesondere Schienenfahrzeug, mit einem hinsichtlich seines Aufbaus besonders einfachen und zugleich besonders leistungsfähigen Störstromfilter. Hierzu weist das Störstromfilter erfindungsgemäß ein durch einen Stützisolator (S1) gegen das Dach (D) des spurgebundenen Fahrzeugs (F) abgestütztes induktives Bauelement (L1) auf, wobei in den Stützisolator (S1) zumindest ein weiteres Bauelement des Störstromfilters integriert ist.The invention relates to a track-bound vehicle (F), in particular a rail vehicle, with an interference current filter which is particularly simple in terms of its structure and at the same time particularly powerful. For this purpose, the interference current filter according to the invention has an inductive component (L1) supported by a support insulator (S1) against the roof (D) of the track-bound vehicle (F), with at least one further component of the interference current filter being integrated into the support insulator (S1).

Description

Zur Reduzierung der Störaussendung spurgebundener Fahrzeuge, bei denen es sich neben Schienenfahrzeugen beispielsweise um so genannte Monorails oder gummibereifte spurgebundene beziehungsweise spurgeführte Fahrzeuge handeln kann, kann es in Abhängigkeit von den jeweiligen Gegebenheiten erforderlich sein, ein Störstromfilter vorzusehen. Für ein solches Störstromfilter, das aufgrund seiner Funktion häufig auch als EMV(Elektromagnetische Verträglichkeit)-Filter bezeichnet wird und das üblicherweise im Hauptstromzweig des Fahrzeugs zwischen Stromabnehmer und Transformator vorgesehen ist, werden aufgrund der hohen auftretenden Spannungen von beispielsweise 25 kV und der ebenfalls hohen Ströme in der Regel vergleichsweise große Bauelemente benötigt. In der Praxis gestaltet sich daher die Unterbringung dieser Bauelemente zusammen mit anderen Bauteilen der Hochspannungsanlage auf dem Dach des jeweiligen spurgebundenen Fahrzeugs aufgrund der begrenzten Platzverhältnisse als schwierig. Dies führt dazu, dass eine optimale räumliche Anordnung der für das Störstromfilter benötigten Bauelemente beziehungsweise Bauteile häufig nicht möglich ist. Letztlich hat dies in vielen Fällen zur Folge, dass der wirksame Frequenzbereich des Störstromfilters zu höheren Frequenzen hin deutlich begrenzt ist.To reduce the emission of lane-bound vehicles, which may be, for example, so-called monorails or rubber-tired track-bound or track-guided vehicles in addition to rail vehicles, it may be necessary to provide an interference current filter depending on the particular circumstances. For such an interference current filter, which is often referred to as EMC (Electromagnetic Compatibility) filter due to its function and which is usually provided in the main branch of the vehicle between pantograph and transformer are due to the high voltages occurring, for example, 25 kV and also high currents usually comparatively large components needed. In practice, therefore, the accommodation of these components designed together with other components of the high-voltage system on the roof of the respective track-bound vehicle due to the limited space available difficult. As a result, an optimal spatial arrangement of the components or components required for the interference current filter is frequently not possible. Ultimately, this has the consequence in many cases that the effective frequency range of the Störstromfilters is clearly limited to higher frequencies out.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein spurgebundenes Fahrzeug mit einem hinsichtlich seines Aufbaus besonders einfachen und zugleich besonders leistungsfähigen Störstromfilter anzugeben.The present invention has for its object to provide a track-bound vehicle with a particularly simple in terms of its structure and at the same time particularly powerful Störstromfilter.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein spurgebundenes Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug, mit einem Störstromfilter zur Reduzierung der Störaussendung des Schienenfahrzeugs, wobei das Störstromfilter ein durch einen Stützisolator gegen das Dach des spurgebundenen Fahrzeugs abgestütztes induktives Bauelement aufweist und in den Stützisolator zumindest ein weiteres Bauelement des Störstromfilters integriert ist.This object is achieved by a track-bound vehicle, in particular rail vehicle, with a Störstromfilter to reduce the emission of the rail vehicle, the Störstromfilter having a supported by a support insulator against the roof of the track-bound vehicle inductive component and in the support insulator at least one further component of the Störstromfilters is integrated.

Das erfindungsgemäße spurgebundene Fahrzeug ist vorteilhaft, da es ein Störstromfilter mit einem besonders einfachen Aufbau aufweist. Dabei macht sich die Erfindung zu Nutze, dass Störstromfilter üblicherweise diskret aufgebaut sind, d. h. aus einem oder mehreren Bauelementen, insbesondere Induktivitäten und Kondensatoren, bestehen. Hinsichtlich der Spannungspotenziale, auf dem sich die Anschlüsse der Bauelemente des Störstromfilters befinden, gibt es dabei einerseits solche Bauelemente, deren Anschlüsse beidseitig auf Hochspannungspotenzial liegen. Diese Bauelemente müssen vom Wagenkasten beziehungsweise Dach des spurgebundenen Fahrzeugs auf Abstand gehalten und elektrisch isoliert werden, da ansonsten Lichtbögen und Kurzschlüsse zwischen den Hochspannung führenden Bauelementen und dem geerdeten Wagenkasten auftreten können. Andererseits weist ein Störstromfilter üblicherweise auch solche Bauelemente auf, bei denen ein erster Anschluss auf Hochspannungspotenzial und ein zweiter Anschluss auf Massepotenzial liegt. Dabei wird das Massepotenzial üblicherweise durch eine elektrisch leitfähige Verbindung mit dem Wagenkasten realisiert.The track-bound vehicle according to the invention is advantageous because it has an interference current filter with a particularly simple structure. In this case, the invention takes advantage of the fact that noise current filters are usually constructed discrete, d. H. consist of one or more components, in particular inductors and capacitors. With regard to the voltage potentials on which the connections of the components of the Störstromfilters are located, there are on the one hand, such components whose connections are on both sides at high voltage potential. These components must be kept at a distance from the car body or roof of the track-bound vehicle and electrically insulated, otherwise arcing and short circuits between the high-voltage leading components and the grounded car body can occur. On the other hand, an interference current filter usually also has such components in which a first terminal is at high-voltage potential and a second terminal is at ground potential. The ground potential is usually realized by an electrically conductive connection to the car body.

Erfindungsgemäß weist das Störstromfilter des spurgebundenen Fahrzeugs nun ein durch einen Stützisolator gegen das Dach des spurgebundenen Fahrzeugs abgestütztes induktives Bauelement auf. Dies bedeutet, dass das induktive Bauelement, bei dem es sich beispielsweise um eine Spule beziehungsweise eine Drossel handeln kann, durch den Stützisolator getragen, d. h. auf Abstand vom beziehungsweise zum Dach des spurgebundenen Fahrzeugs gehalten wird. Vorteilhafterweise ist nun in diesen Stützisolator zumindest ein weiteres Bauelement des Störstromfilters integriert. Hierdurch wird der Aufwand zur Verbindung des induktiven Bauelementes mit dem weiteren Bauelement des Störstromfilters vorteilhafterweise erheblich reduziert. Dies bedeutet, dass auf Hochspannungsleitungsstücke, mit denen entsprechende Bauelemente ansonsten verbunden werden müssten, vorteilhafterweise ganz oder teilweise verzichtet werden kann. Dies ist insbesondere auch deshalb vorteilhaft, da entsprechende Leitungsstücke in der Regel mit Endverschlüssen versehen werden müssen, damit keine Feuchtigkeit in das Kabel eindringt, wodurch zusätzliche Aufwände und Kosten anfallen.According to the invention, the interference current filter of the track-bound vehicle now has an inductive component supported by a supporting insulator against the roof of the track-bound vehicle. This means that the inductive component, which may be, for example, a coil or a choke, supported by the support insulator, d. H. is kept at a distance from or to the roof of the track-bound vehicle. Advantageously, at least one further component of the interference current filter is integrated into this support insulator. As a result, the effort to connect the inductive component to the further component of the Störstromfilters is advantageously significantly reduced. This means that it is advantageously possible to completely or partially dispense with high-voltage line pieces with which corresponding components would otherwise have to be connected. This is particularly advantageous because appropriate pipe sections must be provided with end closures in the rule, so that moisture does not penetrate into the cable, resulting in additional expenses and costs.

Dadurch, dass das weitere Bauelement des Störstromfilters in den Stützisolator integriert ist, können vorteilhafterweise darüber hinaus anderenfalls benötigte rein mechanische Stützisolatoren entfallen. Dies hat auch zur Folge, dass zugehörige Anschweißplatten auf dem Wagenkastenrohbau nicht mehr benötigt werden. Insgesamt verringert sich somit durch den vereinfachten Aufbau des Störstromfilters des erfindungsgemäßen spurgebundenen Fahrzeugs der konstruktive Aufwand erheblich, was gleichzeitig zu einem geringeren Montageaufwand sowie zu einer Gewichtseinsparung führt.Characterized in that the further component of the Störstromfilters is integrated into the support insulator, advantageously otherwise required purely mechanical post insulators can be omitted. This also has the consequence that associated weld plates are no longer needed on the car body shell. Overall, the structural complexity is thus reduced considerably by the simplified construction of the Störstromfilters of the track-bound vehicle according to the invention, which at the same time leads to a lower assembly costs and to a weight saving.

Darüber hinaus kann aufgrund des einfacheren Aufbaus des Störstromfilters auch ein verbessertes aerodynamisches Verhalten erzielt werden, was insbesondere bei spurgebundenen Fahrzeugen in Form von Hochgeschwindigkeitszügen sowohl zu einer günstigeren Akustik als auch zu einem leicht verbesserten Fahrwiderstand führt. Über die Gesamtdauer der Betriebszeit ergibt dies jedoch für jedes einzelne spurgebundene Fahrzeug eine Energieeinsparung, wodurch vorteilhafterweise die Betriebskosten sinken und die CO2-Belastung für die Umwelt reduziert wird.In addition, due to the simpler structure of the Störstromfilters also an improved aerodynamic behavior can be achieved, resulting in both tracked vehicles in the form of high-speed trains both to a more favorable acoustics and to a slightly improved driving resistance. Over the entire duration of the operating time, however, this results in an energy saving for each individual track-bound vehicle, which advantageously makes the Reduce operating costs and reduce the CO2 burden on the environment.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen spurgebundenen Fahrzeugs ist darin zu sehen, dass das in den Stützisolator integrierte, vorzugsweise zwischen die Hochspannungsleitung und den Wagenkasten des spurgebundenen Fahrzeugs geschaltete zumindest eine weitere Bauelement durch den Wegfall der Anschlussleitung auf kürzestem Weg mit dem Hauptstromzweig, d. h. der Hochspannungsleitung, verbunden werden kann. Hierdurch wird die parasitäre Induktivität minimiert, wodurch die Resonanzfrequenz der Filterschaltung deutlich erhöht wird. Dies führt in der Praxis zu einer drastischen Verbesserung der Wirksamkeit des Störstromfilters bei hohen Frequenzen.Another significant advantage of the track-bound vehicle according to the invention is the fact that the integrated in the support insulator, preferably connected between the high voltage line and the car body of the tracked vehicle at least one further component by eliminating the connection line by the shortest route to the main flow branch, d. H. the high voltage line, can be connected. As a result, the parasitic inductance is minimized, whereby the resonant frequency of the filter circuit is significantly increased. This leads in practice to a drastic improvement in the effectiveness of the Störstromfilters at high frequencies.

Gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung ist das erfindungsgemäße spurgebundene Fahrzeug derart ausgeführt, dass der Stützisolator ein hohles Isolatorrohr aufweist, in dem das zumindest eine weitere Bauelement des Störstromfilters angeordnet ist. Dies ist vorteilhaft, da es sich hierbei um eine besonders einfache und kostengünstige Möglichkeit zur Integration des weiteren Bauelements des Störstromfilters in den Stützisolator handelt.According to a particularly preferred embodiment, the track-bound vehicle according to the invention is designed such that the support insulator comprises a hollow insulator tube, in which the at least one further component of the Störstromfilters is arranged. This is advantageous since this is a particularly simple and cost-effective way of integrating the further component of the Störstromfilters in the post insulator.

Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen spurgebundenen Fahrzeugs ist das Isolatorrohr an seinen beiden Enden jeweils durch eine elektrisch leitfähige Abschlussplatte abgeschlossen. Dies bietet den Vorteil, dass das zumindest eine weitere Bauelement intern mit den Abschlussplatten kontaktiert werden kann. Dies bedeutet, dass der elektrische Kontakt der Bauelemente des Störstromfilters mit ihrer schaltungstechnischen Umgebung vorteilhafterweise mittels der Abschlussplatten hergestellt wird. Dies kann entweder durch eine direkte, flächenhafte Kontaktierung, z. B. durch das Aufsetzen und Befestigen der entsprechenden Abschlussplatte auf dem Wagenkasten, oder durch das Befestigen von Anschlussleitungen oder anderer Bauelemente beziehungsweise Bauteile auf der Abschlussplatte geschehen.According to a further particularly preferred embodiment of the track-bound vehicle according to the invention, the insulator tube is closed at its two ends in each case by an electrically conductive end plate. This offers the advantage that the at least one further component can be internally contacted with the end plates. This means that the electrical contact of the components of the Störstromfilters is advantageously made with their circuit environment by means of the end plates. This can be done either by a direct, areal contacting, z. B. by placing and securing the appropriate end plate on the car body, or by attaching leads or other components or components done on the end plate.

Vorzugsweise kann das erfindungsgemäße spurgebundene Fahrzeug auch derart weitergebildet sein, dass das zumindest eine weitere Bauelement ein kapazitives Bauelement umfasst. Dies bietet den Vorteil, dass mittels der Kombination des durch den Stützisolator gegen das Dach des spurgebundenen Fahrzeugs abgestützten induktiven Bauelementes und des weiteren Bauelementes in Form des kapazitiven Bauelementes ein vergleichsweise einfaches und dennoch leistungsfähiges Störstromfilter realisiert wird. Dabei kann das zumindest eine weitere Bauelement ausschließlich durch das kapazitive Bauelement gegeben sein; alternativ hierzu können neben dem kapazitiven Bauelement auch ein oder mehrere ergänzende weitere Bauelemente des Störstromfilters in den Stützisolator integriert sein.Preferably, the track-bound vehicle according to the invention can also be developed in such a way that the at least one further component comprises a capacitive component. This offers the advantage that a comparatively simple yet powerful interference current filter is realized by means of the combination of the inductive component supported by the support insulator against the roof of the track-bound vehicle and of the further component in the form of the capacitive component. In this case, the at least one further component can be given exclusively by the capacitive component; Alternatively, in addition to the capacitive component and one or more additional additional components of the Störstromfilters be integrated into the support insulator.

Vorteilhafterweise kann das erfindungsgemäße spurgebundene Fahrzeug auch derart ausgeführt sein, dass das induktive Bauelement durch den Stützisolator sowie einen zweiten Stützisolator gegen das Dach des spurgebundenen Fahrzeugs abgestützt ist. Dies ist vorteilhaft, da hierdurch eine mechanisch besonders robuste und zuverlässige Abstützung des induktiven Bauelementes gegen das Dach des spurgebundenen Fahrzeugs erzielt wird.Advantageously, the track-bound vehicle according to the invention can also be designed such that the inductive component is supported by the support insulator and a second support insulator against the roof of the track-bound vehicle. This is advantageous, since in this way a mechanically particularly robust and reliable support of the inductive component is achieved against the roof of the track-bound vehicle.

Vorzugsweise ist das erfindungsgemäße spurgebundene Fahrzeug hierbei derart ausgestaltet, dass in den zweiten Stützisolator zumindest ein zusätzliches Bauelement des Störstromfilters integriert ist. Dies ist vorteilhaft, da somit sowohl in dem Stützisolator als auch in dem zweiten Stützisolator, die gemeinsam das induktive Bauelement tragen, jeweils zumindest ein Bauelement des Störstromfilters integriert ist. Hierdurch wird eine besonders kompakte und platzsparende Anordnung erzielt.Preferably, the track-bound vehicle according to the invention is in this case designed such that at least one additional component of the Störstromfilters is integrated into the second support insulator. This is advantageous since in each case at least one component of the interference current filter is integrated both in the support insulator and in the second support insulator, which together carry the inductive component. As a result, a particularly compact and space-saving arrangement is achieved.

Das erfindungsgemäße spurgebundene Fahrzeug kann weiterhin auch derart weitergebildet sein, dass der zweite Stützisolator ein hohles Isolatorrohr aufweist, in dem das zumindest eine zusätzliche Bauelement des Störstromfilters angeordnet ist. Entsprechend den vorstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit dem Stützisolator des Störstromfilters bietet dies den Vorteil, dass das zumindest eine zusätzliche Bauelement des Störstromfilters auf besonders einfache und kostengünstige Art und Weise in den zweiten Stützisolator integriert werden kann.The track-bound vehicle according to the invention can also be further developed such that the second support insulator has a hollow insulator tube, in which the at least one additional component of the interference current filter is arranged. According to the above explanations in connection with the support insulator of the interference current filter, this offers the advantage that the at least one additional component of the interference current filter can be integrated into the second support insulator in a particularly simple and cost-effective manner.

Analog zu der entsprechenden bevorzugten Weiterbildung im Hinblick auf den Stützisolator kann das erfindungsgemäße spurgebundene Fahrzeug vorteilhafterweise auch derart ausgeprägt sein, dass das Isolatorrohr des zweiten Stützisolators an seinen beiden Enden jeweils durch eine elektrisch leitfähige Abschlussplatte abgeschlossen ist.Analogously to the corresponding preferred development with regard to the support insulator, the track-bound vehicle according to the invention can advantageously also be so pronounced that the insulator tube of the second support insulator is terminated at its two ends by an electrically conductive end plate.

Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen spurgebundene Fahrzeug umfasst das zumindest eine zusätzliche Bauelement eine Serienschaltung eines zweiten kapazitiven Bauelements und eines zweiten induktiven Bauelements. Dies ist vorteilhaft, da hierdurch ebenfalls ein vergleichsweise einfaches und dennoch leistungsfähiges Störstromfilter geschaffen wird.According to a further particularly preferred embodiment of the track-bound vehicle according to the invention, the at least one additional component comprises a series connection of a second capacitive component and a second inductive component. This is advantageous because it also provides a comparatively simple, yet powerful interference current filter.

Vorteilhafterweise ist das erfindungsgemäße spurgebundene Fahrzeug derart ausgestaltet, dass das Störstromfilter zwischen einen Stromabnehmer des spurgebundenen Fahrzeugs und einen Transformator des spurgebundenen Fahrzeugs geschaltet ist. Hierbei handelt es sich um die übliche und zweckmäßige Anordnung des Störstromfilters.Advantageously, the track-bound vehicle according to the invention is designed such that the interference current filter is connected between a current collector of the track-bound vehicle and a transformer of the track-bound vehicle. This is the usual and convenient arrangement of the Störstromfilters.

Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen spurgebundenen Fahrzeugs ist das Störstromfilter zur Reduzierung der Störstromaussendung des spurgebundenen Fahrzeugs im Hochfrequenzbereich ausgebildet. Dies ist vorteilhaft, da insbesondere bei für den Hochfrequenzbereich vorgesehenen Störstromfiltern relativ große Bauelemente benötigt werden, wodurch die Limitierung des auf dem Dach des spurgebundenen Fahrzeugs verfügbaren Platzes besonders stark zum Tragen kommt. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird hierbei als „Hochfrequenzbereich” ein Frequenzbereich oberhalb von 9 kHz, vorzugsweise oberhalb von 150 kHz, verstanden.According to a further particularly preferred embodiment of the track-bound vehicle according to the invention, the interference current filter is designed to reduce the interference current emission of the track-bound vehicle in the high-frequency range. This is advantageous since relatively large components are required in particular in the case of interference current filters provided for the high-frequency range, as a result of which the limitation of the space available on the roof of the track-bound vehicle is particularly pronounced. In the context of the present invention, the term "high-frequency range" is understood to mean a frequency range above 9 kHz, preferably above 150 kHz.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Hierzu zeigtIn the following the invention will be explained in more detail by means of exemplary embodiments. This shows

1 in einer schematischen Schaltskizze ein Ausführungsbeispiel eines im Rahmen einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen spurgebundenen Fahrzeugs einsetzbaren Störstromfilters, 1 in a schematic circuit diagram an embodiment of an insertable within the scope of an embodiment of the track-bound vehicle according to the invention Störstromfilters,

2 ein Ausführungsbeispiel einer im Rahmen einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen spurgebundenen Fahrzeugs verwendbaren Anordnung mit einem durch zwei Stützisolatoren abgestützten induktiven Bauelement und 2 An embodiment of an arrangement usable in the context of an embodiment of the track-bound vehicle according to the invention with a supported by two support insulators inductive component and

3 eine Dachansicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen spurgebundenen Fahrzeugs. 3 a roof view of an embodiment of the track-bound vehicle according to the invention.

Aus Gründen der Übersichtlichkeit werden in den Figuren für gleiche beziehungsweise funktional im Wesentlichen gleich wirkende Komponenten identische Bezugszeichen verwendet.For reasons of clarity, identical reference symbols are used in the figures for identical or functionally substantially identical components.

1 zeigt in einer schematischen Schaltskizze ein Ausführungsbeispiel eines im Rahmen einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen spurgebundenen Fahrzeugs einsetzbaren Störstromfilters. Dabei sei im Rahmen der beschriebenen Ausführungsbeispiele angenommen, dass es sich bei dem spurgebundenen Fahrzeug um ein Schienenfahrzeug in Form eines Hochgeschwindigkeitszugs handelt. 1 shows in a schematic circuit diagram an embodiment of an insertable within the scope of an embodiment of the track-bound vehicle according to the invention Störstromfilters. In the context of the exemplary embodiments described, it is assumed that the track-bound vehicle is a rail vehicle in the form of a high-speed train.

Das gezeigte Störstromfilter weist ein induktives Bauelement L1 auf, das durch Stützisolatoren S1, S2 mechanisch gegen das Dach eines spurgebundenen Fahrzeugs abgestützt wird. Entsprechend der stark vereinfachten und schematischen Darstellung in 1 ist das Störstromfilter zwischen einem Stromabnehmer beziehungsweise Pantografen P des spurgebundenen Fahrzeugs und einem in der 1 nicht näher dargestellten Transformator T des spurgebundenen Fahrzeugs geschaltet. Dabei soll durch den mit dem Bezugszeichen T gekennzeichneten Pfeil angedeutet werden, dass das Störstromfilter zu dieser Seite hin mit dem Transformator T verbunden ist.The interference current filter shown has an inductive component L1, which is supported by support insulators S1, S2 mechanically against the roof of a track-bound vehicle. According to the simplified and schematic representation in 1 is the Störstromfilter between a current collector or pantograph P of the track-bound vehicle and one in the 1 not shown transformer T of the track-bound vehicle switched. It should be indicated by the arrow marked with the reference symbol T that the Störstromfilter is connected to this side with the transformer T.

Neben dem induktiven Bauelement L1 umfasst das Störstromfilter weiterhin kapazitive Bauelemente C1, C2 sowie ein zweites induktives Bauelement L2. Wie in der 1 angedeutet, ist dabei das kapazitive Bauelement C1 in den ersten Stützisolator S1 integriert. Gleichermaßen sind das zweite kapazitive Bauelement C2 sowie das zweite induktive Bauelement L2 in den zweiten Stützisolator S2 integriert. Bei den Bauelementen C1, C2 und L2 handelt es sich somit um solche Bauelemente des Störstromfilters, deren erster Anschluss auf Hochspannungspotenzial und deren zweiter Anschluss auf Massepotenzial liegt, wobei letzteres in der Praxis durch eine entsprechende elektrisch leitfähige Verbindung mit dem Wagenkasten des spurgebundenen Fahrzeugs realisiert wird. Im Unterschied hierzu handelt es sich bei dem induktiven Bauelement L1 um ein solches Bauelement des Störstromfilters, dessen Anschluss beidseitig auf Hochspannungspotenzial liegt. Somit muss das induktive Bauelement L1 vom Wagenkasten auf Abstand gehalten und elektrisch isoliert werden, was mittels der Stützisolatoren S1 und S2 realisiert wird.In addition to the inductive component L1, the interference current filter further comprises capacitive components C1, C2 and a second inductor L2. Like in the 1 indicated, the capacitive element C1 is integrated into the first support insulator S1. Similarly, the second capacitive element C2 and the second inductive element L2 are integrated in the second post insulator S2. The components C1, C2 and L2 are thus those components of the Störstromfilters whose first terminal is at high voltage potential and the second terminal to ground potential, the latter is realized in practice by a corresponding electrically conductive connection to the car body of the track-bound vehicle , In contrast to this, the inductive component L1 is such a component of the interference current filter whose connection is on both sides at high-voltage potential. Thus, the inductive component L1 must be kept at a distance from the car body and electrically insulated, which is realized by means of the support insulators S1 and S2.

Neben den bereits genannten Bauelementen beziehungsweise Bauteilen ist in 1 darüber hinaus ein drittes induktives Bauelement L3 sowie ein Überspannungsableiter A erkennbar. Auch diese Bauelemente können als Bestandteil des Störstromfilters betrachtet werden.In addition to the already mentioned components or components is in 1 In addition, a third inductor L3 and a surge arrester A can be seen. These components can also be considered as part of the Störstromfilters.

2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer im Rahmen einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen spurgebundenen Fahrzeugs verwendbaren Anordnung mit einem durch zwei Stützisolatoren abgestützten induktiven Bauelement. Gezeigt ist ein induktives Bauelement L1, das analog zur Darstellung in 1 durch Stützisolatoren S1 und S2 getragen beziehungsweise abgestützt wird. Dabei sind die Stützisolatoren S1, S2 als hohle Isolatorrohre ausgebildet, in denen in der Darstellung der 2 nicht erkennbare Bauelemente des Störstromfilters des spurgebundenen Fahrzeugs integriert sind. 2 shows an embodiment of a usable in the context of an embodiment of the track-bound vehicle according to the invention arrangement with a supported by two support insulators inductive component. Shown is an inductive component L1, analogous to the representation in 1 supported or supported by post insulators S1 and S2. In this case, the support insulators S1, S2 are formed as hollow insulator tubes, in which in the illustration of 2 unrecognizable components of the Störstromfilters the track-bound vehicle are integrated.

Die Isolatorrohre der Stützisolatoren S1, S2 sind beidseitig mit einem Flansch versehen, auf dem jeweils elektrisch leitfähige Abschlussplatten P1, P2 beziehungsweise P3, P4 vorgesehen sind. Die in den Stützisolatoren S1, S2 integrierten Bauelemente beziehungsweise Bauteile werden mit den Abschlussplatten intern kontaktiert. Dies bedeutet, dass der elektrische Kontakt der Bauteile mit ihrer schaltungstechnischen Umgebung durch die Abschlussplatten P1, P2 beziehungsweise P3, P4 hergestellt wird.The insulator tubes of the support insulators S1, S2 are provided on both sides with a flange, on each of which electrically conductive end plates P1, P2 or P3, P4 are provided. The integrated in the support insulators S1, S2 components or components are contacted with the end plates internally. This means that the electrical contact of the components with their circuitry environment is produced by the end plates P1, P2 or P3, P4.

Entsprechend der Darstellung der 2 sind die Stützisolatoren S1, S2 mechanisch robust ausgeführt, wodurch sie neben der Aufnahme von Bauelementen des Störstromfilters zur Abstützung des induktiven Bauelementes L1, das in die Hochspannungsleitung des spurgebundenen Fahrzeugs zwischen Stromabnehmer und Transformator eingeschaltet ist, geeignet sind. Aufgrund ihrer Funktion im Rahmen des Störstromfilters können die Stützisolatoren S1, S2 auch als „EMV-Stützisolatoren” bezeichnet werden. Bei einem entsprechend der schematischen Skizze der 1 aufgebauten Störstromfilter wäre hierbei in dem Stützisolator S1 das kapazitive Bauelement C1 und in dem zweiten Stützisolator S2 die Serienschaltung aus dem zweiten kapazitiven Bauelement C2 und dem zweiten induktiven Bauelement L2 angeordnet.According to the presentation of the 2 the support insulators S1, S2 are made mechanically robust, whereby they are next to the inclusion of components of the Störstromfilters to support the inductive component L1, which is turned on in the high voltage line of the track-bound vehicle between pantograph and transformer suitable. Due to their function within the interference current filter, the support insulators S1, S2 can also be referred to as "EMC support insulators". In a corresponding to the schematic sketch of 1 constructed Störstromfilter this would be in the support insulator S1, the capacitive element C1 and arranged in the second support insulator S2, the series connection of the second capacitive element C2 and the second inductor L2.

3 zeigt eine Dachansicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen spurgebundenen Fahrzeugs. Dargestellt ist ein Ausschnitt des Dachs D eines spurgebundenen Fahrzeugs F. Neben dem Stromabnehmer P sind auf dem Dach verschiedene weitere Bauelemente beziehungsweise Bauteile sowie elektrische Verbindungsleitungen erkennbar. Entsprechend den Darstellungen in 1 und 2 ist hierbei ein Störstromfilter vorgesehen, das ein induktives Bauelement L1 umfasst. Dieses induktive Bauelement L1 wird durch Stützisolatoren S1, S2 getragen, die entsprechend den vorstehenden Ausführungen jeweils weitere Bauelemente des Störstromfilters des spurgebundenen Fahrzeugs F enthalten. Des Weiteren ist auch das bereits in 1 gezeigte dritte induktive Bauelement L3 dargestellt, welches auf der einen Seite durch einen dritten Stützisolator S3 und auf der anderen Seite durch einen Überspannungsableiter A getragen wird. Dadurch, dass das induktive Bauelement L3 einseitig direkt auf dem Überspannungsableiter A montiert ist, wird vorteilhafterweise eine weitere Vereinfachung der elektrischen Schaltung sowie des Gesamtaufbaus des Störstromfilters erzielt. Hierzu ist der Überspannungsableiter A in ausreichender statischer und dynamischer Festigkeit auszubilden. 3 shows a roof view of an embodiment of the track-bound vehicle according to the invention. Shown is a section of the roof D of a track-bound vehicle F. In addition to the current collector P various other components or components and electrical connection lines are recognizable on the roof. According to the illustrations in 1 and 2 In this case, an interference current filter is provided which comprises an inductive component L1. This inductive component L1 is supported by support insulators S1, S2, which in each case contain further components of the interference current filter of the track-bound vehicle F in accordance with the preceding embodiments. Furthermore, this is already in 1 shown third inductive component L3 shown, which is supported on one side by a third support insulator S3 and on the other side by a surge arrester A. The fact that the inductive component L3 is mounted on one side directly on the surge arrester A, a further simplification of the electrical circuit and the overall structure of the Störstromfilters is advantageously achieved. For this purpose, the surge arrester A is to be formed in sufficient static and dynamic strength.

Bei dem dritten Stützisolator S3 kann es sich um einen Stützisolator herkömmlicher Art handeln, in dem in Unterschied zu dem Stützisolator S1 und dem zweiten Stützisolator S2 keine Bauelemente des Störstromfilters integriert sind.The third support insulator S3 may be a support insulator of a conventional type in which, in contrast to the support insulator S1 and the second support insulator S2, no components of the interference current filter are integrated.

Es sei darauf hingewiesen, dass die Erfindung selbstverständlich auch auf spurgebundene Fahrzeuge anwendbar ist, deren Störstromfilter hinsichtlich der verwendeten Bauelemente beziehungsweise hinsichtlich der Anordnung der verwendeten Bauelemente von den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen abweichen. So wäre es beispielsweise auch denkbar, dass in den Stützisolator S1 das kapazitive Bauelement C1 integriert ist, während auf das zweite kapazitive Bauelement C2 und das zweite induktive Bauelement L2 verzichtet wird.It should be noted that the invention is of course also applicable to track-bound vehicles whose interference current filter differ from the previously described embodiments in terms of the components used or in terms of the arrangement of the components used. Thus, it would also be conceivable, for example, for the capacitive component C1 to be integrated into the support insulator S1, while the second capacitive component C2 and the second inductive component L2 are dispensed with.

Entsprechend den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen bringt das erfindungsgemäße spurgebundene Fahrzeug in der Praxis erhebliche Vorteile mit sich. So vereinfachen sich der elektrische sowie der mechanische Aufbau des Störstromfilters erheblich. Hierdurch werden erhebliche Kosteneinsparungen sowie ein verbessertes aerodynamisches Verhalten erzielt. Darüber hinaus ermöglicht es das erfindungsgemäße spurgebundene Fahrzeug, die Bauelemente des Störstromfilters, die zwischen Hochspannungsleitung und Wagenkasten einzuschalten sind, aufgrund des Wegfalls entsprechender Anschlussleitungen auf dem kürzesten Weg mit dem Hauptstromzweig zu verbinden. Aufgrund der hierdurch verringerten parasitären Induktivität erhöht sich die Resonanzfrequenz der Filterschaltung in Form des Störstromfilters deutlich, was zu einer erheblichen Verbesserung der Wirksamkeit des Störstrom- beziehungsweise EMV-Filters bei hohen Frequenzen führt.According to the embodiments described above, the track-bound vehicle according to the invention brings in practice considerable advantages. This simplifies the electrical and mechanical structure of the Störstromfilters considerably. This results in significant cost savings and improved aerodynamic performance. In addition, the track-bound vehicle according to the invention makes it possible to connect the components of the Störstromfilters that are to be switched between the power line and car body, due to the elimination of corresponding leads on the shortest path to the main flow branch. Due to the resulting reduced parasitic inductance, the resonant frequency of the filter circuit increases significantly in the form of the Störstromfilters, resulting in a significant improvement in the efficiency of the Störstrom- or EMC filter at high frequencies.

Claims (11)

Spurgebundenes Fahrzeug (F), insbesondere Schienenfahrzeug, mit einem Störstromfilter, wobei – das Störstromfilter ein durch einen Stützisolator (S1) gegen das Dach (D) des spurgebundenen Fahrzeugs (F) abgestütztes induktives Bauelement (L1) aufweist und – in den Stützisolator (S1) zumindest ein weiteres Bauelement des Störstromfilters integriert ist.Track-bound vehicle (F), in particular rail vehicle, with a Störstromfilter, wherein - The Störstromfilter has a by a support insulator (S1) against the roof (D) of the track-bound vehicle (F) supported inductive component (L1) and - In the support insulator (S1) at least one further component of the Störstromfilters is integrated. Spurgebundenes Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützisolator (S1) ein hohles Isolatorrohr aufweist, in dem das zumindest eine weitere Bauelement des Störstromfilters angeordnet ist.Track-bound vehicle according to claim 1, characterized in that the support insulator (S1) has a hollow insulator tube, in which the at least one further component of the Störstromfilters is arranged. Spurgebundenes Fahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolatorrohr an seinen beiden Enden jeweils durch eine elektrisch leitfähige Abschlussplatte (P1, P2) abgeschlossen ist.Track-bound vehicle according to claim 2, characterized in that the insulator tube is closed at its two ends in each case by an electrically conductive end plate (P1, P2). Spurgebundenes Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine weitere Bauelement ein kapazitives Bauelement (C1) umfasst.Track-bound vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one further component comprises a capacitive component (C1). Spurgebundenes Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das induktive Bauelement (L1) durch den Stützisolator (S1) sowie einen zweiten Stützisolator (S2) gegen das Dach (D) des spurgebundenen Fahrzeugs (F) abgestützt ist.Track-bound vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the inductive component (L1) by the support insulator (S1) and a second support insulator (S2) against the roof (D) of the track-bound vehicle (F) is supported. Spurgebundenes Fahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in den zweiten Stützisolator (S2) zumindest ein zusätzliches Bauelement des Störstromfilters integriert ist. Track-bound vehicle according to claim 5, characterized in that in the second support insulator (S2) at least one additional component of the Störstromfilters is integrated. Spurgebundenes Fahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Stützisolator (S2) ein hohles Isolatorrohr aufweist, in dem das zumindest eine zusätzliche Bauelement des Störstromfilters angeordnet ist.Track-bound vehicle according to claim 6, characterized in that the second support insulator (S2) has a hollow insulator tube, in which the at least one additional component of the Störstromfilters is arranged. Spurgebundenes Fahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolatorrohr des zweiten Stützisolators (S2) an seinen beiden Enden jeweils durch eine elektrisch leitfähige Abschlussplatte (P3, P4) abgeschlossen ist.Track-bound vehicle according to claim 7, characterized in that the insulator tube of the second post insulator (S2) is terminated at its two ends in each case by an electrically conductive end plate (P3, P4). Spurgebundenes Fahrzeug nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine zusätzliche Bauelement eine Serienschaltung eines zweiten kapazitiven Bauelements (C2) und eines zweiten induktiven Bauelements (L2) umfasst.Track-bound vehicle according to one of claims 6 to 8, characterized in that the at least one additional component comprises a series connection of a second capacitive component (C2) and a second inductive component (L2). Spurgebundenes Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Störstromfilter zwischen einen Stromabnehmer (P) des spurgebundenen Fahrzeugs (F) und einen Transformator (T) des spurgebundenen Fahrzeugs (F) geschaltet ist.Track-bound vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the interference current filter between a current collector (P) of the track-bound vehicle (F) and a transformer (T) of the track-bound vehicle (F) is connected. Spurgebundenes Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Störstromfilter zur Reduzierung der Störstromaussendung des spurgebundenen Fahrzeugs (F) im Hochfrequenzbereich ausgebildet ist.Track-bound vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the interference current filter for reducing the Störstromaussendung the track-bound vehicle (F) is formed in the high frequency range.
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