Hi!

Erstmal danke für die interessante Rechnung. Hatte in der Vergangenheit mit einmal ähnliches Simulationstool zu tun und da wichen die Ergebnisse gar nicht so weit von der Praxis ab, was den Energieverbrauch betrifft. Allerdings wurde dort auch der komplette Trafo + Umrichter + Fahrmotor simuliert.

Könnte man hier auch noch machen, in dem man Openpowernet dran hängt, aber das wäre mir zu viel Aufwand geworden ;-) Außerdem bräuchte man dann Standorte und Parameter der Unterwerke, Fahrleitungsschaltungen usw, um die Strecke realitätsgetreu abzubilden.

Hast du die Kurve so aus der Literatur? Der Knick bei 250 km/h würde mich extrem wundern. Zwar sinkt das Kippmoment mit steigender Motordrehzahl, aber der begrenzende Faktor müsste hier die Leistung seien. Wenn du sagst, dass die Fahrmotorspannung gesenkt wird, kann ich das nicht nachvollziehen.

Die verkette Fahrmotorspannung beträgt laut Literaturwert bei Höchstdrehzahl des Fahrmotors (entsprechend 280 km/h) 2050V. Ab der Übergangsgeschwindigkeit liegt sie aber laut Literatur bei 2200V, sprich: zwischen 250 und 280 wird sie abgesenkt. Hinzu kommt, dass in der Literatur davon die Rede ist, dass die Dauerleistung von 4,8 MW nur bis 250 km/h aufrecht erhalten wird.

Die Spannung bei der ASM steigt bis nur Nennspannung (die bei Nenndrehzahl erreicht wird). Danach bleibt sie konstant bei UN während die Frequenz weiter steigt. Bei der U/f-Steuerung ist bis dorthin U ~ f, danach nicht mehr, bei der in allen modernen Fahrzeugen eingesetzten Vektorregelung ist der Sachverhalt etwas komplizierter, der physikalische Zusammenhang ändern sich aber nicht, auch wenn jetzt nicht mehr U sondern diverse (virtuelle) Ströme berücksichtigt werden.
Die Nenndrehzahl der Motoren des ICE1 liegt aber sicher weit unter 250 km/h, da die Auslegung sonst eher ineffizient wäre und man Probleme mit dem Anfahrmoment bekommt, wenn man die Übersetzung so wählt.

Die Nenndrehzahl liegt laut Literatur bei 92 km/h, das ist richtig. Mit einem abgenutzten Raddurchmesser von 950 mm und einer Getriebeübersetzung von 2,597 bekommt man bei Nenndrahzahl für eine vierploige Maschine eine Grundschwingungsfrequenz von 44 Hz. Bei 280 km/h beträgt die Drehzahl des Fahrmotors laut Literatur 4032 min-1, entsprechend 135 Hz.

Das heißt, zwischen 0 und 92 km/h wird die Fahrmotorspannung linear auf 2200 V erhöht, die Motorfrequenz linear auf 44 Hz, gleichzeitig steigt die Leistung linear von 0 auf 4800 kW. Ab 92 km/h wird die Spannung konstant gehalten, die Frequenz aber weiter bis 135 Hz bei 280 km/h erhöht. Wenn nun zwischen 250 und 280 die Fahrmotorspannung abgesenkt wird, was ja de facto gemacht wird, dann kann ich mir das nur mit dem Kippmoment erklären, das ja quadratisch mit der Frequenz absinkt.

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Grüße,
Sese

Das lässt sich ja fix machen, man muss nur die Vmax des Zuges auf 230 oder 200 herabsetzen ;-) Kann ich mal machen, wenn ich wieder drin sitze.

Auch das mit den durchgehenden 280 wäre mal ne Untersuchung wert.

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Grüße,
Sese

Was würde denn im Vergleich der ICE-W (BR 403 oder 407) mit vmax. 250 km/h bringen?

Durch die bessere Beschleunigung sollte er ja auch schneller als der ICE-A bei 250 km/h sein.

Und wie sieht es mit den ICE-T bei 230 km/h aus?

Wenn ich mal wieder im Rechenlabor sitze und etwas Zeit habe kann ich das mal probieren Leider hab ich für den ICE-T keine Fahrwiderstandsgleichung, sodass man sie maximal aus der des ICE3 abschätzen kann. Ist halt dann ungenau...

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Grüße,
Sese

Hallo!

Kann es sein, daß es unter dem dritten Diagramm heißen muß "...von rechts nach links..."?

Natürlich! Ich hab es extra noch hingeschrieben, aber leider verkehrt rum ;-) Danke für den Hinweis!

Weiterhin verwundert der Hinweis auf das Gefälle, daß es in Fahrtrichtung Göttingen geben soll. Ich dachte immer, daß Hannover deutlich niedriger liegt, als Göttingen?! Aus eigener Erfahrung weiß ich auch, daß es bei einem 120er Güterzug möglich ist, leistungslos und ohne nennenswerten Geschwindigkeitsverlust von Sorsum bis Wülfel zu

Absolut gesehen liegt Göttingen 100 m über Hannover, das stimmt. Allerdings geht es im Abschnitt von Göttingen aus die 30 km bis zum ersten Tunnel ein Stück bergauf, sodass man dort - obwohl der Abschnitt recht lange 280 km/h erlaubt, nur ganz kurz die 280 km/h erreicht. In der Gegenrichtung kommt man schon mit 250 aus dem Tunnel und kann dann zum Schwung holen sogar noch das Gefälle nutzen. Wenn man die Höhenlinie mit ins Diagramm nimmt, sieht man das recht gut: Zwischen km 70 und 80 geht es für den Zug aus Hannover (km 0) bergab, während der Zug aus Göttingen (km 100) erstmal auf die 250 kommen muss und dann, wenn er die erreicht hat, die Steigung einsetzt.

Zwischen Hannover und dem ersten Tunnel (km 0 - 30) gibts zwar einen vergleichbaren Abschnitt, wo das Gefälle dem Zug aus dem Tunnel hilft, allerdings ist der 280-km/h Abschnitt gut 10 km kürzer.

Anhand der Höhenlinie lässt sich auch deine Aussage nachvollziehen, dass man ohne Leistung von Sorsum bis Wülfel fahren kann ;-)

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Grüße,
Sese

Für 300 km/h durchgehend auf den SFS-Abschnitten kommt man übrigens auf theoretisch 6 min -> http://ice-fanforum.de/index.php?id=8200

Allerdings ohne Berücksichtigung fahrdynamischer Aspekte wie Steigungen/Gefälle und Energieumsatz.

Anzumerken wäre aber noch, dass es eine Information für Tf gibt, wonach die 280 km/h nur in dem Streckenabschnitt zwischen Kriegberg- und Eschenbergtunnel freizugeben sind, da auf den anderen Abschnitten kein Fahrzeitgewinn, sondern nur ein höherer Verbrauch zu erwarten ist.

Das machen aber auch nicht viele ;-)

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Grüße,
Sese