Umformerwerk Karlsruhe
Im Januar 1957 wurde die zur damaligen Zeit modernste Bahnstrom-Umformeranlage Deutschlands in Betrieb genommen.
Im Umformerwerk Karlsruhe wird 50-Hz-Strom aus der öffentlichen Energieversorgung in 16 2/3- Hz-Bahnstrom umgewandelt und in das Bahnstromleitungsnetz eingespeist. Insgesamt 13 Millionen DM hat die Deutsche Bundesbahn damals in das Umformerwerk investiert, drei Viertel davon allein für die Elektrotechnischen Anlagen.
Das Badenwerk lieferte den 50-Hz-Drehstrom vom Rheinhafen-Dampfkraftwerk über eine 110 kV Hochspannungsleitung in das Bahnumformerwerk. Dort wurde der Strom in 16 2/3-Hz-Einphasenwechselstrom umgeformt.
Kernstück der Anlage ist ein 750 Tonnen schwerer und 18,70 Meter langer rotierender Umformersatz (E 1), der auf einem 600 m³ Stahlbetontisch in der Maschinenhalle steht. Der Drehstromasynchronmotor hat eine Leistung von 31,25 MVA, der Einphasensynchrongenerator von 26,5 MVA im Dauerbetrieb.
Um den Umformer „elastisch“ zu machen, ist an die Schleifringe des Asynchronmotors eine Kollektor-Hintermaschine angeschlossen, die von einem Frequenzwandler mit Schlupffrequenz erregt wird. Ohne Hintermaschine würde der Drehstrommotor nur bei seinem natürlichen Schlupf von etwa 0,5 % die volle Nennleistung abgeben.
Der Anlassvorgang läuft vollautomatisch ab und dauert bis zum erreichen der Nenndrehzahl von 500 U/min und der Stromabgabe 2 Minuten.
Durch den weiter ansteigenden Zugbetrieb reichte die Leistung bald nicht mehr aus.
Deshalb erhielt der Standort Karlsruhe 1972 einen weiteren Umformersatz (E 2) mit gleicher Leistung. Im Gegensatz zur Maschine E1 erhielt er statt einer Hintermaschine einen Stromrichter. Dadurch verkürzte sich die Baulänge auf 14,94 m. Die Umformerhalle erhielt zu diesem Zweck einen Anbau. Die gesamte Halle ist durch einen 90 t Portalkran erreichbar. Das schwerste Maschinenteil ist der Einphaseninduktor mit ca. 80 t.
Im Volllastbetrieb entstanden je Umformer etwa 2,0 MW als Verlustwärme. Um sie abzuführen und den Kühlwasserbedarf zu begrenzen, wurde für den Umformer ein kleiner Kühlturm aufgestellt, der durch Ventilatoren belüftet wurde.
Im rechtwinklig zur Umformerhalle angebauten Trakt befinden sich die 15 kV-Schaltanlage, Sozial-, Lager- und Werkstatträume. Auch die Druckluftanlage, Relais- und Kabelräume sowie Büroräume sind dort untergebracht. Vom Umformerschaltpult in der Schaltwarte sind die beiden Umformer direkt zu sehen.
Auch die Zentralschaltstelle ist seit den 70-er Jahren in Karlsruhe untergebracht
Bild 1 Das Umformerwerk Karlsruhe. Die Verlängerung der Umformerhalle ist deutlich zu erkennen.
Bild 2 Die Umformerhalle. Für den Umformer E 2 entsatnd ein Anbau.
Bild 3 und 4 Der Drehstromasynchronmotor des Umformers E 1 während einer Revision.
Fotos von Matthias Westenthanner.
Bild 5 Die originale Umformerhalle von 1957 für nur einen 25 MVA Umformer
Mathias
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