Backup-Optionen bei Seilbahnen

[Lagorce]

Der Hydraulik-Umschaltblock ist relativ aufwendig da die Leistung (2x 290 kW simultane Flüsse) so etwa 2" NG der Rohre verlangt und zudem müssen Steueröl- und Leckagerückläufe ebenfalls umschaltbar sein (nicht nur die Drucksversorgung).

Falls bei Ausfall eines Dieselmotors Diesel 1 der Sektion 2, oder Diesel 2 der Sektion 1 zugeordnet wird, muss gewährleistet sein, dass Rückläufe im richtigen Tank enden (der vordere Tank im Chassis-Rahmen unter dem Motor ist für Diesel, der hintere Tank für Hydrauliköl), bei einer falschen Stellung der Handventile könnte das Öl eines Hydrauliksystems in das andere transferiert werden und den Tank zum überlaufen bringen. Bei 1:1 Zuordnung sind beide Hydrauliksysteme eigentlich getrennt.

Betriebsstellungen der sechs Handventile werden deshalb mittles elektrischen Endschaltern (mechanisch, keine Beros) überwacht. Richtige Stellungskombinationen werden durch die Steuerung der jeweiligen Sektion überwacht. Nur gültige Handventilstellungskombinationen erlauben eine Betriebsfreigabe für den hydrostatischen Antrieb.

Dieselmotor wird vom Vorort-Steuerkasten vor dem entsprechendem Motor angelassen, gefahren wird vom Bedienpult im Kommandoraum (Dieselmotor kann notfalls vom Steuerpult der zugeordneten Sektion aus abgestellt werden). Wegen des 20 kVA Synchronhilfsgenerators wird per Handgas nach dem Vorwärmen auf etwa Konstantdrehzahl gefahren damit Synchrongenerator für prioritäre bahnspezifische Hilfsbetriebe ca. 50 Hz abgibt (sofern 400 V 50 Hz Netzspannung vorhanden ist, wird der 20 kVA Generator nicht zur Speisung eingesetzt, er dreht lediglich lastlos mit.
Während dem Vorwärmen kann man im Maschinenraum Einkuppeln.
Die komplette eigentliche Bereitstellung des Hydrostats dauert nicht lange, in weniger als 10 Minuten kann weiter gefahren werden. Wird auch regelmässig getestet.

 

[Lagorce]

Hoffentlich nicht zu dumme Frage eines weitgehend Ahnungslosen:

Welche Einrichtung befindet sich an den beiden blauen vertikal von der Decke nach unten hängenden Kragbalken? Ich kann es nicht gut erkennen, aber sind das Führungsrollen, die das Seil zwischen den beiden Antriebsscheiben stabilisieren sollen? Die Blechverkleidung würde dann verhindern, dass der Abrieb des Rollenfutters im Raum rumfliegt.

Keine Frage ist dumm.

Es handelt sich um 400 mm Führungsrollen (Achse Senkrecht angeordnet) damit das 40 mm Zugseil in der richtigen Rille der jeweiligen Seilscheibe verbleibt.
Die Blechverschalung verhindert insbes., dass Schmiermittel auf die (im Bild metallisch glänzenden) Bremsflächen der Seilscheiben geschleudert wird. Die Fütterung dieser Rolle ist eigentlich eine ziemlich massive Gummiringeinlage.
Das Doppelrillenfutter der Seilscheiben besteht aus keilförmigen Segmentteilen und diese werden glaub mit einem geschraubten Verschlussstück stabilisert (bin aber nicht 100 %-ig sicher, so eine PB ist technisch unglaublich subtil aufgebaut).

IIRC werden bei dieser Sektion der Bahn für das 40 mm Zugseil bzw. 34 mm Gegenseil nur zwei Sorten Seilrollen eingesetzt (Durchmessermasse beziehen sich auf Rillengrund im Neuzustand der Einlageringe):
- 400 mm Rollen für Seilsättel (Stationen, Stützen 1, 2 und 3) sowie im Maschinenraum;
- 400 mm Rollen für Seilreiter (Zwischenaufhängungen, ZWA).
Der längste Seilsattel (Stütze 2) ist übrigens 24.7 m lang und mit 27 Zugseilrollen pro Spur ausgestattet.

Rollsecure und Seilreiterklemmen dieser Bahn findet man hier (Aussenaufnahmen sind von Stütze 1, Klemmplatten von eingelagertem Reserveseilreiter):
https://www.alpinforum.com/forum/viewtopic.php?f=39&t=32295&p=5125388

 

[Lagorce]

Hier ist eine Führungsrolle ohne Abdeckung, Rolle ist identisch mit der obig diskutierten.

Die durchschlagssichere elektrisch isolierte Flender RUPEX Kupplung zwischen Getriebeabgang und Antriebsscheibe hat einen Aussendurchmesser von 1250 mm (die Zahnkupplung für den Hydrostat ist übrigens ebenfalls elektrisch isoliert).

Im Vordergrund das bereits erwähnte Getriebeschmierölaufbereitungsaggregat (Originalbezeichnung von Flender: Ölversorgungsanlage, Grundmodell ist ein OLGE aber davon gibt's verschiedene Grössen und Varianten).
Getriebeschmieröl wird im Nebenkreislauf gefiltert (zwei von Hand umschaltbare Filterpatronen, eine im Einsatz, die andere als Reserve) und gekühlt (mechanische thermostatisches Kühlerbypassventil und Ölkühler mit Elektrolüfter).
Elektrisch überwacht wird ölseitig Filterverschmutzung, Temperatur, Mindestdurchfluss und Druck. Z.T. wird mehrstufig überwacht.
Die zwei kleinen silberigen Zylinder am Getriebegehäuse sind die Anschlussdosen der Einschraubheizpatronen (thermostatisch gesteuerte Stillstandsheizung mit passiver Schmierölumwälzung durch Konvektion).

Der winzige wandmontierte FU und der kleine Wandschaltschrank hinter dem DC-Motor gehören zur Gebäudelüftung. Die Gebädetechnik kenn ich allerdings ganz und gar nix!

Auch hier sieht alles noch wie neu aus (Bahn ist von 1999).

 

[Lagorce]

Hier noch eine bessere Ansicht von der Seite.

Das kleine graue Teil an der Steuerkastenstütze gehört zum Handgashebel (Hebel sieht man nicht gut, Bowdenzug zur Einspritzpumpe ist dagegen gut sichtbar). Einspritzung ist mechanisch, die Ansteuerung ohne ECU (Engine Control Unit).

Die beiden 290 kW Motoren mit Turbolader und Ladeluftkühlung (Intercooler) sind original von 1999, vorbildliche Wartung lohnt sich.
Übrigens wurde gar nichts für die Bildaufnahmen vorbereitet, die Bahn sieht stets einwandfrei aus, auch Teile und Räume die nicht öffentlich zugänglich sind.

 

[Lagorce]

Schaltkupplung in geschlossener Endstellung (hier Hydrostatbetrieb mit Diesel 1), auf obigem Bild (Gesamtansicht der Gegenscheibe mit Hydromotor und Planetengetriebe) ist ausgekuppelt, was Normalbetrieb mit elektrischem Hauptantrieb entspricht.

Endschalter blockieren hier den elektrischen Hauptantrieb und geben der hydrostatischen Hilfsantrieb frei. Falls die Verriegelungsstössel mit den roten Griffkugeln nicht in der richtigen Lage für den jeweiligen Antrieb sind, kann Bahn nicht fahren (keine Hilfs- bzw. Hauptantriebsfreigabe).

 

[Lagorce]

Hier noch eine Nahaufnahme der Kupplung, diesmal wieder in geöffnetem Zustand (d.h. Diesel-Hydrostat nicht aktiv).

Die elektrische Isolierung ist in brauner Farbe. Nenndrehmoment vermutlich im Bereich 200 kNm, da es eine Spezialversion ist, findet man keine 1:1 Verkaufskatalogunterlagen.

Zwar sind die Rillenfutter der Antriebs- und Gegenscheibe elektrisch isolierend; Seilscheiben, Bremsen, usw. werden dennoch zusätzlich isoliert montiert, um durch Erdschluss verursachte Fehlauslösungen der kapazitiven Zugseilüberachung zu minimieren.

Topic ist halt mittlerweile doch sehr technisch geworden. Detailbilder von technischen Einzelheiten sind jedoch nicht so gängig.

 

[Lagorce]

Vorort-Steuerkasten eines der beiden 290 kW Dieselmotoren für die hydrostatischen Hilfsantriebe.

Bild wurde während Dieselbetrieb mit Diesel 1 in Betrieb für Sektion 1 aufgenommen. Rechts davon ist Diesel 2, davon sieht man teilweise den 20 kVA 3x400 V 50 Hz Synchrongenerator für die Bahnhilfsbetriebe einer Sektion (der Generator von Diesel 1 ist Bild nicht ersichtlich).

Steuerkasten:
Links die elektronische Drehzalhanzeige mit integriertem Betriebsstundenzähler, rechts die Kühlwassertemperaturanzeige.
Darunter folgende Meldeleuchten von links nach rechts: Dieselmotor-Öldruck zu tief; Batterieladeleuchte; Dieselmotor-Kühlwassertemperatur zu hoch; Vorglühen; Hydrostat-Hydraulik-Speiseöldruck zu tief (Piktogramm ist irreführend, Speiseöl bezieht sich übrigens auf die Speisepumpe, geniessbar ist es leider nicht ).
Unten: Drucktaster für Anlasser; Ein/Aus-Schlüsselschalter.
Steuerkasten stammt vom Dieselmotorlieferanten (nicht dem Motorenhersteller) und ist nach "Fahrzeugelektrik-Praxis" ausgeführt.

Rechts vom Steuerkasten:
Druckschalter Speiseöldruck Hydrostat (bei unzureichendem Hydraulik-Speisedruck wird Dieselmotor kurz zeitverzögert automatisch gestoppt um Schäden an der Hydraulik zu vermeiden, andere Fehler werden nur zur Meldung ausgewertet).
Darunter: Speiseöldruck Hydrostat, Anzeigebereich 0 bis 60 bar (eigentlich "barg"), Istwert ca. 33 bar im Bild.
Rechts: Oben: Druck in A-Leitung des Hauptkreises; Unten: Druck in B-Leitung des Hauptkreises.
Für A- und B-Druck: Anzeigebereich 0 bis 400 bar (eigentlich "barg"), Istwert ca. 30 bar im Bild.

A und B bezeichnen wie gewohnt die Hauptkreis-Geräteanschlüsse. Bei positivem Hubraum der Pumpe fährt die Bahn in eine Richtung, dabei wird Hydrauliköl von Pumpenanchluss A in den Konstanthubraum-Hydromotor gefördert und kommt bei Pumpenanschluss B zurück (sogennanter geschlossener Kreislauf mit Primärregelung).
Bei Stillstand der Bahn ist Hubraum der Pumpe auf Nullpunkt (theoretisch, da nicht genau Null, werden A und B im Umschaltventilsystem kurzgeschlossen (elektromagnetisches Vorsteuerventil zur Bypassschliessung), damit kein Drehmomentaufbau stattfinden kann).
Bei Fahrt in die andere Richtung ist Hubraum negativ und es wird von den Pumpenanschlüssen aus gesehen von B nach A gepumpt und Hydromotor dreht sich durch die Durchflussrichtungsumkehr in die andere Richtung.
Fahrgeschwindigkeit ist theoretisch proportional zum Pumpenhubraum und wird über stufenlose Hubraumverstellung der Hydraulikpumpe verändert (stufenlos von -250 cm3 bis +250 cm3 mit Nullhubraum in Mittenstellung der Schrägscheibe). Da volumetrischer Wirkungsgrad nicht 100 % ist und zudem noch von diversen Parametern wie u.a. Öldruck und -viskosität abhängig ist, ist das Verhältnis nicht genau linear.

Unter dem Steuerkasten befindet sich der Handgashebel. Normalerweise belässt man nach Vorwärmen den Dieselmotor auf etwa Konstantdrehzahl solange Hydrostat benötigt wird, auch wenn Bahn vorübergehend steht.
Gefahren wird wie bereits erwähnt ab Steuerpult im Kommandoraum, Geschwindigkeitsvorgabe erfolgt über einen Potentiometer mit Drehkknopf. Sollwert wird an das Verstärke(elektronik)modul im Hilfsantriebssteuerwandschrank im jeweiligen Maschinenraum weitergeleit, diese Elektronik steuert die beiden Proportionalventil-Spulen zur hydraulisch gesteuerten Pumpenhubraumverstellung an.
Einzelheiten dazu kann man online in den Bosch Rexroth Unterlagen finden, sowohl Pumpe wie auch Elektronikmodul sind immer noch lieferbar (Verstellpumpe und Konstantmotor sind hochrobuste Bosch Rexroth Klassiker und werden weiterhin hergestellt).

Eigentlich ist die Funktionsweise des Hydrostats einfacher als meine lange Erklärung dazu.

Wobei bei Sektion 2 infolge der langen Rohrleitungen noch eine Art Antikavitations-Speisung mit Vorort-Blasendruckspeicher vorhaden ist... In der Hydraulik ist ein Grundprinzip oft einfach, dessen praktische Ausführung jedoch viel komplexer.


Edit:
Text vervollständigt.

 

[Lagorce]

Detailansicht der Verriegelung der Zahnkupplung in eingekuppelter Stellung (Diesel-hydrostatischer Hilfsantrieb aktiv, elektrischer Hauptantrieb nicht aktiv).

Die Endlage beider Verriegelungsstössel wird mittels zwangsbetätigten mechanischen Endschaltern überwacht. Zur Freigabe des Hauptantriebs muss sich Kupplungsschiebemuffe in ausgekuppelter axialer Endlage befinden und der entsprechende Verriegelungsstössel muss in gesteckter Endlage sein. Zur Freigabe des Diesel-hydrostatischen Hilfsantriebs muss sich Kupplungsschiebemuffe in eingekuppelter axialer Endlage befinden und der entsprechende Verriegelungsstössel muss in gesteckter Endlage sein (wie abgebildet). Das Lochbild im Betätigungshebel der Kupplung erlaubt nur jeweils das Stecken eines der beiden Verriegelungstössel in entsprechender axialer Endlage der Kupplungsschiebemuffe.

Zum Ausrichten der Zähne beim Einkuppeln (erfolgt von Hand) kann hydrostatischer Antrieb im Tippbetrieb bei geschlossener Sicherheitsbremse mittels Drucktaster (elektrisch via Steuerung des Hilfsantriebs) gefahren werden. Drucktaster ist oben an der Innenseite des Ständers des Planetengetriebes angebracht (Seite des Drucktastergehäuses sieht man in einem der Fotos, im Bild etwas unterhalb des Von Roll Schildes, ist jedoch nicht gut erkennbar).
Das Elektromagnetventil für Tippbetrieb des jeweiligen Hilfsantriebs ist Bestandteil der hydraulischen Umschaltvorrichtung.

Übrigens wird der Hydrostat eingesetzt wenn man den DC Motor für Revisionszwecke in die Talstation transportieren muss (3260 kg inkl. 993 kg für den Rotor), zulässige Unterlast an Kabine beträgt 10000 kg (maximale Gesamtnutzlast 10080 kg, Grundausstattung wie Bordwerkzeug, usw. ist im Leergewicht bereits inbegriffen).

 

[Lagorce]

Als Beigabe hier noch ein off-topic (!!!!!!!) Bild des Leistungsteils für den Hauptantrieb von Sektion 1 (ABB DCS500B 2050 A 4Q Stromrichter mit 3x690 V Netzspeisung ab 20/0.69 kV 2000 kVA Netztrafo (pro Sektion)).
Ersichtlich sind u.a. stromrichterausgangsseitiger 2-poliger Barrenschütz (mit den halbkreisförmigen Löschkammern) für DC-Hauptstrom, Stromrichter mit unten angebautem Radialgebläse, Netzschütz, Netzdrossel, Netzfilter und Kompensation.

Auch hier, Zustand wie neu obwohl von 1999. Elektrische Ausrüstung von Frey AG, Stans.

 

[Spezialwidde]

Schöne Technikbilder sind das! Für eine fast 20 Jahre alte Anlage sieht ja wieklich alles aus wie geleckt, kein Staub, kein Fett, nichts! Wahnsinn wie die da hinterher sind mit Pflege und Wartung

 

[Lagorce]

Bereits aus Sicherheitsgründen werden die Anlagen sehr strikte gewartet (ist auch so vorgeschireben). Zudem ist es wesentlich sinnvoller und weniger arbeitsaufwendig regelmässig zu reinigen. Ferner kommen dann noch Revisionen dazu. Bahn-Hersteller schreiben in den Betriebsvorschriften sehr genau vor was wie und wann gewartet werden muss.

Betriebspersonal ist übrigens nicht nur für diese zwei grossen 125+1 PB zuständig, dazu kommt noch eine kleinere ältere PB sowie Sesselbahnen, Beschneiung, usw. dazu.
Alleinig das nach dem Architekten Mario Botta genannte Restaurant im Scex Rouge Gegenstationsgebäude ist mit komplexer Technik ausgestattet (2 Restaurants, aufwendige Gebäudetechnik, Trinkwasserversorgung mit UV-Behandlung (Trinkwasser wird per Seilbahn von der Talstation Col du Pillon aus transportiert), Ultrafiltrationsabwasserreinigunsanlage, Ersatzstromaggregat, Trafostation, Lifte (Wartung durch Spezialfirma), etwas Solarpanels, usw.). Das gibt's stets was zu warten.

Wie man einen Maschinenraumboden so sauber halten kann ist mir immer noch rätselhat, Boden ist Beton. Insbes. da Dieselmotoren, viel Hydraulik und weitere Mechanik.vorhanden sind und onehin viel regelmässig geschmiert werden muss.

Interessanterweise sind der Witterung ausgesetze verzinkte Lanz Kabelbahnen unterhalb der Kabinenbuchten ebenfalls in absolutem Neuzustand. Im Winter sind überall massive Schneeablagerungen, da Anlage sehr exponiert ist (2524.00 m für Mittelstation Cabane und 2930.00 m für Scex Rouge Bergstation; Höhenangaben beziehen sich auf Perrons), zudem hat das Botta Gebäude grosse seitliche öffnungen durch die massenhaft Schnee eindringt (siehe Bild unten, dass von knapp 3 km Entfernung aufgenommen wurde).

Auch Spanngewichte, Zugseilpoller, Stützen, usw. sind in einwandfreiem Zustand. Vorteilhaft ist zudem eine im Grunde genommen sehr klassische Mechanik, ohne Schnickschnack à la Creissels.
Lediglich die hydraulische Umschaltung ist unüblich, die beruht jedoch auf industrieübliche Komponenten von Rexroth (mittlerweile Bosch Rexroth) und auf bekanntes Know-How.
Gehe davon aus, dass das entsprechende Engineering damals durch Rexroth oder zumindest mit Support von Rexroth durchgeführt wurde, insbes. da die grossen Umschalt-Ventiblöcke Spezialanfertigungen sind.

Klassische Kombination von Pendelbahn mit Fangbremse, Diesel-hydrostatischer Hilfsantrieb mit Antrieb der Gegenscheibe und zusätzlich vollständig unabhängige Bergebahn mit Diesel-hydrostatischer Trommelwinde (mit hydraulisch gelüfteter Federdruck-Lamellenbremse hydromotorseitig und hydraulisch gelüfteter Federdruck-Scheibenbremse direktwirkend auf Seiltrommelbordscheibe, wobei diese Bremse eigentlich aus einer Von Roll Seilbahnbremszange besteht) betrachte ich sicherheitstechnisch als weitaus sinnvoller als eine sog. integrierte Rettung.
Von höchst unnötig komplexen integrierten Rettungen à la Vanoise Express halte ich gar nichts.

Zudem ist bei dieser Antriebsausführung mit doppelrilliger Antriebs- und Gegenscheibe die Betriebsbremse auch bei Getriebeversagen voll funktionsfähig. Ferner sind direkt auf Seilscheibenborde wirkenden Scheibenbremsen thermisch höher belastbar als solche, die getriebeeingangsseitig wirken (Video zu dieser Thematik, wurde bereits mehrmals erwähnt).

Keine Ahnung, ob eine hydraulische Umschaltmöglichkeit wie bei Glacier 3000 anderswo installiert wurde. Bei integrierter Rettung können (oder müssen?) zwei Dieselmotoren vorhanden sein. Die werden dann typischerweise für zwei unabhängige hydrostatische Antriebe eingesezt (z.B. 1x Antriebsscheibe über Zahnkranz + 1x Gegenscheibe über zuschaltbarer Kupplung an Hauptwelle).


Bergstation Scex Rouge (Gegenstation Sektion 2) von Talstation Col du Pillon (Gegenstation Sektion 1) aus aufgenommen (kleiner 1:1 Bildausschnitt) , Distanz ca. 3 km.

Durch die grossen seitlichen Öffnungen im Gebäude dringen grosse Mengen Schnee ein, die dann von Hand und mit Schnefräsen gerämt werden müssen. Aber immer noch viel sinnvoller als die mittlerweile leider gängig gewordenen unbedeckten Stationen.

 

[Lagorce]

Hier noch ein anderes Bild der Gegenstation Scex Rouge. Nicht ganz OT, da man die 21+1 Personen Bergebahn teilweise sieht (Diesel-hydrostatisch angetriebene Trommelwinde ist auf Podest oben, jedoch nicht mehr auf dem Bild ersichtlich, unterhalb der Umlenkscheibe befindet sich der Sender-Seilkondensator der kapazitiven Zugseilüberwachung, auf dem ebenfalls die Spulen der FUA/FWA (Fernüberwachungs-/Fernwirkanlage) montiert sind.

 

[Talabfahrer]

Eine Frage zu den Dieselmotoren: Wie oft lässt man die denn tatsächlich laufen? Diese Motoren sind ja eher für Dauerbetrieb ausgelegt, aber es ist verständlich, dass man sich ab und zu vergewissern möchte, ob alles noch funktioniert. Gibt es dafür bei Seilbahn-Notantrieben Vorschriften oder Empfehlungen?

Wenn man das zu oft macht, dann tut das bestimmten Komponenten nicht besonders gut. Vor Jahrzehnten hatte ich mal mit einem Fall bei sehr großen Dieselmotoren in einer sicherheitsrelevanten Backup-Anwendung zu tun, für die ein recht häufiger Nachweis der Betriebsbereitschaft durch Anlassen und kurzes Laufenlassen vorgeschrieben war. Weil dabei z.B. die Turbolader immer wieder durch Drehzahlbereiche durchfahren müssen, die beim eigentlichen Auslegungsfall (Schiffsantrieb) viel seltener vorkommen, gab es damals schwingungsbedingte Schäden, die eine Umkonstruktion erforderten.

Ähnliche Anwendungen gibt es auch im Rechenzentrumsbereich, wobei dort eine ganze Kaskade von Stomerzeugern eine unterbrechungsfreie Versorgung gewährleistet (Schwungrad -> Bleiakkus -> Dieselmotor+Generator). Auch dort werden die Motoren und das Schmieröl dauernd vorgeheizt, um die erforderlichen Zeiten bis zur Lastübernahme einhalten zu können.

 

[Spezialwidde]

Eine Frage zu den Dieselmotoren: Wie oft lässt man die denn tatsächlich laufen?

Zumindest bei Netzersatzanlagen lässt man die Motoren einmal im Monat laufen. Das ist auch wichtig damit das Öl nochmal überall hingepumpt wird. Ich schätze mal bei Seilbahnen wird das ähnlich gehandhabt.

 

[sunset]

Wie oft lässt man die denn tatsächlich laufen? Diese Motoren sind ja eher für Dauerbetrieb ausgelegt, aber es ist verständlich, dass man sich ab und zu vergewissern möchte, ob alles noch funktioniert. Gibt es dafür bei Seilbahn-Notantrieben Vorschriften oder Empfehlungen?

Ich meine mich zuerinnern, dass es Vorschrift ist den Notantriebsdiesel jede Woche einmal zu starten, zusätzlich muss einmal im Monat mit dem Notantrieb gefahren werden.
Angaben beziehen sich auf Österreich soweit ich mich da nicht täusche.

 

[Lagorce]

Eine Antwort ist während dem verfassen irgendwo verlorengegangen.

Also hier nochmals:
Ob, formal in den EN sowie nationalen Richtlinien was bzgl. Intervalle zum Start des Dieselmotors sowie zum Test mit Bewegung der Bahn vorgeschrieben ist, weiss ich nicht.

Jedenfalls sind die Betriebsvorschriften des Herstellers massgebend.

IIRC wird mindestens monatlich einen Testlauf mit Diesel und Inbewegungssetzung der Bahn vorgeschrieben.
Zahlreiche Tests werden bein Seilbahnen onehin monatlich durchgeführt (z.B. gewisse Bremstests, usw.).
Täglich sind es eher routinenmässige Sichtkontrollen (und mit den Ohren ) vorgeschrieben. Gewisse Checklistenpunkte werden ggf. wöchentlich geprüft.
Falls erforderlich wird auch zwischendurch zusätzlich noch kontrolliert.
Massgebend bzgl. Sicherheit ist allerdings gut ausgebildetes, motiviertes, verantwortungsbewusstes Personal.

Dieselmotoren können jedoch je nach Bedingungen und Anlagen wöchentlich bis sogar täglich angelassen werden, wobei meistens dann jedoch die Bahn nicht gefahren wird. Theoretisch verlangen gewisse Herstellervorschriften einen täglichen Motorstart-Test, z.B. bei tiefen Temperaturen.

Bin zwar der Meinung, dass zu oft für kurze Zeit den Diesel im Leerlauf laufen lassen sowohl Motor wie Batterie unnötig strapaziert. Würde es als sinnvoller betrachten, einen Satz vollgeladene Reserve-Batterien (in gutem Zustand) in einem gewärmten Raum aufzubewahren und ggf. ein spezielle langes Überbrückungskabel zu konfektionieren, damit man die Batterien auf dem Boden lassen kann.
Erfahrungsgemäss sind zahlreiche Startproblemen auf die Batterien zurückzuführen.
Die Batteriespannung wird zwar von der Steuerung überwacht, diese Messung ist jedoch nicht aussagekräftig zur Strombelastbarkeit während des Starts. Die Temperatur spielt auch eine Rolle. Bei tiefen Temperaturen sind Bleibatterien unbedingt geladen zu halten da sich der Elektrolytgefrierpunkt ladezustanabhängig ist (wurde bereits im Forum diskutiert, sowie die Thematik Dieselpest, die zu Common Cause Versagen mehrere Diesel führen kann, z.B. in Datacenters, Spitälern, usw.).

Vorwärmung ist eigentlich standard bei Seilbahndieselmotoren. Die effektive Standby-Temperatur wird jedoch meist nicht überwacht. Getriebe, Hydrauliken und Elektromotoren können ebenfalls je nach Anlage mit elektrischen Stillstandsheizungen ausgettatet sein.

Bei gewissen Ersatzstromgeneratoren (Netzersatzanlagen, NEA, Notstromaggregate, in CH auch Notrstromgruppen genannt) wird batteriegsepiesene Ölpumpe sofort bei Netzausfall gestartet, während Motor meist mit einer kurzen Zeitverzögerung (z.B. 5 s) gestartet wird.

Bei Seilbahn-Dieselmotoren kann man starten und ein paar Minuten im Leerlauf vorwärmen bevor man auf Nenndrehzal rauffährt. Bei Ersatzstromanlagen wird innert Sekunden auf Netzfrequenzdrehzal (bei 50 Hz 1500 U/mn bis etwa 2800 kVA (teilweise auch darüber bis 4000 kVA), darüber werden meist langsamere Motoren eingesetzt) hochgefahren und zudem je nach Anwendung quasi sofort voll belastet.
Angegebene Motorleistungen sollte man vorsichtig vergleichen, da je nach Betriebsart verschiendene Leistungen angegeben werden. Prime Power (Dauerlast 24/24 7/7 für Monate) ist eine in etwa vergleichbare Angabe. Emergency Power kann je nachdem wie berechnet wird, variieren. Nostrom-Leistung ist höher als Prime Power langzeit Dauerleistung (Schiffe, Bohrinseln, Dieselmotoren-Kraftwerke, usw.).

Gestartet wird je nach Motorleistung und Anwendung meist:
- Elektrisch (klassischer Anlasser, bei grösseren Motoren, mehrere): Bis ca. 2800 kW, z.T auch etwas höher.
- Druckluft direkt: Grosse Motoren (Schiffsmotoren, AKW-NEA, usw.), dabei wird Druckluft ab Druckbehälter eingeblasen
(siehe Video hier: https://www.youtube.com/watch?v=UnrJYcxfrTA ).
- Druckluft mit Turbine ((Startermotor ist Druckluft-Turbine anstelle Elektromtor) kenn ich nicht gut, z.T nicht so zuverlässig).
- Hydraulisch (Hydromotor mit Druckspeicher, kann ggf. mit Handpumpe geladen werden; eigentlich die einzige Art, grössere Dieselmotoren von Hand zu starten, wird z.B. in CH Zivilschutzanlagen eingesetzt).

Kurze Laufzeiten sowie längere Leerlauf-Laufzeiten sind nachteilig für die Motorlebensdauer. Zudem sollte man ausser im Notfall, den Motor mit reduzierter Drehzahl lastlos etwas nachlaufen lassen.

Netzparallelbetriebfähige Ersatzstromaggregate kann man unter Last (je nach Belastung der Notnetzschiene) Testen, gute Steuerungen erlauben eine Rücksynchronisation, damit bei Netzrückkehr unterbrechungslos von Notstromgenerator wieder auf das Netz umgeschaltet werden kann. Die Überlappzeit ist dabei aus Sicherheitsgründen sehr kurz, unterhalb einer Sekunde.

Übrigens setzen zahlreiche EVU mobile sychronisierbare Diesel-Generatoren ein, damit z.B. ein Netztrafo für die angeschlossenen Verbraucher unterbruchsfrei ausgetaucht werden kann (z.B. von Polyma).

Zum Thema USV und Notstromaggregate könnte man noch vieles beitragen, das bedienen grosser Dieselmotoren ist nett, ebenso die Geräuschkulisse (mit Gehörschutz geniessen).

Bin persönlich total gegen die zwar in grossen Data Centers verbreiteten dynamischen Schwungrad USV. Meist wird zwar in n+1 Redundanz ausgeführt, bin jedoch stets der Meinung, dass die Fehlstartwahrscheinlichkeit bzgl. ersten Startversuch des Dieselmotors unterschätzt wird. Gehe davon aus, das die Erststartversagensquote etwa 0.5 bis 2 % beträgt (oder höher).
Bei einer normalen USV mit Batterien kann man locker mehrer Starversuche durchführen und sogar noch ein Techniker vorort kann manuell eingreifen, da die Überbrückungszeit bei Volllast typischerweise einige Minuten beträgt.
Bei dynamischen Schwungrad-USV stehen bei Volllast und üblicher Dimensionierung weniger als eine Minute als Überbückungszeit zur Verfügung (manchmal nicht einmal 30 Sekunden).
Steht Notstrom innerhalb dieser Zeit nicht bereit bricht die Stromversorgung zusammen.
Aber eben, viele Datacenter Kunden verstehen nix von Stromversorgungen, Redundanz, usw.
Kenne Datacenter im >20 MW Bereich die mittelspannungsseitig von Feldern in der gleichen Reihe gespiesen werden, bzw. mit mehreren MS Leitungen, die aber EVU-seitig auf dem selben HS/MS Trafo aufgeschaltet sind, usw. Auch die ganze USV Stromverteilung muss richtig ausgeführt sein damit wirklich die Redundanz das bringt was man behauptet.

IMO sind nur effektive Online Double Conversion USV sinnvoll, habe auch in meinen Industrieprojekte ausschliesslich solche Geräte eingesetzt (grössere mit jeweils 3 getrennten Haupt-Einspeisungen: USV, statischer Bypass, Revisions-Bypass).
Billige USV für Heimgebrauch können übrigens die Ausfallwahrscheinlichkeit eines PC-Ausfalls im Vgl. zu direktem Netzanschluss erhöhen. Eigentlich sollte man eine gute USV oder keine USV einsetzen (meine ist etwa 80 kg schwer und arbeitet im Double Conversion Online Mode, bei Inbetriebnahme habe ich sie unter Volllast getestet, jedoch die Batterien nicht voll heruntergefahren).

Hier sieht man die Timings (500 kVA Notstromaggregat Test):
In diesem Beispiel:
- Startverzögerung ab Netzausfall: 5 s
- Stabiliserungszeit vor Zuschaltung Notnetz: ca. 10 s
- Nachlaufzeit: 180 s
https://www.youtube.com/watch?v=SS_aHWdLH54

Und hier ein grösseres Aggregat (alleine die Raumlüfter sind extrem laut, Kühlluft- und Verbrennungsluftdurchsätze sind sehr hoch):
https://www.youtube.com/watch?v=XxqTLwpTpq8

Gewisse Seilbahnen sind mit Ersatzstromanlagen ausgestattet, z.B. in der Tortin - Col des Gentiane Antriebsstation sind 3 Stk. 450 kVA Dieselgeneratoren (war zwar schon lange nicht mehr dort, weiss nicht, ob dort was abgeändert wurde; werden paralell auf gemeinsame Notromschiene synchronisiert).

Bei den Glacier 3000 125+1 PB sind folgende Diesel im Einsatz:
- Hydrostat Sektion 1 (umschaltbar auf Sektion 2)
- Hydrostat Sektion 2 (umschaltbar auf Sektion 1)
- Bergebahn Sektion 1 (in Antriebssation Cabane)
- Bergebahn Sektion 2 (in Gegenstation Scex Rouge)
- Gebäude-Notstromgruppe AS Cabane (Antriebsstation Sektion 1 und Sektion 2)
- Gebäude-Notstromgruppe GS Scex Rouge (Bergstation Sektion 2)
(Gebäude-Notstromgruppen können Hilsbetriebe PB speisen, sind jedoch nicht erforderlich. Wurden nicht spezifisch für die PB installiert.)

 

[Spezialwidde]

Was dabei vielleicht noch anzumerken ist: Stationäre Dieselmotoren die immer in Bereitschaft gehalten werden, gerade bei Netzersatzanlagen die sofort belastet werden, können auf einer Grundtemperatur gehalten werden. Dazu kann der Motor über den Kühlkreislauf beheizt werden. Bei Gebäudegroßaggregaten zb in Krankenhäusern wird das generell so gemacht, da zweigt man meist etwas Wärme von der Zentralheizung ab. Ob das jetzt bei Seilbahnnotantrieben auch gemacht wird kann ich nicht sagen, bei kleineren Motoren und Direktantrieben wohl eher nicht. Wenn einer größeren Station noch beheizte Räumlichkeiten angeschlossen sind wäre es zumindest eine Option die Startbereitschaft zu verbessern und Probestartintervalle zu verlängern.

 

[Ram-Brand]

Es gibt aber auch Schnellstarteinrichtungen für Generatoren.

Da wird die Schwungmasse permanent von einem Drehstrommotor angetrieben.
Bei Stromausfall wird dann sofort über eine Schnellkupplung der Diesel mit der Schwungmasse verbunden und das Ding rennt los.

Der Diesel wird natürlich durch eine Heizung vorgewärmt.

Das ist aber bei Seilbahnen nicht notwendig. Eher bei Versammlungsstätten mit großen Menschenansammlungen.
Die kann man nicht so einfach 5s im Dunkeln stehen lassen.

 

[Spezialwidde]

Es gibt aber auch Schnellstarteinrichtungen für Generatoren.

Da wird die Schwungmasse permanent von einem Drehstrommotor angetrieben.
Bei Stromausfall wird dann sofort über eine Schnellkupplung der Diesel mit der Schwungmasse verbunden und das Ding rennt los.

Dieses System kannt ich auch mal aber macht man das heutzutage noch? Sowas hab ich schon ewig nicht mehr gesehen, ich kenne nur noch Batteriepuffersysteme die die Stromversorgung übernehmen bis der Diesel hochgelaufen ist. Wenn ein Stromausfall nicht unmittelbar lebensbedrohlich ist kann die Beleuchtung auch so ausgelegt sein dass sie mit Gleichstrom betrieben werden kann, dann spart man sich für die Notbeleuchtung sogar den Umrichter. Ich komme sogar noch aus der Zeit wo in Neonröhrenleuchten extra Glühbirnen verbaut waren die mit dem Gleichstrom der Notbatterie betrieben wurden. Was ist zb wenn der Diesel aus irgendeinem Grund nicht gleich zündet und die Schwungmasse stehen bleibt? Soll ja bisweilen vorgekommen sein. Sorry ich schweife vom Thema ab ist bei Seiöbahnen ja jetzt wirklich nicht das Problem

 

[Lagorce]

Gar nicht so OT, gewisse Seilbahnen verfügen über grosse Notstromaggregate. In CH nicht sehr gängig, in Frankreich gibt es mehrere Beispiele (Pic und/oder Aiguille du Midi, verwechsle die stets); in USA gibt's ebenfalls Beispiele (z.T. auch Umlaufbahnen mit 2 Dieselmotoren am gleichen Getriebe, usw.).


Eine Antwort ist während dem verfassen irgendwo verlorengegangen.

Also hier nochmals:
Ob, formal in den EN sowie nationalen Richtlinien was bzgl. Intervalle zum Start des Dieselmotors sowie zum Test mit Bewegung der Bahn vorgeschrieben ist, weiss ich nicht. Die EN kauf ich mir nicht, die sind zu teuer und leider findet man die nicht online.

Jedenfalls sind die Betriebsvorschriften des Herstellers massgebend.

IIRC wird mindestens monatlich Testlauf mit Diesel und Inbewegungssetzung der Bahn vorgeschrieben. Zahlreiche Tests werden bei Seilbahnen onehin monatlich durchgeführt (z.B. gewisse Bremstests, usw.). Täglich sind eher routinenmässige Sichtkontrollen (und mit den Ohren) vorgeschrieben. Gewiss Checklistenpunkte werden ggf. wöchentlich geprüft.

Dieselmotoren können jedoch je nach Bedingungen wöchentlich bis sogar täglich angelassen werden, wobei meistens dann jedoch die Bahn nicht gefahren wird. Theoretisch verlangen gewisse Herstellervorschriften einen täglichen Motorstart-Test, z.B. bei tiefen Temperaturen.

Bin zwar der Meinung, dass zu oft für kurze Zeit den Diesel im Leerlauf laufen lassen sowohl Motor wie Batterie unnötig strapaziert. Würde es als sinnvoller betrachten, einen Satz vollgeladene Reserve-Batterien (in gutem Zustand) in einem gewärmten Raum aufzubewahren und ggf. ein spezielle langes Überbrückungskabel zu konfektionieren, damit man die Batterien auf dem Boden lassen kann.
Erfahrungsgemäss sind zahlreiche Startproblemen auf die Batterien zurückzuführen.
Die Batteriespannung wird zwar von der Steuerung überwacht, diese ist jedoch nicht aussagekräftig zur Strombelastbarkeit während des Starts.
Die Temperatur spielt auch eine Rolle. Bei tiefen Temperaturen sind Bleibatterien unbedingt geladen zu halten da der Elektrolytgefrierpunkt ladezustanabhängig ist (wurde bereits im Forum diskutiert, sowie die Thematik Dieselpest, die zu Common Cause Versagen mehrere Diesel führen kann, z.B. in Datacenters, Spitälern, usw.).

Vorwärmung ist eigentlich standard bei Seilbahndieselmotoren. Die effektive Standby-Temperatur wird jedoch meist nicht überwacht. Man findet sowohl Dauerlauf wir thermostatisch kontrollierte Stillstandsheizungen (auch bei Thermostatversagen würde die Heizleistung nicht ausreichen, um gefährliche Temperaturen zu erreichen, nur eine Energieverschwendung).
Getriebe, Hydrauliken und Elektromotoren können ebenfalls je nach Anlage mit elektrischen Stillstandsheizungen ausgettatet sein (wobei nicht heikle Hydrauliksysteme einen recht grossen Temperaturbereich erlauben ohne Vorwärmung des Öls).

Bei gewissen Ersatzstromgeneratoren (Netzersatzanlagen, NEA, Notstromaggregate, in CH auch Notstromgruppen genannt) wird eine batteriegsepiesene Ölpumpe sofort bei Netzausfall gestartet, während Motor üblicherweise mit einer kurzen Zeitverzögerung (z.B. 5 s) gestartet wird (eine kurze Verzögerung findet man eigentlich immer, damit nicht bei einem zu kurzen Netzunterbruch für nichts gestartet wird).

Bei Seilbahn-Dieselmotoren kann man starten und ein paar Minuten im Leerlauf vorwärmen bevor man auf Nenndrehzal rauffährt. Bei Ersatzstromanlagen wird innert Sekunden auf Netzfrequenzdrehzahl (bei 50 Hz 1500 U/mn bis i.d.R. etwa 2800 kVA, darüber werden meist langsamere Motoren eingesetzt) hochgefahren und zudem je nach Anwendung quasi sofort voll belastet.
Angegebene Motorleistungen sollte man vorsichtig vergleichen, da je nach Betriebsart verschienden Leistungen angegeben werden. Prime Power ISO 3046 (IIRC Dauerlast 24/24 7/7 für Monate) ist eine in etwa vergleichbare Angabe. Emergency Power kann je nachdem wie berechnet wird, variieren. Nostrom-Leistung ist höher als Prime Power langzeit Dauerleistung (Schiffe, Bohrinseln, Dieselmotoren-Kraftwerke, usw.).

Gestartet wird je nach Motorleistung und Anwendung meist:
- Elektrisch (klassischer Anlasser, bei grösseren Motoren, mehrere): Bis ca. 2800 kW.
- Druckluft direkt: Grosse Motoren (Schiffsmotoren, AKW-NEA, usw.), dabei wird Druckluft ab Druckbehälter eingeblasen
(siehe Video hier: https://www.youtube.com/watch?v=UnrJYcxfrTA ).
- Druckluft mit Turbine (kenn ich nicht gut, z.T nicht so zuverlässig).
- Hydraulisch (Hydromotor mit Druckspeicher, kann ggf. mit Handpumpe geladen werden; eigentlich die einzige Art, grössere Dieselmotoren von Hand zu starten, wird z.B. in CH Zivilschutzanlagen eingesetzt).

Kurze Laufzeiten sowie längere Leerlauf-Laufzeiten sind nachteilig für die Motorlebensdauer. Zudem sollte man ausser im Notfall, den Motor mit reduzierter Drehzahl lastlos etwas nachlaufen lassen.
Moderne Aggregate werden oft über CAN von spezialisierten Steuerungen angesteuert, über die SAE-normierte Schnittstelle werden auch Daten von der ECU (Engine Control Unit) ausgelesen und können im Display dargestellt werden (z.B. einzelne Zylinderkoptemperaturen bei grösseren Motoren).
Seilbahn-Diesel werden ebenfalls z.T. über CAN angesteuert, hängt von der Motorengeneration ab. Interfacen kann man mit speziellen "Mobile" Controllern (sowas wie vereinfachte programmierbare rüttelfeste klein-SPS) oder auch via SPS (ggf. muss man Treiber schreiben).

Netzparallelbetriebfähige Ersatzstromaggregate kann man unter Last (je nach Belastung der Notnetzschiene) Testen, gute Steuerungen erlauben eine Rücksynchronisation, damit bei Netzrückkehr unterbrechungslos von Notstromgenerator wieder auf das Netz umgeschaltet werden kann. Die Überlappzeit ist dabei aus Sicherheitsgründen sehr kurz, unterhalb einer Sekunde.
Damit bei Netzausfall bei Netzparallelbetrieb das Aggregat den Generatorschalter öffnet sollten gute Aggregatsteuerungen oder spezielle Schutzerlais eingesetzt werden.

Übrigens setzen zahlreiche EVU mobile synchronisierbare Diesel-Generatoren ein, damit z.B. ein Netztrafo für die angeschlossenen Verbraucher unterbruchsfrei ausgetaucht werden kann (z,B. von Polyma).

Zum Thema USV könnte man noch vieles beitragen.
Bin persönlich total gegen die zwar in grossen Data Centers verbreiteten dynamischen Schwungrad USV. Meist wird zwar in n+1 Redundanz ausgeführt, bin jedoch stets der Meinung, dass die Fehlstartwahrscheinlichkeit bzgl. den ersten Startversuch des Dieselmotors unterschätzt wird. Gehe davon aus, das die Erststartversagensquote etwa 0.5 bis 2 % liegt.
[Habe gerade gesehen, dass gem. IEEE mit statistich 1 Fehlstart auf 74 Starversuche gerechnet wird.]
Den MTBF Berechnungen traue ich nicht so gut und es nicht so einfach objektive Daten zu finden.

Bei einer normalen USV mit Batterien kann man locker mehrer Starversuche durchführen und sogar noch ein Techniker vorort kann manuell eingreifen, da die Überbrückungszeit bei Volllast typischerweise einige Minuten beträgt.
Bei dynamischen Schwungrad-USV stehen bei Volllast und üblicher Dimensionierung weniger als eine Minute als Überbückungszeit zur Verfügung (manchmal nicht einmal 30 Sekunden).
Steht Notstrom innerhalb dieser Zeit nicht bereit bricht die Stromversorgung zusammen.
Wird wie hier gestartet können Schwungrad-USV nicht weiterhelfen, während klassische Batterie-USV noch locker überbrücken. Zudem gewähren die auch längere Zeit zu herunterfahren der Rechner falls aus irgendeinem Grund die Diesel nicht starten oder falls Treibstoff irgendwann ausgeht. Bei Schwungrad reicht die Zeit oft nicht mehr aus, die Rechner noch herunter zu fahren.
https://www.youtube.com/watch?v=OEzGZAMyTwM

Aber eben, viele Datacenter Kunden verstehen nix von Stromversorgungm Redundanz, usw. Kenne Datacenter im >20 MW Bereich die mittelspannungsseitig von Feldern in der gleichen Reihe gespiesen werden, bzw. mit mehreren MS Leitungen, die aber auf dem selben HS/MS Trafo im Unterwerk aufgeschaltet sind, usw. Auch die ganze USV Stromverteilung muss richtig ausgeführt sein damit wirklich die Redundanz das bringt was man behauptet.

IMO sind nur effektive Online Double Conversion USV sinnvoll, habe auch in Industrieprojekte ausschliesslich solche Geräte eingesetzt (grössere mit jeweils 3 getrennten Einspeisungen: USV, statischer Bypass, Revisions-Bypass).
Billige USV für Heimgebrauch können übrigens die Ausfallwahrscheinlichkeit eines PC-Ausfalls im Vgl. zu direktem Netzanschluss erhöhen. Eigentlich sollte man eine gute USV oder keine USV einsetzen.