User:Haraldmmueller/Virginian el-3a

The electric locomotives EL-3A of the Virginian Railway were triple-unit sets for 11 kV 25 Hz alternating current, used for hauling coal trains on the electrified section Elmore–Roanoke of the railway's main line. At their ___, they were the heaviest and strongest locomotives world-wide.

History
The contract for electrifying the mountain section of the Virginian Railway included the delivery of 36 units. 30 of these were permanently coupled as three-unit sets called EL-3A, whereas the remaining 6 were called EL-1A and used as single units. Die einzelnen Sektionen trugen die Nummern EL-1 bis EL-36.

Westinghouse presented the first three-unit set on 14th May 1925 at Pittsburgh. Operations started on 14th September 1925 on the western incline from Elmore to Clarks Gap and was extended to Princeton on 1st October and Roanoke on 16th September 1926.

Two sets could pull a 6000-ton train over the 2,1 % ramp with 14 mph. On the 0.6 % line between Whitethorne and Merrimac, a single set could move a 9000-ton train. Electric traction doubled the line's capacity. Due to electric system, downhill trains could feed back 15,000 MWh per year into the system. In addition, wear of brake shoes and wheelsets was greatly reduced.

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Der Bestand an Elektrolokomotiven der Virginian Railways wurde erst 1948 wegen gestiegenem Verkehrsvolumen durch vier Doppellokomotiven der Baureihe EL-2B und 1955 durch 12 Lokomotiven der Baureihe EL-C ergänzt. Die EL-3A waren bis zur Einstellung des elektrischen Betriebs im Jahre 1959 im Einsatz.

Technik
Eine EL-3A-Lokomotive bestand aus drei Sektionen, die durch semipermanente Kupplungen verbunden waren und von einem Führerstand aus bedient werden konnten. Die Steuerstromkreise hätten auch die Vielfachsteuerung von vier Sektionen erlaubt, was aber in der Praxis nicht genutzt wurde. Jede Sektion war für sich alleine betriebsfähig. Der elektrische Teil stammte von Westinghouse, der wagenbauliche Teil von Alco. Jede Sektion hatte einen Lokomotivkasten in Boxcab-Ausführung, der, ohne Zugkräfte zu übertragen, auf zwei Drehgestellen lag, in denen je zwei Treibachsen und eine führende Laufachse angeordnet waren.

Der Antrieb erfolgte über Stangen, die mit einer zwischen der Laufachse und dem ersten Triebradsatz angeordneten Blindwelle verbunden waren. Diese war mit radial gefederten Kurbeln versehen, die von einem Drehstrom-Asynchronmotor in Dahlanderschaltung mit Schleifringläufer angetrieben wurde.

Die Lokomotive war als Umformerlokomotive ausgeführt, bei der der Einphasen-Wechselstrom aus der Fahrleitung auf der Lokomotive mithilfe eines rotierenden Umformers in Dreiphasenwechselstrom zur Versorgung der Fahrmotoren umgewandelt wurde. Der Umformer war als Asynchron-Einankerumformer, auch Spaltumformer genannt, ausgeführt und verfügte über eine Anwurfeinrichtung.

Der Strom aus der Fahrleitung wurde über den Stromabnehmer einem ölgekühlten Haupttransformator zugeführt, der die Spannung heruntersetzte. Der Kühlkreislauf des Transformators war mit einer Zwangsumwälzung und einem zwangsbelüfteten Kühler ausgerüstet. An der Sekundärseite des Transformators war der Umformer angeschlossen, der die Einphasenspannung in eine ungeregelte Dreiphasen-Spannung für die Fahrmotoren umwandelte. Die Lokomotive hatte lediglich zwei Dauerfahrstufen, welche durch die Polumschaltung der Fahrmotoren erreicht wurde. Die dazugehörigen Geschwindigkeiten lagen bei 23 und 46 km/h. Die Anfahrt erfolgte mithilfe eines in den Schleifringkreis des Asynchronmotors geschalteten Flüssigkeitsanlassers, in dem das Niveau des Elektrolyten durch den Fahrschalter gesteuert wurde.

Bei Gefällefahrt ging die Lokomotive ohne Zutun des Lokführers und ohne Änderung der Schaltung in den Nutzbremsbetrieb über. Durch die Räder angetrieben, begannen die Asynchronmotoren als Generatoren zu arbeiten, sobald ihre Drehzahl die synchrone Drehzahl des Motors überschritt, und der erzeugte Strom wurde über den Umformer in die Fahrleitung zurückgespeist. Die Bremsleistung war ebenso groß wie die Antriebsleistung, sodass ein Zug ohne Benutzung der pneumatischen Bremse bei der Gefällefahrt in Beharrung gehalten werden konnte.