| von Sabine Kloss-Henze

Auf einen Blick

Komponenten für den Einsatz in Schienenfahrzeugen müssen erhöhte Anforderungen erfüllen sowie zuverlässig und beständig gegenüber Umwelteinflüssen sein. In Bezug auf Schock- und Vibrationsfestigkeit sind die Anforderungen der Bahnnorm DIN EN 50155 zu erfüllen. Eingesetzte elektronische Bauteile unterliegen besonderen EMV-Bestimmungen im rollenden Material und müssen der DIN EN 50121-3 entsprechen. Außerdem spielt das Brandverhalten der verwendeten Kunststoffe eine wichtige Rolle. Alle verwendeten Komponenten und Materialien müssen die Anforderungen der Norm DIN EN 45545 erfüllen. Werden die Komponenten in der Signaltechnik eingesetzt, müssen sie auch rauen Umgebungseinflüssen und Temperaturen von -40 bis +70 °C trotzen. Phoenix Contact bietet eine breite Auswahl an geprüften elektromechanischen und elektronischen Komponenten, die den geforderten Normen entsprechen. Darüber hinaus stehen Überspannungs­schutzgeräte zur Verfügung.

Schienenfahrzeuge sind langlebige und kapitalintensive Investitionsgüter mit einer geschätzten Lebensdauer von 50 Jahren. In diesem Zeitraum werden unterschiedliche technische Änderungen am und im Zug vorgenommen, damit sich die Bahn den wandelnden Anforderungen anpassen kann. Hier bieten modular aufgebaute Systeme viele Vorteile. Änderungen an bestehenden Systemen sind dann nach dem „Plug & Play“-Prinzip schnell und einfach ausführbar.

Für den sicheren Schienenverkehr muss auch auf die elektrischen Verbindungselemente und auf die elektronischen Komponenten Verlass sein.

Für den sicheren Schienenverkehr muss auch auf die elektrischen Verbindungselemente und auf die elektronischen Komponenten Verlass sein.Phoenix Contact

Modularität erhöht Komfort für den Ausrüster

Für die schnelle Installation oder Deinstallation modular aufgebauter Systeme bietet Phoenix Contact die steckbaren Reihen­klemmen der Baureihe Combi. Die einheitlich gestaltete Steckzone ermöglicht es, Reihenklemmen in Push-in-, Zugfeder- und Schnellanschluss-Technik untereinander zu kombinieren. Der modulare Aufbau erlaubt eine individuelle Selbstkonfektionierung der Stecker, die sich in Bezug auf die benötigte Polzahl an die Applikation anpassen. Kupferleiter in Leitungs­querschnitten von 0,14 bis 10 mm² können mit oder ohne Aderendhülse angeschlossen werden. Mit den Nenndaten bis 41 A und 1000 V existiert somit ein zuverlässiges Stecksystem für die Signal- und Leistungsverdrahtung. Dabei hält das Combi-System hohen Schock- und Vibrations­belastungen stand. Klemmen und Stecker sind fingerberührsicher ausgeführt, und die individuelle Kodierung verhindert ein Fehlstecken.

Steckbare Komponenten lassen sich schnell und einfach installieren – und genauso schnell wieder deinstallieren.

Steckbare Komponenten lassen sich schnell und einfach installieren – und genauso schnell wieder deinstallieren.Phoenix Contact

Mehr Platz beim Reisen durch kleinere Komponenten

Bahnbetreiber setzen auf Komfort beim Reisen – dazu gehört ein großzügiges Raumangebot. Für mehr Platz beim Reisen müssen die Komponenten hinter der Verkleidung zusammenrücken und die Schalt­schränke kleiner werden. Viel Platz sparen hier Miniaturreihenklemmen mit ihrer kompakten Bauform und einer Baubreite von nur 3,5 mm für die Montage auf einer 15-mm-Tragschiene. Sie eignen sich für die Signal- und Leistungs­verdrahtung im unteren Leistungsspektrum und lassen sich auf engem Raum mit Leitern mit Querschnitten bis 4 mm² komfortabel verdrahten.

Damit auch Miniklemmen dem Trend zur Modularität folgen, verfügt die Miniaturklemme MPT über die Combi-Steckzone des Reihenklemmen-Systems Clipline complete.

Damit auch Miniklemmen dem Trend zur Modularität folgen, verfügt die Miniaturklemme MPT über die Combi-Steckzone des Reihenklemmen-Systems Clipline complete.Phoenix Contact

Jede Klemme besitzt einen universellen Funktionsschacht und eine Prüföffnung für standardisiertes Prüfzubehör. Für die bequeme Zuordnung der Anschlusspunkte verfügen die Reihenklemmen über zwei flache äußere Beschriftungsnuten zur Aufnahme von Markierungsmaterial, für weitere Beschriftungen wird der Funktionsschacht genutzt. Durch die Push-In-Anschlusstechnik lassen sich die Leiter bei den Miniaturklemmen werkzeuglos und leicht stecken. Aufgrund ihrer geringen Größe benötigen die Klemmen auch weniger Material zur Produktion wodurch Energie und Ressourcen eingespart werden.

Geschütztes Profinet-Netzwerk

Zum komfortablen Reisen gehören Information und Unterhaltung. Über Zuginformationssysteme können Reisende über Monitore in den Zügen Informationen wie Umsteigemöglichkeiten oder Nachrichten abrufen oder auch Unterhaltungsprogramme nutzen. Die Menge der zu verarbeitenden Daten und damit auch die Anzahl der Datenleitungen steigt kontinuierlich. Damit Datennetzwerk und Datentransfer im Zug reibungslos funktionieren, müssen Störsignale, sogenannte Transienten, herausgefiltert werden.

In enger Zusammenarbeit mit einem renommierten Schienenfahrzeughersteller hat Phoenix Contact ein Plattformsystem für den Datentransfer inklusive eines Netzwerkfilters entwickelt. Ziel ist ein störungsfreies internes Datennetzwerk im gesamten Zug. Das Plattformsystem für den Datentransfer im Zug basiert auf einer Verkabelungsinfrastruktur von Phoenix Contact, die aus konfektionierbaren und umspritzten M12-Steckverbindern sowie aus bahntauglichen Leitungen für die Übertragung von Sensor-Aktor-Signalen und Profinet-Daten besteht. Die Leitungen erfüllen die Anforderungen der Bahnindustrie hinsichtlich Brandverhalten und mechanischer Belastbarkeit. Bei umfangreichen Tests wurde die Qualität der Verbindungstechnik nachgewiesen.

Für die störungsfreie Datenübertragung kommt der neu entwickelte Netzwerkfilter FL-Isolator zum Einsatz. Die passiven Geräte bilden zum Schutz vor Potenzialunterschieden eine hochwertige galvanische Trennung bis 4 kV. Der Einsatz am Anfang und Ende des Wagenübergangs verhindert eingekoppelte Fehlerübertragungen zwischen den Zugabteilen.

Der FL-Isolator entfernt Störsignale und macht das Netzwerk im Zug ausfallsicher und stabil.

Der FL-Isolator entfernt Störsignale und macht das Netzwerk im Zug ausfallsicher und stabil.Phoenix Contact

Spannungsschwankungen und Stromspitzen

Züge unterliegen permanent Spannungsschwankungen und Stromspitzen. Darüber hinaus kann es gelegentlich zu kurzen Stromausfällen kommen. Obwohl diese nur wenige Millisekunden andauern, können sicherheitstechnische Systeme ausfallen. Stromversorgungen der Baureihe Quint Power haben eine ausreichende Netzausfallüberbrückung. Die lackierten Module bieten Schutz bei extremen Umgebungen mit Staub, korrosiven Gasen oder 100 Prozent Luftfeuchtigkeit.

Für den Einsatz in der Bahnindustrie sind sie nach DIN EN 50155 zertifiziert. Die Stromversorgungen liefern Ausgangsströme von 15 und 20 A (einphasig) und 20 A (dreiphasig) bei einer Ausgangsspannung von 24 VDC. Für eine hohe Verfügbarkeit der angeschlossenen Verbraucher löst die SFB-Technologie, SFB steht für Selective Fuse Breaking, zuverlässig aus.

Die Stromversorgung „Quint Power“ arbeitet mit einem Wirkungsgrad von 93 Prozent – das spricht auch im Hinblick auf Energieeffizienz für ihren Einsatz.

Die Stromversorgung „Quint Power“ arbeitet mit einem Wirkungsgrad von 93 Prozent – das spricht auch im Hinblick auf Energieeffizienz für ihren Einsatz.Phoenix Contact

Umfangreiche Standards

Da Schienenfahrzeuge auch heute noch zum überwiegenden Teil mit Metall auf Metall fahren, sind die verbauten Komponenten in den Fahrzeugen permanenten Stößen und Vibrationen ausgesetzt. Darüber hinaus spielt das Brandverhalten der Kunststoffe in Schienenfahrzeugen eine wichtige Rolle. Auch an der Schiene herrschen raue Bedingungen, hier müssen Reihenklemmen und Steckverbinder unter Vibrationen und Schock sowie extremer Hitze und Kälte die elektrische Verbindung sicher halten.

Alle bahnspezifischen Produkte von Phoenix Contact verfügen über einschlägige Approbationen und erfüllen die geforderten Standards im vollen Umfang. Das dokumentieren die bahnspezifischen Normen DIN EN 50155 und DIN EN 50121 sowie die DIN EN 45545. Erfüllt werden auch internationale brandtechnische Normen, wie sie in Frankreich, Spanien, Italien, Russland, Großbritannien, USA und Kanada gefordert sind.

In Summe sind die Leitungen im Zug etwa 40 km lang, demzufolge ist auch die Anzahl der Kontaktstellen hoch. Aus dem E-Shop können vorkonfektionierte M12-Bahnsteck­verbinder mit bahnzugelassenen Leitungen in der gewünschten Länge bestellt werden. Neben der Konfektionierung und individuellen Beschriftung mit halogenfreien Materialien nach Kundenvorgabe wird jede Leitung vor Auslieferung elektrisch geprüft.

IRIS-Zertifizierung

Phoenix Contact ist seit Jahrzehnten verläss­licher Partner der Bahnindustrie und bietet elektromechanische und elektronische Komponenten für den Einsatz in Schienenfahrzeugen und in der Signaltechnik. Qualität, Zuverlässigkeit, Lang­lebigkeit und Verfügbarkeit der Produkte sowie regelmäßige Kontrollen im Entwicklungs- und Produktionsprozess sind die Basis der Produktpolitik. Dies belegt auch die IRIS-Zertifizierung sowie die Erfüllung unterschiedlichster internationaler Normen und Standards für die Bahnindustrie.

Sabine Kloss-Henze

Market Development Industrial Components bei Phoenix Contact, Blomberg.

(ah)

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