Röll, [Victor] von (Hrsg.): Enzyklopädie des Eisenbahnwesens. 2. Aufl. Bd. 4. Berlin, Wien, 1913.

– es wird daher die zur Förderlast nötige, verhältnismäßig große Betriebskraft unter Ausnützung der Wasserkräfte billiger zu stehen kommen als bei Anwendung von Kohle, die durch lange Bahnfrachten hohe Preise verursacht.

Bei Touristenbahnen tritt weiters der Vorteil der rauchfreien und geräuschlosen Fahrt als empfehlendes Moment für den elektrischen Betrieb hinzu.

In bezug auf die anwendbaren Neigungen besteht zwischen Dampf- und elektrischem Betrieb kein Unterschied, allerdings ermöglicht die Überlastbarkeit der Lokomotiven und der Kraftanlagen bei gegebener mittlerer Leistung – namentlich bei Gleichstrombetrieb im Zusammenhang mit Pufferbatterien – eine größere Freiheit in der Wahl der Bahnlinie. Es ist daher zulässig, die Linie der Bodengestaltung anzuschmiegen und kostspielige Erd- und Felsarbeiten zu vermeiden. Desgleichen kann jedes beliebige Zahnstangensystem Anwendung finden. Zu beachten ist, daß die mit hoher Winkelgeschwindigkeit rotierenden Massen der Elektromotoren und der ausnahmslos nötigen doppelten Zahnradübersetzung zur Folge haben, daß das Triebwerk selbst bei geringfügigen Ungenauigkeiten in der Teilung heftige Stöße erleidet, bzw. in der Zahnstange verursacht. Zur Abdämpfung dieser Wirkungen, die bei Dampfbetrieb zufolge Elastizität des Getriebes nicht in Erscheinung treten, ist es nötig, die Elektromotoren mit sog. Rutschkupplungen zu versehen.

Die Rutschkupplungen begrenzen den Zahndruck auf den zulässigen Höchstwert und machen daher auch die Wirkungen von Motorkurzschlüssen bei Gleichstrombetrieb unschädlich.

Die elektrische Betriebsweise ist ohne Einfluß auf die Wahl der Spurweite und der kleinsten Krümmungen, gestattet jedoch bei geeigneter Anordnung der Triebzahnräder viel kleinere vertikale Übergangsbogen in den Niveaubrüchen als solche bei Dampflokomotiven (wegen gegebener Achsanordnung durch das Getriebe) zulässig sind.

Gleichstrom mit 500–1500 Volt und Drehstrom mit etwa 500–750 Volt Linienspannung sind die geeignetsten und zumeist angewendeten Stromarten. Einphasiger Wechselstrom hat bisher keine Verwendung gefunden.

Die Stromerzeugungsanlagen für elektrische Zahnradbahnen unterscheiden sich von anderen für Krafterzeugung und Bahnbetrieb bestimmten Anlagen durch keine besonderen Merkmale; dasselbe gilt in bezug auf die Leitungs-, sowie auf allenfalls nötige Umformer- und Fahrleitungsanlagen.

Für Drehstrom spricht die Transformierbarkeit in stationären, keine Wartung erfordernden Anlagen, wodurch sich eine praktisch unbegrenzte, wirtschaftliche Reichweite für die zu übertragenden Leistungen ergibt.

Die Unmöglichkeit, Drehstrominduktionsmotoren – die wohl ausschließlich in Betracht kommen – in der Geschwindigkeit wirtschaftlich zu regeln, kommt bei der engen Begrenzung der zulässigen Geschwindigkeiten nicht nachteilig zur Geltung; desgleichen verursacht die doppelte Fahrdrahtleitung bei der verhältnismäßig geringen Fahrgeschwindigkeit und meist geringen Ausdehnung der Stationsanlagen keine Nachteile.

Die Motoren an sich sind für die Talfahrt zur Bremsung bei selbsttätig unveränderter Geschwindigkeit geeignet (Gornergratbahn, Stansstad-Engelberg, Jungfraubahn-Lok. 1 u. 2). Man hat jedoch von derartigen Ausführungen Abstand genommen, weil eine Gefährdung des Zuges eintreten kann, wenn für den rückgelieferten Strom keine oder keine ausreichende Verbrauchsstelle – bergfahrende Züge u. s. w. – vorhanden ist.

Drehstrombahnen benutzen daher zumeist die Kurzschlußbremsung in der Talfahrt. Zu diesem Zwecke ist ein Gleichstromgenerator auf der Lokomotive vorhanden, der die Erregung für die Motoren liefert; diese laufen als gewöhnliche Drehstromgeneratoren, deren Bremsenergie in ventilierten Widerständen vernichtet wird (Jungfraubahn, Corcovado).

Bei Verwendung von Gleichstromnebenschlußmotoren (Triest-Opcina, Rittnerbahn) sind zur Bremsung in der Talfahrt solche immerhin komplizierte Einrichtungen nicht nötig; der Bremsstrom kann zuverlässig in Akkumulatoren aufgespeichert werden; lediglich zum Zwecke der gleichmäßigen Belastung der beiden Motoren – im Falle deren zwei vorhanden sind – ist ein regelbarer Ausgleichswiderstand nötig.

Gleichstromserienmotoren werden namentlich bei höheren Fahrdrahtspannungen (Wengernalpbahn) bevorzugt; die normale Kurzschlußbremsung kann hier ohne besondere Hilfsmittel angewendet werden. Bei Kurzschlußbremsung müssen jedoch zufolge der großen zu vernichtenden Energiemenge reichlich bemessene und allenfalls auch künstlich gekühlte Widerstände vorhanden sein.

In der Bemessung der Leistung der Fahrzeugmotoren kann nach den allgemeinen für elektrische Triebfahrzeuge geltenden Grundsätzen vorgegangen werden; im besonderen ist jedoch zu berücksichtigen, daß beim Getriebe für je eine Zahnradübersetzung ein Verlust von 5–8% in Rechnung zu setzen ist; wenn man auch den Kraftverlust im Zahneingriff in die Zahnstange mit diesem Wert berücksichtigt, kann der Rollwiderstand für alle Achsen je nach den Verhältnissen mit 2·5–5‰ eingesetzt werden.

Zu beachten ist weiters, daß bei gemischtem Betrieb und geschobenen Adhäsions-Motorwagen für diese mit Rücksicht auf die leer angetriebenen Motorachsen ein Zugwiderstand von 5–10 kg f. d. t. einzusetzen ist.