Hallo zusammen,
vor einiger Zeit ist ja schon einiges zu diesem Thema in anderen Beiträgen durchgesickert, jetzt möchte ich es euch offiziell vorstellen:
Mein System von Freileitungen bzw. Hochspannungsmasten!
Ich arbeite an dem System im Hintergrund schon seit zwei Jahren und möchte Euch zunächst einige grundlegende Dinge näherbringen. Das Gebiet ist recht speziell, aber mir macht das Basteln daran einfach so viel Spaß, dass es sich lohnt, selbst wenn vielleicht der Großteil der Community nur wenig damit anfangen kann.
Die Idee:
Deutschlandweit existieren einige Stromsysteme - von zweiphasigem Bahnstrom bis hin zu Dreiphasen-Drehstrom in 110kV-, 220kV- und 380kV-Ausführung ist alles dabei. Dazu kommen natürlich noch kleine Stromsysteme für Überland-Verbindungen, Ortsnetze etc, die aber an anderer Stelle und zu gegebener Zeit behandelt werden sollen.
Die Vielfalt der verschiedenen Masten, verschieden langen Isolatoren, mehretagigen Masten und der eben verschiedenen Stromsysteme hat mich schon vor geraumer Zeit gefesselt und mir erste Ideen für eine Umsetzung in EEP gebracht.
Inspiriert vom bewährten Oberleitungssystem von LW1 entstand die Vision eines flexiblen Systems in Kombination von Mast und Isolator
Bedeutet:
Man hat einen Mast und kann ihn mit Isolatoren behängen, wie man gerne möchte. Ob nur ein Drehstrom-Kreis auf einem Mast, der für zwei ausgelegt ist, ob eine Neubauleitung noch ohne Isolatoren, ob voll ausgestattet. - All das soll Euch überlassen sein.
Zusätzlich dazu gibt es je nach Stromsystem verschieden viele Kabel, die aus elektrischen Gründen zu einem Leitungsbündel zusammengelegt werden. Beispielsweise werden bei 380kV-Leitungen allermeist Viererbündel genutzt.
All das sollte so flexibel wie möglich sein. Damit kommen wir zur...
Theorie:
Was im Gegensatz zu allen bisherigen Modellen in dem Bereich neu ist, sind die Isolatoren für Abspann-Masten. Das sind Masten, die der Leitungstrasse einen Knick verleihen.
Auf gerader Linie hängen die Isolatoren einfach nach unten und die Leitung wird auf einem Schlitten oder kleinen Rad am Isolator entlanggeführt. Die einzigen Kräfte wirken senkrecht auf den Mast.
Bei Winkeländerungen kommen Querkräfte hinzu, weshalb die Isolatoren in Richtung der Leitung zeigen und die Überbrückung des Mastes durch ein kleines durchhängendes Zwischenstück realisiert wird.
Quelle: Wikipedia (2x)
Das sollte natürlich auch in EEP möglich sein.
Entgegen erster Überlegungen habe ich die Masten dafür in folgende Teile gespalten:
- Der Mast an sich, mit leeren Auslegern, aber komplett in einem Stück
- Den Isolatoren, nach Belieben für gerade Stücke, Winkel und in verschiedenen Längen, verschieden vielen Kabeln und später auch mit der Option Keramik oder modern aus Glas.
Das Ganze wird entsprechend zusammengebaut. Mast aufstellen, Isolatoren an den dafür vorgesehenen Splines andocken, fertig.
Somit haben wir einen fertigen Mast. So weit so gut.
Die nächste Frage ist nun: wie bekomme ich Leitungen zwischen die Masten?
Zunächst einmal mit vier verschiedenen Splinestücken. Zusammen ergeben diese eine von Mast A zu Mast B durchhängende Leitung mit maximalem Mastmittenabstand von 396m.
Den Rest könnte ich den User machen lassen - das stellte sich aber bei ersten Tests meiner Vortester als extrem umständlich heraus.
Denn jetzt wird es mathematisch:
Sobald man einen Mast für eine Winkeländerung dreht, verrutschen die Andockpunkte der Splines der verschiedenen Isolatoren seitlich:
Das ergibt je nach Mastabstand einen Winkel der Leitung von unter einem Grad und teils auch einen geringen Höhenunterschied. Würde man diese nicht einhalten, entsteht mitten in der Leitung ein Knick. Da ich das aus optischen Gründen nicht schön fand, dem User aber auch nicht diesen extremen Rechenaufwand aufdrängen möchte, wird das gesamte System nicht nur aus den Modellen bestehen, sondern auch aus einem...
Tool:
Ich habe für das System ein Programm geschrieben, mit dem es dem User möglich ist, nur durch die Angabe des Anfangs- und Endmastes einer Hochspannungstrasse sämtliche Leitungen aufzuhängen.
Grob gesagt setzt der User dafür einen Mast, legt in der Mitte des Mastes an einen dafür ausgelegten Andock-Spline vier Gleisstücke in die gewünschte Richtung, dockt den nächsten Mast an usw.
Danach stattet er jeden Mast mit den benötigten Isolatoren aus, wie er es wünscht, öffnet dann das Tool:
Darin muss der User die Immobilien-ID (z.B. "#43") des Anfangs- und Endmastes der Trasse angeben, drückt auf "Verbinde!" und sämtliche Isolatoren werden miteinander verbunden - undzwar im passenden Winkel und bis auf ein paar Zentimeter genau.
Optional können für die Erdleitung Warnbälle z.B. für die Einflugsschneise von Flughäfen ausgewählt werden.
Alles funktioniert automatisch! Der User öffnet die Anlage danach neu - fertig ist die Leitung.
Praxis:
Soweit die Theorie, jetzt gehts ans Eingemachte..
Sämtliche Mastteile und Isolatoren sind wie üblich als Gleisobjekte - Wasserwege ausgeführt. Aktuell habe ich drei Masten und eine Palette an einstöckigen (110kV) Isolatoren fertig.
Die Masten besitzen jeweils in der Mitte ein ganz kurzes Gleisstück und für jeden Platz auf den Auslegern ein Endgleis als Andockpunkte für die Isolatoren.
Die Gleisstücke in der Mitte werden für die Verbindung zu anderen Masten genutzt, dazu gleich mehr.
Die Isolatoren gibt es wie oben beschrieben in verschiedenen Ausführungen, je nach Isolator mit verschiedenen Gleisstücken verbaut, die aber das Tool alle erkennen und nutzen kann.
Einziges Problem sind die kurzen Gleisstücke. Durch das neue System in EEP16 können Gleisobjekte mit Splines unter 1m Länge - genauso wie die Oberleitungen von LW1 - nicht mehr richtig eingesetzt werden.
Das betrifft die in folgender Grafik markierten Gleisstücke - eben auch den Mittelpunkt der Masten.
Speziell dieser Mittelpunkt muss so kurz sein, da man ihn bei Eckmasten dafür nutzt, zum den Mast an die bisherige Trasse zu stellen, ihn um die Hälfte des gewünschten Winkels um seinen Mittelpunkt zu drehen und dann die Trasse von der Mastmitte aus weiterzuführen.
Wäre dieser "Hilfsspline" jetzt 1m lang, würde der Andockpunkt nicht mehr auf der Mastmitte liegen und der Mast selber von der Trasse etwas herunterrutschen, was vielleicht nicht schlimm, aber unter Umständen ein optisches Manko wäre.
Ich bin aktuell mit anderen Konstrukteuren und den Programmierern von EEP im Gespräch, in wiefern sich dafür eine Lösung finden lässt. Sollte das nicht der Fall sein, schwebt mir schon eine zwar etwas umständlichere, aber ähnliche Idee vor, wie ich die kleinen Gleisstücke gegen selbige von 1m Länge ersetzen kann, ohne dass die gerade genannten Probleme auftreten.
Ergebnis:
Noch sind die Möglichkeiten begrenzt, aber die ersten Ergebnisse können sich meiner Meinung nach schon sehen lassen:
Bitte beachtet, dass das ganze System aktuell noch alles andere als shopreif ist. Aber der Grundstamm steht und ich habe eine Basis, auf der ich weiter aufbauen kann.
Ich weiß, dass das jetzt erstmal viel Text war. Alles klingt im ersten Moment deutlich komplizierter, als es im Endeffekt sein wird. Ich habe viel Theorie erklärt, die man eigentlich garnicht wissen muss, um das System später nutzen zu können.
Trotzdem würde ich mich sehr über Feedback, weitere Ideen, Anregungen und gerne auch Lob freuen.
Mir macht das Projekt sehr viel Spaß, weil es eine echte Herausforderung für mich ist und ich freue mich, wenn ich damit eventuell das eine oder andere Interesse geweckt habe!
Viele Grüße
Tobi