Fahrstrom Flashcards
Strom auf Zugleitung
Einphasen-Wechselstrom (15’000V; Frequenz: 16.7Hz)
Strom auf Strassenbahnen / schmalspurige Vorortsbahnen
Gleichstrom (oft unter 600-1200V)
Für Fahrprofil mit häufigen Halten besonders geeignet
Nachteil: lässt sich nur schlecht über grosse Distanzen übertragen (Fällt bei kurzen Linien nicht ins Gewicht)
Frequenz
Die Frequenz (von lat. frequentia, Häufigkeit) ist ein Maß dafür, wie schnell bei einem periodischen Vorgang die Wiederholungen aufeinander folgen, z. B. bei einer fortdauernden Schwingung. Die Frequenz ist der Kehrwert der Periodendauer.
Die Einheit der Frequenz ist die abgeleitete SI-Einheit mit dem besonderen Namen Hertz (Einheitenzeichen Hz), wobei 1 Hz = s−1 ist.
Gelegentlich werden aber auch andere Einheiten verwendet, wie z. B. min−1 oder h−1. Bei der Frequenzangabe aus Zahlenwert und Einheit sagt demnach der Zahlenwert aus, wie viele Perioden innerhalb der gewählten Zeiteinheit stattfinden.
- Der Tag-Nacht-Wechsel wiederholt sich mit einer Frequenz von 1/24h = 10^-5Hz
- Das menschliche Herz hat im ruhenden Körper eine Pulsfrequenz von ca. 50–90 min−1 (das entspricht 0,83–1,5 Hz)
- die Atemfrequenz beträgt, je nach Alter beim Menschen 12 bis 50 Atemzüge pro Minute.
- In der Musik ist der Standard-Kammerton mit einer Frequenz von 440 Hz bekannt. Die empfundene Tonhöhe eines Tons ist hauptsächlich durch die Frequenz seiner Grundschwingung bestimmt. Das menschliche Ohr nimmt Schallwellen mit Frequenzen zwischen 20 Hz und höchstens 20.000 Hz wahr; mit zunehmendem Lebensalter sinkt die Obergrenze im Allgemeinen bis auf 10.000 Hz und weniger.
Die mit elektronischen Mitteln herstellbaren Frequenzen elektromagnetischer Wellen werden im Bereich zwischen ca. 100 kHz und einigen GHz für die Zwecke des Rundfunks und des Funkverkehrs in Frequenzbänder aufgeteilt (Langwelle, Kurzwelle, Mittelwelle, UKW, UHF, …). Das für Menschen wahrnehmbare Licht liegt im Bereich zwischen 400 THz und 750 THz.
Wechselstrom
- elektrischer Strom, der seine Richtung (Polung) in regelmäßiger Wiederholung ändert und bei dem sich positive und negative Augenblickswerte so ergänzen, dass der Strom im zeitlichen Mittel null ist.
- Abzugrenzen von Gleichstrom, der sich (abgesehen von Schaltvorgängen oder Einflusseffekten) zeitlich nicht ändert, und von Mischstrom als einer Überlagerung von beiden.
Weltweit wird die elektrische Energieversorgung am häufigsten mit sinusförmigem Wechselstrom vorgenommen. Die Gründe für diese Bevorzugung sind die einfache Erzeugung und einfache Transformation der Wechselspannung. Im Haushaltsbereich ist der Einphasenwechselstrom üblich. Daneben gibt es eine vorteilhafte Verkettung als Dreiphasenwechselstrom-System. Für die Energieübertragung sind am Wechselstrom dessen Wirkstrom- und Blindstromanteile zu beachten.
Hochfrequente Wechselströme werden in der Nachrichtentechnik und in der Elektromedizin verwendet.
International wird Wechselstrom häufig auf englisch mit alternating current oder mit dem Kürzel AC bezeichnet, das zugleich für Wechselspannung verwendet wird. Im Gegensatz dazu steht DC für direct current, womit Gleichstrom wie auch Gleichspannung gekennzeichnet werden.
Gleichstrom
- Elektrischer Strom gleichbleibender Richtung, dessen Augenblickswerte der Stromstärke sich zeitlich nicht ändern.
Die englische Bezeichnung ist direct current mit dem Kürzel DC, welches synonym auch für Gleichspannung verwendet wird (genauso wie AC für Wechselstrom/Wechselspannung).
Einphasen-Wechselstrom
Das Drehstromnetz besteht aus den drei stromführenden Leitern, einem Mittelpunktleiter und einem Schutzleiter.
Einphasen-Wechselstrom bedeutet, dass aus dem Drehstromnetz von jeweils einer Phase R oder S oder T und dem Mittelpunktleiter Mp der Verbraucher mit 230 Volt betrieben werden kann. Beim Drehstromnetz mit 3 x 400 Volt hat das Einphasen-Wechselstromnetz 230 Volt.
Stromfluss - Eisenbahnfahrleitung
von einem Draht zum Triebfahrzeug über die Schiene zurück ins Netz
Vorherrschende Stromsysteme in Europa (Hauptbahnen)
- 1500 V DC (Frankreich Süd, Niederlande
- 3000 V DC (Belgien, Italien, Polen, Spanien
- 15’000 V AC (Deutschland, Norwegen, Österreich, Schweiz, Schweden
- 25’000 V AC (Dänemark, Frankreich Nord, Grossbritannien, Russland)
- > Schnellfahrstrecken immer mit 25’000 V AC
DFZ
Diagnosefahrzeug
- misst mit Laser
- kann 8 Sachen gleichzeitig diagnostizieren (wo ist der Fahrdraht, hängt er gut, Abnutzung..)
- Wenn ein Zug vorbeifährt, schwingt alles (darum gDFZ besser)
gDFZ
Gezogenes Diagnosefahrzeug
- hat einen eigenen Pantograph
- Misst Kraft des Pantograph
- misst alle 25cm ob es irgendwo Schläge gibt
- hat keinen Laser
D-RAIL
Schwedisches Start-Up
- wir machen einen Piloten mit ihnen
Subfachstreams von Fahrstrom
- Schalter und Farhleitung
Nachspannlänge
Generell 1.2 km lang, um Bahnhöfe rum kürzer
mit Gewichten abgespannt, in der Mitte fixiert
Eine Nachspannlänge bezeichnet eine abgeschlossene physische Länge eines Fahrdrahtes. Eine Nachspannung ist max. 1200 m lang. Der Fahrdraht hat in der Mitte der Nachspannung einen Fixpunkt und wird an beiden Enden mittels Gewichten gespannt.
JH: >600m nur auf einer Seite im Gewicht. Andere Seite ist fest.
NFL
Normalfahrleitung (Drahtseil ist an jedem Masten fixiert)
Fahrdraht nur in der Mitte
RFL
Regulierte Fahrleitung (auch das Tragseil wird fixiert)
Fahrleitungstypen
NFL, RFL und DSS (Deckenstromschiene; im Tunnel)
Abfangung
Mit der Abfangung wird der Fahrdraht am Ende fixiert und mit einem gewissen Gewicht gespannt. Das Abspanngewicht steht in Abhängigkeit des verwendeten Systems.
(Kann auch fix sein (ohne Gewicht))
Ankerstange (Ankerseil; Druckstütze)
Ankerstangen oder Ankerseilen dienen dazu, dass die Kräfte (Abfangung Tragseil und Fahrdraht oder nur Fahrdraht) an Abfangmasten gehalten werden können, ohne dass es Verbiegungen an den Masten gibt. Alternativ oder örtlich nicht anders lösbar, kann auch eine Druckstütze verwendet werden.
JH: Sind Ankerstangen und Ankerseil nicht separat aufzuführen?
Ausgleichsverbinder
Ausgleichsverbinder werden am Anfang und Ende einer Nachspannung eingebaut, wenn das Tragseil und der Fahrdraht als Hinleiter dienen und einen unterschiedlichen Spannungsverlust aufweisen (Tragseil höheren Spannungsverlust). Ausgleichsverbinder gleichen diesen Spannungsverlust wieder aus, wobei dieser meistens vernachlässigbar ist. Von grosser Wichtigkeit sind Ausgleichsverbinder beidseitig ca. 50-60 cm von Streckentrennern entfernt, damit bei einem Kurzschluss die Kurzschlussströme auf das Tragseil und den Fahrdraht verteilt werden können und somit die Seilhänger nicht verbrennen.
Ausleger
Mit Hilfe von Auslegern wird die vorgesehene Position des Tragseils über dem Gleis erreicht. Ausleger werden am Mast montiert (durch Isolator vom Mast getrennt). Das Tragseil wird am Ausleger aufgehängt oder darauf gestützt gehalten. Der Ausleger hat indirekt einen Einfluss auf die Fahrdrahthöhe.
Bahnstrom
Bahnstrom und Fahrstrom werden bei der SBB als Synonyme betrachtet. Die BLS verwendet nur den Begriff Bahnstrom, die SBB hauptsächlich Fahrstrom. Mit Bahnstrom war bei der SBB früher der Strom in der Elektronik (Steueranlagen, Schaltungen, etc.) gemeint.
Drahtwerk
Das Drahtwerk umfasst das Kettenwerk, wobei eine Vielzahl von Fahrdrähten über einer Fahrbahn gespannt sein können. (Am Anfang und Ende jeder Nachspannung sowie bei Weichen gibt es mehrere Fahrdrähte, die gleichzeitig über der Fahrbahn angebracht sind, z.T. gleichzeitig beschliffen, z.T. nacheinander). Nebst dem Kettenwerk gehören auch die Rückleiter und Zusatzleitungen (Hilfsleitungen, Umgehungsleitungen, Speiseleitungen) zum Drahtwerk.
JH: Kettenwerk für Fahrdraht und Tragseil in einer Nachspannung.
Erdung
Die Erdung über die Fahrschienen dient der Zugsüberwachung. Normalerweise ist im Bahnverkehr eine Fahrschiene, z.B. die linke, geerdet und die andere, z.B. die rechte, isoliert. Alle 500 - 1000m wechselt die Situation, d.h. die linke ist dann isoliert und die rechte geerdet. Es ist auch möglich, dass beide Fahrschienen geerdet sind, was für den Achszähler nötig ist.
Erdungsgarnitur
Temporäre Erdung der Fahrleitung. Mit Hilfe einer speziellen Stange wird die Fahrleitung temporär, für Bauarbeiten jeglicher Art (z.B. A2), mit dem Rückleiter verbunden. Die Erdungsgarnitur umfasst eine mobile Erdungsstange sowie einen Spannungsprüfer.
In Service- oder Depotanlagen. sind diese Erdungsgarnituren vor Ort deponiert und in einem Verriegelungskonzept gesichert, so dass sie nur in dem dafür vorgesehenen Bereich verwendet werden können. Die Vorgaben dazu sind im Regelwerk geregelt.
Fachwerkmasten (ugs. Masten)
Die Masten dienen in erster Linie dazu, die Fahrleitung auf die erforderliche Höhe zu bringen. Sie stehen auf der Fundation und sind seitlich neben der Strecke aufgestellt. Die Höhe der Masten richtet sich nach den örtlichen Situationen. An den Masten können verschiedene Elemente wie Querträger, Ausleger, etc. befestigt sein, die die Fahrleitung tragen und zur Regulierung des Fahrdrahtes (Zickzack) beitragen.
Fahrdraht
Der Fahrdraht stellt den direkten Kontakt zum Stromabnehmer her. Der Fahrdraht besteht aus Kupfer. Dieser wird am Seilhänger aufgehängt (richtige Höhe des Fahrdrahtes sichergestellt) und mit dem Spurhalter in die richtige Lage (Zickzack des Fahrdrahtes sichergestellt) gebracht.
JH: Der Fahrdraht wird mit Seilhängern am Tragseil aufgehängt.
Fahrdrahthöhe
Die Fahrdrahthöhe ist ein Parameter, welcher mit dem DfZ gemessen wird. Diese Messgrösse gibt Auskunft über die Höhe des Fahrdrahtes gegenüber der Gleisoberkante. Die Fahrdrahthöhe wird mittels Seilhängern, die zwischen Tragseil und Fahrdraht angebracht sind, reguliert.
Fahrdrahtschutzprofil
Das Fahrdrahtschutzprofil dient einerseits dazu, dass bestimmte Vogelarten aufgrund dieses Profils nicht mehr auf dem Fahrdraht absitzen können und andererseits eine weitgehend isolierte Umgebung entsteht.
Fahrstrom
Ab der Quelle “Trafo im Unterwerk” bis hin zum Fahrdraht wird alles als Fahrstrom bezeichnet (ganzer Bereich von 15kV - 48V im Steuerungsbereich). Der Fahrstrom bezeichnet die Energieversorgung elektrischer Bahnen, überwiegend für den Betrieb von Triebfahrzeugen. Die Zuführung des elektrischen Stroms erfolgt über Stromabnehmer, die mit dem Fahrdraht verbunden sind. Zusätzlich werden weitere Bahnanlagen ab dem 15 kV Fahrleitungsnetz gespiesen wie z. B. Weichenheizungen, Depotstecker, Notspeisungen für andere technische Einrichtungen.
Fundation
Dies bezeichnet das Fundament, meistens aus Beton, welches die Fachwerkmasten trägt und stabilisiert.
