Stromsysteme für Elektrifizierung

Ein großer Teil der Bahnstrecken sind elektrifiziert. Meistens sind es Oberleitungen.

Bei S-Bahnen und U-Bahnen sieht man oft auch seitliche Stromschienen. Das hat bei hohen Tunnelanteilen durchaus Vorteile, weil man dann weniger Höhe für die Oberleitungen verbraucht, ist aber bei ebenerdigen Strecken problematisch, da die Berührung mit den Stromschienen sehr gefährlich ist, während Oberleitungen ja außerhalb der Reichweite sind. Es gibt recht große S-Bahn- und U-Bahn-Systeme, die überwiegend mit Stromschiene elektrifiziert sind, etwa in New York oder London.

Relativ früh wurde in den DACH-Ländern elektrifiziert. Damals konnte man den 50Hz-Strom noch nicht für große Elektromotoren, wie sie Elektroloks brauchen, handhaben und hat sich daher zu einer niedrigeren Frequenz entschieden, 16 \frac{2}{3} Hz und 15000 V. Was damals ein Vorteil war, weil man überhaupt anfangen konnte, stellte sich später als Hypothek heraus. Mit dieser abweichenden Frequenz brauchte man eigene Kraftwerke, Überlandleitungen und Unterwerke oder zumindest Frequenzwandler. Schlimmer noch ist der Wirkungsgrad der Trafos bei dieser Frequenz nicht sehr gut und man muss sehr schwere Trafos spazieren fahren oder Verluste in Kauf nehmen. Die Frequenz wurde in Deutschland inzwischen bewusst auf 16.7 Hz geändert. Österreich, die Schweiz, Schweden und Norwegen haben dieses System auch.

Zwei weitere frühe Systeme zur Elektrifizierung waren 1500 V und 3000 V Gleichstrom. Das funktionierte auch relativ früh gut, hat aber den Nachteil, dass man sehr viel dickere Oberleitungen und entsprechend aufwendigere Aufhängungen benötigt.

Wo keine Altlasten im Wege sind bevorzugt man deshalb heute 25000 V und 50 Hz oder auf ganz neuen, isolierten Strecken zum Teil sogar 50000 V und 50 Hz.

Grundsätzlich sehen Oberleitungen von der Seite wie Hängebrücken aus, wodurch man erreicht, dass der eigentliche Fahrdraht nicht nennenswert durchhängt. Wie das genau aussieht, hängt vom Typ der Oberleitung ab. Dieser muss wiederum an die Streckengeschwindigkeit angepasst sein.

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Ein Gedanke zu „Stromsysteme für Elektrifizierung

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