eb - Elektrische Bahnen Bahnenergieversorgungssystem der DB erneut bestätigt (Vorschau)

Bahnenergieversorgung
damit verbunden Energieeffizienz betrachtet. Im
Bahnbereich sind die Faktoren Energiekosten und
Zuverlässigkeit so entscheidend, dass sie Hauptziele
der DB Energie als Energieversorger der Deutschen
Bahn darstellen [2]. Sie haben unmittelbar Auswirkung
auf die Beförderungskosten und Pünktlichkeit
von Zügen.
Damit ist klar, dass auch an Schaltanlagen die Forderungen
nach maximaler Verfügbarkeit und geringen
Energiekosten einschließlich Lebenszykluskosten
erfüllen müssen.
2 Allgemeine Betrachtung
metallgekapselter Schaltanlagen
Abhängig vom jeweiligen Betreiber und dessen Konzept
kommen unterschiedliche Schaltanlagentypen
zum Einsatz [3]. Es kann grundsätzlich unterschieden
werden zwischen
• Schaltanlagen in offener Bauweise,
• gasisolierte, metallgekapselte Schaltanlagen,
• luftisolierte, metallgekapselte Schaltanlagen.
Schaltanlagen in offener Bauweise haben den Vorteil,
dass sämtliche Baugruppen leicht zugänglich
sind, was zum Beispiel Wartungsarbeiten erleichtert.
Der Grad der Anlagensicherheit und vor allem Personensicherheit
ist jedoch im Gegensatz zu metallgekapselten
Schaltanlagen als gering einzustufen. Da
zusätzlich unter anderem durch die flächendeckende
Einführung von Vakuumleistungsschaltern die
Wartungsintensität der Schaltanlagen abgenommen
hat, werden von vielen Betreibern metallgekapselte
Schaltanlagen bevorzugt. Durch das robuste, feuerverzinkte
Stahlblechgehäuse der meisten Anlagen
kann mit Lebensdauern von mindestens 30 Jahren
gerechnet werden. Die Anlagen werden fabrikgefertigt
und vor der Auslieferung geprüft, sodass der
Montage- und Inbetriebnahmeaufwand im Unterwerk
gering ist. Durch vielfältige Ausrüstungsvarianten
können unterschiedliche Funktionen der Schaltfelder
realisiert werden. Hierdurch wird eine hohe
Flexibilität bei der Anlagengestaltung erreicht.
Luftisolierte, metallgekapselte Schaltanlagen werden
in Festeinbautechnik oder mit Fahrwagen ausgeführt.
Sie besitzen ähnlich kompakte Abmessungen
wie gasisolierte Schaltanlagen. Die Schaltanlagen
mit Fahrwagen wie zum Beispiel die TracFeed TAA
oder TAC zeichnen sich vor allem dadurch aus, dass
• die auf dem Fahrwagen angeordneten Betriebsmittel,
wie der Leistungsschalter, gut zugänglich
sind,
• alle Bedien- und Wartungsarbeiten von vorne
erfolgen, daher keine betriebliche Einschränkung
bei einer Wandaufstellung existieren,
• die Hauptkontakte und Schalterpositionen sichtbar
sind.
Bei der Umsetzung einzelner Anlagenkonzepte können
jedoch folgende Nachteile zum Tragen kommen:
• größere Schaltanlagenabmessungen als gasisolierte
Ausführung durch größere Anzahl benötigter
Schaltfelder,
• geringere Flexibilität als gasisolierte Schaltanlagen.
Die Nachteile der geringeren Modularität und Kompaktheit
luftisolierter Schaltanlagen stellen Vorteile
gasisolierter Anlagen dar [4]. Als Isoliergas kommt
überwiegend Schwefelhexafluorid (SF 6
) zum Einsatz.
Die Gasbehälter der Anlagen werden unter Druck
gesetzt. Kleinste Undichtigkeiten können so zu einem
Austritt des Treibhausgases SF 6
führen. Zur Gewährleistung
der Anlagensicherheit werden zusätzliche
Überwachungseinrichtungen benötigt, die den
Gasdruck erfassen. Weitere Nachteile von gasisolierten
Schaltanlagen sind:
• Hauptbetriebsmittel sind in einem verschweißten
Behälter platziert und können nicht beziehungsweise
nur unter erschwerten Bedingungen
gewartet werden,
• für Umgang mit Isoliergas wird eine Spezialausbildung
benötigt,
• im Störlichtbogenfall entstehen hoch toxische
Gase, die in die Atmosphäre gelangen können,
eine intensive Reinigung betroffener Anlagen- und
Gebäudeteile durch Spezialkräfte ist notwendig.
SF 6
ist eines der stärksten Treibhausgase. 1 kg dieses
Gases ist, auf einen Zeitraum von 100 Jahren be-
Bild 1:
Bahnenergieversorgungssysteme in Europa [1]
(alle Bilder: Balfour Beatty Rail).
111 (2013) Heft 3
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