Electrificación Tranvía sueco

2013 Standaard bovenleiding

Steven Maes De Lijn 13-11-2013 Standaardisatie van de bovenleiding – versie 1.3 – 13-11-2013

1

Inhoudsopgave Inhoudsopgave.......................... ............. .......................... .......................... ......................... ................. ..... 2 Inleiding ............................................................................... 6 Steven Maes ........................................................................ 6 Werkgroep ............................................................................ 7 1 Ophanging ....................................................................... 8

1.1 1.2 1.3 1.4

Overzicht bepalingen volgens richtlijn: ......................................... 8 Relevante normen / voorschriften / referenties: ............................ 9 Hoogte rijdraad .......................................................................... 10 Type ophanging ......................................................................... 11

1.4.1 1.4.2

Maximale spanning in rijdraad ............................................................... 12 Toelaatbare trekkracht tr ekkracht op stroomvoerende draagkabels ....................... ............. .......... 14

1.5 ZIG-ZAG .................................................................................... 15 1.6 Veldlengte .................................................................................. 16 1.6.1 1.6.2

Rechte stukken ...................................................................................... 16 Bochten .................................................................................................. 16

2 Masten ......................... ............ .......................... .......................... .......................... ........................ ........... 18

2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7

Overzicht bepalingen volgens richtlijn: ....................................... 18 Relevante normen / voorschriften / referenties: .......................... 19 Uitvoering ................................................................................... 21 Fundering ................................................................................... 22 Corrosiewering ........................................................................... 23 Dimensionering .......................................................................... 24 Bevestigingen ............................................................................ 25

3 Gevelankers .................................................................. 27

3.1 Overzicht bepalingen volgens de richtlijn: .................................. 27 3.2 Relevante normen / voorschriften / referenties: .......................... 28 3.3 Ophangpunten ........................................................................... 28 3.3.1 3.3.2

Ophangpunten op 1 anker ..................................................................... 28 Ophangpunten op 2 ankers.................................................................... 28

3.4 Ankerstangen ............................................................................. 29 3.5 Chemische ankers ..................................................................... 30 3.5.1 3.5.2 3.5.3

Betonnen constructie ............................................................................. 30 Bij bakstenen, ongedefinieerde of holle constructies: ......................... ............ ................ ... 30 Montagevoorschriften ............................................................................ 31

4 Rijdraad ......................................................................... 33

4.1 Overzicht bepalingen volgens de richtlijn: .................................. 33 Standaardisatie van de bovenleiding – versie 1.3 – 13-11-2013

2

4.2 4.3 4.4 4.5

Relevante normen /voorschriften / richtlijnen:............................. 33 Materiaal .................................................................................... 34 Vorm .......................................................................................... 35 Draadsectie ................................................................................ 36

4.5.1 4.5.2

Elektrische eigenschappen .......................... ............ ........................... .......................... ......................... ................ .... 36 Mechanische eigenschappen................................................................. eigenschappen................................................................. 38

5 Componenten draagstructuur .......................... ............. .......................... ............. 41

5.1 Overzicht bepalingen volgens de richtlijn: .................................. 41 5.2 Relevante normen / voorschriften / referenties: .......................... 43 5.2.1

Kabels .................................................................................................... 43

5.3 Draagarmen ............................................................................... 47 5.3.1 5.3.2 5.3.3

Materiaal ................................................................................................ 47 Dimensionering ...................................................................................... 47 Montage ................................................................................................. 48

5.4 Isolatoren ................................................................................... 48 5.4.1 5.4.2 5.4.3

Vorm ...................................................................................................... 48 Materiaal ................................................................................................ 49 Mechanische belasting .......................................................................... 49

5.5 Ophangpunten ........................................................................... 51 5.5.1 Algemeen........................... .............. ......................... .......................... ........................... .......................... .......................... ................ ... 51 5.5.2 Nagespannen bovenleiding.................................................................... 51 5.5.3 Verende ophanging in korte bocht .................................... ....................... ........................... ..................... ....... 51

5.6 Klemmateriaal ............................................................................ 52 5.6.1 5.6.2 5.6.3 5.6.4 5.6.5 5.6.6 5.6.7

Bevestiging aan mast .......................... ............. .......................... .......................... .......................... ......................... ............ 52 Wurgklem ............................................................................................... 52 Rijdraadklem (hangklem) .......................... ............. .......................... ........................... .......................... .................. ...... 53 Kerfverbinder met hartstuk ........................... ............. ........................... .......................... ......................... ................ .... 53 Trekjukken / Kelven ............................................................................... 53 Rijdraadverbindingsklem Rijdraadverbindingsklem (stootklem) .......................... ............. .......................... .......................... ............... 54 Rijdraadvoedingsklem Rijdraadvoedingsklem ......................... ............ .......................... .......................... .......................... ......................... ............ 54

5.7 Kruisingen .................................................................................. 54 5.7.1 Algemeen........................... .............. ......................... .......................... ........................... .......................... .......................... ................ ... 54 5.7.2 Kruising met hoek ≤ 55° .......................... ............. .......................... .......................... .......................... ..................... ........ 55 5.7.3 Kruising met hoek > 55° bij nagespannen bovenleiding........... bovenleiding........................ ............... 55

5.8 Vlakprofiel .................................................................................. 56 5.8.1 5.8.2 5.8.3

Type vlakprofiel .......................... ............. .......................... .......................... .......................... ........................... ..................... ....... 56 Ophanging profiel Delachaux......................... ............ .......................... .......................... .......................... ............... 56 Ophanging profiel Siemens .......................... ............ ........................... .......................... ......................... ................ .... 56

Standaardisatie van de bovenleiding – versie 1.3 – 13-11-2013

3

5.9 5.10 6.1 6.2 6.3

Trillings- / Geluidsdemper .......................................................... 57 Naspaninrichting ........................................................................ 58 Overzicht bepalingen volgens de richtlijn: .................................. 59 Relevante normen, richtlijnen en referenties: ............................. 60 Veiligheidsgabarit ....................................................................... 63

6.3.1 6.3.2 6.3.3

Bepaling veiligheidsgabarit: ................................................................... 63 Bescherming tegen directe aanraking: ................................................... 64 Bescherming tegen indirecte aanraking: ................................................ 71

6.4 Omgevingsomstandigheden m.b.t. werken aan de bovenleiding 71 6.5 Veiligheidsvoorzieningen ........................................................... 71 6.5.1 6.5.2 6.5.3 6.5.4 6.5.5 6.5.6 6.5.7 6.5.8

Gebruik kelven / trekjukken / spanners .................................................. 71 Paal-spoor verbindingen ........................................................................ 72 Opvolging terugstroom ........................................................................... 73 Overspanningsafleider – Doorslagveiligheden – Spanningsbegrenzers.74 Voorzieningen vreemd aan De Lijn. ....................................................... 79 Bescherming tegen beschadiging / indringing........................................ 79 Beveiliging schakelaars ......................................................................... 80 DC-bord ................................................................................................. 80

7 Elektrische verbindingen .............................................. 81

7.1 Overzicht bepalingen volgens de richtlijn: .................................. 81 7.2 Relevante normen en richtlijnen: ................................................ 82 7.3 Voeding bovenleidingsnet .......................................................... 83 7.3.1 7.3.2

Voedingsspanning ................................................................................. 83 Elektrische opbouw BVL-net .................................................................. 83

7.4 Elektrische kabels ...................................................................... 89 7.4.1 7.4.3 7.4.4

Toepassing ............................................................................................ 89 Identificatie ............................................................................................. 94 Beveiliging.............................................................................................. 94

8 Controles ....................................................................... 96

8.1 Overzicht controles volgens de Richtlijn: .................................... 96 8.2 Relevante normen, voorschriften en referenties: ........................ 96 8.3 Controles: .................................................................................. 97 8.3.1 8.3.2 8.3.3

Visuele controles .................................................................................... 97 Statische controles ................................................................................. 97 Dynamische controles ............................................................................ 98

9 Bronvermelding ........................................................... 100

9.1 Wetgeving ................................................................................ 100 9.2 Normen .................................................................................... 100 Standaardisatie van de bovenleiding – versie 1.3 – 13-11-2013

4

9.3 Syllabus - Richtlijnen................................................................ 102 9.4 Verslagen - Artikels .................................................................. 103 9.5 Productcatalogus ..................................................................... 104 10 Versiebeheer ............................................................... 105 11 Definities ..................................................................... 106 12 Bijlagen ....................................................................... 111

12.1 Bijlage 1: Grafiek slijtage in functie van de sectie (Ri / RiS  AC ECu / AC CuAg0,1) ............................................................................ 111 12.2 Bijlage 2: Posities elektrische bescherming.............................. 112 12.3 Bijlage 3: Thesisomschrijving ................................................... 113 12.4 Bijlage 4: Cost of Ownership .................................................... 114


5

Inleiding Deze standaard voor de bovenleiding werd opgesteld om als leidraad te dienen bij het ontwerp van nieuwe trajecten of bij vernieuwing van bestaande trajecten. Bij de keuze en de evaluatie van bepaalde methodes en/of onderdelen werd steeds het RAMS-principe toegepast. Veelal werd er gekozen voor onderdelen met een bewezen betrouwbaarheid maar er werd ook op zoek gegaan naar nieuwe methodes of componenten om de werktijd te reduceren zonder in te boeten aan veiligheid. Het is echter mogelijk dat er na verloop van tijd nieuwe inzichten ontstaan m.b.t. werkwijzen en/of onderdelen die in deze standaard werden beschreven. Bijgevolg zal men deze standaard als een levend document dienen te beschouwen waarbij een periodieke revisie wenselijk is. Steven Maes Deskundige Kwaliteitsbewaking en standaarden


6

Werkgroep De werkgroep werd samengesteld met vertegenwoordigers uit elke entiteit met tramvervoer. Hieronder vindt u de leden, met vermelding van hun contactgegevens. Voor de entiteit Antwerpen: - Leo Schouwaerts - Jos Smout

Tel.: +32 3 218 14 68

Voor de entiteit Oost-Vlaanderen: - Joseph Devooght - Julien Van Der Beken

Tel.: +32 9 211 97 45

Voor de entiteit West-Vlaanderen: - Franky Heyman - Bruno Lybeer

Tel.: +32 59 56 53 63 Tel.: +32 59 56 53 74

Voor de centrale diensten: - Jozef De Kinder - Dirk Joris - Hugo Verstrepen - Steven Maes

Tel.: Tel.: Tel.: Tel.:


+32 15 40 88 05 +32 15 40 86 20 +32 15 40 88 10 +32 15 40 88 07

7

V

L

A

Dossier

Hoofdstuk

Opmerkingen

A

M

S

E

V

E

R

V

O

E

R

M

A

A

T

S

C

H

A

P

P

I

J

STANDAARDISATIE van de bovenleiding

1 Ophanging 1) De rijdraadhoogte werd voorgeschreven in het Algemeen Lastkohier van het ministerie van verkeerswezen. Deze bepalingen stroken niet met de werkelijkheid en de voorstellen in deze richtlijn.

1.1 Overzicht bepalingen volgens richtlijn:

Hoogte rijdraad Nominale hoogte

5,5 m ± 5 cm (gemeten tussen bovenkant spoor en ophangpunten)

Type ophanging Enkelvoudige ophanging Kettingophanging

50 km/u: Enkelvoudige, nagespannen rijdraad (naspanning op 10 kN) > 50 km/u: Kettingophanging met naspanning (naspanning op 10 kN)

Tot 50 km/u: Tot 60 km/u: Tot 100 km/u:

Helling: 2,5% - Variatie: 2,5% Helling: 2% - Variatie: 1% Helling: 0,6% - Variatie: 0,3%

Hoogtevariatie ZIG-ZAG – Algemeen Zig-Zag In een kettinglijn Zig-Zag parallelle sporen

De draagkabels lopen centraal, zonder zig-zag. Zig-zag van parallelle sporen worden evenwijdig uitgevoerd

ZIG-ZAG – Panto 700-710 mm breed Rechte lijn zonder naspanning Rechte lijn met naspanning Bocht zonder naspanning Bocht met naspanning

+20 cm / -20 cm +30 cm / -30 cm +20 cm / -0 cm +30 cm / -20 cm

ZIG-ZAG – Panto 900 mm breed Rechte lijn met naspanning Bocht met naspanning

+40 cm / -40 cm +40 cm / -20 cm

Veldlengte Enkelvoudige ophanging in rechte lijn, niet nagespannen Enkelvoudige ophanging in rechte lijn, nagespannen Kettingophanging in rechte lijn Bocht

Masten op nominaal 25 m Masten op nominaal 35 m Masten op nominaal 50 m Volgens formule: X = √(b x 8 x R)


8

1.2 Relevante normen / voorschriften / referenties: KB van 01-12-1975: Reglement politie wegverkeer KB van 15-09-1976: Reglement politie personenvervoer EN 50367: Railtoepassingen - Stroomafnamesystemen – Technische criteria voor de interactie tussen pantograaf en bovenleiding. EN50122-1: Railtoepassingen – Vaste opstellingen – Deel 1: Beschermende maatregelen in verband met elektrische veiligheid en aarding. EN 50119: Spoorwegtoepassingen – Vaste opstellingen – Bovenleidingen voor elektrische tractie. EN 50163: Railtoepassingen – Voedingsspanningen van tractiesystemen. IEC 60913: Electric traction overhead lines Algemeen Lastkohier van het ministerie van verkeerswezen Handboek „Fahrleitungen elektrischer Bahnen ‟ door Kießling-Puschmann-SchmiederSchmidt. ISBN 3-519-16177-X. Presentaties Technum – Tractebel Engineering m.b.t. “Theoretische aspecten betreffende methodiek berekening tracties” en “Technologie bovenleiding en stroomvoorziening (tractiestations)” Cursus bovenleiding van de entiteit Antwerpen. HTM Infra voorschrift stroomvoorziening bovenleiding VDV 550: Oberleitungsanlagen für Straßen- und Stadtbahnen Syllabus van College CT3041; Deel D. constructief ontwerp van spoorwegen door Prof. Dr. Ir. C Esveld van de TU Delft.


9

1.3 Hoogte rijdraad Als richtlijn voor de nominale ophanghoogte werd er gekozen voor 5,5 m met een tolerantie van ± 5 cm, gemeten tussen bovenkant spoor en ophangpunten. Deze nominale hoogte wordt reeds toegepast in de Entiteiten Oost- en West-Vlaanderen. Er wordt slechts afgeweken van deze regel in speciale gevallen zoals onderdoorgangen, tunnels, bruggen, stelplaatsen en locaties die voorzien zijn voor speciaal transport. De hoogtevariatie van de rijdraad is voorgeschreven in de norm EN 50119 en werd overgenomen als richtlijn. BRONVERMELDING EN 50122-1 §3.3.8: Overhead contact line zone and pantograph zone. (Norm beschrijft veiligheidsgabarit maar geeft geen richtwaardes. De gekozen waardes zijn identiek aan deze van ProRail (NL)). §4.1: Protection against direct contact §4.1.2.3: Minimum height of contact line: 4,7 m §4.3.2: Protection against indirect contact EN 50119:2009 §5.10.3: Variation in contact wire height IEC 60913 §2.1.7: Height of contact lines: - Track on own site: 4,4 m - Track not on own site: 4,8 m EN 50367 §1: This standard defines parameters for interoperability in the field of interaction between pantograph and overhead contact line. §5.1- Table 3: Nominal height 5,0 m to 5,6 m Algemeen 6,0 m volgens het algemeen Lastkohier van het ministerie van Lastkohier verkeerswezen van 1962 KB van 01-12-1975 Reglement politie wegverkeer : art. 46.3. De hoogte van een beladen voertuig mag niet meer dan 4 m bedragen. KB van 15-09-1976 Reglement politie personenvervoer tram, premetro, metro, autobus, autocar : art. 2. Bij tram- of premetro-uitbating gebeurt de voeding van de voertuigen met elektrische aandrijving steeds met luchtleidingen. Voor de sporen, op het niveau van de rijbaan mag de hoogte van de luchtleiding niet kleiner zijn dan 4,5 m behoudens speciale afwijking (Art. 2 is weliswaar opgeheven voor geregeld vervoer door de VVM georganiseerd voor de Vlaamse Gemeenschap). VDV 550 §3.1.3. Es wird eine Fahrdrahthöhe von 5,5 m für Strecken an der Oberfläche empfohlen.


10

1.4 Type ophanging De snelheid heeft een grote impact op de belasting die de pantograaf te verwerken krijgt. Om deze belasting (en de hiermee gekoppelde slijtage van de stroomafnemer) te kunnen beperken en de stroomafnamekwaliteit te kunnen waarborgen, dient men ervoor te zorgen dat de doorhang van de rijdraad beperkt blijft. Deze beperking van de doorhang kan bekomen worden d.m.v. naspanning. Daarom kiezen we steeds waar mogelijk voor toepassingen MET naspanning en afhankelijk van de snelheid of de mogelijkheden voor het plaatsen van voedingsstations, voor het type van ophanging. Voor een snelheid tot 50 km/u volstaat het om een enkelvoudige nagespannen ophanging te kiezen. Bij hogere snelheden wordt een constante hoogte van de rijdraad steeds belangrijker waardoor er voor snelheden die deze 50 km/u overschrijden, dient te worden overgegaan naar een kettingophanging. De uitzondering op bovenstaande regels komt voor bij ruimtelijke beperkingen (zoals bij onderdoorgangen) waarbij de systeemhoogte van een kettingophanging niet meer te verwezenlijken is of bij situaties waarbij men ervoor kiest om het aantal voedingsstations te reduceren door gebruik te maken van een kettinglijn. BRONVERMELDING VDV 550 §2.1.1: Streckengleise: Hierfür sollte eine nachgespannte HochkettenOberleitung gewählt werden. Sie bietet gegenüber Einfach-Fahrleitungen folgende Vorteile: bessere elektrische Eigenschaften, höhere Streckengeschwindigkeit, besseres dynamisches Verhalten des Stromabnehmers, geringerer Verschleiß von Schleifstücken, größere Feldlängen, weniger Stützpunkte. Ist eine Hochketten-Oberleitung aus den unterschiedlichsten Gründen nicht möglich, aber trotzdem eine hohe Stromtragfähigkeit notwendig, sollte eine nachgespannte Einfach-Oberleitung mit Verstärkungsleitung gewählt werden. Festverspannte Einfach-Oberleitungen sind nur in Ausnahmefällen zu verwenden, da sie u.a. einen noch höheren Verschleiß gegenüber nachgespannten Einfach-Oberleitungen aufweisen. §3.1.3 Es wird eine Fahrdrahthöhe von 5,5 m für Strecken an der Oberfläche empfohlen. Die Bautoleranz der Fahrdrahthöhe am Stützpunkt sollte: bei Strecken an der Oberflache ± 20mm, bei Strecken unter Bauwerken ± 10mm nicht überschreiten. Handboek § 3.2.2.1: Richtwaarde voor snelheid bij een ophanging met vaste Fahrleitungen ophangpunten: maximaal 40 km/u. elektrischer § 3.2.2.2: Richtwaarde voor snelheid bij een pendelophanging met of zonder Bahnen naspanning: maximaal 50 km/u. § 3.2.2.3: Richtwaarde voor snelheid bij een glijdende ophanging met naspanning: maximaal 60 km/u. § 4.1.11: Bei der zwei- und vierfeldrigen Überlappung beschleift der Stromabnehmer am Stützpunkt zwei Fahrdrähte. Die dabei auftretenden ungünstigen Kraftspitzen favorisieren die Anwendung von ein-, drei und fünffeldrigen Überlappungsbereichen. “Technologie bovenleiding en stroomvoorziening (tractiestations)” van 24 -10Presentaties Technum 2008 Syllabus §15.1.1: Voor transportsystemen waarbij de maximale snelheden om en nabij College CT3041 50km/u liggen, zijn de bovenleidingssystemen dan ook vaak uitgevoerd in de vorm van slechts één draad. Bij hogere snelheden worden hogere eisen gesteld aan het bovenleidingssysteem waardoor de uitvoering van slechts één draad niet meer voldoet.


11

1.4.1 Maximale spanning in rijdraad Er werden beperkingen opgelegd m.b.t. de trekkracht die mag worden toegepast op een stroomvoerende geleider in de norm EN 50119 en in de exploitatievergunning werd er een veiligheidsfactor voorgeschreven van 2,5.

In de norm EN 50119 wordt een methode beschreven om de maximale werkbare trekspanning te berekenen die mag worden toegepast op de rijdraad:

σw = σmin x n x Ktemp x Kwear x Kicewind x Keff x Kclamp x K joint σmin: de treksterkte van de rijdraad (= 350 N/mm² voor CuAg0,1). n: veiligheidsfactor = 0,65.

Ktemp: Reductiefactor m.b.t. thermische belastbaarheid van de rijdraad (= 1 voor CuAg0,1 tot 100 °C). Kwear: Reductiefactor m.b.t. de toegelaten slijtage in %.

Kicewind: Reductiefactor m.b.t. ijs- en windlasten (= 0,90 voor enkelvoudige ophanging & 0,95 voor kettingophanging, met naspanning). Keff: Reductiefactor m.b.t. efficiëntie van de naspanning (bv. 0,95).

Kclamp: Reductiefactor (= 1 voor klemkracht ≥ 0,95 x treksterkte). K joint: Reductiefactor m.b.t. toelating voor lassen (= 1 indien er geen las is toegelaten). In onderstaande tabel werd het rekenvoorbeeld weergegeven van de maximale trekbelastingen die toegepast mogen worden op de stroomvoerende geleider i.f.v. de rijdraadsecties 100 mm² en 120 mm², de slijtagegrens en het type van ophanging. Als gevolg van deze berekeningen werd er gekozen om de treklast op de rijdraad te beperken tot 10 kN. Indien er een naspanning op de rijdraad wordt voorzien van 10 kN, dient de slijtage voor een rijdraad met sectie 100 mm², te worden beperkt tot 69,4% van zijn oorspronkelijke sectie ofwel ± 8,2 mm rijdraadhoogte. Voor een rijdraadsectie van 120mm² en een naspanning van 10 kN kan men de rijdraad tot 60% van zijn oorspronkelijke sectie laten slijten. De slijtagegrens voor de rijdraad wordt verder in detail besproken onder §4.5.2.2.


12


13

EN 50119 Algemeen Lastkohier

BRONVERMELDING §5.3 Mechanical design of contact wire loads Hfdst. 6, Art 41: a) voor de nieuwe rijdraden moet de veiligheidscoëfficiënt ten minste 2,5 zijn bij -15°C

1.4.2 Toelaatbare trekkracht op stroomvoerende draagkabels Er werden eveneens beperkingen opgelegd m.b.t. de trekkracht die mag worden toegepast op stroomvoerende draagkabels in de norm EN 50119 en in de exploitatievergunning.

De maximale toelaatbare trekkracht die volgens de norm EN 50119 mag worden toegepast op de draagkabel, kan berekend worden met onderstaande formule:

Fw = FBmin x n x Ktemp x Kwind x Keff x Kclamp x Kload FBmin: de treksterkte van de rijdraad (= 46,9kN voor 120mm² Cu). n: veiligheidsfactor = 0,65.

Ktemp: Reductiefactor m.b.t. thermische belastbaarheid (=1 voor Cu tot 80 °C). Kwind: Reductiefactor m.b.t. windlasten (= 0,95 voor ophanging met naspanning). Kice: Reductiefactor m.b.t. ijslast (= 1 voor ophanging met naspanning). Keff: Reductiefactor m.b.t. efficiëntie naspanning (vb. 0,95). Kclamp: Reductiefactor m.b.t. belasting van de klemmen (= 1 voor klemkracht

≥ 0,95 x

treksterkte). Kload: Reductiefactor m.b.t. eventuele extra verticale belasting (= 1 indien geen extra belasting). In onderstaande tabel werd het rekenvoorbeeld weergegeven van de maximale trekbelastingen die toegepast mogen worden op de draagkabel i.f.v. de draadsecties en het materiaal. Uit de berekeningen blijkt dat een naspanning tot 12,4 kN kan worden toegepast voor deze draadsecties. Verdere evaluatie van de toe te passen sectie volgt in Hoofdstuk 4, §5.1.2


14

EN 50119

BRONVERMELDING § 5.4 Mechanical design of catenary wire loads

Algemeen Lastkohier

Hfdst. 6, Art 41: b) voor de ophangdraden moet die coëfficiënt ten minste 3 zijn bij 15°C, wind van 120 km/u, -15°C, wind van 30 km/u.

1.5 ZIG-ZAG Om de standtijd van de koolstof sleetlatten van de pantograaf te verhogen, dient men ernaar te streven om een zo groot mogelijke zig-zag toe te passen zonder dat men gevaar loopt voor contactverlies tussen panto en rijdraad of beschadiging van de panto. De verkanting, het dynamische gedrag van het voertuig, de rijdraadhoogte, de breedte van de pantograaf, het doorhangen van de rijdraad en de toestand van de sporen zijn bepalend voor de maximum veilige zig-zag. Aangezien deze variabelen voor de huidige bovenleidingsnetten in de verschillende entiteiten zeer verschillend zijn, kan er momenteel geen eenduidige richtlijn worden opgesteld voor de zig-zag. Hierdoor werd er een voorlopige richtlijn opgesteld afhankelijk van het type van ophanging, de toepassing van naspanning en de breedte van de pantograaf (zie onderstaande tabel). Bij het g ebruik van een kettinglijn zal de draagkabel centraal lopen, zonder zig-zag. Om tot een eenduidige richtlijn te komen, dienen er meetgegevens te zijn over het dynamische gedrag van de rijdraad op de pantograaf. De ontwikkeling van een meetsysteem voor de bovenleiding, welke bij nominale snelheid de zig-zag registreert, kan ons hierover meer informatie bezorgen. Verder onderzoek zal in het kader van een thesisopdracht (schooljaar 2010-2011) aan de Hogeschool Gent worden doorgevoerd. Algemeen kan men wel stellen dat in het geval van spoorverkanting, de rijdraad getrokken wordt volgens een afstand van de toegepaste ZIG-ZAG (zie onderstaande tabel) + 6 cm per cm spoorverkanting t.o.v. de bovenrail en dat de zig-zag van 2 naast elkaar lopende sporen parallel dient te verlopen.

VDV 550

BRONVERMELDING §3.1.4: Die Fahrdrahtverschiebung von der Gleismittellinie sollte ca. 0,35 m bis 0,40 m betragen.


15

1.6 Veldlengte 1.6.1 Rechte stukken De nominale veldlengte voor een enkelvoudige ophanging werd gekozen i.f.v. de helling die de rijdraad krijgt bij het doorhangen als gevolg van het eigen gewicht. Deze helling heeft een rechtstreeks gevolg voor de mate waarin de pantograaf de bovenleiding volgt en dus voor de kwaliteit van de stroomafname.

In de norm EN 50119 is de maximale helling van de bovenleiding bepaald i.f.v. de snelheid en weergegeven voor een snelheid tot 50km/u, tot 60km/u, tot 100km/u, enz. Als referentie voor de keuze van de veldlengte voor een enkelvoudige nagespannen ophanging, werden de bepalingen voor een snelheid tot 60km/u gevolgd. Door te kiezen voor deze strengere bepalingen als leidraad (bepalingen tot 60km/u i.p.v. 50km/u), werd er gekozen voor een kwalitatief beter systeem en kunnen er goede resultaten bevestigd worden uit eigen ervaring. De gekozen veldlengte zorgt voor een helling, die vergelijkbaar is met een helling van 0,82% die werd bekomen door een rijdraad van 88mm² met een spankracht van 600kg op te hangen bij een veldlengte van 25m (doorhang = 10,22cm).

Bijgevolg wordt er bij een enkelvoudige ophanging met naspanning gestreefd naar een nominale veldlengte (tussenafstand van de ophangpunten) van 35 m. In onderstaande tabel werd de doorhang bij toepassing van een helling van 0,82% en van de helling als gevolg van de gekozen veldlengte, vergeleken met de maximale doorhang volgens EN 50119. Hieruit kan men afleiden dat de bepalingen volgens deze richtlijn voldoen aan de normering.

Indien men gebruik maakt van een kettingophanging (vanaf een snelheid van 50km/u) dient de veldlengte te worden opgetrokken tot maximaal 50 m. 1.6.2 Bochten De afstand tussen de masten (ophangpunten) in een bocht hangt af van de toegepaste ZIGZAG en de radius van de bocht. De te gebruiken formule voor de afstand tussen de ophangpunten voor bochtstralen > 40 m is X = (b x 8 x R) waarbij “X” de afsta nd is tussen


16

2 verschillende masten, “R” de radius van de bocht en “b” de totale ZIG -ZAG is uitgedrukt in m. De afstand tussen ophangpunten voor een bochtstraal < 40 m wordt bepaald door de bochtstraal te delen door 5.

Handboek Fahrleitungen elektrischer Bahnen

BRONVERMELDING §3.2.2.1: Richtwaarde voor tussenafstand met vaste ophangpunten: maximaal 30 m. §3.2.2.2: Richtwaarde voor tussenafstand ophangpunten bij een pendelophanging met of zonder naspanning: maximaal 40 m. §3.2.2.3: Richtwaarde voor tussenafstand ophangpunten bij een glijdende ophanging met naspanning: maximaal 55 m.


17

V

Dossier

Hoofdstuk

Opmerkingen

L

A

A

M

S

E

V

E

R

V

O

E

R

M

A

A

T

S

C

H

A

P

P

I

J


2 Masten In deze standaard hebben we gestreefd naar de technisch meest gunstige uitvoering. Hierbij werd geen rekening gehouden met de specifieke wensen en/of afspraken tussen De Lijn en de betroffen steden.

2.1 Overzicht bepalingen volgens richtlijn: Uitvoering Vorm Lengte

Rond verjongend

10m, eerste verjonging na ≥ 5,6 m, tweede verjonging na 7,8m

Afmetingen

Belasting 8kN: ø 273 / 219,1 / 168,3 mm. Belasting 15 kN: ø 323,9 / 273 / 219,1 mm. Belasting 20 kN: ø 355,6 / 273 / 219,1 mm. Belasting 35 kN: ø 406,4 / 323,9 / 244,5 mm.

Vormtoleranties

Tol. Buitendiameter: ± 1,5%, lengte: 0/+50 mm, rechtheid: ≤ 0,2%.

Identificatie Masttop Kabelinvoer voorzien Montage

Max. doorbuiging 1,5%van de werkhoogte Identificatieplaatje met fabrikant, bouwjaar en toelaatbare belasting, rondom gelast op 2 m boven maaiveld. Steeds voorzien van afneembaar deksel. 2 openingen met een diameter van 75 mm, die tegenover elkaar gelegen zijn en waarvan het middelpunt 600mm onder de theoretische maaiveldhoogte zit Klemming op basis van conische spieën, lassen conform EN 1090.

Fundering Funderingsbuis

Wanddikte ≥ 8,8 mm

Tegenhelling mast

Vrije ruimte tussen mast en funderingsbuis rondom 10 cm 30 cm onder maaiveld geplaatst Tolerantie op rechtheid +0,5% / -0% bij belasting

Corrosiewering Basismateriaal Thermisch verzinken Deklagen Ondergronds gedeelte Garantiecertificaat

Si ≤ 0,03% en (Si + 2,5 P) ≤ 0,09%. Volbad thermisch verzinkt volgens EN ISO 1461, BPR 1197 en NEN 5254 2-lagen systeem dat voldoet aan EN ISO 12944-5 voor een omgevingsklasse C4 met een hoge duurzaamheid. in- en uitwendig gebitumineerd tot 20cm boven het theoretische maaiveld met een minimum laagdikte van 100µm. Garantie met inbegrip van (de)montagekosten, transportkosten, ontlakken, ontzinken en volledig herbehandelen voor een periode van 10jaar.

Dimensionering Veiligheidsfactor

Ontwerp volgens EN 50119:2010


18

Verbindingen Aarding

 

Mast steeds verbinden met aarde.

Standaard via funderingsbuis (R< 10Ω), mast bij voedingspunten of mast met signalisatie volgens klasse I via aardingspen (R < 3 Ω).

Verbinding met mast d.m.v. kabelschoen en gelaste moer. Aardweerstand meten bij installatie + controle bij variatie terugstroomopvolging. Metalen constructie in het veiligheidsgabarit met een lengte > 15 m in langsrichting en metalen delen met een lengte van 2 m in dwarsrichting dienen verbonden te worden aan de sporen via een overspanningsbeveiliging.  

Paal-spoorverbindingen

2.2 Relevante normen / voorschriften / referenties: EN 50125-2: Railtoepassingen – Omgevingsomstandigheden voor apparatuur – Deel 2 : Vaste elektrische installaties. EN 50119: Spoorwegtoepassingen – Vaste opstellingen – Bovenleidingen voor elektrische tractie. EN 10060: Warmgewalste ronde staven van staal voor algemene doeleinden – Afmetingen en toleranties op vorm en afmetingen EN 10210-1 en -2: Warmvervaardigde buisprofielen.

Handboek “ Duplex systems” door J.F.H. van Eijnsbergen (ISBN 0 444 81799 9) Belgische praktijkrichtlijn duplex BPR 1197 (3 e herziene uitgave september 2004)

“Bestekbeschrijving voor het thermisch verzinken van staalconstructies en metalen voorwerpen volgens de Europese Verzinkingsnormen EN ISO 1461 en EN ISO 14713” door proGalva. EN ISO 1461: Door thermisch verzinken aangebrachte deklagen op ijzeren en stalen voorwerpen – Specificaties en beproevingen. EN ISO 14713-1 en -2: Zinkdeklagen – Richtlijnen en aanbevelingen voor de bescherming van ijzer en staal in constructies tegen corrosie. EN ISO 12944-1 t.e.m. -8: Verven en vernissen – Corrosiebescherming van staalconstructies door beschermende verfsystemen. VDV 551: Oberleitungsmaste Verkehrsunternehmen).

und

Mastgründungen

(Verband

Deutscher

Technische fiche 7: “Toestand van het staaloppervlak vóór het thermisch verzinken” door proGalva Technische fiche 8: “Identificatie van thermisch te verzinken staalonderdelen” door proGalva. “Praktijkrichtlijn voor het aanbrengen van thermisch gespoten lagen op staal gevolgd door een organische deklaag” door EVIO (Ecologisch Verantwoord produceren door Innovatieve Oppervlaktebehandeling).


19

Cursus Siemens “Earthing and Bonding of DC Railways” en “Overvoltage protection for DC railways ”. Handboek „Fahrleitungen elektrischer Bahnen ‟ door Kießling-Puschmann-SchmiederSchmidt. ISBN 3-519-16177-X. NEN 5254: het industrieel aanbrengen van organische deklagen op thermisch verzinkte of gesherardiseerde producten (duplex-systeem). EN 1090-2: Het vervaardigen van staal- en aluminiumconstructies – Deel 2: Technische eisen voor het vervaardigen van staalconstructies EN 10219-2: Koudvervaardigde gelaste buisprofielen voor constructiedoeleinden van ongelegeerde en fijnkorrelige staalsoorten – Deel 2: Toleranties, afmetingen en profieleigenschappen. CLC/TS 50544: Low voltage d.c. surge protective device for traction systems – Selection and application rules for surge arrestors. Standaardbestek voor de mechanische en elektrische installaties en de uitrusting voor telecommunicatie (SB270) van het agentschap Wegen en Verkeer versie 2010.


20

2.3 Uitvoering Algemeen kan men stellen dat men ernaar moet streven om de bovenleiding zo minimalistisch en uniform mogelijk uit te voeren. Indien het gebruik van een mast aangewezen is, vertaalt dit zich in een minimaal aantal slanke masten. Om de omvang van de mast te beperken is het belangrijk dat de krachten ingrijpen volgens de meest gunstige richting en positie. De uitlijning van „niet -ronde‟ masten gebeurt echter niet steeds volgens de meest ideale situatie m.b.t. de richting van de krachten waardoor de omvang zal toenemen. Om de uniformiteit tussen de masten te kunnen handhaven wordt er bij voorkeur gebruik gemaakt van een ronde, holle mast waarbij de wanddikte kan gekozen worden i.f.v. de belasting. Er kunnen afwijkingen ontstaan van de montagehoogtes op de mast m.b.t. het ontwerp t.g.v. een onzorgvuldige plaatsing en/of het „zetten‟ van de mast. Deze afwijkingen kunnen moeilijk gecorrigeerd worden indien men gebruik maakt van een conische mast of wanneer er voorgeïnstalleerde bevestigingsprofielen werden aangebracht. Hierdoor wordt het gebruik van een mast met een ronde vorm aanbevolen waarbij men gebruik maakt van spanbanden of spanbeugels t.b.v. de montage. Omwille van bovenstaande criteria wordt er als richtlijn een holle, ronde, verjongende mast voorgeschreven. De montage van de verjongende delen gebeurt door klemming met behulp van conische spieën waardoor de belastingen op de mast niet alleen door de las worden gedragen. De aparte diameters van de bovenleidingmast worden over de volledige lengte uit één stuk vervaardigd, zonder tussenlassen. De aansluitende kleinere buizen worden concentrisch in klemblokken geperst en vervolgens worden de beide buizen aan de naad aan elkaar gelast. De lassen worden aangebracht conform EN 1090-2. Er dient een afscherming aan de bovenzijde van de mast te worden voorzien d.m.v. een opzetstuk of verwijderbaar deksel. Hierbij dient het ontwerp zo te zijn dat er een goede verzinking mogelijk blijft. Indien er op de mast eveneens openbare verlichting wordt voorzien, moet zij elektrisch geïsoleerd zijn klasse II (voor 750V) en dient men bij de dimensionering van de mast rekening te houden met deze extra belasting. De mast mag een maximale doorbuiging vertonen van 1,5% van de werkhoogte (H) bij een belasting = (P + windbelasting) welke aangrijpt op 100 mm van de top van de mast. De tegenhelling dient echter zo te worden voorzien dat de mast bij volle belasting slechts 0,5% afwijkt in de resulterende trekrichting. De mast wordt voorzien van een identificatieplaatje met de afmetingen 80 x 40 x 3 mm (B x H x D) waarop de fabrikant, bouwjaar, belasting van de mast worden aangebracht. Deze identificatie wordt geplaatst op een hoogte van 4 m van de voet van de mast voor masten in een funderingsbuis en op 2 m bij masten met voetplaat. Men dient ervoor te zorgen dat dit identificatieplaatje zich recht boven 1 van de 2 openingen bevindt (zie ook §7 Bevestigingen). Het plaatje wordt rondom vast gelast, vóór verzinken en coating. De diepte van inslag moet na verzinken en coating nog leesbaar zijn. Indien de mast is voorzien van een deurtje, zal dit gesloten worden met een vandalismewerende sluiting die bediend wordt door een stang met een driekantkop M5 (10x10). Bij de plaatsing van een mast met een deurtje dient men ervoor te zorgen dat het deurtje 90° gedraaid staat t.o.v. de trottoirrand met de rijrichting mee. (De monteur kijkt dan


21

altijd tegen de rijrichting in) De deurtjes hebben een perfecte pasvorm (minimaal beschermingsgraad IP 3X) en mogen geen scherpe randen vertonen. De deurtjes zijn uitwisselbaar over de verschillende masten, hebben een hoogte van 500mm, een geprojecteerde breedte van 140mm en het middelpunt bevindt zich op 750mm boven het theoretische maaiveld. De masten voorzien van 2 openingen met een diameter van 75 mm, die tegenover elkaar gelegen zijn en waarvan het middelpunt 600mm onder de theoretische maaiveldhoogte zit, worden na de oppervlaktebehandeling afgedicht d.m.v. een kunststof dop. Verder worden er voor het verzinken, voldoende ventilatieopeningen voorzien zodanig dat er voldoende verluchting doorheen de mast gewaarborgd is. BRONVERMELDING Info leverancier Richtlijn voor lengte verjongingen volgens verhouding: 18/11/11 “Kaal Masten” Richtlijn voor diameters verjongingen volgens verhouding: 1/0,8/0,6 VDV 551 Die Spitze von Hohlmasten ist durch eine festsitzende Kappe zu verschließen. Für die Innenbelüftung der Hohlmasten aus Stahl können Lüftungsöffnungen vorgesehen werden. EN ISO 14713 EN ISO 14713 beschrijft het ontwerp van voorwerpen en constructies bestemd om thermisch verzinkt te worden. Standaardbestek § 4.1.2.1.D.1: De stalen lichtmasten worden thermisch verzinkt volgens agentschap NBN EN ISO 1461. wegen en verkeer §4.1.2.1.F.8: De beschermingsgraad van de deurtjes bedraagt minstens IP3X volgens EN IEC 60529. §4.1.2.1.F.9: In het ondergrondse gedeelte van de lichtmasten zijn twee diametraal tegenover elkaar gelegen openingen voor de doorvoer van de voedingskabels voorzien. De kabelopeningen hebben als standaardafmetingen 75x150mm. §4.2.1.1.A: Voor de berekening van de minimale trekkracht, …, wordt aangenomen dat de massa van één verlichtingstoestel 25kg bedraagt.

2.4 Fundering Bij voorkeur gebeurt de fundering in een funderingsbuis met een wanddikte van 8,8 mm die trillingsvrij werd ingebracht. De aannemer zal vooraf alle plannen van de nutsleidingen opvragen en een proefput maken van 0,9 x 0,9 x 1, 2 m (L x B x D). Elke proefput dient nagezien en geschikt bevonden te worden door de leidende ambtenaar. Indien het niet mogelijk is om de gekozen inplanting te gebruiken, wordt in functie van de bovenleiding en in overleg met het bestuur, de proefput vergroot of een nieuwe inplanting gekozen. De diameter van de boorbuis dient zo gekozen te worden dat de ruimte tussen mast en funderingsbuis ten minste 10 cm bedraagt. De funderingsbuis wordt tot een diepte van 5,4m trillingsvrij ingebracht zodat de bovenzijde van de funderingsbuis zich 40 cm onder het maaiveld bevindt. De funderingsbuis wordt gevuld met rolgrind kaliber 4/8 tot 2,5m onder het maaiveld en afgesloten met aangestampt beton van 10cm. De ruimte wordt na het plaatsen van de mast opgevuld met rolgrind kaliber 4/8 en nagetrild met een trilnaald tot 20 cm onder de bovenkant van de funderingsbuis. De funderingsbuis wordt afgesloten met een betonnen kraag van minstens 20 cm dik met beton dat minstens 240 kg/m³ cement bevat, naar buiten hellend en glad afgewerkt. De bovenleidingmast wordt afgesteld volgens plan met een tegenhelling die rekening houdt met de inwerkende krachten zodat de mast bij belasting een maximale helling vertoont van 0,5% in de resulterende trekrichting.


22

Het meten van de helling gebeurt gebeurt in verschillende verschillende fases, nl.: - Voor de aanvang van de belasting - Bij het bereiken van de dienstlast volgens de berekeningen - Na een half uur belasting onder dienstlast - Bij het bereiken bereiken van 1,5 x de dienstlast dienstlast (de mast mast mag bij 1,5 1,5 x de dienstlast, dienstlast, geen blijvende vervorming vertonen. EN 50119

VDV 551

BRONVERMELDING §6.2.4.1: For the structural design of the supports, the wind wind velocity having a return period of 50 years shall be used. §6.5.9: The concrete quality shall be at least C16/20 to cater for sufficient frost proofing. The minimum cement content shall be 240 kg/m³. §6.5.10: A layer of concrete shall be placed over the hole to prevent water ingress; a thickness of at least 0,2 m is advisable. §2.2.3: Das Rammrohr soll mindestens aus Normstahl S235 hergestellt sein. §2.2.5: Die Neigung der Maste bei ihrem Einbau entgegen der Hauptzugrichtung des resultierenden Nutzzuges ist mit dem Verkehrsunternehmen ab zu sprechen; empfohlen wird eine Neigung von 1,5% bezogen auf die Gesamtlänge des Mastes.

2.5 Corrosiewering De corrosiewering van de masten wordt voorzien door een duplex systeem waarbij de leverancier alle elementen in het proces (materialen, verzinking en coating) optimaal op elkaar dient af te stellen teneinde een perfecte en langdurige hechting van de coating te bekomen conform EN ISO 1461, BPR 1197 en NEN 5254. Hiervoor dient het Silicium- en Fosforgehalte van het basismateriaal basismateriaal te worden gecontroleerd zodat volgende vergelijkingen worden gerespecteerd: Si ≤ 0,03% en (Si + 2,5 P) ≤ 0,09%. Ook het lasmateriaal mag niet meer dan 0,7% Si bevatten om overdiktes op de lasnaad en hechtingsproblemen hechtingsproblemen te voorkomen. De masten worden over hun volledige lengte in één keer volbad thermisch verzinkt door onderdompeling waarbij de minimale zinklaagdikte 80 µm dient te bedragen. Het gebruikte zink mag niet meer dan 1,5% vreemde bestanddelen bevatten. De gekozen deklagen en laagdiktes dienen conform te zijn aan de norm EN ISO 12944-5 en dienen te voldoen aan de eisen voor een omgevingsklasse C4 met een hoge duurzaamheid. Hierbij zijn de voornaamste kenmerken: - Ze kan worden overschilderd overschilderd met tweecomponenten tweecomponenten en traditionele traditionele coatings, zelfs na langdurige langdurige blootstelling aan de buitenlucht. - Ze heeft een uitstekende uitstekend e duurzaamheid. duurzaamheid . - Ze is taai en heeft een duurzame flexibiliteit. flexibiliteit. - Ze hardt ook uit bij temperaturen tot –10 °C. - Ze is eenvoudig aan te brengen zowel met spuit als kwast. - Ze is bestand tegen temperaturen tot maximaal 200 °C. - Ze is niet krijtend, niet vergelend. - Ze is goed stoot – – en slijtvast. - Ze is goed goed bestand tegen water water en spatten van matig agressieve chemicaliën. - Ze is bestand tegen minerale en plantaardige plantaardige oliën, terpentine, paraffine, petroleum. - Ze kan zelfs na langere tijd opnieuw gelakt worden.


23

De masten worden tot slot onderaan in- en uitwendig gebitumineerd tot 20cm boven het theoretische maaiveld met een minimum laagdikte van 100µm. Voor de bestelling moet er een attest afgeleverd worden, ondertekend door de constructeur, verzinker en coater, dat alle maatregelen getroffen werden voor de optimale afstemming van procedés en materialen, zodat een optimaal resultaat bereikt wordt, zowel qua hechting, corrosiebescherming als uitzicht (bijvoorbeeld onregelmatigheden in de coating ten gevolge van ontgassing van de zinklaag zullen niet getolereerd worden). Deze onregelmatigheden mogen zich niet manifesteren binnen de garantieperiode van 10 jaar. De mast wordt volledig afgewerkt geleverd op de locatie en alle voorzieningen worden getroffen om beschadigingen ten gevolge van opslag en levering te voorkomen. BRONVERMELDING EN 50119 §6.4.7: Galvanizing Galvanizing of steel parts is standard practice as described in EN ISO 1461. In addition, a paint coating over the galvanizing applied in plant (Duplex system) can be recommended. Bestekbeschrijving Gebaseerd op EN ISO1461 – 14713: voor het thermisch §2.a.1: Teneinde een goede verzinking toe te laten (zie verder) dienen verzinken van gehaltes te worden aangehouden: aangehouden: Si ≤ 0,03% en (Si + 2,5 P) ≤ 0,09%. proGalva. Om overdiktes op de lasnaad en mogelijke hechtingsproblemen te vermijden moet men lasmetaal gebruiken dat niet meer dan 0,7% Si bevat. EN ISO 12944-5 Annex A Table A4: Paint systems for corrosivity corrosivity category C4 Annex C: General properties of of different generic generic types of paint – Gloss / Colour retention, Application by brushing

2.6 Dimensionering Er zijn 4 types bepaald i.f.v. hun belasting. De belastingen zijn 8 kN, 15 kN, 20 kN en 35 kN en grijpen aan op 10cm van de top. De lengtes van de verjongende delen komen overeen met 5,6m / 2,2m / 2,2m. De onderste diameter is 273 mm (8kN), 323,9 mm (15kN), 355,6 mm (20kN) en 406,4 mm (35 kN). De wanddikte zal worden aangepast i.f.v. het benodigde weerstandsmoment. De diameters van de verjongende delen verhouden zich volgens de verhouding verhouding 1 / 0,8 / 0,6. De masten worden ontworpen volgens de methode beschreven in EN50119:2010.


24

BRONVERMELDING EN 50119

EN 50125-2

Handboek „Fahrleitungen‟

§6.4.6: Structural steel qualities S235J0, S235J2G3/G4, S355J0 and S355J2G3/G4 according to EN10025 series or equivalent qualities are preferred. §6.5.11: The supports and foundations of structures for d.c. railway installation need to be protected against stray current corrosion. §4.4.1 Tabelle 2 – Referenzwindgeschwindigkeiten Klasse Windgeschwindigkeit m/s W 1 (niedrig) 24,0 W 2 (normal) 27,5 W 3 (schwer) 32,0 W 4 (außergewöhnlich) (außergewöhnlich) 36,0 Die durchschnittliche Dauer ist 10 min und die Referenzwerte haben eine jährliche Wahrscheinlichkeit Wahrscheinlichkeit von 0,02 (entspricht (entspricht einer Wiederkehrperiode Wiederkehrperiode von 50 Jahren). §4.7 Tabelle 4 – Eislasten: Klasse Eislast N/m I 0 (ohne Eis) 0 I 1 (niedrig) 3,5 I 2 (normal) 7 I 3 (schwer) 15 Die Werte gelten für Leiter mit den üblichen Durchmessern zwischen 10 mm und 20 mm. §5.1.4 Eislasten. Die Betriebserfahrungen der DB zeigen dass Eislasten beim Befahren abgestreift werden oder infolge Erwärmung schmelzen. Deswegen berücksichtigt die DB die Eislast an Elementen von Längskettenwerken entsprechend: entsprechend: GEis= 2,5 + 0,05.d (waarbij “d” de diameter van de geleider is in mm en de ijslast wordt uitgedrukt in N/m).

2.7 Bevestigingen Elke mast beschikt over een moer M16 die gelast is op ± 20 cm boven het theoretische maaiveld. Deze moer is vast gelast voor het verzinken en wordt gebruikt om de aardgeleider aardgeleider te bevestigen. De funderingsbuis dient als aardelektrode waarbij de aardingsweerstand bij elke mast wordt gemeten en < 10 Ω dient te zijn. Indien er signalisatie (TT -netwerk, isolatieklasse I) is voorzien op masten, dient men ervoor te zorgen dat de aardingsweerstand aardingsweerstand beperkt blijft tot 3 Ω en dient de mast via een spanningsbegrenzer te worden verbonden met het spoor. Voor de aansluiting van de aardgeleider op de funderingsbuis, wordt er ter plaatse een boring gemaakt. Het bevestigen van de aardgeleider gebeurt op basis van een „Cembre‟ verbinding. Tussen de strip van de funderingsbuis en de kabelschoen van de aardgeleider en tussen de mast en de kabelschoen van de aardgeleider wordt elektrisch vet aangebracht. Het aanbrengen van overige boringen gebeurt vóór het verzinken en vóór het aanbrengen van de coating. De bevestigingsgaten dienen te zijn voorzien van een afschuining van 2 mm x 45°.


25

BRONVERMELDING CLC/TS 50544 §4.4: Earthing resistance ≤ 10Ω is regarded as sufficient. ProRail § 2.5: De aardverspreidingsweerstand van de aardelektrode ten Ontwerpvoorschrift behoeve van de overspanningsafleiders mag niet groter zijn dan 10 Ω. OVS00085


26

V

L

A

A

Dossier

Hoofdstuk

Opmerkingen

M

S

E

V

E

R

V

O

E

R

M

A

A

T

S

C

H

A

P

P

I

J


3 Gevelankers De voorgestelde chemische ankers zijn producten van Hilti. Hilti werd bij de studie in Gent als beste geselecteerd en werd in het kader van deze standaardisatie als basis gebruikt. De oorspronkelijke selectie van chemische ankers werd verder verfijnd en de mogelijke ophangconstructies werden beoordeeld.

3.1 Overzicht bepalingen volgens de richtlijn:

Gevelankers algemeen Positie anker Belastingsproeven Testapparatuur Boordiameters Controle op vulling Belasting certificaten

In scheidingsmuren, minimale afstand tot dakrand: 80cm Niet standaard doorvoeren, omstandigheden te bepalen door aannemer Registratie van krachtverloop + verplaatsing ø18 indien geen zeefhuls, ø22 bij gebruik zeefhuls Vlottersysteem Beperken op 8 kN DIBt, SOCOTEC, CE

Gevelankers samenstelling Chemisch anker Homogene constructie (Betonnen constructie, vol metselwerk, volle kalkzandsteen, ytong) Niet homogene constructie (Hol metselwerk, Beton/spouw/gevelsteen, Oud vol metselwerk + Holtes, Gevel met ongekend druksterkte of bij twijfels aannemer)

HIT – HY 70 (of een gelijkwaardig alternatief) Draadstang: RVS A4 – M16 – ≥300mm, uiteinde onder 45° afgeschuind Draadstang: RVS A4 – M16 – ≥300mm, uiteinde onder 45° afgeschuind Zeefhuls: HIT-S-22x1000 op maat gesneden

Ophangpunten Indien 1 anker: Indien 2 ankers:

RVS A2 - Ringmoer ø 35mm (M16) + Rondsel ø80mm Type Siemens 8WL2123-8


27

3.2 Relevante normen / voorschriften / referenties: Norm IEC 60913: Electric traction overhead lines. Productcatalogus HILTI. Productcatalogus SPIT. Studie Technum i.v.m. chemische ankers in het kader van de aanpassingswerken van de bovenleiding in Gent (Plannr. 10609, 10186, 10207, 10147). VDV 550: Oberleitungsanlagen für Straßen- und Stadtbahnen.

3.3 Ophangpunten Bij de evaluatie dient men een onderscheid te maken tussen een ophanging op 1 anker en ophangingen op 2 ankers. Het type “oogmoer” en het type van W .-Vl. zijn ophangpunten waar er slechts 1 anker wordt belast. Voor constructies waarbij 2 ankers nodig zijn blijkt uit de evaluatie van de beschikbare en reeds toegepaste ophangpunten, dat er geen grote verschillen bestaan tussen de op te nemen krachten. In onderstaand overzicht werd de opsplitsing van de krachten weergeven voor een kabelbelasting van 8 kN. 3.3.1

Ophangpunten op 1 anker

Door de eenvoudige en kleine constructie van een oogmoer werd er gekozen om dit als standaard te gebruiken indien de belasting kan gedragen worden door 1 anker. Als standaard oogmoer werd er gekozen voor een oogmoer M16. Hierdoor is er steeds plaats is om een tweede lus te bevestigen. Om een groter draagoppervlak te creëren en bijgevolg de ankerkrachten te kunnen beperken zal er bij het gebruik van een oogmoer steeds een rondsel worden toegepast met ø80mm. 3.3.2

Ophangpunten op 2 ankers

Het type van “FABA” werd niet verder in de evaluatie opgenomen als gevolg van de omvangrijke en zware constructie. Voor de types van Siemens werden er gegarandeerde trekkrachten opgegeven, ze hadden een laag gewicht en door de constructie van de bijhorende scharnieren is het mogelijk om een tweede lus bij aan te koppelen. Als gevolg van bovenstaande argumenten werd er als standaard gekozen voor het type “Siemens verticaal” (8WL2123-8) met pen (8WL1112-2) en splitpen (8WL1115-1). Bij twijfel kan de aannemer echter overgaan tot het uitvoeren van een trekproef en/of kiezen voor een andere constructie.


28

VDV 550

BRONVERMELDING §3.2.10.3: Bei Gebäuden mit Außenisolation oder Fassadenverkleidung sind Sonderlösungen zu verwenden.

3.4 Ankerstangen De diameter van de ankerstang wordt zodanig gekozen dat de maximale toelaatbare spanning van 700N/mm² (A4-70) op geen enkele plaats overschreden wordt. Deze spanning bestaat uit een axiale spanning en een spanning opgewekt door het moment t.g.v. de afschuifkracht. De som van beide componenten dient kleiner te zijn dan 700N/mm². Uit de evaluatie van de ankerkrachten werd er hiervoor een draadstang M12 voorgesteld voor vol beton met een minimum lengte van 100mm en M16 met een minimum diepte van 400mm voor de overige muurtypes. Uit het oogpunt van de standaardisatie werd er bijgevolg gekozen voor een RVS draadstang M16 die op een lengte van 1m te verkrijgen is. Deze ankerstang voorziet men aan de top van een afschuining van 45° en brengt men op een minimum boordiepte van 300mm.


29

3.5 Chemische ankers De toegelaten belasting op gevelankers is afhankelijk van het materiaal waaruit de gevel is opgetrokken, de toestand van de gevel, het aantal boringen, de tussenafstand van de boringen, de diepte van het anker en van de gebruikte combinatie van chemische mortel en draadstang. Algemeen stelt men echter wel dat men ervoor dient te zorgen dat de gevelankers worden geplaatst op de scheidings- of kopmuren en steeds minstens 80cm van de dakrand. Bij het hergebruiken en plaatsen van nieuwe ankers kan men de ankers, bij twijfel, onderwerpen aan een trekproef op 150% van de nominale belasting. Deze belasting dient gedurende 2min te worden aangehouden zonder dat er scheurvorming of drukdaling optreedt. De test gebeurt met een toestel dat de kracht en de verplaatsing kan registreren. De frequentie voor het doorvoeren van deze test is de verantwoordelijkheid van de aannemer. Indien de voegen van het metselwerk niet zichtbaar zijn dient er een veiligheidsfactor van 0,75 te worden toegepast. De voorgeschreven verwerkingstijden (afhankelijk van omgevingstemperatuur) en verwerkingstemperaturen (+5 tot 40°C) dienen te worden aangehouden. Indien er in de gevelconstructie holtes bestaan zoals in hol metselwerk of waar er zich een spouw bevindt, worden er zeefhulzen toegepast. Deze zeefhulzen zorgen voor een goede verdeling van de chemische mortel tot op de volledige diepte. Hiervoor gebruikt men hier een snijdbare metalen zeefhuls ø22mm. In onderstaand overzicht werd het voorstel van Hilti voorgesteld met als randvoorwaarde dat de diepte van het basismateriaal steeds minstens de inplantingsdiepte + 50mm moet bedragen.

3.5.1 Betonnen constructie Als eerste keuze werd voor gevelconstructies uit beton met minimum sterkteklasse C20/25 en betonnen constructies waar een spouw en gevelsteen werd voorgeplaatst, het HIT-HY 150 MAX chemisch anker voorgesteld. Uit het oogpunt van standaardisatie werd er echter gekozen voor het chemische anker HIT-HY 70 (of een gelijkwaardig alternatief). De minimum boordiepte dient minstens 100mm in de beton te bedragen.

3.5.2 Bij bakstenen, ongedefinieerde of holle constructies: Voor alle andere gevelconstructies werd het chemisch anker HIT-HY 70 als beste keuze voorgesteld (of een gelijkwaardig alternatief). De minimum boordiepte dient 300mm te bedragen. Bij twijfel dient er steeds een trekproef te worden uitgevoerd.


30

3.5.3 Montagevoorschriften Voor een correcte montage dient men de onderstaande volgorde van bewerkingen te volgen waarbij er een klein onderscheid wordt gemaakt tussen de montage in volle en holle constructies. 1) Het boorgat maken op de beschreven boordiepte, het is NIET toegestaan om hiervoor een diamantboor te gebruiken. 2) Het boorgat reinigen, dit gebeurt achtereenvolgens door het uitblazen bij voorkeur d.m.v. perslucht, borstelen en opnieuw uitblazen van de boring.(Fig. 2-4) 3) Inbrengen van een zeefhuls, alleen van toepassing bij holle constructies. Bij voorkeur wordt er hier gebruik gemaakt van een metalen zeefhuls die op maat kan worden afgeknipt. 4) Folie in de patroonhouder schuiven. (fig. 5) 5) Mengtuit volledig op verbindingsdeel schroeven. (Fig. 6) 6) Foliepatroon met patroonhouder in persluchtspuit plaatsen. (Fig. 7) 7) De voorloopmortel verwijderen, deze mag niet worden gebruikt voor de bevestiging waarbij de hoeveelheid afhankelijk is van de grootte van het foliepatroon. (Fig. 8) 8) Vulling van de zeefhuls of boring. (Fig. 9) waarbij er gebruik wordt gemaakt van hulpmiddelen zodat de boring van achteraan af wordt gevuld. 9) De ankerstang tot de verankeringsdiepte inbrengen. 10) Na afloop van de verwerkingstijd tot het einde van de uithardingstijd “t cure” dient elke handeling en/of belasting ten aanzien van het bevestigingselement te worden voorkomen. 11) Pas na het verstrijken van de uithardingstijd “t cure” mag het anker worden belast.


31

VDV 550 Productcatalogus Hilti

BRONVERMELDING §3.2.10.3: Es ist vor allem auf die maximale Zugkraft van 8 kN zu achten. Schematische weergave van montagevoorschrift en tabellen voor HY 70.


32

V

Dossier

Hoofdstuk

Opmerkingen

Bijlage

L

A

A

M

S

E

V

E

R

V

O

E

R

M

A

A

T

S

C

H

A

P

P

I

J


4 Rijdraad 1) De rijdraadsectie in Gent bedraagt 150mm². Dit wijkt af van de voorgestelde sectie in deze standaard en dient te worden aangehouden bij vervanging . 2) Volgens de exploitatievergunning dient men rekening te houden men een veiligheidsfactor van 2,5 op de nieuwe rijdraad. Grafiek slijtage rijdraad in functie van sectie

4.1 Overzicht bepalingen volgens de richtlijn: Specificaties enkelvoudige ophanging Materiaal Type Sectie Slijtagegrens

CuAg0,1 AC 120 mm² Slijtage toegelaten tot 65% van de oorspronkelijke sectie, Rijdraaddikte = 8,5 mm (rijdraad 120 mm²) 

Specificaties kettingophanging Materiaal rijdraad Materiaal draagkabel Type rijdraad Type draagkabel Sectie rijdraad Sectie draagkabel

CuAg0,1 Cu AC 19 x 2,8 mm (DIN 48201-1) 120 mm² 2 x 120 mm²

4.2 Relevante normen /voorschriften / richtlijnen: EN 50149: Railtoepassingen – vaste opstellingen – Elektrische tractie – Gegroefde rijdraden van koper of van gelegeerd koper. prEN 50149 (2009): Railtoepassingen – vaste opstellingen – Elektrische tractie – Gegroefde rijdraden van koper of van gelegeerd koper. Handboek “Fahrleitungen elektrischer Bahnen ” uitgave 2 van 1998 – ISBN 3-519-16177-X EN 50119: Railtoepassingen – Vaste opstellingen – Bovenleidingen voor elektrische tractie.

“BOStrab”: Is een in Duitsland geldende richtlijn m.b.t. de bouw en uitbating van de spoor- en tramwegen, die voor de laatste maal volledig werd herwerkt en gepubliceerd in 1965. De laatste update dateert van 2007. EN 50123-4: Railtoepassingen – Gelijkstroominrichtingen voor vaste opstelling – Deel 4: Gelijkstroomlastscheiders, scheiders en gelijkstroomaarders voor buitenopstelling.


33

Actieplan cadmium – februari 2006 – van Vlaams Minister van Openbare Werken, Energie, Leefmilieu en Natuur. Richtlijn 2002/95/EG betreffende beperking va n het gebruik van bepaalde gevaarlĳke stoffen in elektrische en elektronische apparatuur (RoHS – Restriction of Hazardous Substances) en Richtlijn 2002/96/EG betreffende afgedankte elektrische en elektronische apparatuur (WEEE - Waste Electrical and Electronic Equipment) VDV 550: Oberleitungsanlagen für Straßen- und Stadtbahnen Productcatalogus van Lamifil. Productcatalogus van NKT cables. IEC 60913: Electric Traction Overhead Lines

4.3 Materiaal In onderstaande tabel werden de rijdraadtypes opgenomen die door De Lijn werden / worden gebruikt. Als gevolg van zijn milieubelastende eigenschappen wordt het gebruik van cadmium door Europese regelgeving beperkt. Deze beperking is van toepassing op de productie, gebruik en recyclage van Cd-houdende producten (RoHS – Restriction of Hazardous Substances). Het percentage cadmium in elektrische en elektronische apparatuur (EEE – Electrical and electronic equipment) werd in de richtlijn 2002/95/EG beperkt tot 0,01%. De Rijdraden CuCd 0,7 en CuCd 1,0 welke in de norm EN 50149 werden omschreven, voldoen niet meer aan deze vereiste en zullen om deze reden niet meer worden ingezet.

Omwille van de combinatie van een hogere mechanische sterkte bij thermische belasting, het geringe prijsverschil en gelijkaardige elektrische eigenschappen, wordt er een rijdraad uit een legering van koper en zilver geselecteerd (Cu met 0,1% Ag weergegeven als CuAg 0,1). In onderstaande grafiek werden de verschillende materialen voor de productie van rijdraad weergegeven ten aanzien van hun thermische belastbaarheid. (De verlenging bij een temperatuur van 150 °C en 100 N/mm² spankracht zal door de keuze voor CuAg 0,1 worden gereduceerd van 21‰ naar 0,3‰)


34

FAQ on Directive 2002/95/EC and 2002/96/EC – EC DG Environment Actieplan cadmium MOW

BRONVERMELDING §2.3. The commission has adopted Decision 2005/618/EC whereby a maximum concentration value of 0,01% weight in homogeneous materials for cadmium shall be allowed.

Directive 2002/95/EC on the restriction of the use of certain hazardous substances in electrical and electronic equipment (EEE) requires the substitution of various heavy metals (incl. Cd) and other chemicals in new EEE put on the market from 1 July 2006. EN 50149 Table B.1: CuCd 0,7: min. 0,5 / max. 0,8 % Cd, CuCd 1,0: min. 0,8 / max 1,2 % Cd. (Productcataloog van Lamifil NV) Productcatalogus Weergegeven grafieken Lamifil

4.4 Vorm


35

BF-107

AC-120

We onderscheiden 4 types van rijdraadvormen volgens de norm EN 50149. Deze onderscheiden zich door de afmetingen van de klemgroef (5,6 mm weergegeven door codering “A” of 6,92 mm weergegeven door codering “B”) en de vorm (rond weergegeven door codering “C” of afgevlakt weergegeven door codering “F”). De rijdraad die gebruikt wordt bij De Lijn is van het type AC en wordt voorgesteld als richtlijn. EN 50149

BRONVERMELDING § 4.4.3 Profiles (zie weergegeven afbeeldingen) § 4.4.4 Configurations

4.5 Draadsectie Elektrische eigenschappen De drie rijdraadsecties die in aanmerking komen zijn 100 mm², 120 mm² en 150 mm² uit CuAg0,1. Bij een kettingophanging doet de draagkabel dienst als extra geleider waardoor de spanningsval bijkomend wordt beperkt. De materialen die voor een draagkabel worden gebruikt zijn elektrolytisch koper (Cu-ETP) en BzII (CuMg). Als draagkabel uit koper komen de secties 120 mm² of 150 mm² voor, in enkele of dubbele uitvoering. De draagkabels uit BzII komen voor in secties 50 mm², 70 mm², 95 mm², 120 mm² of 150 mm². 4.5.1

4.5.1.1

E nkelvoudige ophang ing :

Door gebruik te maken van grotere draadsecties zal de weerstandswaarde en bijgevolg de spanningsval gereduceerd worden. De reductie die kan verkregen worden door toepassing van een grotere sectie werd hieronder opgelijst voor de meest voor de hand liggende rijdraadsecties. Weerstandsreductie door 120 mm² i.p.v. 100 mm²: 19,6% Weerstandsreductie door 150 mm² i.p.v. 120 mm²: 25,4% Weerstandsreductie door 150 mm² i.p.v. 100 mm²: 50% Kiezen voor een grote(re) rijdraadsectie heeft niet alleen een voordeel m.b.t. zijn elektrische karakteristieken maar zorgt er tevens voor dat de standtijd kan verlengd worden. Indien men zich louter op bovenstaande gegevens baseert, lijkt een rijdraadsectie van 150 mm² de beste keuze. De eerste ervaringen met deze sectie van 150 mm² heeft ons echter geleerd dat de onhandelbaarheid als gevolg van gewicht en stijfheid aanzienlijk is en schade bij aanrijdingen aanzienlijk groter is omdat de rijdraad niet meer gerecht kan worden en er over een grote afstand rijdraad dient te worden vervangen. Daarom werd de rijdraadsectie van 120 mm² voorgeschreven als richtlijn. EN 50149 4.5.1.2

4.5.1.2.1

BRONVERMELDING §4.5.2 Table 4: Maximum resistance: CuAg 0,1 100mm² = 0,183 Ω/km, CuAg 0,1 120mm² = 0,153 Ω/km, CuAg 0,1 150mm² = 0,122 Ω/km

Kettingophanging

Materiaal draagkabel

In onderstaande tabel werden de weerstandswaarden weergegeven voor de combinatie van een rijdraad (RD) van 100 mm² en 120 mm² met een draagkabel (DK) uit BzII t.o.v. Cu en dit voor de verschillende secties van draagkabel. In verband met de uniformiteit en onderhoud


36

dient dezelfde rijdraadsectie te worden gebruikt voor een klassieke als voor een kettingophanging.

De procentuele winst door gebruik te maken van een draagdraad uit koper t.o.v. brons (BzII) werd in bovenstaande tabellen gemarkeerd met een gele kleur. Deze winst, onder de vorm van een betere elektrische geleiding, zal relatief toenemen naarmate het aandeel van de rijdraad in het geheel van de kettingophanging afneemt, m.a.w. naarmate de slijtage van de rijdraad toeneemt. Hierdoor werd er als standaard gekozen voor een draagkabel uit koper. Handboek “Fahrleitungen elektrischer Bahnen” EN 50149 Product catalogue Lamifil 4.5.1.2.2

BRONVERMELDING §10.1.1.5 Tabelle 10.8 en Tabelle 10.9

§4.5.2 Table 4: Maximum resistance: CuAg 0,1 100mm² = 0,183 Ω/km, CuAg 0,1 120mm² = 0,153 Ω/km, CuAg 0,1 150mm² = 0,122 Ω/km Contact wire according to DIN 43140-43141: resistance Cu-E and CuAg 0,1 = 0,01786 Ω mm² /m. Contact wire according to EN 50149: CuAg 0,1 120mm² = 1067 kg/km

Configuratie draagkabel

In onderstaande tabel zijn de stromen weergegeven die afhankelijk van de gekozen configuratie, continu kunnen worden gevoerd. De configuratie waarbij er gebruik wordt gemaakt van 2 draagkabels (sectie 120 mm² uit koper) kan 60% meer stroom voeren. Versterkingsleidingen kunnen eveneens ondergronds worden voorzien doch deze hebben als bijkomende nadelen de kostprijs, de beperkte koeling van de geleider en de beperkte mogelijkheden voor inspectie. Bijgevolg wordt deze methode niet aangeraden.


37

EN 50149

Handboek “Fahrleitungen elektrischer Bahnen” EN 50123-4 DIN 43138

BRONVERMELDING § 4.4.2 Cross-section areas § 4.4.4 Table 2: Configurations and cross sections § 4.5.1 Electrical properties; 100 mm² CuAg0,1 = 0,183 Ω/km, 120 mm² CuAg0,1 = 0,153 Ω/km, 150 mm² CuAg0,1 = 0,122 Ω/km Richtwaardes elektrische weerstand bovenleiding Tabel 10.4 (pagina 480) en Tabel 10.8 (pagina 484) § 8.3.4.2: Where upper cables are used, the following densities are recommended; for INe ≤ 2000 A: 1,5 A/mm² § 3: Maße, Bezeichnung, Werkstoff, Dauerstrombelastbarkeit: Mittl. Gewicht [kg/km] BzII + Cu = 8,9 kg/dm³, Zugfestigkeit BzII = 589 N/mm², E-Cu 58 < 300 N/mm².

4.5.2 Mechanische eigenschappen 4.5.2.1

Naspanning

Zie §4.1 en §4.2 van hoofdstuk 01_Ophanging 4.5.2.2 B epaling van s lijtag egr ens: In het handboek "Fahrleitungen elektrischer Bahnen" wordt er gerekend met een slijtage van de rijdraad van 20% voor snelheden tot 200 km/u! Hierbij dient men zich echter wel de vraag te stellen hoe relevant dit voor onze situatie is (bij snelheden tot 200 km/u gelden hogere spankrachten).

Dit staat in tegenstelling tot de BOStrab waar er een slijtage tot 60% van de oorspronkelijke sectie als maximale slijtage van de rijdraad wordt bepaald. Voor een resterende sectie van 65% komt de rijdraadhoogte overeen met ± 8,5 mm voor een rijdraadsectie van 120 mm² (± 7,8 mm voor een rijdraadsectie van 100 mm² en ± 9,5 mm voor een rijdraadsectie van 150 mm²). Voor een resterende sectie van 60% (volgens BOStrab) komt de rijdraadhoogte op ± 8,15 mm (voor 120 mm²) en op 7,4 mm voor 100 mm².


38

Als gevolg hiervan zal de standtijd met een rijdraad van 120mm² meer dan 10% hoger liggen dan met een rijdraad van 100mm². De richtlijn schrijft bijgevolg een slijtage tot 65% van zijn oorspronkelijke draadsectie voor. EN 50149 EN 50119 Handboek “Fahrleitungen elektrischer Bahnen” Cursus Fahrleitungen BOStrab IEC 60913

4.5.2.3

BRONVERMELDING § 4.4.2 Cross-section areas § 4.4.4 Table 2: Configurations and cross sections § 4.5 Electrical properties §5.3.1 & 5.4.1 Permissible tensile stress and loading Voorbeeld technische bepalingen voor bovenleiding Re 200 (rijdraad 100 mm² + draagkabel 50 mm²), Tabel 6.1 pagina 219-220. Stroom door rijdraad < 2000 A anders veranderen mechanische eigenschappen (p460) §25 punt 6: slijtage tot 60% van de oorspronkelijke rijdraadsectie toegelaten. - Draad mag onder geen omstandigheden boven 50% van de breekgrens worden belast. - Voor bepaling van min. sectie  sectie met max. slijtage gebruiken.

Mechanis che s terk te bij opwarming :

Door langdurige opwarming als gevolg van het voeren van grote elektrische stromen, zal de rijdraad zijn mechanische sterkte verliezen. Invloedsfactoren voor deze opwarming van de rijdraad zijn: Materiaal van de rijdraad Grootte van de stroomdoorgang Duurtijd en frequentie van stroomdoorgang Sectie van de stroomvoerende geleider Naspanningskracht Opwarming door zonnestraling (blootstelling aan de zon + reflectiegraad van de geleider) Mogelijkheden tot afkoeling (omgevingstemperatuur, windsnelheid, regen)

     



Omwille van deze relatie tussen opwarming en de afname van de treksterkte, zijn er grenzen voorgeschreven in de norm EN 50119 m.b.t. de temperatuur die de rijdraad mag bereiken. Voor een rijdraad uit CuAg 0,1 is deze grens 100°C. Algemeen kan men stellen dat een opwarming van de rijdraad tot 120-140°C in combinatie met een naspanning van 100 tot 130 N/mm² niet resulteert in een plotse afname van de treksterkte. Indien er echter trekspanning boven 130 N/mm² wordt toegepast, kunnen er wel structuurveranderingen optreden in de rijdraad bij temperaturen tussen 100 en 140°C. In onderstaande tabel werd weergegeven welke stromen continu kunnen gevoerd worden door rijdraadsecties 100 mm² en 120 mm² uit koper en koper-zilver legering waarbij een bedrijfstemperatuur van respectievelijk 80 °C en 100 °C niet mag worden overschreden. Het gebruik van een rijdraad uit CuAg 0,1 geeft hier een winst van 17% m.b.t. de thermische belastbaarheid.


39

EN 50119

BRONVERMELDING §4.6.1 Tensile strength and percentage elongation after fracture §5.1.2 Temperature rise in conductors: Normal and high strength copper: 1 s ≤ 170 °C, 30 min ≤ 120 °C, permanent: 80 °C Silver copper alloy: 1 s ≤ 200 °C, 30 min ≤ 150 °C, Permanent: 100 °C §11.1.2.5: Kurzschlußstrombelastbarkeit §11.2.7: Schlußfolgerungen 



Fahrleitungen elektrischer Bahnen


40

V

L

A

A

Dossier

M

S

E

V

E

R

V

O

E

R

M

A

A

T

S

C

H

A

P

P

I

J


Hoofdstuk

5 Componenten draagstructuur

Opmerkingen

5.1 Overzicht bepalingen volgens de richtlijn: Kabels - Kettingophanging Hellingsgraad bovenste dwarskabel Samenstelling dwarskabel Draagkabel - dwarsrichting Draagkabel - langsrichting Pendeldraad Isolerende kabel Trekkerverbinding

Onbelaste kant 10cm / m, belaste kant 10cm / m (trillingsdemper), Spanner (in bocht), lusisolator, kelf, dwarskabel met kerfverbinding, trekjuk 50 mm² of 70mm² uit Bz II volgens DIN 48201-2 2 x 120mm² E-Cu volgens DIN 48201-1 25mm² BzII volgens DIN 43138, lengte ≥0,5m Minoroc ø9mm 120mm² E-Cu volgens DIN 48201-1

Kabels – Enkelvoudige ophanging Hellingsgraad dwarskabel Samenstelling dwarskabel Dwarsdraad Isolerende kabel

Bocht, onbelaste kant: 10cm / m Bocht, belaste kant: 5cm / m Rechte lijn: 10cm / m Trillingsdemper (bij gevelbevestiging), Spanner (in bocht), lusisolator, kelf, dwarskabel met kerfverbinding, kelf 35mm², 50mm² uit Bz II volgens DIN 48201-2 ø6mm (28,3 mm²) volgens DIN 43136 (indien dit reeds in de entiteit werd toegepast) Minoroc 9mm

Draagarmen Materiaal Extra onderdelen

ø 55mm: Opgespoten GFK staven ø 38mm, ø26mm: volle GFK staven Ovaal 23x33mm: volle GFK staaf Hellende staven worden steeds voorzien van druipringen

Isolatoren Vorm Materiaal Breuklast isolator dwarskabel Breuklast voor afspanisolator DK Breuklast voor afspanisolator RD Doorslagspanning

Lusisolator met 2 oogverbindingen Composiet isolator met silicone mantel

≥ 22 kN ≥ 90kN (als isolator bij de afspanning van de dubbele draagkabels). ≥ 38kN (als isolator bij de afspanning van de rijdraad). 1,5kV (3kV aan de kust)


41

Ophangpunten Enkelvoudige ophanging Rechte lijn, nagespannen bovenleiding. Enkelvoudige ophanging Bocht Kettingophanging Rechte lijn (nagespannen) Kettingophanging Bocht Ophangpunten draagarm

Verende ophanging met een “delta ophanging” (katrol en minoroc). Twee gebogen “trekkers” waarvan de rijdraadbevestiging 600mm uit elkaar ligt. Verende ophanging met een “Delta ophanging”( met trekker). Verende ophanging met een “Delta ophanging in combinatie met een trekker voor de zig-zag. Rijdraad (enkelvoudige ophanging)

Draagkabel (kettinglijn)

≤ 3,5m: 1 ophangpunt

≤ 3,5m: 2 ophangpunt

> 3,5m < 6,0m: 2 ophangpunten

> 3,5m < 6,0m: 3 ophangpunten ≥ 6,0m < 8,5m: 4 of 5 ophangpunten

≥ 6,0m < 8,5m: 3 ophangpunten

Klemmateriaal Afspanning rijdraad/draagkabel Verbinding pendels Verbindingen dwarskabel Kelf Rijdraadverbindingsklem Rijdraadvoedingsklem

Met behulp van wurgklem Dubbele klem op draagkabels Lussen gemaakt met behulp van hartstuk en kerfverbinding Gebruikt als verbindingsstuk tussen spankabel en isoleerschakels, spanners, verbindingsringen, spanbanden of ringmoeren. Buitendiameter beperkt tot 30mm RVS Bouten Verbinding tussen voedingskabel en rijdraad parallel of onder kleine hoek

Kruisingen Kruising ≤ 55°

Kruising zonder hartstuk Lengte brug i.f.v. afstand tot vast punt: < 240m: brug = 300mm 



> 240m en ≤ 480m: brug = 550mm

> 480m tot 760m: brug = 800mm Kruising KUMAX van Kummler + Matter 

Kruising > 55° (nagespannen BVL)

Vlakprofiel Type

Stroomvoerend profiel van Delachaux

Stroomvoerend profiel van Siemens (kustomgeving)

Trillingsdempers Type

Voorgemonteerde parafil kabel met polyester vezels en RVS koppelstukken.

Naspaninrichtingen Type

Naspanning op basis van rolveren: TENSOREX C+ van Pfisterer ( Nr.: 305 444 002)


42

5.2 Relevante normen / voorschriften / referenties: DIN 48201 Leitungsseile DIN 43138 Flexible Seile für Fahrleitungsanlagen und Rückleitungen Parafil ropes – from development to application van juli 1991 door C.J.Burgoyne / Cambridge University. VDV 550: Oberleitungsanlagen für Straßen- und Stadtbahnen Syllabus van College CT3041; Deel D. constructief ontwerp van spoorwegen door Prof. Dr. Ir. C Esveld van de TU Delft. Handboek „Fahrleitungen elektrischer Bahnen ‟ door Kießling-Puschmann-Schmieder-Schmidt. ISBN 3-519-16177-X. 5.2.1 Kabels 5.2. 1.1

E nk elvoudi g e ophang ing

5.2.1.1.1 Hellingsgraad De dwarsdraad heeft tussen de bevestiging aan het ophangpunt en de bevestiging met de rijdraad een helling die afhankelijk is van de situatie. 5.2.1.1.2 Samenstelling dwarsophanging Standaard bestaat de dwarsdraad uit de volgende componenten: 

Trillingsdemper (alleen bij een ophanging aan een gevel)



Lusisolator



Spanner, van het „open‟ type



Kelf





Dwarskabel samengesteld met een kerfverbinding Kelf

De spanner in bocht bevindt zich aan de onbelaste kant of zoals in onderstaande figuur werd weergegeven).


43

Uitzonderingen: Indien men de dwarsophanging ontdubbelt, wordt deze samenstelling nog uitgebreid met een verbindingsring. 



5.2. 1.2

Indien beide sporen via een andere bron worden gevoed, zal er centraal nog een isolator worden toegevoegd.

K etting ophang ing

In bovenstaande figuur is een schematische weergave van de langsophanging van een kettinglijn weergegeven. Er is gekozen om de draagkabel dubbel uit te voeren, een enkele rijdraad te gebruiken en een tussenafstand tussen de pendels (“a”) van 6 tot 8m te handhav en waarbij de lengte van de pendeldraad ≥ 0,5m dient te zijn. Het doel van dit hoofdstuk is om een beschrijving te geven van de reeds toegepaste kabels bij De Lijn en de keuze als standaard te onderbouwen. Bijgevolg is het niet de bedoeling om alle bestaande kabels te gaan beschrijven.

We onderscheiden in de categorie „draagkabels‟, kabels welke eveneens gebruikt worden om elektrische stroom te voeren en kabels die een isolerende functie hebben. Elektrische geleiders: - Koper en koper-legeringen (Cu, Brons (Bz I, Bz II, Bz III)) - Staku (I/30, II/30, I/40, II/40) Elektrische isolatoren: - Minoroc - Parafil (Polyester, Kevlar 29, Kevlar 49)


44

Produktkatalog Fahrleitungsbau

Siemens Produktkatalog 5.2. 1.3

BRONVERMELDING Kupferseile: für Stromführungen und Tragseile, nach DIN 48 201 aus E-Cu, Querschnitt 120mm² oder 150mm² Flexible Kupferseile: für Hänger und stromführende Verbindungen, nach DIN 43 138 aus E-Cu. Kunststoffseil: Minoroc Seil ø9mm. Kunststoffseil: Minoroc-Seil ø6mm, ø9mm

E lektris che geleiders

Elektrolytisch koper E-Cu (>58):

Koper met een minimum zuiverheid van 99,9% en een resistiviteit van 0,0172 (Ω.mm²)/m ofwel een geleidbaarheid van 58 m/(Ω.mm²) bij 20°C. Brons:

Onder de noemer “Brons” vallen legeringen met als hoofdbestanddeel koper met toevoeg ing van Tin (10-30%) maar ook met Magnesium. De samenstelling die in de spoorwegindustrie wordt gebruikt bestaat uit koper met toevoeging van 0,4% magnesium (CuMg 0,4 ofwel Bz II). De geleidbaarheid tussen de types Bz I, Bz II en Bz III verhoudt zich omgekeerd evenredig met de treksterkte (geleidbaarheid: Bz I > Bz II > Bz III, treksterkte Bz I < Bz II < Bz III). Staku: Is de handelsnaam voor een gevlochten kabel waarbij de aders bestaan uit een stalen kern met een koperen mantel. De meest toegepaste vorm is de I/30 welke ± 30% van de geleidbaarheid van zuiver gegloeid koper bezit. In onderstaand overzicht werden de verschillende types van geleiders weergegeven.

De kabels die zijn samengesteld volgens DIN 48201, worden toegepast indien er trekkrachten worden uitgeoefend, de kabels die zijn samengesteld volgens DIN 43138 hebben een voordeel bij stroomvoerende toepassingen.


45

Naast de gevlochten kabels bestaat er ook nog solide draad volgens DIN 43136 die te verkrijgen is in verzinkt staal en brons en in diameters 4 / 5 / 6 of 8mm.(oftewel secties 12,6 / 19,6 / 28,3 of 50,3 mm²) Kabels met secties - Pendeldraad: sectie 10 mm² t.e.m. 25 mm² uit Cu en Bz - Dwarsdraad: secties 35mm² t.e.m. 70mm² uit Bz en Staku - Draagkabel: secties 120mm² en 150 mm² uit Cu, CuAg, Bz. - Trekkerverbinding (Z-wire): sectie 120mm² 5.2.1.3.1

Pendeldraad

Als standaard pendeldraad werd er gekozen voor een 25 mm² BzII draad welke is samengesteld volgens DIN 43138 (133xø0,5mm) en die elke 6 tot 8m een verbinding maakt tussen draagkabels en rijdraad. 5.2.1.3.2

Dwarsdraad

Als standaard werd er gekozen voor een Bz II kabel met sectie 35mm², 50mm² of 70mm² en samengesteld volgens DIN 48201-2. Indien er in de betroffen entiteit reeds een solide bronsdraad volgens DIN 43136 wordt gebruikt, kan men verkiezen om deze opnieuw toe te passen. 5.2.1.3.3

Draagkabel

Als standaard werd er gekozen voor een dubbel uitgevoerde draagkabel uit Cu met als sectie 120mm² per kabel volgens DIN 48201-1. 5.2.1.3.4

Trekker

Als standaard werd er gekozen voor bronzen kabel met als sectie 120mm² volgens DIN 48201-1. (336xø0,67mm). 5.2. 1.4

5.2.1.4.1

E lektris che is olators

Minoroc:

Is een synthetische kabel, bestaande uit polyester vezels met een polyamide mantel. Deze vezels kunnen al dan niet als gevlochten aders worden samengesteld. De voornaamste kenmerken zijn de lage massa, isolerend en onderhoudsvrij. De koppelstukken worden d.m.v. een krimpverbinding gemonteerd (volgens DIN 48217) waardoor de toegelaten spanning met ± 25% gereduceerd wordt. 5.2.1.4.2

Parafil:

Is de verzamelnaam voor 3 types van kabels welke gekenmerkt worden door het gebruikte materiaal, Type A met vezels uit polyester, Type F met vezels uit kevlar 29, Type G met vezels uit kevlar 49. De voornaamste kenmerken zijn het lage gewicht in combinatie met de hoge treksterkte en schokabsorberende eigenschap. De koppelstukken worden bij voorkeur bevestigd d.m.v. een dubbele conische verbinding (doorn tussen de vezels, conische huls aan buitenzijde) zodat de krachten beter verdeeld worden. Deze synthetische kabels zijn zeer gevoelig voor vervuiling en vocht waardoor er hier extra aandacht moet worden besteed bij de samenstelling. Als gevolg van negatieve ervaringen met het gebruik van deze parafil kabels zullen deze niet meer worden toegepast in bovenleidingen van De Lijn. Isolerende draagkabel Als standaard werd er gekozen voor een Minoroc kabel ø9mm.


46

5.3 Draagarmen 5.3.1 Materiaal

De „GFK‟ staven bestaan uit een weefsel op basis van polyester en glasvezel die aan de buitenkant beschermd zijn met een omhulsel van synthetisch hars om weerstand te bieden aan UV-straling. Als standaard kiezen we voor de diameters 26, 38 en 55mm of ovaal (23x33mm), afhankelijk van de belasting. Voor het formaat ø55 heeft men de keuze uit volle armen, armen met een schuimvulling en holle armen. De holle arm en het type met een schuimvulling hebben als voordeel dat het gewicht ± 50% is gereduceerd t.o.v. de volle variant zonder veel in te boeten aan overige mechanische eigenschappen (2,35kg/m voor arm met schuimvulling t.o.v. 4,51kg/m voor een volle arm). Deze gewichtsbesparing heeft een gunstig effect op de handelbaarheid en op de dimensionering van de mast. Een voordeel van de arm met schuimvulling t.o.v. een holle arm is dat deze minder gevoelig is voor vervuiling en insijpeling van water. Hierdoor wordt er als standaard voor een arm met ø55mm, gekozen voor een arm met schuimvulling. Er dient wel opgemerkt te worden dat de opgespoten versie van deze draagarm slechts beschikbaar is tot een lengte van 6m en voor lengtes van 8m men dus een volle draagarm zal toepassen. 5.3.2 Dimensionering Afhankelijk van de positie (bochtradius, binnen- of buitenbocht, de verkanting, de veldlengte) en de belasting (secties rijdraad / draagkabel, naspanning, windbelasting) dient er voor elke situatie een berekening te worden gemaakt zodat men de keuze kan maken tussen de verschillende diameters zoals in onderstaande figuren is weergegeven.


47

5.3.3 Montage De aansluiting van de arm aan de paal dient scharnierend te zijn zodat torsie op de mast kan vermeden worden.

De armen met diameter 55 en 38, die onder helling worden gemonteerd, worden uitgerust met druipringen op de plaatsen zoals in de onderstaande figuren is weergegeven.

De spanringen (twee halve schalen) dienen om de verbinding te maken tussen de draagarm en de ophangkabels of de drukstangen. Deze hebben een inwendige diameter van 55 mm of 38mm, passend op de draagarm en zijn vervaardigd uit corrosiebestendig brons of roestvrij staal. De bevestigingsbout en moer zijn van roestvrij staal. De bovenstaande draagarmconstructies worden gebruikt voor situaties waarbij de draagarmen op druk worden belast (in bocht). Indien de draagarm op trek wordt belast (in rechte lijn) zal de bovenste GFK staaf door een minoroc kabel worden vervangen. Het aantal kunststofbuizen dat samengenomen wordt (1, 2 of 3) om de draagarm te vormen is afhankelijk van de situatie. Tussen de onderste en de bovenste draagarm wordt een schuin geplaatste kunststofbuis geklemd ter ondersteuning van de bovenste draagarm (zie linkse schets hierboven). De hellingshoek waaronder deze buis wordt geplaatst is afhankelijk van de manier waarop de rijdraad en de draagdraad aan de draagarmen worden opgehangen. In ieder geval moet deze hoek langsheen een zelfde traject en ophangingwijze overal dezelfde zijn, zodat er visueel geen verschil is. Tevens moeten de draagarmconstructies overal dezelfde en gestandaardiseerd zijn. Het aantal ophangkabels of drukstangen is afhankelijk van de lengte van de draagarmen. In principe gebruikt men: Rijdraad (enkelvoudige ophanging) ≤ 3,5m: 1 ophangpunt ≥ 3,5m < 6,0m: 2 ophangpunten ≥ 6,0m < 8,5m: 3 ophangpunten

VDV 550













Draagkabel (kettinglijn) ≤ 3,5m: 2 ophangpunt en ≥ 3,5m < 6,0m: 3 ophangpunten ≥ 6,0m < 8,5m: 4 of 5 ophangpunten

BRONVERMELDING $3.2.13 Sie sollten zur Vermeidung von Torsion auf den Mast als Schwenkausleger mit Drehgelenk montiert werden.

5.4 Isolatoren 5.4.1 Vorm Isolatoren die zo ontworpen zijn dat, in foutcondities, de draagconstructie onder spanning kan komen te staan, bv. zadel-isolatoren of gesp-isolatoren, mogen niet worden gebruikt voor bovenleidingen waaraan zal worden gewerkt terwijl de bovenleiding onder spanning staat. Omwille van bovenstaande reden worden de zadel-isolatoren en de gesp-isolatoren niet toegepast bij De Lijn. Standaardisatie van de bovenleiding – versie 1.3 – 13-11-2013

48

Als vast ophangpunt bij een enkelvoudige ophanging wordt er gebruik gemaakt van een lusisolator met oogverbindingen. EN 50122-1

BRONVERMELDING §4.1.1.2: Insulators whose design is such that supporting structures may become live under fault conditions, e.g. saddle insulators or buckle insulators, shall not be utilized for the overhead contact line system where live working shall be undertaken.

5.4.2 Materiaal Omwille van de weerstand tegen trillingen en schokken, de weerstand tegen vervuiling en hun geringe gewicht worden er composiet isolatoren toegepast met een silicone mantel.


§4.1: Diese Werkstoffe lassen neue und spezielle Anwendungen für Oberleitungen zu und werden aufgrund ihrer Vorteile, wie geringes Gewicht, Widerstandsfähigkeit gegen Vandalismus und Verhalten bei Verschmutzungen, verwendet.

5.4.3 Mechanische belasting In onderstaand overzicht werden de eisen die in de norm EN 50119 worden gesteld m.b.t. mechanische belasting op isolatoren kort weergegeven.

Er wordt een dubbele eis gesteld m.b.t. de treksterkte nl. de belasting op de isolator mag niet hoger liggen dan 40% van de breukbelasting van de isolator en de treksterkte van de isolator moet minstens 95% bedragen van de treksterkte van de rijdraad. De eerste eis geldt voor de keuze van de isolator in de dwarskabelophanging en dient dus 2,5 x de maximale treksterkte te zijn van de dwarskabel. (Zoals bepaald in hoofdstuk 03_Gevelankers is de belasting gevelanker ≤ 8kN, veiligheidsfactor 2,5 volgens EN50119  2,5 x 8kN = 20kN. Door enige reserve in te bouwen op de belasting van de gevelankers komt men uit bij een treksterkte van 22kN).


49

Samenvatting van de eisen omtrent minimale breukbelasting van de isolatoren i.f.v. toepassing: Voor een isolator die gebruikt wordt in de dwarsophanging: ≥ 22kN in een dwarsophanging (Veiligheidsfactor 2,5 x maximale belasting gevelanker 8kN + enige reserve = 22kN) Voor een isolator die gebruikt wordt als afspanning van de rijdraad komt dit neer op: ≥ 39kN voor de afspanning van de rijdraad (Breukbelasting volgens EN 50149 van 40,7 x veiligheidsfactor 0,95 = 38,7kN)). ≥ 90kN als isolator bij de afsp anning van de dubbele draagkabels (Breukbelasting volgens DIN 48201-1 van 46,9 x 2 draagkabels x veiligheidsfactor van 0,95 = 89,1kN). 





EN 50119

BRONVERMELDING §6.2.5: The min. tensile strength of the insulator shall be at least 95% of the specified tensile strength of the conductor system. The maximum working tensile load on the insulator shall not exceed 40% of the minimum tensile strength of the insulator.


50

5.5 Ophangpunten 5.5.1 Algemeen We dienen eerst en vooral een onderscheid te maken tussen de ophangpunten uit een nagespannen en een niet-nagespannen bovenleiding. De ophangpunten in een nagespannen bovenleiding moeten in staat zijn om de lengteveranderingen van de rijdraad t.g.v. temperatuursvariatie, op te vangen. Verder onderscheiden we vaste en verende ophangpunten waarbij er bij de verende ophangpunten minder slijtage optreedt waardoor dit type de voorkeur geniet.

5.5.2 Nagespannen bovenleiding In rechte lijn en grote bochten wordt er bij voorkeur gebruik gemaakt van verende ophangingen waardoor men harde punten vermijdt en slijtage van de rijdraad / sleetlat wordt verminderd. In onderstaand overzicht werden de ophangtypes in de verschillende situaties weergegeven. De verende ophanging zoals hieronder weergegeven, bestaat uit een katrol en minoroc kabel, ook wel “Delta ophanging” genoemd. Deze delta ophanging wordt steeds gecombineerd met een slingerwering. Dwarskabel Rechte lijn

Draagarm Bocht

Rechte lijn

Bocht

Enkelvoudige Ophanging

Ketting Ophanging – mast naast spoor

Ketting Ophanging centrale mast

5.5.3 Verende ophanging in korte bocht De verende ophanging in bochten gebeurt d.m.v. twee armen welke 600mm uit elkaar zijn bevestigd aan de rijdraad. Deze armen kunnen vervaardigd zijn uit GFK, RVS of aluminium. Bij scherpe bochten dient men erop toe te zien dat de kromming van de armen voldoende is zodat contact met de pantograaf te allen tijde wordt vermeden.


51

5.6 Klemmateriaal Algemeen dient men op te merken dat alle stroomvoerende klemmen dienen te worden voorzien van contactvet. 5.6.1 Bevestiging aan mast Voor de bevestiging van ophangbeugels op de masten wordt er bij voorkeur gebruik gemaakt van roestvrij stalen spanbanden zodat men een maximale inzetbaarheid bekomt. Om beschadiging van de verf te voorkomen kunnen de spanbanden omgeven worden door kunststof beschermprofielen. De spanbanden met een hoogte van 19mm hebben een breuklast van 11,4kN, de klemmen hebben een breuklast van 8,6kN.

5.6.2 Wurgklem Bij het afspannen van een rijdraad wordt er gebruik gemaakt van conische klemmen die de rijdraad over de volledige omtrek klemmen. Het gebruik van eindklemmen met schroeven wordt niet toegepast. Voor een vlotte montage is het ook aangewezen dat er voldoende ruimte is voorzien tussen de klemming en de koppelbout (zoals in het type hieronder werd weergegeven). De eindklemmen dienen minimum bestand te zijn tegen 2,5 maal de nominale last of dienen minimum 85% van de theoretische breuklast van de geleiders te kunnen dragen. Dit komt voor een klem die gebruikt wordt als afspanning neer op: => 2,5 x 10 kN (naspanning 120 mm²) = 25 kN => 2,5 x 12,5 kN (naspanning 150 mm²) = 31,25 kN => 85% van 40,7 kN (breuklast RD 120 mm²) => 85% van 50,9 kN (breuklast RD 150 mm²) => 85% van 46,9 kN (breuklast DK 120 mm²)


§7.8.1: “Anchoring clamps should be capable of securing cables with a minimum of 2,5 times the working load or with 85% of the calculated breaking load of the conductors.


52

5.6.3 Rijdraadklem (hangklem)

De pendeldraden verbinden de draagkabels en rijdraad elke 6 tot 8m d.m.v. klemmen die worden vervaardigd uit een koper-aluminium legering met roestvrijstalen moeren.

5.6.4 Kerfverbinder met hartstuk

Voor het vormen van verbindingslussen wordt er gebruik gemaakt van een kerfverbinding. Deze kerfverbinder bestaat uit een persmof en een hartstuk welke beide gekozen dienen te worden i.f.v. de toegepaste draadsectie. De mof en het hartstuk bestaan uit koper.

5.6.5 Trekjukken / Kelven

De trekjukken en kelven dienen als verbindingsstuk tussen spankabel en isoleerschakels, spanners, verbindingsringen, spanbanden of ringmoeren te worden gemonteerd. Door het veelvuldig gebruik van deze beugels kunnen de interventietijden tot een minimum beperkt worden. Bij de keuze dient erop te worden toegezien dat de omvang van de beugel beperkt blijft zodat deze kan gemonteerd worden bij een gesloten kerfverbinding. Bij een kerfverbinding voor een kabel van 25mm² komt dit neer op een diameter van maximaal 30mm (zie bovenstaande schets). De trekjukken en kelven zijn ontworpen voor een permanente belasting van 12kN en hebben een veiligheidsfactor 3 tegen breuk. De trekjukken zijn beschikbaar met pennen tot ø 19mm en breukbelastingen tot 96kN.


53

5.6.6 Rijdraadverbindingsklem (stootklem)

Voor het verbinden van 2 stukken rijdraad gebruikt men een rijdraadkoppelklem (of ook wel stootklem). De klem is vervaardigd uit twee of drie bronzen delen, gemonteerd met 6 tot 8 RVS bouten M14 en heeft een minimale lengte van 150mm. Om de kans op beschadiging van de sleetlat te voorkomen wordt de klem zo kort mogelijk bij ophangpunten geplaatst (zodat men de verdraaiing van de klem kan beperken). Bij de montage dient men ervoor te zorgen dat er geen opening is tussen beide rijdraden en het hoogteverschil dient te worden weggewerkt.

5.6.7 Rijdraadvoedingsklem De rijdraadvoedingsklemmen worden gebruikt om de koppeling te maken tussen de rijdraad en de voedingskabel en bij equipotentiaalverbindingen tussen rijdraden. De klem dient een rijdraad van 120mm² en een voedingskabel van 150mm² (type H07RN-F) te kunnen koppelen m.b.v. 3 bouten. Bij de montage van de voedingsklem op de voedingskabel worden de aders van de voedingskabel d.m.v. dubbele splice of huls samen gekrompen.

5.7 Kruisingen 5.7.1 Algemeen Voor de keuze van het type kruising werd een onderscheid gemaakt i.f.v. de hoek tussen de rijdraden. Hieronder zijn de verschillende types weergegeven waarbij er werd gekozen voor KUMA 1 (hoek ≤ 55°) en KUMA 2 (hoek > 55°, nagespannen BVL). Aangezien het steeds om een hard punt in de bovenleiding gaat, mag de kruising slechts stapvoets worden bereden.


54

5.7.2 Kruising met hoek ≤ 55° Voor een kruising waarbij de rijdraden zich onder een hoek tot ± 55° snijden heeft de pantograaf een geleidelijk verloop waardoor er geen gevaar bestaat voor beschadiging van de koolstof sleetlat. Om steeds voldoende beweging van de rijdraden toe te laten, wordt de lengte van de brug bepaald afhankelijk van de afstand tot een vaste verankering. De lengte van de brug werd in onderstaande tabel weergegeven en houdt rekening met een temperatuurswijziging van 60°C (-15°C tot +45°C). Lengte tot vast punt: Lengte brug:

Tot 240m 300mm

≥ 240m tot ≤ 480m 550mm

> 480m tot 760m 800mm

5.7.3 Kruising met hoek > 55° bij nagespannen bovenleiding

In een nagespannen bovenleidingsnet dienen de kruisende rijdraden zich vrij ten opzichte van elkaar te kunnen bewegen. Bij de gekozen kruising (KUMAX van Kummler + Matter) is deze bewegingsvrijheid gegarandeerd, kan de hoek worden bijgeregeld tussen 55° en 90° en wordt de pantograaf in langs- en dwarsrichtingen begeleid bij het berijden. Voor een kruising van 3 of 4 rijdraden is er een dubbele kruising van dit type voorhanden (KUMAX double).


55

5.8 Vlakprofiel 5.8.1 Type vlakprofiel De verschillende beschikbare types van stroomvoerende profielen werden opgelijst en geëvalueerd. Criteria voor de beoordeling waren elektrische weerstand, montagemogelijkheden en standtijd. Na evaluatie van deze criteria werd het type van Antwerpen (leverancier Delachaux) als standaard gekozen. Aangezien dit profiel echter niet bestand is tegen de zeer corrosieve kustomgeving, zal men hier voor het type van Siemens kiezen. Alle elektrisch geleidende verbindingen op deze profielen dienen tevens te worden voorzien van contactvet.

Het profiel van Delachaux (type Antwerpen) bestaat uit een aluminium profiel met een koperen contactvlak en heeft een overeenkomstige koper sectie van 505mm². Hieronder werd een detail weergegeven van beide profielen: links = profiel Delachaux, rechts = profiel Siemens.

Bij beperkte ophanghoogte of waar er uit veiligheidsoverwegingen (tunnel of metalen overkapping) geen rijdraad wordt bevestigd, kan er overgegaan worden tot het plaatsen van stroomvoerende profielen. 5.8.2 Ophanging profiel Delachaux Hieronder werd schematisch weergegeven hoe het profiel dient te worden bevestigd. Het profiel wordt elke 3m glijdend opgehangen waarbij er elke 96m een uitzetvoeg wordt gemonteerd. De zig-zag die wordt toegepast bedraagt ±30cm. Het profiel dient eveneens dubbel geïsoleerd te worden opgehangen.

5.8.3 Ophanging profiel Siemens Het profiel wordt centraal boven het spoor opgehangen, zonder ZIG-ZAG en uitzetvoegen. Men dient extra aandacht te besteden aan een goede overgang tussen de profielen en tussen de rijdraad en het profiel.


56

5.9 Trillings- / Geluidsdemper Bij gevelbevestigingen wordt steeds een trillingsdemper gebruikt waarbij de omvang, het gewicht en de duurzaamheid van de component belangrijke selectiecriteria zijn. Na evaluatie werd er gekozen voor een trillingsdemper die samengesteld is uit een parafil kabel type A (polyester vezel) met koppelstukken uit RVS. Aangezien deze kabels zeer gevoelig zijn voor vervuiling (zout/zand/…) bij de samenstelling, worden deze bij voorkeur op lengte aa ngekocht.


57

5.10 Naspaninrichting

Evaluatie types naspanning

12 10 8 6 4 2 0

Combat vandalism Minimize visual appearance s t h g i e w r e t u o C

x e r o s n e T

x m e r o o t s n n a e h T P

+ C x e r o s n e T

Compability with existing solution Safety in event of failure

Op bovenstaande foto werden beide naspansystemen weergegeven. Onze voorkeur gaat uit naar een naspansysteem op basis van rolveren omwille van volgende argumenten: Veiligheid bij verlies van spanning op de draad of bij overbelasting. Compactheid waardoor dit geschikt is voor gebruik in stadsmiddens t.b.v. het visuele aspect. Vrije ruimte rond de mast, vandalisme vrij. Te monteren op elk type mast. Gebruiksvriendelijkheid door de eenvoudige aflezing van de spanning op de kabel. Beperkt gewicht en omvang waardoor een snelle en eenvoudige montage mogelijk is. Hoge corrosieweerstand als gevolg van de gebruikte materialen en de afscherming van de veren. Onderhoudsvrij (geen onderhoud aan gewichten en geen controle van kabel). Bewegingsvrijheid is steeds gewaarborgd (mogelijk problemen met gewichten die in de mast worden bevestigd).  

    

 

Referenties van het gebruik van de TENSOREX C+: BVG (Berliner Verkehrsbetriebe, Berlijn) LVB (Leipziger Verkehrsbetriebe, Leipzig ) HTM (Den Haag) RET (Rotterdam) GVB (Amsterdam)     

Het gebruik van een naspansysteem op basis van gewichten kan echter nog steeds worden toegepast indien de gewichten mechanisch zijn verbonden met elkaar en de gewichten te allen tijde vrij kunnen bewegen in beide richtingen en men dit eenvoudig visueel kan controleren.


58

V

L

A

A

Dossier

M

S

E

V

E

R

V

O

E

R

M

A

A

T

S

C

H

A

P

P

I

J


Hoofdstuk

6 Veiligheidsvoorzieningen

Opmerkingen

Overzicht posities elektrische bescherming

Bijlage

6.1 Overzicht bepalingen volgens de richtlijn: Veiligheidsgabarit Veiligheidsgabarit

H = 8 m, Y = 1,5 m, X = 2,85 m

Omgevingsomstandigheden Werken aan BVL





Geen werken onder spanning bij mist met een zichtbaarheid van minder dan 200m, regen en temperaturen onder -5 °C. Geen werken bij onweer.

Elektrische afscherming Elektrische isolatie

De rijdraad is dubbel geïsoleerd opgesteld waarbij:

Afstand tussen beide isolators: ≥ 0,5m

Bescherming door verwijdering

Bescherming tegen directe aanraking

Zone beperkte toegang: Hindernissen beantwoorden minstens aan IP2X (ø12,5mm), maximum 1200mm² anders solide hindernis en hindernis mag niet beklimbaar worden opgesteld. Minimum afstand tussen hindernis en onder spanning staande delen ≥ 0,3m. 

 



Indien „onder spanning staande delen‟ zich bevinden boven het loopvlak  hoogte hindernis ≥ 1,8m Indien „onder spanning staande delen‟ op gelijke hoogte of lager ligt  Hoogte i.f.v. afstand tot onder spanning staande delen ( ≥ 1,35m).

Publieke zone: Gebruik van solide hindernissen, hindernis mag niet beklimbaar worden opgesteld.  



Bescherming tegen indirecte aanraking

Indien „onder spanning staande delen‟ zich bevinden op gelijke hoogte of boven het loopvlak  hoogte hin dernis ≥ 1,8m Minimum afstand tussen hindernis en onder spanning staande delen ≥ 1m.

Paal-spoor verbindingen via doorslagveiligheid bij: 

Constructies binnen veiligheidsgabarit met een lengte ≥ 15m in langsrichting of 2m



in dwarsrichting. Masten met bliksemafleiders.


59

 

Middenmast bij scherpe bochten. Elektrische installaties vreemd aan het spoornet.

Veiligheidsvoorzieningen Opbouw bovenleidingsnet

 

Terugstroom





Doorslagveiligheid spanningsbegrenzers Doorslagveiligheid Overspanningsafleider (Bliksembeveiliging)

Veelvuldig gebruik van trekjukken en kelven (beperken van herstellingstijd). Steeds een spanner voorzien bij een ophanging in bocht Vergelijken van de stroompulsen tussen de verschillende terugstroomkabels d.m.v. comparator .

Ieder onderstation dient te worden verbonden met de retourleidingen door ten minste 2 geleiders.

Type: RVL, TVL van Raycap HVL 070-0,3, HVL 120-0,3 van ABB Te voorzien bij: paal-spoor verbindingen in een halte-omgeving. Type: POLIM R van ABB. Te voorzien bij: paal-spoor verbindingen bij voedingspunten, sectiescheiders, voedingsafnamepunten, keerlussen en scherpe bochten met middenmast Type: POLIM H 1,0 ND van ABB of vonkenhoorn. Bliksemafleiders worden voorzien bij voedingspunten, sectiescheiders, voedingsafnamepunten en eventueel bij keerlussen. De bliksemafleider wordt rechtstreeks met een onafhankelijke aarde verbonden bij voedingspunten. In de overige gevallen rechtstreeks met de mastaarding 



(funderingsbuis) waarbij de aardingsweerstand steeds ≤ 3 Ω moet zijn. Masten met bliksemafleiders worden via doorslagveiligheid verbonden met de sporen. Kabel voor verbinding Bliksemafleider-Aarde: H07RN-F 150mm² met geel-groene krimpkous. De verlichtingstoestellen dienen dubbel geïsoleerd te zijn voor 750V. 



Verlichting binnen het veiligheidsgabarit (verkeers)signalisatie op mast Bescherming tegen indringing Bescherming tegen beschadiging Beveiliging schakelaars DC-bord



Een lage aardingsweerstand te hebben ( ≤ 1 Ω)

Paal-spoor verbinding met spanningsbegrenzer Beschermingsgraad voor schakelkasten: IP54 

Elektrische kabels beschermen tot 2 m hoogte. Alle vrijstaande schakelaars of kasten waarin deze zich bevinden, dienen mechanisch vergrendelbaar te zijn Er dient een anode- en een kathodeschakelaar te worden voorzien op het DC-bord. Er dient een vergrendeling aanwezig te zijn zodat de kathodeschakelaar pas kan worden ingeschakeld wanneer ook de anodeschakelaar ingeschakeld staat.  

6.2 Relevante normen, richtlijnen en referenties: KB van 01-12-1975: Algemeen reglement op de politie van het wegverkeer en van het gebruik van de openbare weg (de wegcode) KB van 15-09-1976: Reglement op de politie van personenvervoer per tram, premetro, metro, autobus en autocar

OVS00085: “Ontwerpvoorschrift elektrische verbindingen aan spoorstaven en aardingen (EVSA)” van Prorail. EN 50110-1: Bedrijfsvoering van elektrische installaties - Algemene bepalingen EN 50119: Spoorwegtoepassingen - Vaste opstellingen - Bovenleidingen voor elektrische tractie. EN50122-1: Railtoepassingen – Vaste opstellingen – Deel 1: Beschermende maatregelen in verband met elektrische veiligheid en aarding. EN50122-2: Spoorwegen en soortgelijk geleid vervoer - Vaste installaties - Elektrische veiligheid, aarding en retourstromen - Deel 2 : Maatregelen tegen de effecten van zwerfstromen veroorzaakt door met gelijkspanning gevoede tractiestelsels. Standaardisatie van de bovenleiding – versie 1.3 – 13-11-2013

60

EN 50123-5: Railtoepassingen – Gelijkstroomschakelinrichtingen voor vaste opstellingen – Deel 5: Overspanningsafleiders en laagspanningsbegrenzers voor specifiek gebruik in gelijkstroominstallaties. EN 50124-1: Railtoepassingen – Isolatie-coördinatie – Deel1: Basiseisen - Slagwijdten en kruipwegen voor alle elektrische en elektronische uitrusting. EN 50124-2: Railtoepassingen – Isolatie-coördinatie – Deel2: Overspanningen en bijbehorende bescherming. EN 50367: Railtoepassingen - Stroomafnamesystemen – Technische criteria voor de interactie tussen pantograaf en bovenleiding. NBN C 18-100: Leidraad voor bliksemafleiderinstallaties. IEC 61992-n: Railtoepassingen - Schakelinrichtingen voor gelijkspanning voor vaste installaties.

IEC 60913: Electric overhead lines EN IEC 60529: Beschermingsgraden van omhulsels (IP-codering) Cursus Siemens “ Earthing and Bonding for DC Railways ”. Guidance on Tramways - Railway Safety Publication 2 van ORR (Office of Rail Regulation). Afstemming met Vinçotte / TQME – Marc Vandewalle m.b.t. aarding en toepassing van spanningsbegrenzer. D RTE 27900 Erdungshandbuch van het Zwitserse VÖV (Verband öffentlicher Verkehr) Rapport m.b.t. Aanbeveling overspanningsbeveiliging t.b.v. HTM te Den Haag van de firma Van der Heide Bliksembeveiliging BV.

“ Application Guidelines for Overvoltage Protection”, 2de uitgave van oktober 2007 (light versie) en 4de gereviseerde en uitgebreide editie van februari 2009 door ABB. “Lightning Protection Guide” 2 nd updated edition september 2007 van DEHN. Artikel “Customised version of low voltage limiter type HVL for Infrabel / Belgium ” uit “Elektrische Bahnen” deel 8-9/2006. VDV 507: Aufbau und Schutzmaßnahmen von elektrischen Energieanlagen an Strecken von Gleichstrom Nahverkehrsbahnen.

Artikel “Niederspannungsbegrenzer für Gleichstrombahnen ” uit Elektrische Bahnen 100 (10/2002) Artikel “Spannungen und Überspannungen in der Rückleitung von Gleichstrombahnen ” uit Elektrische Bahnen 104 (2006) Artikel “Neue blitzstromtragfähige Niederspannungsbegrenzungseinrichtung Potentialschutz von Gleichstrombahnen uit Elektrische Bahnen 105 (2007)

zum

CLC/TS 50544: Low voltage d.c. surge protective device for traction systems - Selection and application rules for surge arresters.


61

EN 50526-1: Spoorwegen en soortgelijk geleid vervoer - D.C. overspanningsafleiders en laagspanningsbegrenzers - Deel 1: Overspanningsafleiders. EN 50122-1: Spoorwegen en soortgelijk geleid vervoer - Vaste installaties - Elektrische veiligheid, aarding en retourstromen - Deel 1: Eisen in verband met bescherming tegen elektrische schok. EN 50122-2: Spoorwegen en soortgelijk geleid vervoer - Vaste installaties - Elektrische veiligheid, aarding en retourstromen - Deel 2 : Maatregelen tegen de effecten van zwerfstromen veroorzaakt door met gelijkspanning gevoede tractiestelsels. VDV 550: Oberleitungsanlagen für Straßen- und Stadtbahnen VDV 507: Aufbau und Schutzmaßnahmen von elektrischen Energieanlagen an Strecken von Gleichstromnahverkehrsbahnen.


62

6.3 Veiligheidsgabarit 6.3.1 Bepaling veiligheidsgabarit: Het veiligheidsgabarit is de zone waarin gevaarlijke spanningen kunnen voorkomen bij defecten en is samengesteld uit een rijdraadbreukzone en een pantograafzone. Alle geleidende voorwerpen binnen deze zone dienen te worden beschermd tegen directe en/of indirecte aanraking door derden. SH : 8 m Y : 1,5 m X : 2,85 m

Randvoorwaarden: Minimale hoogte rijdraad 4,7 m (Nominale hoogte volgens richtlijn: 5,50 m ± 5 cm). Uitzondering: Tunnel  Ophangpunten elke 5 m voor rijdraad  Gebruik maken van stroomvoerende rail

Fig. 1

Elektrische werktuigen die binnen het veiligheidsgabarit worden gebruikt dienen geïsoleerd te zijn volgens isolatieklasse II. OVS00085 EN 50122-1

IEC 60913 EN 50367

BRONVERMELDING Figuur 20: weergave van het veiligheidsgabarit voor rijdraad tot 0,5 m uit hart spoor. §3.3.8: Overhead contact line zone and pantograph zone. (Norm beschrijft veiligheidsgabarit maar geeft geen richtwaardes. De gekozen waardes zijn identiek aan deze van ProRail (NL)). §4.1: Protection against direct contact §4.1.2.3: Minimum vertical clearance between road surface and contact line: 4,7 m §4.2: Protection against indirect contact §2.1.7: Height of contact lines: - Track on own site: 4,4 m - Track not on own site: 4,8 m §1: This standard defines parameters for interoperability in the field of interaction between pantograph and overhead contact line. §5.1- Table 3: Nominal height 5,0 to 5,6 m 6 m volgens het algemeen lastenkohier van 1962

Alg. lastenkohier van het ministerie van verkeerswezen KB van 01-12-1975 art. 46.3. De hoogte van een beladen voertuig mag niet meer dan 4 m bedragen. KB van 15-09-1976 art. 2. Bij tram- of premetro-uitbating gebeurt de voeding van de voertuigen met elektrische aandrijving steeds met luchtleidingen. Voor de sporen, op het niveau van de rijbaan mag de hoogte van de luchtleiding niet kleiner zijn dan 4,5 m behoudens speciale afwijking. (Art. 2 is opgeheven voor wat betreft het geregeld vervoer dat door de VVM wordt georganiseerd) EN 50119 §5.2.10 Clearances between live parts of contact lines and structures or vehicles.


63

EN 50122-1

§4.1 NOTE 2: A guiding value for the parameter X is given as 4m, Y is given as 2m and Z is given as 2m. §5.2.4 the required minimum vertical clearance: - 0,5m where only road traffic signs indicating the maximum permissible vehicle height are utilised, - 0,3 m where additional fixed barriers are erected on both sides of the crossing, physically limiting such vehicle height. §6.2.3.2 supporting structures … need not to be earthed and need not be connected to the return circuit if the insulation of the overhead contact line has been doubled or reinforced. §6.4.2 In order to avoid impermissible effective touch voltage, in certain cases voltage-limiting devices shall be installed e.g. in passenger stations to achieve equipotential bonding between return circuit and earth. §9.3.2.1 Table 5 – Maximum permissible body voltages Ub,max in d.c. traction systems as a function of time duration: t > 300s => Ub,max = 120V. §10.3.1 The return current bus bar of the substation shall be connected to the running rails, …by at least two return cables, .. §4.3.3.1 Bei Bahnen mit Nennspannung bis einschließlich AC 1000V / DC 1500V sollten elektrische Betriebsmittel der Schutzklasse II eingesetzt werden.

VDV 507

6.3.2 Bescherming tegen directe aanraking: 6.3.2.1

Algemeen

Er is géén bescherming tegen directe aanraking nodig voor stroomkringen met nominale spanningen tot en met 60 V DC. Er is wél bescherming tegen directe aanraking nodig wanneer de stroomkring verbonden is met het terugstroomcircuit. Om bescherming te bieden tegen directe aanraking, zullen bovenleidingen waaraan werken kunnen worden uitgevoerd onder spanning, zó worden gebouwd dat, in de onmiddellijke arbeidszone géén delen voorkomen met een verschillend potentiaal. Aan deze eis wordt voldaan door de rijdraad dubbel te isoleren t.o.v. de ophangpunten. De neutrale sectie tussen beide isolatoren heeft een lengte van ten minste 0,5 m. Indien beide evenwijdige sporen, worden gevoed vanuit een andere bron, dient er nog een isolator te worden voorzien in de dwarskabel ter hoogte van het midden van beide sporen. EN 50122-1

VDV 550

BRONVERMELDING §5.1 No protection against direct contact is required for circuits with nominal voltages up to and including 60 V d.c. §4.1.1.1 If it is intended that work is to be carried out on energized overhead contact lines, the system shall be constructed in such a manner that no parts of different potentional are situated directly within the immediate working area. This requirement can be met, for example, by installation of additional insulation in the overhead contact line system to achieve neutral sections each at least 0,5 m long. §3.1.5 Bei Querverspannungen sind mindestens zwei Isolationsebenen vorzusehen. Der Isolator I befindet sich in einem Abstand von mindestens 1,5 m von der Gleismitte uns ist mindestens 1,45 m vom Bauwerk entfernt. Bei Masten sollte letzterer Abstand auch eingehalten werden. Der Abstand zwischen den Isolatoren I und II muss mindestens 0,5 m betragen (Fig. 2).


64

6.3.2.2

B escherming teg en directe aanraking door verwijdering :

Voor loopvlakken, toegankelijk voor personen, geeft onderstaande figuur, de afstanden in rechte lijn, zonder gebruik te maken van voorwerpen, die worden opgelegd als bescherming tegen directe aanraking van :  onder spanning staande delen van de bovenleiding onder spanning staande delen aan de buitenzijde van een voertuig  Stroomafnemers Geleiders op het dak van een voertuig Weerstanden op het dak van een voertuig   

De opgegeven afstanden zijn minimumwaarden die moeten bewaard blijven bij alle temperaturen, ook bij bijkomende belasting van de bovenleiding en zelfs bij een uitzonderlijke belasting van de bovenleiding. Daar waar een weg voor normaal wegverkeer samenloopt- of een kruising vormt met een spoorweg of een tramweg, gevoed door middel van een bovenleiding en er géén beperkingen zijn opgelegd aan het wegverkeer, moet tussen het wegdek en het laagste punt van de bovenleiding en de bijhorende feeders een minimum verticale afstand voorzien worden van 4,70 m, tenzij er andere nationale voorschriften bestaan.

Fig. 3

Wanneer de vereiste minimale verticale afstand niet kan worden gehaald en tenzij anders bepaald door de nationale regelgeving, zal de maximumhoogte van de wegvoertuigen die onder de bovenleiding mogen doorrijden, worden beperkt, zodat de volgende minimum veilige afstanden tussen het hoogste punt van het wegvoertuig (inclusief lading) en het laagste spanningvoerende deel van de bovenleiding worden gerespecteerd: De minimum verticale veiligheidsafstanden bedragen:  0,50 m, op plaatsen waar enkel wegsignalisatie wordt gebruikt om de maximum toegelaten hoogte van de voertuigen aan te geven.  0,30 m, op plaatsen waar, aan beide zijden van de overweg, bijkomende vaste afschermingen worden opgericht, zoals bij vb.: Een starre hindernis Een stevig bevestigde metalen draad, zichtbaar gemaakt door middel van een opgehangen waarschuwingsteken.  

6.3.2.3

B esc herming teg en directe aanraking door hinderni s s en in een zone met beperkte toegang:

De afmetingen van de hindernissen zullen zó zijn dat onder spanning staande delen in rechte lijn niet kunnen worden aangeraakt door personen die zich bevinden op een loopvlak. Wanneer de afstanden, gegeven in 3.2.2, niet kunnen worden behouden dan dienen er, als bescherming tegen directe aanraking, hindernissen te worden voorzien. De hindernissen dienen te beantwoorden aan de vereisten voor beschermende hindernissen klasse IP2X. 6.3.2.3.1

Loopvlakken, aangrenzend aan onder spanning staande delen van een bovenleiding

Wanneer de onder spanning staande delen zich bevinden boven het loopvlak (zie voorbeeld a) dan kan gebruik worden gemaakt van hindernissen bestaande uit een gemaasde rasterwerkconstructie met een maasoppervlakte van maximaal 1200 mm² en een hoogte van ten minste 1,80 m. Dergelijke gemaasde constructie zal zo worden opgesteld dat de hindernis niet beklimbaar is. Wanneer de onder spanning staande delen zich bevinden op gelijke hoogte met het loopvlak of lager dan het loopvlak (zie voorbeeld b) dan dient de hoogte van de hindernis zó te zijn


65

dat, vanaf de bovenkant van de hindernis tot de onder spanning staande delen, een afstand blijft bestaan van 1,35 m. De afstand tussen de hindernis en de onder spanning staande delen bedraagt ten minste 0,30 m. Als deze afstand van ten minste 0,30 m niet kan worden bekomen, dan zullen de hindernissen ofwel voldoen aan de vereisten voor beschermende hindernissen klasse IP2X ofwel worden opgebouwd als een massieve wand, die géén opening laat tussen het loopvlak. De afstand “d” staat beschreven in EN 50124 -1 en komt overeen met minimum 20 mm.

Fig. 4

6.3.2.3.2

Loopvlakken, boven onder spanning staande delen van een bovenleiding

De hindernissen zullen :  Ofwel voldoen aan de vereisten voor beschermende hindernissen klasse IP2X.  Ofwel worden opgebouwd als een massieve wand (zie onderstaande figuur). Bij een afstand van 0,60 m tussen de hindernis en de onder spanning staande delen kunnen wandelwegen worden afgebakend door gebruik te maken van hindernissen bestaande uit een gemaasde rasterwerkconstructie met een maasoppervlakte van maximaal 1200 mm² (zie onderstaande figuur). De lengte van het loopvlak, bestaande uit een gemaasde rasterwerkconstructie of uit een massieve wand, zal overeenstemmen met de pantograafzone en aan iedere zijde ten minste 0,50 m uitsteken voorbij de onder spanning staande delen van de bovenleiding. Aan de zijkanten van dergelijke loopvlakken zullen ten minste hindernissen worden voorzien, bestaande uit een gemaasde rasterwerkconstructie met een maasoppervlakte van maximaal 1200 mm².


66

De hoogte “h” van de hindernissen zal zó zijn uitgevoerd dat een afsta nd van 1,35 m wordt bekomen vanaf de top van de hindernis tot de onder spanning staande delen. (zie onderstaande figuur, voorbeeld a en b ). Deze hindernissen zullen minstens even lang zijn als de lengte van het loopvlak boven de onder spanning staande delen. Opmerking :

Wanneer zijdelingse hindernissen nodig zijn, dan zal de hoogte van de zijdelingse hindernissen in het algemeen overeenkomen met de hoogte van het noodzakelijke veiligheidshekwerk met een minimumhoogte van ten minste 1,0 m. De afstand tussen de hindernis en de onder spanning staande delen, is weergegeven in onderstaande figuur. De afstand d staat beschreven in EN 50124-1 en is ≥ 20 mm.

Fig. 5

6.3.2.3.3

Bovenleidingen, opgehangen onder structuren (tunnels, onderdoorgangen)

Indien de afstand tot de structurele elementen, verbonden met de aarde, kleiner is dan 1,0 m dan zullen er, ofwel elektrisch geïsoleerde hindernissen worden voorzien ofwel hindernissen worden voorzien die geïsoleerd worden opgesteld t.o.v. de structuur met een breedte van ten minste 1,0 m aan beide zijden van de spooraslijn volgens onderstaande figuur. Deze hindernissen zullen 0,5 m langer zijn dan de rand van de structuur.


67

Fig. 6

6.3.2.4

6.3.2.4.1

B escherming teg en directe aanraking door hinderniss en in een zone toeg ankelijk voor het publiek:

Loopvlakken, aangrenzend aan onder spanning staande delen van een bovenleiding:

Loopvlakken waarbij de afstanden, gegeven in onderstaande figuur niet kunnen worden bereikt, zullen worden voorzien van hindernissen die géén opening laten met het loopvlak. Indien de afstand tussen de hindernis en de onder spanning staande delen kleiner is dan 1,0 m, zie bij onderstaande figuur, voorbeeld a) , dan wordt de hindernis uitgevoerd :  ofwel als een massieve wand met een hoogte van 1,0 m  ofwel als een wand klasse IP2X met een hoogte van 1,0 m met daarop een gemaasde constructie, met een maasoppervlakte van maximaal 1200 mm², tot een totale hoogte van ten minste 1,8 m. Dergelijke gemaasde constructie zal zo worden opgesteld dat de hindernis niet beklimbaar is. Als de afstand niet kan worden gehaald, dan zal de hindernis worden uitgevoerd:  ofwel als een massieve wand met een hoogte van 1,8 m  ofwel als een wand klasse IP2X ( EN IEC 60529 ) met een hoogte van 1,8 m, zie bij onderstaande figuur, voorbeeld b) .

De afmetingen “d” tussen de hindernis en de onder spanning staande delen, staat beschreven in EN 50124-1 en is ≥ 20 mm. De bovenzijde van de hindernissen zal zo worden ontworpen dat de hindernissen niet kunnen worden gebruikt om er op te staan of er op te lopen.


68

Fig. 7

6.3.2.4.2

Loopvlakken, boven onder spanning staande delen van een bovenleiding:

Deze loopvlakken zullen worden uitgevoerd als een massieve wand. De lengte van het loopvlak, uitgevoerd als een massieve wand, zal overeenstemmen met de pantograafzone en aan iedere zijde ten minste 0,5 m uitsteken voorbij de onder spanning staande delen van de bovenleiding. In het geval van geleiders die niet worden gebruikt voor stroomafname :  voedingsmessen  bijvoeding  uitlopende bovenleidingen zal voor het loopvlak, aan beide zijden van de geleiders, een breedte van ten minste 0,5 m worden voorzien, rekening houdend met de bewegingen van de geleiders als gevolg van dynamische en thermische effecten. De loopvlakken zullen, aan de zijkanten, worden voorzien van hindernissen die elke directe aanraking met onder spanning staande delen aan de buitenzijde van een voertuig of met onder spanning staande delen van een bovenleiding moeten voorkomen, zelfs indien gebruik zou worden gemaakt van bij voorbeeld een staaf of een vloeistofstraal. De hindernissen worden voorzien over een lengte die ten minste overeenkomt met de lengte van het loopvlak, uitgevoerd als een massieve wand. Waar horizontale hindernissen ten minste 0,5 m uitsteken voorbij de verticale hindernis is het aanvaardbaar om de 1,45 m laterale afstand te meten vanaf de bovenkant van de verticale hindernis in plaats van vanaf de rand van de het loopvlak (zie onderstaande figuur, voorbeeld a). Om deze afstand te bekomen zal, indien nodig, de hoogte van de verticale hindernis worden verhoogd. Het moet onmogelijk zijn om op de horizontale hindernis te staan. Opmerking :

Om te bekomen dat het onmogelijk is om op de horizontale hindernis te staan, zal ofwel de horizontale hindernis zó worden ontworpen dat het duidelijk is dat het géén loopvlak is ofwel de (horizontale) hindernis naar boven of naar onder hellend worden uitgevoerd.


69

Wanneer er géén horizontale hindernis aanwezig is dient de verticale hindernis te voldoen aan de bepalingen in onderstaande figuur, voorbeeld b. De alternatieve oplossing, zoals getoond in onderstaande figuur, voorbeeld c) , is eveneens aanvaardbaar. De bovenzijde van de hindernissen zal zo worden ontworpen dat de hindernissen niet kunnen worden gebruikt om er op te staan of er op te lopen. Iedere verticale hindernis zal bestaan uit ofwel een massieve wand met een hoogte van 1,0 m ofwel een wand klasse IP2X met een hoogte van 1,8 m (zie onderstaande figuur), behalve in het geval van bovenvermelde horizontale hindernis, waar een traliewerk voldoende is, wanneer de afstanden opgelegd door Figuur 3 aanwezig zijn.

Fig. 8


70

6.3.3 Bescherming tegen indirecte aanraking: Bij elektrisch geleidende structuren met kleine afmetingen die géén elektrische uitrusting bevatten is het niet nodig om beschermende voorzieningen te treffen.

Voorbeelden van dergelijke structuren (§4.3.2): gootdeksels seinpalen overwegpalen afzonderlijke masten waarschuwingstekens vuilbakken omheiningen gemaasde constructies tot een lengte van 15 m evenwijdig met de bovenleidingszone en evenmin langer dan 2,0 m, loodrecht op de bovenleidingszone, gemeten in de richting naar de bovenleidingszone toe of in de richting van de bovenleidingszone weg.        



Bijgevolg zullen constructies met een lengte ≥15 m parallel aan het spoor of constructies die langer zijn dan 2 m dwars op het spoor worden verbonden aan de sporen via een spanningsbegrenzer.

BRONVERMELDING EN 50122-1 Bovenstaande figuren 3 t.e.m. 8.

6.4 Omgevingsomstandigheden m.b.t. werken aan de bovenleiding Er worden geen werken onder spanning uitgevoerd bij mist met een zichtbaarheid van minder dan 200m, regen en temperaturen onder -5°C. Bij onweer worden geen werken aan de bovenleiding uitgevoerd. BRONVERMELDING EN 50110-1 §6.3.7 Arbeiten unter Spannung sind zu verbieten oder zu unterbrechen bei starkem Regen oder schlechter Sicht oder wenn die Arbeitenden ihre Werkzeuge nicht ungehindert bewegen können. Bei Gewitter dürfen Arbeiten unter Spannung nicht begonnen oder sie müssen unterbrochen werden.

6.5 Veiligheidsvoorzieningen 6.5.1 Gebruik kelven / trekjukken / spanners Om de herstellingstijd zo kort mogelijk te houden wordt er bij de opbouw naar gestreefd om de tijd voor vervanging en afregeling te beperken. Bijgevolg zal veelvuldig gebruik gemaakt worden van kelven, trekjukken en spanners. De trekjukken worden gemonteerd tussen de kabel en de isoleerkabels, de spanners, de verbindingsringen, de spanbanden of de oogmoeren. De kelven worden gebruikt als verbinding met de isolatoren.

Om een eenvoudige en snelle afstelling mogelijk te maken zal er steeds een spanner worden voorzien bij een ophanging in bocht. Voor meer informatie over deze componenten verwijzen we u naar 05_Componenten draagconstructie.


71

6.5.2 Paal-spoor verbindingen Alle metalen constructies met een lengte vanaf 15 m evenwijdig met de bovenleidingszone of langer dan 2 m, loodrecht op de bovenleidingszone, dienen via een doorslagveiligheid met de sporen te worden verbonden. In halte-omgeving kunnen metalen constructies met elkaar worden gekoppeld om dan via 1 spanningsbegrenzer/doorslagveiligheid te worden doorverbonden met het spoor.

Alle toestellen geplaatst op een bovenleidingmast en/of binnen het veiligheidsgabarit, met een verschillende voedingsspanning, dienen dubbel geïsoleerd te worden uitgevoerd voor een spanning van 750V. Hierdoor hoeven deze masten niet te worden verbonden met de sporen. Omdat (verkeers)signalisatie praktisch niet dubbel geïsoleerd uit te voeren is, dienen masten met signalisatie te worden uitgerust met een aardverbinding met een lage weerstand (< 1Ω) en dienen deze masten te worden verbonden met de sporen via een spanningsbegrenzer/doorslagveiligheid. (component HVL, RVL of TVL)

Fig. 9

Afstemming met Vinçotte Vergadering MOW en EANDIS m.b.t. EN 50122-1 op 0109-2008

Erdungshandbuch van VöV

BRONVERMELDING E-mail van 11-06-2008 van Dhr. Marc Vandewalle: Masten met toestellen die dubbel geïsoleerd zijn moeten niet via een overspanningsafleider worden verbonden met de sporen. 11. Verkeerssignalisatie („driekleur‟) werkt op laagspanning en met uitrusting klasse I. Klasse II is quasi onmogelijk uit te voeren (24 tot 42 geleiders). 13. Palen zijn geaard en verbonden met het nulpunt. Een naakte geleider wordt rondom het kruispunt gelegd. Gebruik van BVL-masten als bevestiging van de driekleur is zeer uitzonderlijk. 15. door het gebruik van een lusgeleider is de aardingsweerstand van de signalisatiepalen zeer laag (tot maximum 1 Ω). § 6.1.2.1.2.1.2, Bild 6.6: Beispiel bei Gleichstrombahnen für Schutzmaßnahmen an Körpern elektrischer Betriebsmittel, die von einem TN-Netz gespeist werden.


72

VDV 507

§4.1: Auf Haltestellen ist oft eine größere Zahl von Bauwerken/-teilen in vorgenannte Schutzmaßnahme einzubeziehen. Zur Reduzierung des Montage- und späteren Prüfaufwandes wird empfohlen, sämtliche Schutzleiter in einem Schutzerdungsschrank zusammenzuführen. Von dieser Sammelschiene wird dann über eine selbstüberwachte Spannungsbegrenzungseinrichtung mit einem Kabel (≥35 mm² Cu) die Verbindung zur Rückleitung (VRL) herstellt.

6.5.3 Opvolging terugstroom Om fouten in de elektrische terugstroomkring te kunnen detecteren, worden de stromen in de verschillende terugstroomkabels met elkaar vergeleken. Hiervoor wordt er een algemene shunt met comparator en ampèremeter geïnstalleerd en komt er per kabel eveneens een shunt met comparator en ampèremeter.

Bij stroompieken genereert de comparator een puls en wordt de teller met 1 verhoogd. Indien de teller een vooraf ingestelde waarde bereikt, worden alle comparators (kabels) vergeleken Indien er een teller nog steeds op 0 staat dient de verbinding te worden nagekeken. Bij de controle dienen de aansluitingen van terugstroomkabels en aardverbindingen te worden gecontroleerd en de doorslagveiligheden en spanningsbegrenzers te worden nagekeken Indien er geen kabels defect zijn, worden alle tellers gereset. Het retoursysteem dient met ten minste 2 geleiders te worden verbonden met het DC-bord. In de praktijk wordt er van beide sporen een retourkabel getrokken naar het terugstroombord. Op het DC-bord in de tractiestations dient er een anode- en kathodeschakelaar te worden geïnstalleerd. EN 50122-2 Guidance on Tramways EN 50122-1

OVS00085 VDV 507 EN 50122-2

BRONVERMELDING §10.2 Supervision of the rail insulation Annex B: Stray current assessment: For the averaging time 24 h are recommended. Chapter 6, Electric traction systems §186: The electrical traction supply feeding system should be capable of discriminating between fault currents and normal system load currents. §9.1 Each substation shall be connected to the running rails by at least two return cables. Whenever a switch is installed in the return circuit, another switch shall be installed in the supply circuit and the return circuit switch shall be interlocked so that it cannot be opened before the supply switch is opened. §2.1 Algemene eisen (pt. 5): Een enkelvoudige fout in de retourleiding mag niet leiden tot een onderbreking van de retourstroom. Daarom dienen minstens twee geleiders voor de retourleiding beschikbaar te zijn. §3.2.1 Ausführung: Jedes Gleichrichter-Unterwerk muss mindestens über zwei separate Rückleiter an die Fahrschienen angeschlossen sein. §5.2 Experience proves that there is no damage in the tracks over a period of 25 years, if the average stray current per unit of length of a single track line does not exceed I’ max = 2,5 mA/m.


73

6.5.4 Overspanningsafleider – Doorslagveiligheden – Spanningsbegrenzers. We onderscheiden overspanningsafleiders die de installatie beschermen tegen overspanning van buitenaf (bijvoorbeeld blikseminslag), doorslagveiligheden die de installatie beschermen bij isolatiefouten (bijvoorbeeld kabelbreuken), en spanningsbegrenzers die ervoor zorgen dat de spanning op een aanrakingsveilig niveau blijft.

De hedendaagse toestellen worden uitgevoerd met “metaal -oxide” weerstanden en een silicone mantel waardoor het toestel beperkt is in omvang, een goed energieabsorptievermogen heeft (dus bestaat er minder gevaar voor het „ontploffen‟ van de toestellen), deze sterk vuil- en vochtwerend zijn, het gewicht sterk is gereduceerd t.o.v. oudere types uit bijvoorbeeld porselein en deze toestellen schokbestendig zijn geworden. De overspanningsafleiders op basis van vonkenhoorns zijn tevens toegelaten mits er jaarlijkse controle is van de spatie tussen de hoorns. In onderstaande figuur wordt de spanningsbeveiliging van een bovenleiding, met inbegrip van de tractiecabine, schematisch weergegeven in figuur a). Er worden hierbij overspanningsafleiders (bliksemafleiders) geplaatst bij: - elk voedingspunt, - sectiescheiders, - bij voedingsafnamepunten (vb. wisselkast), - en eventueel bij keerlussen (geval per geval te evalueren)

Fig. 10

De volgende minimum informatie dient op de component onuitwisbaar aangebracht te zijn: - Maximum niet-permanente spanning Ur; - max. continu spanning Uc; - nominale ontlaadstroom In; - kortsluitstroom in kA; - naam en/of handelsmerk van de producent - type benaming van de component - productie jaar en serie nummer


74

Als leidraad voor de selectie werd de aanbeveling voor de overspanningsbeveiliging t.b.v. het tramnetwerk van HTM te Den Haag gevolgd dat door Van Der Heide Bliksembeveiliging werd opgesteld. 6.5.4.1

Doorslagveiligheid – Spanningsbegrenzer

De spanningsbegrenzer dient de spanning te begrenzen tot maximum 120V en de verbinding na het aanspreken van de component mag niet permanent zijn. Verder werd er ook gekozen voor een toestel dat de eigenschappen van een doorslagveiligheid combineert met de eigenschappen van een spanningsbegrenzer zodat het aantal componenten en verbindingen kan worden gereduceerd. De componenten HVL van ABB en RVL, TVL van Raycap voldoen aan de eisen. De voornaamste kenmerken zijn: Maximale begrensde spanning ( Us): 125 V   Reversibel  Nominale ontlaadstroom ( In): 20 kA (8/20 µs, repetitief)  Maximale ontlaadstroom (Imax): ≥ 140 kA (8/20 µs)  Bliksem-impulsstroomweerstand volgens IEC 61643-1: ≥ 7,5 kA (10/350 µs, niet repetitief) Omwille van hun omvang genieten HVL070-0,3 , HVL120-0,3 en TVL de voorkeur. De aansluiting naar de rail gebeurt ondergronds in een PE buis met ø 63 mm met een H07RN- F (150 mm²) kabel en is verbonden met de rail d.m.v. een “Cembre” -verbinding. Om de impedantie bij overstroom te kunnen beperken is het van groot belang dat de verbindingen zo kort en zo recht mogelijk zijn. Bij scherpe bochten met middenmast zal de mast via een doorslagveiligheid worden verbonden met de sporen. Omwille van de omvang van bovenstaande component zal er hiervoor gebruik worden gemaakt van het type POLIM R van ABB. BRONVERMELDING Application §9 Combination of surge arresters and low voltage limiters: Instead of an guidelines ABB A2 arrester it is possible to use a low voltage limiter HVL. The Metal (oktober 2007) Oxide resistors of the arrester POLIM-H have the same diameter and voltage-current characteristics as the HVL 120-0.3. The use of a low voltage limiter HVL instead of the arrester A2 ensures a better protection in any case. Artikel “Customised §5 Summary: The HVL (ED-1) low voltage limiter fulfils all the demands of version of low Infrabel regarding the requirements of Belgian railways. Installation of this voltage limiter type product between the railway earth and rail every 3 km reliably reduces the HVL for Infrabel / touch voltages to the permissible values stipulated by EN 50122-1 in case Belgium” uit of any earth fault. Elektrische Bahnen deel 8-9/2006 EN 50122-1 §7.3.3: The accessible voltages shall not exceed 120 V except in workstations and similar locations where the limit shall be 60 V.


75

Artikel “Niederspannungsb egrenzer für Gleichstrombahnen ” uit Elektrische Bahnen 100 (10/2002)



 



Artikel “Spannungen und Überspannungen in der Rückleitung von Gleichstrombahnen “ uit Elektrische Bahnen 104 (2006) Artikel “Neue blitzstromtragfähige Niederspannungsbe grenzungseinrichtu ng zum Potentialschutz von Gleichstrombahnen “ uit Elektrische Bahnen 105 (2007) VDV 507

6.5.4.2





Die zulässige dauernd abgreifbare Spannung 120V ist bei Niederspannungsbegrenzern wesentlich, da nur ein Wert der Überschalspannung parametrierbar ist. Weiterhin muss die Zeit, die zwischen Detektion einer unzulässig hohen Spannung und Ansprechen verstreicht, kleiner als 20 ms sein. …. MO-Keramiken wesentlich besser geeignet als Supressordioden. Mit diesem Design, Zuverlässigkeit und Reproduzierbarkeit deutlich überlegen ist, steht ein Gerät zur Verfügung, das die Vorgaben von EN 50123-5 und EN 50122-1 in vollem Umfang erfüllt. Tabelle 1: Anforderungen an Niederspannungsbegrenzer für den Einsatz bei DC-Bahnen.  höchste Überschlagspannung Us: 120V  Nennableitstrom In laut IEC 60099-4: 25kA (8/20µs) Hochstoßstrom Ihc laut IEC 60099-4: 100kA (4/10µs)  …  Sobald keine Gefährdung mehr besteht, soll die Schutzeinrichtung wieder in den Ausgangszustand zurückkehren. Reversibilität nach Ansprechen oder Meldefunktion ist aus Gründen der Streustromgefährdung erforderlich.

Tabelle 1: Übersicht über Funktionsweise und Kennwerte verschiedener Überspannungs- und Potentialschutzgeräte (HVL + POLIM-R: Energieaufnahmevermögen/Hochstromfähigkeit = sehr hoch).

§4.1: Hinweis: Auf Haltestellen ist oft eine größere Zahl von Bauwerken/teilen in Schutzmaßnahme einzubeziehen. Zur Reduzierung des Montage- und Prüfaufwandes wird empfohlen, sämtlich e Schutzleiter … auf eine Sammelschiene in einem Schutzerdungsschrank zusammenzuführen.

Overspanningsafleider

Bij de selectie van een overspanningsafleider, zijn volgende 3 criteria bepalend: 1) De constante spanning (Uc): Dit is de hoogste niet-permanente spanning te gebruiken. In de norm EN 50163 is deze weergegeven als U max2 en is deze voor een nominale spanning van 750 V gelijk aan 1000 V. 2) Het beschermingsniveau (U pl): Dit is het spanningsniveau tot welke de overspanningsafleider de spanning dient te beperken. Deze spanning dient steeds lager te zijn dan de LIWV-factor (Lightning Impulse Withstand Voltage) van de onderdelen van de installatie waarbij men rekening dient te houden met een veiligheidsfactor Ks. Als beschermniveau werd er gekozen voor 4000V. (U pl minimum= 1,2 x Ups = 1,2 x 3 x Uc = 1,2 x 3 x 1000V = 3600V en U pl ≈ 4 x Uc).


76

Fig. 11

3) Energieabsorptie: De mate waarin de component de energie kan afleiden wordt weergegeven door de klasse van de component, deze neemt toe van klasse I tot III. Bij de keuze van de klasse houdt men rekening met de systeemvereisten en/of positie van de beveiliging. De standaard toegepaste klasse is een klasse II. Voor bliksemgevoelige gebieden of waar hogere eisen worden gesteld aan de beveiliging kiest men voor een klasse III beveiliging.

Verder is het ook belangrijk om weten dat er volgens statistische gegevens in België in 90% van de gevallen alleen negatieve blikseminslagen voorkomen die gekenmerkt worden door een impulsvorm 8/20 µs. De stroomtopwaarde voor 90% van deze inslagen is hoger dan 7 kA terwijl 95% lager is dan 90 kA. Als bliksembeveiliging werd gekozen voor POLIM-H 1, 0 ND van ABB (voorstel Van Der Heide). De voornaamste kenmerken zijn:  Continu spanning: 1000 V  Nominale ontlaadstroom 20 kA (8/20 µs)  Piekstromen tot 100 kA (4/10 µs)  Energie absorptie: 10,5 kJ/kV  Klasse 4 volgens IEC 60099-4 Standaardisatie van de bovenleiding – versie 1.3 – 13-11-2013

77



Ongevoelig voor vervuiling en bestand tegen UV straling

De bliksemafleiders worden via een aparte, onafhankelijke aarding, geaard bij de voedingspunten. Bij de overige posities volstaat een rechtstreekse aarding via de funderingsbuis. De aardingsweerstand bij een onafhankelijke aarding bij voedingspunten, dient beperkt te blijven tot 3 Ω. In de overige gevallen dient de aardingsweerstand aardingsweerstand beperkt te blijven tot 10Ω. Om de impedantie bij overstroom te kunnen beperken is het van groot belang dat de verbindingen zo kort mogelijk en zo recht mogelijk zijn. De kabels worden aangesloten aan de bliksemafleider door middel van geperste kabelschoenen. De kabelschoenen worden aan de bliksemafleider bevestigd d.m.v. roestvrijstalen bouten. ProRail Ontwerpvoorschrift EN 50122-1

Rapport van “Van der Heide Bliksembeveiliging BV”. Application guidelines ABB (oktober 2007) Artikel “Spannungen und Überspannungen in der Rückleitung von Gleichstrombahnen “ uit Elektrische Bahnen 104 (2006) CLC/TS 50544

BRONVERMELDING § 2.5: De aardverspreidingsweerstand van de aardelektrode ten behoeve van de overspanningsafleiders overspanningsafleiders mag niet groter zijn dan 10 Ω. Annex F A guide value for the maximum reset time is 60 s, which may be adapted on the typical traffic circumstances. circumstances. §2.5 Aantal overspanningsafleiders overspanningsafleiders per sectie: Volgens richtlijn VDV 525 12/01: bij elk voedingskoppelpunt, einde voedingssecties, bij voedingsafnamepunten voedingsafnamepunten (vb. wisselkast), bij keerlussen. §10 Directions for installation: It is essential that the arrester is placed as close as possible to the electrical equipment equipment to be protected. The connections must be as short and straight as possible. A lower earthing resistance than 10 Ω is desirable as a standard value. Überspannungsableiter Überspannungsableiter in Silikongehäusen für den Einsatz in öffentlich zugänglichen zugänglichen Bereichen von Gleichstrombahnen besser geeignet.

§6.1 A peak value of 20kA with a probability of 80% is often used in the standardisation standardisation work, and for f or test and co-ordination purposes for surge arresters. §8.2 Principles of insulation co-ordination: co-ordination: Therefore, a surge arrester shall be designed so that the maximum voltage that appears at the electrical equipment always is below the guaranteed withstand value of the insulation of an electrical device. §8.3.3: Ks = 1,2 is proposed for the calculation of the protection distance in d.c. railway systems.


78

EN 50526-1

§ 4.1 Surge arresters shall be identified by the following minimum information which shall appear on the rating plate: rated voltage (Ur = Uc); nominal discharge current (In); short circuit current in kA; manufacturer’s name or trademark, type and identification; identification; year of manufacture; serial number; arrester class. §4.2.1 Surge arresters which conform to this European Standard shall be suitable for operation under the following normal service conditions: ambient temperature range from -40°C to +40°C; solar radiation; altitude not exceeding 2000m; pollution degree PD1 (indoor); PD4 (outdoor); operating satisfactory when subjected to accelerations accelerations of 5 m/s² (vertical and horizontal). §6.5.3.2 Table 7: Requirements for high current impulses: Class DC-A, DC-B => 100 kA, class DC-C => 200 kA Annex B.4.1 … it is assumed assumed that that the Up is in the range 2,25 times to 3 times Uc depending on the arrestor design. Note 1: it is to be mentioned that, for overhead contact lines (A1 and A3 arresters) the OV4 category is recommended recommended in all cases except in protected situations, situations, such as tunnels and and urban transport transport situations, where equipment of OV3 could be installed. U NI > K x U pl NI > K= between 1,25 and 1,4. B.5.3 Figure B.13 – B.13 – surge surge arrestor A1 for 750 V d.c. => U =3600V pl =3600V Note 2: The maximum switching overvoltage U ps ≈ 4 x U n or ≈ 3 x U max2 max2 , U = 1,2 x U pl = ps. Annex B.6 Procedure Procedure to select a surge arrestor: 1) define define minimum allowed Uc (Uc ≥ Wmax2); 2) define maximum allowed value of Up; 3) define the nominal discharge current; 4) define the requested charge transfer capability; 5) if the charge transfer capability is lower than needed from switching operations then a) increase the arrestor class, b) if it is not enough, increase Uc and go to step 3); 6) verify that all conditions are fulfilled.

6.5.5 Voorzieningen vreemd aan De Lijn. Volgende principes dienen te worden toegepast:

1. Indien mogelijk geen signalisatie (vreemd aan De Lijn) op masten van De Lijn 2. Indien mogelijk buiten het veiligheidsgabarit blijven 3. Openbare verlichtingstoestellen binnen het veiligheidsgabarit dienen

een

isolatieklasse II te hebben. 4. Signalisatie (vreemd aan De Lijn) binnen het veiligheidsgabarit dient een lage aardingsweerstand aardingsweerstand te hebben (≤ 1Ω). 5. Signalisatie (vreemd aan De Lijn) binnen het veiligheidsgabarit dient te worden verbonden met de sporen via een spanningsbegrenzer 6.5.6 Bescherming tegen beschadiging / indringing Beschermingsklasse tegen indringing van voorwerpen en water wordt bepaald met de classificatie volgens EN IEC 60529. Uit ervaring wordt er een beschermingsgraad IP 54 voorgeschreven voor kast met 2 deuren. De stootspanningsvastheid dient minstens 2 kV te bedragen.

De dichtingen hebben een glad oppervlak en zijn vervaardigd uit synthetisch materiaal, dat bestand is tegen veroudering en tegen thermische invloeden zodat de IPbeschermingsgraad ook na verloop van tijd behouden blijft. Elektrische kabels afschermen tot 2 m boven het maaiveld. Standaardisatie van de bovenleiding – versie 1.3 – 13-11-2013

79

Ondergrondse kabels dienen op ten minste 80cm tot 1m diepte te worden ingegraven. De kabels worden bedekt met een laag van 10 cm dunne aarde waarboven er kabeldekkingen in PE worden aangebracht. De kabeldekkingen zijn geel gekleurd in de massa en hebben een wanddikte die op geen enkele plaats kleiner mag zijn dan 1,7mm. Bijkomend wordt er een verwittigingslint verwittigingslint aangebracht op 20cm boven de kabels en dient er een worteldoek te worden voorzien in een boomrijke omgeving. omgeving. Bij het leggen van kabels is de aannemer ertoe gehouden om zich op de hoogte te stellen van de ligging van de bestaande nutsleidingen langs het traject. Hij zal hiervoor via het KLIM- en KLIP-portaal de liggingsplans van de nutsleidingen aanvragen. Van der Heide Bliksembeveiliging

BRONVERMELDING 2.8.1 In het geval van een wisselkast die uit de bovenleiding wordt gevoed, dient de waarde van de spanningspiek als gevolg van een blikseminslag onder de stootspanningsvastheid van de apparatuur in de kast gehouden te worden. Hoogstwaarschijnlijk ligt dit in de orde van grootte van 1,5 kV tot 2 kV.

6.5.7 Beveiliging schakelaars Alle vrijstaande schakelaars of kasten waarin deze zich bevinden, dienen mechanisch vergrendelbaar te zijn om ongeoorloofde schakelingen te voorkomen. De schakelkasten dienen voldoende groot te zijn zodat de kast kan worden afgesloten bij beide standen van de schakelaar.

EN 50110-1 EN 50123-6

BRONVERMELDING §6.2.2: Alle Schaltgeräte, Schaltgeräte, mit denen die Arbeitsstelle freigeschaltet worden ist, müssen gegen Wiedereinschalten Wiedereinschalten gesichert werden, vorzugsweise vorzugsweise durch Sperren des Betätigungsmechanismus. §6.11 b: Um zu verhindern, dass Trennschalter Trennscha lter unter anderen Bedingungen als denen, für die sie vorgesehen sind, betätigt werden, müssen Verriegelungen vorgesehen werden.

6.5.8 DC-bord Er dient een anode- en kathodeschakelaar te worden voorzien op het DC-bord zodat zowel de terugstroomkant als de voedingskant voedingskant (bij gekoppeld net) kunnen worden vrijgeschakeld.

Er dient een vergrendeling aanwezig te zijn zodat de kathodeschakelaar pas kan worden ingeschakeld wanneer ook de anodeschakelaar ingeschakeld staat.


80

V

L

Dossier

Hoofdstuk

Opmerkingen

A

A

M

S

E

V

E

R

V

O

E

R

M

A

A

T

S

C

H

A

P

P

I

J


7 Elektrische verbindingen 

De opbouw, dimensionering en schakeling van de transformatoren in de tractiestations werd niet besproken aangezien dit niet tot de omvang van deze richtlijn behoort. .

7.1 Overzicht bepalingen volgens de richtlijn: Voedingsspanning Voedingspanning

Antwerpen: 700 V DC (Min: 450V / Max: 700V) Oost-Vlaanderen: 685V DC (Min: 450V / Max: 760V) West-Vlaanderen: 700V DC (Min: 450V / Max: 800V)

Elektrische opbouw BVL-net Opbouw

Mogelijkheden voorzien om de secties automatisch te koppelen.

Schakelaars Feedermessen + sectieschakelaar

Manueel en automatisch te bedienen Stand visueel duidelijk te onderscheiden

Sectie-isolator Rijdraad Draagkabel

Types Galland JG1772/102 voor de kust, Type JG1646/102 elders Isolator (90kN)

Elektrische kabels - Type Voedingskabel Retourkabel Aarding Equipotentiaalverbindingen Stuurkabel

Type: EVAW / secties: 240mm², 400mm², 500mm² en 630mm² / Grijs Type: EVAW / secties: 240mm², 400mm², 500mm² en 630mm² / zwart Type: H07RN-F / sectie: 1x ≥70mm² / Geel -groen Type: H07RN-F / sectie: 1x 150mm² / Blauw Type: SVAVB (7x2,5mm²) Grijs

Elektrische kabels - verbindingen Voedingskabel Aarding Equipotentiaalverbindingen

Bij voorkeur doorverbinder met breekbouten en „split-bolt‟ principe Mast: opgelaste moer / Rail: Cembre Cembre

Plaatsing van kabels Omgevingstemperatuur Diepte Bescherming

> 5°C > 0,7m Gele kabeldekkingen uit PE / min. dikte van 1,7mm

Identificatie van kabels Kleur

Identificatie

Voeding: Grijs Retour: zwart Paal-spoor verbindingen: Blauw Aarding: Geel-groen Volgende wordt in reliëf (NIET in druk) aangebracht: Fabrikant, Kabeltype, Nominale spanning aantal aders, nominale sectie, “De Lijn”


81

Beveiliging Beveiliging ondergrondse kabels

Brandveiligheid in tunnels en tractiestations. Controle kortsluiting / onderbreking

Veiligheidslint voorzien op 20cm boven kabels. Gebruik van kabeldoorvoerbuis bij mast-rail verbindingen (niet in eigen bedding) Afscherming met gele PE Kabeldekkingen met min. dikte van 1,7mm of HDPE doorvoerbuizen. Kabeldoorgangen in tractiestations mogen de brandweerstand niet nadelig beïnvloeden (Rf 1 h) Gebruik van halogeenvrije kabels (PE i.p.v. PVC buitenmantel voedingskabels) Controle op kabelfouten tussen aarde-scherm, scherm-geleider en onderbreking scherm. Dubbele onafhankelijke retourkabels tussen tractiestation en spoor

7.2 Relevante normen en richtlijnen: EN 50163: Railtoepassingen – Voedingsspanningen van tractiesystemen. IEC 60913: Electric traction overhead lines

Handboek “ Fahrleitungen elektrischer Bahnen ” uitgave 2 van 1998 – ISBN 3-519-16177-X Presentaties Technum – Tractebel Engineering m.b.t. “Theoretische aspecten betreffen de methodiek berekening tracties” en “Technologie bovenleiding en stroomvoorziening (tractiestations)” HTM Infra voorschrift stroomvoorziening bovenleiding VDV 550: Oberleitungsanlagen für Straßen- und Stadtbahnen VDV 507: Aufbau und Schutzmaßnahmen von elektrischen Energieanlagen an Strecken von Gleichstromnahverkehrsbahnen. VDV 515: Kabel und Leitungen für die Stromversorgungsanlagen von GleichstromNahverkehrsbahnen und Obussen Standaardbestek voor de mechanische en elektrische installatie en de uitrustingen voor telecommunicatie van het Agentschap voor Wegen en Verkeer. Rekennota van Technum i.v.m. koppeling van BVL en energierecuperatie (17-12-2001)

Rapport d‟inspection van GALLAND N° JA/EXPE./1AN van 13-10-2008 HD308 S2: Aanduiding van aders van kabels en buigzame leidingen. Studie voor aanpassing van bovenleiding en tractiestations te Gent: technische nota ondergrondse voeding van 22-06-2001 door Technum.

Info uit Meerstedenoverleg: “Type kabel tabel” van 19 -03-2008 door dhr. André De Niet van HTM. VDV 521: Energieversorgungsanlagen von Gleichstrombahnen mit rückspeisefähigen Fahrzeugen. EN 50123-6: Railtoepassingen - Gelijkstroomschakelinrichtingen voor vaste opstellingen Deel 6 : Gelijkstroomschakelinrichtingen.


82

Railway Safety Principles and Guidance part 2 Section C; Guidance on electric traction systems. (Office of Rail Regulation). KB van 19-12-1997: Koninklijk besluit tot vaststelling van de basisnormen voor de preventie van brand en ontploffing waaraan de nieuwe gebouwen moeten voldoen.

7.3 Voeding bovenleidingsnet 7.3.1 Voedingsspanning Als nominale spanning voor toekomstige bovenleidingnetwerken dient men conform de Europese norm EN 50163 voor DC tractiesystemen, te kiezen uit 750 V, 1500 V of 3000 V .

Momenteel worden echter de onderstaande voedingsspanningen toegepast:

Entiteit

Antwerpen

Oost-Vlaanderen

West-Vlaanderen

Spanning bij nullast Minimale spanning Maximale spanning

680 V 450 V 680 V

685 V 450 V 760 V

700 V 450 V 800 V

De omschakeling naar een voedingsspanning van 750V is niet mogelijk zonder een grondige studie van de huidige tractiestations, van de uitrusting van de voertuigen en van de toestellen die hun voedingsspanning van het tractienet ontvangen. Om een gekoppeld net mogelijk te maken dient de nullastspanning van de verschillende tractiestations dezelfde te zijn. Hiervoor is een 7- of 9-stappen spanningsregeling op de tractietransformatoren wenselijk. De mogelijkheid tot het verhogen van de voedingsspanning en een combinatie van verschillende voedingsspanningen in eenzelfde bovenleidingsnet zal verder worden onderzocht in het kader van de studieopdracht voor het uitvoeren van aanpassingswerken aan het tractienet Antwerpen.(PG 0838, dossier 10393) EN 50163

BRONVERMELDING §4.1, Table 1: Future d.c. traction systems for tramways and local railways should conform with system nominal voltage of 750 V, 1500 V or 3000 V.

7.3.2 Elektrische opbouw BVL-net 7.3.2.1

Algemeen

Een bovenleidingsnetwerk dient zo te worden opgebouwd dat de spanningsval beperkt blijft, er voldoende schakelmogelijkheden zijn bij storingen of werkzaamheden (ook wel selectiviteit genoemd) en de opbouw overzichtelijk is. Bij kortsluiting en overbelasting dienen de aanliggende (en op dezelfde sectie voedende feederschakelaars) automatisch uit te schakelen, om vervolgens per deel terug in te schakelen zodat enkel het getroffen deel uiteindelijk spanningsloos zal blijven. De feederschakelaars die afhankelijk van de toestand van het net worden uitgeschakeld worden opgelijst in intertrippingtabellen. Bovenop deze ontwerpcriteria zijn er veelal ook beperkingen en/of richtlijnen die opgelegd zijn door de plaatselijke overheden en bouwkundige beperkingen.


83

Hieronder werden enkele configuraties weergegeven van een netwerkopbouw en de gevolgen voor de spanningsval. a: Enkelzijdige voeding Overzichtelijk systeem met goede selectiviteit doch met hoge spanningsval. b: Dubbelzijdige voeding De secties worden d.m.v. sectieschakelaars met elkaar gekoppeld waardoor de spanningsval kan worden beperkt. c en d: Dubbelzijdige voeding met dwarskoppeling. De spanningsval wordt verder beperkt door de dwarsverbindingen doch bij fout zullen de 4 “Feederschakelaars” uitschakelen. e: Dubbelzijdige voeding met dwarskoppeling. Beide sporen worden gevoed m.b.v. 1 “Feederschakelaar” per zijde. Deze schakeling is aan te raden indien er een hoog vermogen dient te worden opgenomen per sectie (grote afstanden tussen tractiestations). f: Diagonaal gekoppeld net. Heeft dezelfde eigenschappen als de schakelingen met dwarskoppeling. g, h, i: Schakelingen met versterkingsleidingen. Schakelingen waarbij er bijkomende geleiders worden voorzien om de spanningsval te beperken.

Rood: Spanningsval volgens schakeling “a” Blauw:

Spanningsval volgens schakeling “b” Groen:

Spanningsval volgens schakeling “c” Roze: Spanningsval volgens schakelingen met 3 dwarskoppelingen.

Bijkomende voordelen van het koppelen van secties zijn: De tractiestations worden gelijkmatiger belast (en dus minder overbelast)  wat een gunstig effect heeft op de levensduur en het rendement.  Kan een gunstig effect hebben op de energiekosten aangezien het piekvermogen kan dalen.  De energierecuperatie door het terugleveren van de remstroom over verschillende secties kan spreiden.


84

a) Enkelzijdige voeding (schema “a”) waarbij secties kunnen worden gekoppeld. b) Dubbelzijdige voeding met dwarskoppeling, geschakeld via mastschakelaars. c) Dubbelzijdige voeding met dwarskoppeling, geschakeld via een schakelstation of -kast. d) Dubbelzijdige voeding met dwarskoppeling en een neutrale sectie, geschakeld via een schakelstation of –kast.

Het bovenleidingsnet dient bijgevolg te bestaan uit een gekoppeld net zodat het energieverbruik tot een minimum kan worden beperkt, waarbij de opbouw op een overzichtelijke manier centraal is weergegeven en gestuurd. Presentaties Technum – Tractebel Engineering

BRONVERMELDING “Theoretische aspecten betreffende methodiek berekening tracties” van 24 10-2008, slide 16. “Technologie bovenleiding en stroomvoorziening (tractiestations)” van 24 -102008, slide 32.

Rekennota van Als conclusie: Technum i.v.m. - Ontlasting van de onderstations door energierecuperatie bij het koppeling van remmen BVL en energie- Peak shaving tussen twee aangrenzende tractiestations recuperatie - Meer symmetrische belasting van de groepen. (17-12-2001) - Verder kan men stellen dat deze voordelen belangrijker worden met grotere rijdraadsectie. Het verdient dus aanbeveling steeds 2 geleiders per spoor aan te brengen. VDV 521 Das bremsende Fahrzeug kann unter idealen Bedingungen über 30% der beim Anfahren aufgenommenen Energie in das Fahrleitungsnetz zurückliefern. In Abhängigkeit von Fahrplantakt, Ausbauzustand der Anlage der Fahrstromversorgung usw. sind Einsparungen von 15-20% möglich. Handboek “Fahrleitungen elektrischer Bahnen”

§10.4 Fahrleitungsschaltungen

Guidance on electric traction systems

§4.52 ( c ): The electric traction system together with its feeder arrangements should be supervised from one or more railway electrical control rooms where means should be provided to disconnect the electric traction power from any part of the system.


85

7.3.2.2

7.3.2.2.1

Sectieschakelaars

Algemeen

Er wordt een gemotoriseerde sectieschakelaar voorzien op plaatsen waar sectie-isolatoren in het bovenleidingnet zijn voorzien. Deze sectieschakelaars dienen tevens handmatig bedienbaar te zijn zodat men kan schakelen zonder voedingsspanning. De voeding vanaf het tractiestation gebeurt via de no-break. Er worden 2 SVAVB (7 x 2,5 mm²) kabels voorzien vanaf het tractiestation tot aan de sectieschakelaar. Eén ervan wordt gebruikt voor de stuurspanning, de andere voor stuursignalen en standmeldingen. 7.3.2.2.2

Bedieningen - Sturingen – Meldingen

Er wordt in het elektrisch bord een “lokale” sleutelschakelaar voorzien voor de bediening. De sleutelschakelaar wordt op 24 V aangesloten. Er is een terugmelding van de open en de gesloten stand van de sectieschakelaar, evenals van de “O” stand van de sleutelschakelaar, naar het tractiestation en naar de dispatching. De schakelaar is bedienbaar vanaf de dispatching. Voorwaarden tot schakelen van de sectieschakelaar ter plaatse van een sectiescheiding tussen twee tractiestations : De schakelaar mag zonder problemen open en dicht geschakeld worden, behalve in onderstaande gevallen: Bij kortsluiting De sectieschakelaar moet bij een fout op één van de twee secties automatisch mee open geschakeld worden, en dit nadat door intertripping alle aanpalende feederschakelaars in de aanpalende tractiestations werden open gestuurd, om nadien van op afstand (dispatching) geschakeld te kunnen worden. Ter plaatse van een tractiestation tussen twee feederschakelaars in de sectieschakelaar mag niet kunnen ingeschakeld worden als de twee feederschakelaars in gesloten stand staan en er dus stroom vloeit De sectieschakelaar mag enkel dicht geschakeld worden als er één van de twee feederschakelaars open staat of defect is of als het tractiestation buiten dienst is. De sectieschakelaar moet reeds geopend zijn voordat de twee feedermessen terug kunnen dicht gestuurd worden en dit om te vermijden dat er tijdelijk een ongecontroleerde stroom vloeit door de sectieschakelaar, parallel met het tractiestation; de nodige contacten die de stand van de sectieschakelaar aanduiden, worden hiervoor in de stuurkring opgenomen. Een sectieschakelaar mag open en dicht geschakeld worden onder belasting, maar NOOIT bij een fouten/of kortsluitstroom.  









BRONVERMELDING EN 50123-6

7.3.2.3

7.3.2.3.1

§6.10.4: die Stellung des Trennteils gegenüber dem festen Teil ist eindeutig sichtbar und die Stellung im Fall vollständiger Verbindung und vollständiger Trennung sind eindeutig erkennbar.

Sectie-isolator

Sectie-isolator voor rijdraad

Als sectie-isolator werd er gekozen voor de types van Galland omwille van hun gebruiksvriendelijkheid. Als gevolg van de hogere eisen die men gesteld heeft aan het type


86

voor toepassing aan de kust werden er 2 toestellen voor een praktijktest in De Haan geselecteerd. Na een gunstige evaluatie werden volgende 2 toestellen geselecteerd als standaard bij De Lijn. Type JG1772/102 voor toepassing aan de kust met als voornaamste specificaties: Nominale bedrijfsspanning 1500V-3000V Nominale trekbelasting van 40kN Doorslagvastheid van 35,66kV gedurende 1minuut Gewicht 17kg    

Type JG1646/102 voor toepassing in de andere entiteiten met als voornaamste specificaties: Nominale bedrijfsspanning van 750V Nominale trekbelasting van 20kN Doorslagvastheid van 26kV gedurende 1minuut Gewicht 7,2kg    

Om de vonkvorming te beperken dienen de sectie-isolatoren te worden bereden zonder tractie te geven of terug te voeden. Bijgevolg worden deze toestellen niet geplaatst op plaatsen waar er veel stroomoverdracht kan plaatsvinden (onmiddellijk voor en na haltes, begin helling, voor en na scherpe bochten, …).

Rapport d‟inspection van GALLAND N° JA/EXPE./1AN van 13-10-2008

BRONVERMELDING Er werden geen afwijkingen vastgesteld op het toestel na visuele controle en er waren geen opmerkingen vanuit De Lijn bij bedrijf van deze toestellen gedurende de testperiode van 1 jaar in De Haan.


87

7.3.2.3.2

Sectie-isolator voor draagkabel

De secties worden in de dubbele draagkabel gescheiden d.m.v. een isolator (90kN). 7.3.2.4

7.3.2.4.1

Feedermes (Voedings mes )

Algemeen

Er wordt een gemotoriseerd feedermes voorzien op de plaatsen waar de ondergrondse voedingskabels, die vanaf het tractiestation komen, aangesloten worden op het bovenleidingnet. Men maakt gebruik van een schakelaar waarbij het schakelen, bij een defecte motor, ook op manuele wijze kan worden uitgevoerd d.m.v. een bedieningshendel en waarbij er bij een geopende schakelstand geen automatische verbinding wordt gemaakt met de aarde. De voeding vanaf het tractiestation gebeurt via de no-break. Vanaf het tractiestation tot aan het feedermes worden 2 SVAVB (7 x 2,5 mm²) kabels voorzien, enerzijds voor de stuurspanning en anderzijds voor stuursignalen en standmeldingen. 7.3.2.4.2

Bedieningen - Sturingen - Meldingen

Er wordt in het elektrisch bord een lokale sleutelschakelaar ingebouwd. Als men het feedermes wil openen (door het verdraaien van de sleutelschakelaar), wordt eerst de feederschakelaar automatisch in het tractiestation geopend en nadien opent het feedermes, waarna de bediening van de feederschakelaar wordt geblokkeerd. Bij het sluiten van het feedermes kan de feederschakelaar pas gesloten worden nadat het feedermes volledig gesloten is. Een eindeloopcontact meldt dit en geeft de bediening van de feederschakelaar vrij. Bij een manuele bediening (met schakelhendel) zorgt een microswitch ervoor dat de feederschakelaar geopend wordt vooraleer het feedermes kan openen. Het feedermes mag dus in geen enkel geval onder belasting kunnen geopend of gesloten worden. Dit betekent dat de feederschakelaar in het tractiestation, zowel bij manuele bediening met de schakelhendel als bij bediening met de “lokale sleutelschakelaar” van het feedermes, pas kan gesloten worden als het feedermes volledig gesloten is, en het eindeloopcontact de feederschakelaar vrijgeeft enerzijds en het feedermes pas kan geopend worden als de feederschakelaar geopend is en het hulpcontact van de feederschakelaar de bediening van het feedermes vrijgeeft anderzijds. De open en de gesloten stand van het feedermes wordt gemeld in de dispatching. De bediening van het feedermes vanaf de dispatching is niet mogelijk. Het feedermes kan bij een defecte motor, op manuele wijze open en dicht geschakeld worden via een bedieningshendel. Als de sectieschakelaar ter plaatse van een tractiestation dicht staat en één van de twee aanliggende feederschakelaars ingeschakeld is met het bijhorend feedermes, dan kan het tweede feedermes pas ingeschakeld worden nadat de sectieschakelaar geopend werd. EN 50123-6

BRONVERMELDING §6.10.4: die Stellung des Trennteils gegenüber dem festen Teil ist eindeutig sichtbar und die Stellungen im Fall vollständiger Verbindung und vollständiger Trennung sind eindeutig erkennbar.


88

7.4 Elektrische kabels 7.4.1 Toepassing 7.4.1.1

7.4.1.1.1

Voedingskabels

Opbouw

Volgens gegevens van de fabrikanten NEXANS, DRAKA, EUPEN, komen volgende types in aanmerking als ondergrondse voedingskabel: EVAVB-F2-1kV, EVAW-klasse2-1kV, EXCWB, EG-YMeKas –klasse2-3kV, BMvKas –klasse5 –6kV. Een eerste criterium voor de keuze van een voedingskabel was de verwerkbaarheid. De secties 500mm² en 630mm² scoren voor dit criterium slecht door hun gewicht, plooiradius en stijfheid waarbij de secties 240mm², 300mm² en 400mm² als nog praktisch verwerkbaar werden beoordeeld. Een tweede criterium was de beschikbaarheid van de gevraagde secties. Type EVAVB is courant beschikbaar in secties van 240 mm², 300mm², 400mm², 500mm² en 630mm². Type EVAW wordt momenteel in de entiteit Gent en Antwerpen gebruikt (secties 400 mm² en 630 mm² in Antwerpen, secties 240 mm², 300mm² en 400mm² in Gent). Type EXCWB is beschikbaar in een sectie van 240mm² en 400mm² voor grote hoeveelheden. Type EG-YMeKas is alleen beschikbaar in een sectie van 32mm² en 630mm² Type BMvKas is alleen beschikbaar in een sectie van 500mm². Na een evaluatie van beide criteria werd er als standaard gekozen voor het kabeltype EVAW in secties 240mm², 400mm², 500mm² en 630mm². Kenmerken van de EVAW-kabel zijn: - is een klasse 2 kabel volgens NBN C 30-228; - De isolatie bestaat uit PVC; - De bewapening bestaat uit 19 draden Cu 12/10 + 2 staalbanden; - De buitenmantel bestaat uit PE; - De lengte van de kabel is niet ingedrukt maar er zit een meterlint in de kabel Sectie

Dikte isolatie

Dikte bewapening

Dikte buitenmantel

Max. weerstand bewapening bij 20°C

Max. weerstand geleider bij 20°C

ø buitenmantel

240mm² 400mm² 500mm² 630mm²

2,2 mm 2,6 mm 2,9 mm 3,2 mm

0,5 mm 0,5 mm 0,5 mm 0,7 mm

3,5 mm 5,0 mm 5,0 mm 5,0 mm

0,65 Ω / km 0,55 Ω / km 0,50 Ω / km 0,50 Ω / km

0,0754 Ω / km 0,0470 Ω / km 0,0366 Ω / km 0,0283 Ω / km

34,5 mm 43,1 mm 46,5 mm 50,0 mm

HD 308 S2 Technische nota ondergrondse voeding van Technum van 2206-2001

BRONVERMELDING Voor éénaderige uitvoeringen: Neutrale geleider in blauw, Fasegeleider in bruin, zwart of grijs. Beoordeling verwerkbaarheid: Op basis van de evaluatie worden de secties als volgt samengesteld: 400mm²  1x400mm², 500mm²  2 x 240mm², 630mm²  2x300mm²


89

Meerstedenoverleg : “Type kabel tabel” 7.4.1.1.2

Overzicht van de toegepaste tractiekabels bij de deelnemers aan het meerstedenoverleg.

Aansluiten van voedingskabels

Er wordt gebruik gemaakt van gasdichte kabelschoenen waarbij er meerdere persingen gebeuren.

De kabelschoen heeft een dubbel verbindingsoog M12. 7.4.1.1.3

Doorverbinden van voedingskabels

Het doorverbinden van (ondergrondse) voedingskabels dient zich tot een minimum te beperken. Bij het doorverbinden dient men er op toe te zien dat de doorverbinder wordt gemonteerd i.f.v. de door te verbinden draadsectie. Bij voorkeur gebruikt men een doorverbinder met breekbouten en volgens het „split -bolt‟ principe (het „split -bolt‟ principe is momenteel slechts beschikbaar voor draadsecties t.e.m. 400mm²). De volledige verbinding zal waterdicht wordt afgeschermd. 7.4.1.2

Aarding

Elke bovenleidingmast is voorzien van een gat met schroefdraad M16 op ± 20cm boven het maaiveld voor de bevestiging van de aarding. De aardgeleider (H07RN-F kabel met geelgroene krimpkous met een sectie van ≥ 70mm²) wordt bevestigd door middel van een kabelschoen en RVS bout M16. De aansluiting van de aardgeleider op de funderingsbuis gebeurt eveneens door middel van een boutverbinding. Hiervoor wordt er aan de funderingsbuis een lip rondom rond aangelast. In deze lip wordt een boring gemaakt voor de bevestiging van een M16 RVS bout. Bij het gebruik van bovenleidingmasten met voetplaat of consoles wordt de voetplaat of de console gebruikt als hoofdaardingsklem. Wegens het ontbreken van een funderingsbuis wordt hier een aardelektrode in de grond geslagen.


90

7.4.1.3

7.4.1.3.1

E quipotentiaalverbinding en

Opbouw

A. Rail-Rail / Spoor-Spoor verbindingen

H07RN-F 1x150 mm² B. Mast-Rail verbindingen

H07RN-F 1x150 mm² met blauwe krimpkous. Het volstaat dat deze blauwe krimpkous 5cm lang is, gemeten vanaf de kabelschoen. Laagspanningskabels van het type H07RN-F (150mm²) worden gebruikt als soepele aansluitkabel van de bliksemafleiders, van de sectieschakelaar en/of feedermes tot aan de bovenleiding voor de stroombruggen, als aardgeleider en als verbindingskabel tussen bovenleidingmast en funderingsbuis en/of rail. De voornaamste kenmerken zijn: Soepele koperen geleider (klasse 5) Isolatie uit rubber Rubberen buitenmantel Buiten diameter van ongeveer 28mm Gemiddelde dikte van de isolatie = 2mm Min. buigstraal 8 x diameter      

7.4.1.3.2

Aansluitingen

A. Rail-Rail / Spoor-Spoor verbindingen

Om spanningsverliezen en de kans op zwerfstromen te beperken, worden de sporen en de rails veelvuldig met elkaar verbonden (zie onderstaande schets). Deze verbindingen gebeuren op basis van een kabelschoen en een zogenaamde Cembre of gelijkwaardige verbinding. Bij wissels en spooruitzettoestellen dient er speciale aandacht te worden besteed (zie ook onderstaande figuren)


91

B. Mast-Rail verbindingen

Op sommige bovenleidingmasten worden er bliksemafleiders geplaatst en wordt de funderingsbuis bijkomend verbonden met de rail via een overspanningsbeveiliging.

Deze wordt bevestigd door middel van een kabelschoen en RVS bout M12 aan de mast en via een doorslagveiligheid en klemverbinding (Cembre of gelijkwaardig) aan de rail. De verbinding aan de rail wordt ter plekke aangebracht waarbij het boren en het monteren van het contactsysteem elkaar moeten opvolgen. Indien er een enkele verbinding wordt aangebracht, gebeurt deze aansluiting niet in een aansluitbakje maar rechtstreeks aan de rail. Indien er meerdere verbindingen worden gemaakt zullen de verbindingen in een aansluitbakje plaatsvinden. De kabel wordt beschermd d.m.v. een rode PE kabeldoorvoerbuis welke tegen de mast op 10cm onder het maaiveld begint. (de weergegeven positie op bovenstaande figuur is indicatief.) In eigen bedding worden de equipotentiaal verbindingen tussen rails en sporen bovengronds gelegd. 7.4.2 Plaatsing Algemeen dient men rekening te houden met de omgevingstemperatuur bij plaatsing. Deze temperatuur mag niet lager zijn dan 5°C.

Voor er met de werken wordt aangevangen dient de aannemer zich op de hoogte te stellen van de ligging van de bestaande nutsleidingen langs het traject. Hij zal hiervoor via het KLIM- en KLIP-portaal de liggingsplans van de leidingen aanvragen. Hierbij is het tevens verplicht om proefsleuven te graven voor het opsporen van bestaande nutsleidingen. De sleuven worden tot op een diepte van 0,8 m tot 1m gegraven, waarna men een laag van 10 cm fijne aarde aanbrengt vooraleer de kabel aan te brengen. De kabels worden beschermd door kabeldekkingen uit PE met een wanddikte van ten minste 1,7 mm met een gele kleur welke in de massa gekleurd is. De kabels dienen bijkomend te worden beschermd door een worteldoek in boomrijke omgevingen. Men legt maximum 2 lagen kabels boven elkaar waarbij de beide kabellagen gescheiden zijn door ten minste 10cm zand en voorziet een verwittigingslint op een diepte van 0,5m.


92

Om beïnvloeding en storingen door de voedingskabels te vermijden dienen de signaalkabels met een minimale afstand van 30cm te worden gescheiden en worden de voedingskabel en retourkabels naast elkaar gelegd om de EMI invloeden te onderdrukken. Bij de plaatsing dienen de gespecificeerde bochtstralen te worden gerespecteerd. VDV 507

VDV 515

BRONVERMELDING §3.1.1: Wegen möglicher Beeinflussungen und Störungen sind Energiekabel mit einem ausreichenden Abstand von mindestens 0,3 m zu metallenen Fernmelde-/Signalkabels zu führen. §3.1.1 Mehr als zwei Kabellagen sollten vermieden werden. Kabel in Baumbereichen sind ebenfalls durch Schutzrohre gegen Wurzelausbreitung zu schützen. Mindestüberdeckungen: Energiekabel: 0,6m ohne Verkehrslast, 1m mit Verkehrslast. §3.1.3 In Tunneln sollten die Kabel … offen an den Wänden verlegt werden. §3.1.6 Biegeradien:

§3.2.2 Kabel in erdverlegten Rohren sind wie direkt erdverlegte Kabel zu berechnen, zusätzlich ist der Reduktionsfaktor fr=0,85 anzuwenden. §4.2 Die Kabellegung sollte nicht unter +5°C Umgebungs- bzw. Kabeltemperatur erfolgen. §4.2.1 Vor der Kabellegung ist eine Sandbettung von mindestens 0,1 m einzubringen. Ist die Kabellegung in zwei Lagen vorgesehen, so ist zwischen den Kabellagen eine Sandschicht von 0,1m einzubringen. Nach Abschluss der Kabelverlegung sind die Kabel einzusanden und abzudecken. Die Sandschicht zur Überdeckung der Kabel beträgt mindestens 0,2m. Standaardbestek van AWV

Hfdst. 4 §3.3.2: De aannemer is er toe gehouden zich op de hoogte te stellen van de ligging van de bestaande nutsleidingen langs het boortraject. Hij zal hiervoor via het KLIM- en KLIP-portaal de liggingsplans van de leidingen aanvragen. Het graven van proefsleuven voor het opsporen van bestaande nutsleidingen is verplicht.


93

7.4.3 Identificatie Om een snelle en uniforme herkenning mogelijk te maken van de geleiders zal volgende kleurcodering worden aangehouden: Voedingskabels: grijze kleur (RAL 7000) Retourkabels: zwarte kleur Verbindingen tussen paal en spoor: blauwe kleur Aardverbindingen: geel-groene kleur    

Op de buitenmantel van de voedingskabels wordt de fabrikant, type weergave (EVAW), nominale spanning, aantal aders, nominale draadsectie en “De Lijn” als identificatie aangebracht, in reliëf uitgevoerd en NIET in druk. Deze identificatie dient zich te herhalen met een maximale tussenafstand van 60cm.

VDV 507

VDV 515

BRONVERMELDING §3.2.1: Jedes Gleichrichter-Unterwerk muss mindestens über zwei separate Rückleiter an die Fahrschienen angeschlossen sein. Um das Schienenpotenzial zu minimieren, sind Doppel- und Mehrfachgleise in regelmäßigen Abständen, empfohlen werden ca. 250m, miteinander und ggf. mit der Rückleitungsverstärkung zu verbinden. Es ist aus Handhabungsgründen zweckmäßig, für die Verbindung mit der Fahrschiene Kabel mit einem Querschnitt von ≤150mm² zu verwenden. §2.1 Kabel werden bezeichnet mit: Bauartenkurzzeichen, Ader-zahl mal Nennquerschnitt in mm², Kurzzeichen für Leiterform und –art, Nennquerschnitt des Schirms, Nennspannung in kV. §2.1 Für eine bessere Erkennbarkeit, z.B. zur Unterscheidung von Speiseund Rückleitungskabeln, kann es sinnvoll sein, innerbetrieblich Sonderfarben für Außenmäntel festzulegen.

7.4.4 Beveiliging De voedingskabels EVAW zijn naar opbouw gelijkaardig aan de EXAVB doch de buitenisolatie bestaat uit PE (i.p.v. PVC) en de isolatiedikte van de buitenmantel is nagenoeg dubbel zo dik.

Bij het ingraven van voedingskabels wordt er op 20cm boven de kabels een verwittigingslint aangebracht. Op dit lint is er een bedrukking aa ngebracht die “De Lijn”, type kabel (voedingskabel of signalisatie) en de spanning vermeld. De voedingskabels dienen te worden beveiligd tegen kabelfouten tussen aarde-afscherming en tussen afscherming-geleider alsook tegen kabelfouten die het gevolg zijn van onderbrekingen van de afscherming. Als gevolg van de eisen naar brandveiligheid in een tunnel en tractiestation dienen de daar gebruikte kabels halogeenvrij te zijn en mogen de kabeldoorvoeren de brandweerstand van het doorboorde bouwelement niet nadelig beïnvloeden. De kabels voor de rail-rail en mast-rail verbindingen worden beschermd d.m.v. een rode PE kabeldoorvoerbuis met gladde binnenzijde. De kabeldoorvoerbuizen worden tegen de mast gelegd en starten op 10cm onder het maaiveld. De liggingsdiepte bedraagt 0,7m onder het maaiveld en 1m onder de sporen. Ondergrondse kabels worden afgeschermd met gele PE Kabeldekkingen met een minimum dikte van 1,7mm of worden door HDPE doorvoerbuizen gevoerd.


94

BRONVERMELDING ProRail §2.1: Een enkelvoudige fout in de retourleiding mag niet leiden tot een Ontwerpvoorschrift onderbreking van de retourstroom. Daarom dienen minstens twee geleiders voor de retourleiding beschikbaar te zijn. VDV 515 §1.1.4: Speise- und teilweise auch Rückleiterkabel für Gleichstrombahnen werden häufig mittels Isolationsüberwachungseinrichtungen im Betrieb überwacht. §1.1.5: Mäntel aus PE sollen wegen ihrer höheren mechanischen Robustheit bevorzugt eingesetzt werden. Mäntel aus halogenfreien Polymeren, z.B. Äthylen-Vinylacetat (EVA) werden hier bevorzugt eingesetzt. §1.2:Zum Durchverbinden des Schirmes von Niederspannungskabel werden an den Übergangsstellen üblicherweise Rollfedern verwendet. §2.3: Anlagenseitig sollten Brandschnitte durch Wände und Decken umschlossen werden die der Feuerwiderstandsklasse F90 entsprechen. §2.4: Daher wird bei Kabeln die Nachrüstung einer automatischen Überwachungseinrichtung empfohlen, die sowohl die Isolationsstrecken Leiter/Schirm und Schirm/Erde als auch den Schirm auf Unterbrechung ständig überwacht. KB van 19-12-1997 §3.1: Doorvoeringen doorheen wanden van leidingen voor fluïda of voor bijlage 2 elektriciteit en de uitzetvoegen mogen de vereiste weerstand tegen brand niet nadelig beïnvloeden. §5.1.3.1: (Er geldt dat) de wanden Rf 1 h hebben, behalve de buitenmuren.


95

V

L

A

Dossier

Hoofdstuk

Opmerkingen

Bijlage

A

M

S

E

V

E

R

V

O

E

R

M

A

A

T

S

C

H

A

P

P

I

J


8 Controles Ontwikkeling van een meetsysteem voor de dynamische controles van de bovenleiding zal worden behandeld in het kader van een thesisopdracht in het schooljaar 2010-2011. Thesisvoorstel - Onderzoeksgroep Visiesystemen: Visuele controle van traminfrastructuur.

8.1 Overzicht controles volgens de Richtlijn: Visuele controle Schakelaars Bliksemafleiders – Vonkenhoorns Bliksemafleider – MOV

Jaarlijkse controle schakelaarreferenties, schakelaar status identificatie, vergrendel mechanisme. Controle op vervuiling en controle van spatie tussen hoorns.

Controle van uiterlijke kenmerken bij “Metal Oxide Varistor ” –types

Statische controles Hoogte ZIG-ZAG Gabarit Mechanische draadspanning Werking schakelaars Meting rijdraaddikte

Hoogte (afname) ZIG-ZAG (afname) Visuele controle (afname) 6-maandelijkse controle naspanningen Jaarlijkse controle van de werking van de schakelaars (sectie + feeder) Jaarlijkse controle d.m.v. kalibers / digitale schuifmaat op de geïdentificeerde zwakke punten + opvolging van de meetgegevens (haltes, harde punten, hoogte wijzigingen, kruisingen), slijtage tot 65% oorspronkelijke sectie.

Meting aardingsweerstand mast

Meting van de aardweerstand bij afname (< 10 Ω)

Dynamische controles Uplift RD Beoordeling stroomafname Opvolging terugstroom

Uplift RD (bij afname) Pantokracht? / Vonken tellen? => Ontwikkeling “Meetpanto” in samenwerking met HoGent. Vergelijken van de spanningspulsen tussen de verschillende terugstroomkabels d.m.v. comparator.

8.2 Relevante normen, voorschriften en referenties: EN 50119: Railtoepassingen – Vaste opstellingen – Bovenleidingen voor elektrische tractie. EN 50122-1: Railtoepassingen – Vaste opstellingen – Deel 1: Beschermende maatregelen in verband met elektrische veiligheid en aarding. EN 50122-2: Spoorwegen en soortgelijk geleid vervoer - Vaste installaties - Elektrische veiligheid, aarding en retourstromen - Deel 2 : Maatregelen tegen de effecten van zwerfstromen veroorzaakt door met gelijkspanning gevoede tractiestelsels.


96

“BOStrab”: Is een in Duitsland geldende richtli jn m.b.t. de bouw en uitbating van de spoor- en tramwegen, die voor de laatste maal volledig werd herwerkt en gepubliceerd in 1965. De laatste update dateert van 2007. VDV 530: Instandhaltung von Energieversorgungs-, Fahrleitungs- und Beleuchtungsanlagen.

8.3 Controles: 8.3.1 Visuele controles Bij oplevering van nieuwe secties wordt de afgeleverde toestand vergeleken met de overgedragen “As -Built ”–plannen. Alle revisies die op het terrein werden aangebracht dienen te zijn opgenomen op de plannen. Tijdens deze visuele controle dient men te controleren of alle veiligheidsafstanden behouden zijn en dat alle veiligheidsvoorzieningen getroffen zijn binnen het veiligheidsgabarit.

De identificatie van de schakelaars, de operationele stand van de schakelaars (ter plaatse en in het controlecentrum) en de voorzieningen voor vergrendeling dienen te worden gecontroleerd. Deze controles dienen op jaarlijkse basis te worden doorgevoerd voor de feeder- en sectieschakelaars. Bij de visuele controles dient bijzondere aandacht te worden besteed aan de positie en opbouw van de elektrische beveiliging m.n. de aardingsaansluitingen en de overspanningsbeveiliging (bliksembeveiliging, doorslagveiligheid en spanningsbegrenzing). De bliksemafleiders dienen jaarlijks te worden gecontroleerd d.m.v. een visuele controle (spatie tussen hoorns voor types met vonkenhoorns of uiterlijke kenmerken voor MOVtypes). EN 50119

VDV 530

BRONVERMELDING §8.5.1: The overhead contact line construction shall be checked for conformance with the dimensions included in the installation design. This shall include switch operating gear correctly installed with regard to switch number identification, switch status identification and security in terms of padlocks, cabinet locks and interlocking requirements. §2.1 Sichtkontrollen: Profilfreiheit: 1x /Jahr, Bahnerdungen: 2,5x /Jahr, Spannungssicherungen: 1x/Jahr, Überspannungsableiter: 1x/Jahr

8.3.2 Statische controles Volgens norm EN 50119 dienen de rijdraadhoogte, de ZIG-ZAG, de werking van de naspanning, de draadspanningen ter hoogte van „afspanningen‟ en de werking van schakelaars te worden gecontroleerd.

De rijdraadhoogte en de toegepaste ZIG-ZAG worden bij oplevering nagemeten. De naspaninrichting dient 6-maandelijks te worden gecontroleerd op zijn correcte werking. Voor de bepaling m.b.t. de toegelaten slijtage en de controle-frequentie van de rijdraadsectie hebben we ons gebaseerd op de ervaringen binnen de entiteiten, de Europese norm en de BOStrab (Straßenbahn-Bau- und Betriebsordnung). Als richtlijn wordt de sectie elk jaar op vast geïdentificeerde punten gemeten. De toegelaten slijtage wordt beperkt tot 65% van de oorspronkelijke rijdraadsectie. Deze metingen dienen te worden geëvalueerd in de tijd zodat de evolutie van de slijtage op de verschillende posities in kaart kan worden gebracht waardoor er een efficiënte onderhoudsplanning kan worden opgesteld. De masten worden verbonden met de aarde via de funderingsbuis of aardingspen. Als controle op een goede verbinding tussen mast en funderingsbuis dient de aardweerstand bij oplevering te worden gemeten waarbij deze aardweerstand lager dient te zijn dan 10 Ω. Standaardisatie van de bovenleiding – versie 1.3 – 13-11-2013

97

Tevens dient de correcte werking van de doorslagveiligheden en spanningsbegrenzers jaarlijks te worden gecontroleerd. De correcte werking van schakelaars (Feederschakelaar, Sectieschakelaar en Voedingsmes) dient eveneens jaarlijks te worden nagegaan. De slijtage van de Feeder- en Sectieschakelaars kan tijdens de exploitatie worden gecontroleerd d.m.v. een IR-camera. Smering van de schakelaars is aangewezen in sterk corrosieve omstandigheden. BRONVERMELDING EN 50119 §8.5.1: The overhead contact line construction shall be checked for conformance with the dimensions included in the installation design, including: mechanical clearances, height and stagger, electrical clearances, balance weights installed, movement/offsets of the conductors, measured tensions of fixed termination, overhead line switches operating correctly. §5.2.4.1: The calculated grooved contact wire working tensile stress shall not exceed 65% of the minimum tensile stress of the grooved contact wire. BOStrab §25.6: Fahrdrähte dürfen höchstens bis zu einem Restquerschnitt von 60 % ihres Nennquerschnittes abgenutzt sein. EN 50122-1 §4.3.1: Protective provisions for wholly or partially conductive structures and metallic structures located in the overhead contact zone or the pantograph zone. Protective provisions against the remaining of dangerous touch voltage shall be taken if necessary. VDV 530 2.1 Sichtkontrollen: Nachspannungsvorrichtungen: 1x /Jahr, Bahnerdungen: 2,5x /Jahr 2.2 Funktionsprüfungen: Schalten der Mastschalter/Triebstromschalter, Kuppelschalter: 1x/Jahr 2.3 Kontrollmessungen: Fahrdrahtabnutzung: 2,5x/Jahr 8.3.3 Dynamische controles 8.3.3.1

Dynamis ch g edrag bovenleiding

De functionele prestatie van de bovenleiding kan gemeten worden a.d.h.v. de kwaliteit van de stroomafname. Deze stroomafname is afhankelijk van de bedrijfszekerheid van het contact tussen bovenleiding en pantograaf en bijgevolg dus afhankelijk van de vlakheid van de rijdraad, de contactdruk van de panto op de rijdraad en de snelheid. Om een goed beeld te krijgen van het dynamische gedrag van de bovenleiding, loopt er i.s.m. de HoGent een onderzoek naar een meetsysteem dat de volgende dynamische metingen zou kunnen verrichten van: - rijdraaddikte, - hoogte en hoogtevariatie van de rijdraad, - de zig-zag van de rijdraad, - het tellen van de vonken t.g.v. slecht contact. Dit onderzoek werd behandeld in het kader van een thesisopdracht in het schooljaar 20102011. De thesis werd praktisch uitgewerkt en een systeem voor vonkendetectie zal vanaf het najaar van 2013 worden uitgetest. 8.3.3.2

Meting van de terug s troom

Om fouten in de elektrische terugstroomkring te kunnen detecteren, worden de stromen in de verschillende terugstroomkabels met elkaar vergeleken. Hiervoor wordt er een algemene shunt met comparator en ampèremeter geïnstalleerd en komt er per kabel eveneens een shunt met comparator en ampèremeter.


98

Bij stroompieken genereert de comparator een puls en wordt de teller met 1 verhoogd. Indien de teller een vooraf ingestelde waarde bereikt, worden alle comparators (kabels) vergeleken Indien er een teller nog steeds op 0 staat dient de verbinding te worden nagekeken. Bij de controle moeten de aansluitingen van terugstroomkabels en aardverbindingen worden gecontroleerd en de doorslagveiligheden en spanningsbegrenzers worden nagekeken Indien er geen kabels defect zijn, worden alle tellers gereset.

EN 50119

EN 50122-2

VDV 530

BRONVERMELDING The dynamic performance of the overhead contact line system and pantograph systems shall be analysed in order to anticipate of the dynamic behaviour of the overhead contact line, including the uplift of the contact wire at the support and the current collection quality §8.7.2: Dynamic validation shall be undertaken to ensure compliance with the performance criteria of all relevant parts including track work, rolling stock and catenary interfaces. If the criteria for measuring by force are not available, then the criteria for measuring shall be the loss of contact. (Measurable arcs lasting longer than 10 ms (max. 25 ms), shall not occur more than once per 100 m). §10.1: In order to avoid corrosion damage in the return circuit and damage in neighbouring metallic structures, the stray current situation shall be assessed during commissioning and checked during operation. (§10.2.1: recommended method for continuous monitoring of the rail potential see Annex B1). 2.1 Sichtkontrollen: Bahnerdungen: 2,5x /Jahr, Spannungssicherungen: 1x/Jahr, Überspannungsableiter: 1x/Jahr, Kabelanschlüsse und Leitungen: 2,5x/Jahr, Rückleiteranschlüsse: 2,5x/Jahr.


99

9 Bronvermelding 9.1 Wetgeving 







Actieplan cadmium – februari 2006 – van Vlaams Minister van Openbare Werken, Energie, Leefmilieu en Natuur. Algemeen Lastkohier van het ministerie van verkeerswezen. KB van 01-12-1975: Algemeen reglement op de politie van het wegverkeer en van het gebruik van de openbare weg (de wegcode) KB van 15-09-1976: Reglement op de politie van personenvervoer per tram, premetro, metro, autobus en autocar

KB van 19-12-1997: Koninklijk besluit tot vaststelling van de basisnormen voor de preventie van brand en ontploffing waaraan de nieuwe gebouwen moeten voldoen. Richtlijn 2002/95/EG betreffende beperking van het gebruik van bepaalde gevaarlĳke stoffen in elektrische en elektronische apparatuur (RoHS – Restriction on Hazardous Substances) en Richtlijn 2002/96/EG betreffende afgedankte elektrische en elektronische apparatuur (WEEE - Waste Electrical and Electronic Equipment)





9.2 Normen 

CLC/TS 50544: Low voltage d.c. surge protective device for traction systems Selection and application rules for surge arresters.



DIN 43138 Flexible Seile für Fahrleitungsanlagen und Rückleitungen.



DIN 48201 Leitungsseile.















EN 10060: Warmgewalste ronde staven van staal voor algemene doeleinden – Afmetingen en toleranties op vorm en afmetingen EN 10210-1 en -2: Warmvervaardigde buisprofielen. EN 10219-2: Koudvervaardigde gelaste buisprofielen voor constructiedoeleinden van ongelegeerde en fijnkorrelige staalsoorten – Deel 2: Toleranties, afmetingen en profieleigenschappen. EN 1090-2: Het vervaardigen van staal- en aluminiumconstructies – Deel 2: Technische eisen voor het vervaardigen van staalconstructies. EN 50110-1: Bedrijfsvoering van elektrische installaties - Algemene bepalingen EN 50119: Spoorwegtoepassingen – Vaste opstellingen – Bovenleidingen voor elektrische tractie. EN 50122-1: Railtoepassingen – Vaste opstellingen – Deel 1: Beschermende maatregelen in verband met elektrische veiligheid en aarding.

FprEN 50122-1 (2010): Spoorwegen en soortgelijk geleid vervoer - Vaste installaties - Elektrische veiligheid, aarding en retourstromen - Deel 1: Eisen in verband met bescherming tegen elektrische schok.





EN 50122-1: Spoorwegen en soortgelijk geleid vervoer - Vaste installaties Elektrische veiligheid, aarding en retourstromen - Deel 1: Eisen in verband met bescherming tegen elektrische schok


100









EN 50122-2: Spoorwegen en soortgelijk geleid vervoer - Vaste installaties Elektrische veiligheid, aarding en retourstromen - Deel 2 : Maatregelen tegen de effecten van zwerfstromen veroorzaakt door met gelijkspanning gevoede tractiestelsels. prEN 50122-2: Railtoepassingen – Vaste opstellingen – Elektrische veiligheid, aarding en vereffening – Deel 2: Maatregelen tegen de effecten van zwerfstromen veroorzaakt door tractiesystemen gevoerd met gelijkspanning. FprEN 50122-2 (2010): Railway applications – Fixed installations – Electrical safety, earthing and the return circuit – Part 2: Provisions against the effects of stray currents caused by d.c. traction systems. EN 50123-4: Railtoepassingen – Gelijkstroominrichtingen voor vaste opstelling – Deel 4: Gelijkstroomlastscheiders, scheiders en gelijkstroomaarders voor buitenopstelling.

EN 50123-5: Railtoepassingen – Gelijkstroomschakelinrichtingen voor vaste opstellingen – Deel 5: Overspanningsafleiders en laagspanningsbegrenzers voor specifiek gebruik in gelijkstroominstallaties.



EN 50123-6: Railtoepassingen - Gelijkstroomschakelinrichtingen voor vaste opstellingen - Deel 6 : Gelijkstroomschakelinrichtingen.



EN 50124-1: Railtoepassingen – Isolatie-coördinatie – Deel1: Basiseisen Slagwijdten en kruipwegen voor alle elektrische en elektronische uitrusting.

























EN 50124-2: Railtoepassingen – Isolatie-coördinatie – Deel2: Overspanningen en bijbehorende bescherming. EN 50125-2: Railtoepassingen – Omgevingsomstandigheden voor apparatuur – Deel 2 : Vaste elektrische installaties. EN 50149: Railtoepassingen – vaste opstellingen – Elektrische tractie – Gegroefde rijdraden van koper of van gelegeerd koper. prEN 50149 (2009): Railtoepassingen – vaste opstellingen – Elektrische tractie – Gegroefde rijdraden van koper of van gelegeerd koper. EN 50163: Railtoepassingen – Voedingsspanningen van tractiesystemen. EN 50367: Railtoepassingen - Stroomafnamesystemen – Technische criteria voor de interactie tussen pantograaf en bovenleiding. EN 50526-1: Spoorwegen overspanningsafleiders en Overspanningsafleiders.

en soortgelijk geleid laagspanningsbegrenzers

vervoer Deel

D.C. 1:

EN IEC 60529: Beschermingsgraden van omhulsels (IP-codering). EN ISO 12944-1 t.e.m. -8: Verven en vernissen – Corrosiebescherming van staalconstructies door beschermende verfsystemen. EN ISO 1461: Door thermisch verzinken aangebrachte deklagen op ijzeren en stalen voorwerpen – Specificaties en beproevingen. EN ISO 14713-1 en -2: Zinkdeklagen – Richtlijnen en aanbevelingen voor de bescherming van ijzer en staal in constructies tegen corrosie.



HD 308 S2: Aanduiding van aders van kabels en buigzame leidingen.



IEC 60913: Electric traction overhead Lines.


101







IEC 61992-n: Railtoepassingen - Schakelinrichtingen voor gelijkspanning voor vaste installaties. NBN C 18-100: Leidraad voor bliksemafleiderinstallaties. NEN 5254: het industrieel aanbrengen van organische deklagen op thermisch verzinkte of gesherardiseerde producten (duplex-systeem).

9.3 Syllabus - Richtlijnen 







“ Application Guidelines for Overvoltage Protection”, 2de uitgave van oktober 2007 (light versie) en 4de gereviseerde en uitgebreide editie van februari 2009 door ABB. “Bestekbeschrijving voor het thermisch verzinken van staalconstructies en metalen voorwerpen volgens de Europese Verzinkingsnormen EN ISO 1461 en EN ISO 14713” door proGalva. “BOStrab”: Is een in Duitsland geldende richtlijn m.b.t. de bouw en uitbating van de spoor- en tramwegen, die voor de laatste maal volledig werd herwerkt en gepubliceerd in 1965. De laatste update dateert van 2007. “Praktijkrichtlijn voor het aanbrengen van thermisch ge spoten lagen op staal gevolgd door een organische deklaag” door EVIO (Ecologisch Verantwoord produceren door Innovatieve Oppervlaktebehandeling).



Belgische praktijkrichtlijn duplex BPR 1197 (3e herziene uitgave september 2004)



Cursus bovenleiding van de entiteit Antwerpen.

Cursus Siemens “ Earthing and Bonding for DC Railways ” en “ Overvoltage protection for DC railways”.







DRTE 27900 Erdungshandbuch van het Zwitserse VÖV (Verband öffentlicher Verkehr) Guidance on Tramways - Railway Safety Publication 2 van ORR (Office of Rail Regulation).

Handboek „Fahrleitungen elektrischer Bahnen ‟ Schmieder-Schmidt. ISBN 3-519-16177-X.



door Kießling-Puschmann-



Handboek “ Duplex systems” door J.F.H. van Eijnsbergen (ISBN 0 444 81799 9)



HTM Infra voorschrift stroomvoorziening bovenleiding





OVS00085: “Ontwerpvoorschrift elektrische verbindingen aan spoorstaven en aardingen (EVSA)” van Prorail. Parafil ropes – from development to application van juli 1991 door C.J.Burgoyne / Cambridge University.

Presentaties Technum – Tractebel Engineering m.b.t. “Theoretische aspecten betreffende methodiek berekening tracties” en “Technologie bovenleiding en stroomvoorziening (tractiestations)”







Railway Safety Principles and Guidance part 2 Section C; Guidance on electric traction systems. (Office of Rail Regulation). Standaardbestek voor de mechanische en elektrische installaties en de uitrusting voor telecommunicatie (SB270) van het agentschap Wegen en Verkeer versie 2010.


102















Syllabus van College CT3041; Deel D. constructief ontwerp van spoorwegen door Prof. Dr. Ir. C Esveld van de TU Delft.

Technische fiche 7: “Toestand van het staaloppervlak vóór het thermisch verzinken” door proGalva. Technische fiche 8: “Identificatie van thermisch te verzinken staalonderdelen” door proGalva. VDV 507: Aufbau und Schutzmaßnahmen von elektrischen Energieanlagen an Strecken von Gleichstrom Nahverkehrsbahnen. VDV 515: Kabel und Leitungen für die Stromversorgungsanlagen von GleichstromNahverkehrsbahnen und Obussen. VDV 521: Energieversorgungsanlagen rückspeisefähigen Fahrzeugen. VDV 530: Instandhaltung Beleuchtungsanlagen.

von

von

Gleichstrombahnen

Energieversorgungs-,



VDV 550: Oberleitungsanlagen für Straßen- und Stadtbahnen.



VDV 551: Oberleitungsmaste und Mastgründungen.

Fahrleitungs-

mit und

9.4 Verslagen - Artikels 





















Afstemming met Vinçotte / TQME – Marc Vandewalle m.b.t. aarding en toepassing van spanningsbegrenzer.

Artikel “ Customised version of low voltage limiter type HVL for Infrabel / Belgium ” uit “Elektrische Bahnen” deel 8-9/2006. Artikel “Neue blitzstromtragfähige Niederspannungsbegrenzungseinrichtung zum Potentialschutz van Gleichstrombahnen“ uit Elektrische Bahnen 105 (2007). Artikel “Niederspannungsbegrenzer für Gleichstrombahnen ” uit Elektrische Bahnen 100 (10/2002). Artikel “Spannungen und Überspannungen in der Gleichstrombahnen“ uit Elektrische Bahnen 104 (2006).

Rückleitung

von

Info uit Meerstedenoverleg: “Type kabel tabel” van 19 -03-2008 door Dhr. André. De Niet van HTM. Rapport d‟inspection van GALLAND N° JA/EXPE./1AN van 13-10-2008. Rapport m.b.t. Aanbeveling overspanningsbeveiliging t.b.v. HTM te Den Haag van de firma Van der Heide Bliksembeveiliging BV. Rekennota i.v.m. koppeling van BVL en energierecuperatie van Technum (17-122001). Studie Technum i.v.m. chemische ankers in het kader van de aanpassingswerken van de bovenleiding in Gent (Plannr. 10609, 10186, 10207, 10147). Studie voor aanpassing van bovenleiding en tractiestations te Gent: technische nota ondergrondse voeding van 22-06-2001 door Technum.


103

9.5 Productcatalogus 

“Lightning Protection Guide” 2nd updated edition september 2007 van DEHN.



Product catalogus van Lamifil.



Product catalogus van NKT cables.



Productcatalogus HILTI.



Productcatalogus SPIT.


104

10 Versiebeheer Nr.

1

Wijziging Datum

Versie

8-08-2011

1.0

11-10-2011

1.1

Gewijzigd hoofdstuk

10 12

2

18-11-2011

1.2

7

3

9-10-2013

1.3

1 2 2.3 2.4

2.7 3.5.4 4.5.2.2 5 5.6.2 5.6.6 5.10 6 7.4.1 7.4.4 8.3.3 12 Bijlage 1


Beschrijving wijziging

Auteur

Gepresenteerd op FOT en aan RvD. Hoofdstuk “Goedkeuringen” verwijderd, hoofdstuk “Versiebeheer” toegevoegd. Cost of Ownership toegevoegd n.a.v. opmerking door RvD. §7.4.3 Identificatie: Voedingskabels met grijze kleur (RAL 7000). Algemene eisen m.b.t. zig-zag toegevoegd. Mast met belasting 5kN en 12kN verwijderd. Dimensies van verlichtingsopzetstuk verwijderd Betontegel verandert in aangestampt beton. Diepte funderingsbuis op 40cm gebracht. Bevestiging M12 verandert in M16 Bepalingen m.b.t. benodigde systeemhoogte verwijderd. Slijtagegrens voor rijdraad 150mm² toegevoegd. Pendeldraad uit BzII i.p.v. E-Cu. Aanpassing eisen m.b.t. wurgklem. Andere voorstelling type stootklem Afspanning op basis van gewichten toegevoegd Types elektrische beveiliging meer gespecificeerd Cembre “of gelijkwaardig” toegevoegd. Specificatie terugstroomkabels aangepast. Inzetten van systeem voor vonkendetectie toegevoegd Grafiek slijtage in functie van de sectie aangepast. Aangepast volgens bovenstaande wijzigingen.

SMA SMA

SMA SMA

105

11 Definities Afspaninstallatie

Een installatie in de bovenleiding die op de rijdraad / draagkabel een trekkracht uitoefent om de doorhang te beperken.

Afspanning

Positie waar de draagkabel of rijdraad aan een vast punt wordt bevestigd.

Afstandsturing

Systeem

dat

de

meldingen,

alarmen,

metingen, stuurcommando‟s van de elektrische installaties uitwisselt tussen enerzijds het controlecentrum (Antwerpen) of dispatch (Gent, Oostende) en anderzijds de tractiestations en onderstations.

Anodeschakelaar

Schakelaar in het terugstroombord om terugstroom te kunnen scheiden.

Controlecentrum (Entiteit Antwerpen)

Dienst die instaat voor het toezicht op de werking van tractiestations, onderstations en de elektromechanische uitrustingen in de premetro.

Dispatch

Dienst van waaruit ingegrepen wordt bij verstoring of onderbreking van de exploitatie, door welke oorzaak ook (fout parkeren, ongeval, agressie, ziekte,

omleidingen, …) met de middelen waarover exploitatie beschikt (t.t.z.: controleurs, bestuurders, bussen en trams). Indien nodig worden van daar uit ook de technische diensten opgeroepen. Doorhang

Verticale afstand tussen de hoogte aan de ophangpunten en de hoogte in het midden van de veldlengte.

Doorslagveiligheid

Component die de installatie beschermt bij isolatiefouten, bijvoorbeeld kabelbreuken.

Doorverbindingen

Hiermee wordt de elektrische verbindingen bedoeld van de ondergrondse voedingskabels.

Feedermes of Voedingsmes

Handbediende (in beperkt aantal: op afstand bediende) scheider aan het punt waar de bovenleiding gevoed wordt, die toelaat de


106

bovenleiding van de voedingskabel te scheiden. Is vooral een veiligheidsinstrument bij werken (zichtbare onderbreking van de voeding ter plaatse bij werken aan de bovenleiding, defecte kabel scheiden van de bovenleiding onder spanning). Op afstand gestuurde en bewaakte Feederschakelaar in het 600V-bord, (voedingsschakelaar) vermogenscheider waarmee de ondergrondse voedingskabels naar de bovenleiding onder spanning gezet worden, en waarmee ook o.m. stroom en kabelfouten bewaakt worden. Gelet op het gebruik in tramexploitatie zijn er specifieke eisen die bij een gewone scheider niet voorkomen, zoals o.m. “automatische

wederinschakeling”. Gabarit / Veiligheidsgabarit

De zone waarin gevaarlijke spanningen kunnen voorkomen bij defecten; is samengesteld uit een rijdraadbreukzone en een pantograafzone.

Gekoppeld net

Tractienet waarbij verschillende secties met elkaar gekoppeld zijn. Bij een gekoppeld net worden er zogenaamde intertripping tabellen opgesteld om de schakelprotocollen tussen de secties vast te leggen.

Hartstuk

Centrale metalen deel waar men de kabel rond legt bij het maken van een lus.

Kabeldekking

Profielen ter bescherming van ondergrondse kabels.

Kathodeschakelaar

Schakelaar die in staat is om de voeding van het tractiestation (of een groep van het tractiestation) op afstand te kunnen scheiden. Deze kathodevermogenschakelaar (KVS) is voorzien van een veiligheid zodat deze alleen kan worden ingeschakeld indien de anodeschakelaars zijn ingeschakeld.

Kelf

C-beugel die gesloten wordt door een pen met splitpen.

Kerfverbinder

Metalen huls die d.m.v. persingen 2 kabels verbind.


verschillende

107

Lusisolator

Ovalen isolator met 2 metalen ringen.

Minoroc

Synthetische kabel bestaande uit polyester vezels met een polyamide mantel.

Onderstation

Ruimte in de (pre)metrostations waar hoogspanning, betrokken uit het interne distributienet, omgezet wordt naar laagspanning voor de voeding van de uitrustingen in de stations. Tevens wordt daar het laagspanningsnet opgesplitst in drie delen: hoofdnet (HS-voeding), veiligheidsnet (intern LS-net tussen de onderstations met (beperkte) reservecapaciteit) en noodnet (UPS met voldoende capaciteit voor ontruimen van stations en terug opstarten installaties na terugkeer netspanning).

Overspanningsafleider / bliksembeveiliging

Component die de installatie beschermt tegen overspanning van buitenaf, bijvoorbeeld blikseminslag.

Pendeldraad / hangdraad

De verticale kabels waarmee de rijdraad aan de draagkabels wordt verbonden. Deze kabels worden met een tussenliggende afstand van 6 tot 8m gelijkmatig verdeeld over de veldlengte.

Rijdraaddikte

De afstand tussen de top van de rijdraad en het slijtvlak.

Rijdraadverbindingsklem / stootklem / rijdraadkoppelklem

Klem voor tijdelijk verbinden van een rijdraad.

Sectie

Een gedeelte van de bovenleiding waarvan de elektrische voeding door één feederschakelaar (voedingsschakelaar) gebeurt.

Sectie-isolator

Onderdeel of constructie in de bovenleiding dat/die twee secties elektrisch van elkaar scheidt.

Sectieschakelaar

Handbediende (in beperkt aantal op afstand bediende) scheider die toelaat een sectieisolator te overbruggen om bijvoorbeeld bij


108

schadegevallen tijdelijk de voeding naar een zonder spanning gevallen sectie te herstellen. Spanningsbegrenzer

Component die de spanning begrenst tot een ingestelde waarde zodat de spanning op een aanraakveilig niveau blijft.

Spoorverkanting

Verschil in hoogte tussen de rails gemeten t.o.v. het horizontale vlak en toegepast in bochten.

Systeemhoogte of bouwhoogte

De benodigde hoogte tussen de bevestigingspunten aan een mast of gevel.

Trekjuk

Koppelstuk bestaande uit 2 metalen plaatjes en 2 pennen met splitpen om eenvoudige koppelingen te maken.

Trekker / Trekkerverbinding / Z-wire

Een kabelverbinding, tussen draagkabel en rijdraad bij een nagespannen kettingophanging, onder hoek gemonteerd (vandaar de benaming “Z-wire”). De verbinding wordt in het midden van een afspanlengte gemonteerd en zorgt ervoor dat de verplaatsing van de rijdraad wordt beperkt bij een rijdraadbreuk.

Trillingsdemper

Component die wordt toegepast bij gevelbevestiging om trillingen en geluid te dempen. In de standaard werd een parafil type A kabel voorgesteld met RVS koppelstukken.

Uplift

De verticale verplaatsing van de rijdraad ter hoogte van de ophangpunten ten gevolge van opwaartse drukkracht van de pantograaf.

Veldlengte

Afstand tussen 2 ophangpunten.

Verende ophanging

Manier van ophanging van de rijdraad zodat

Vlakprofiel

„harde punten‟ worden vermeden. Een Delta-ophanging is hiervan een voorbeeld.

Metalen profiel dat dienst doet als stroomvoerende geleider indien men geen


109

rijdraad gebruikt. Vonkenhoorn

Bliksemafleider die bestaat uit 2 gebogen metalen staven die op 7mm (1mm per 100V) van elkaar worden gemonteerd.

Wurgklem

Klem die de rijdraad of draagkabel op basis van een conische koppeling klemt.


110

12 Bijlagen 12.1 Bijlage 1: Grafiek slijtage in functie van de sectie (Ri / RiS AC E-Cu / AC CuAg0,1)


111

12.2 Bijlage 2: Posities elektrische bescherming

Positie/type mast

Mast aarden via

Weerstand

/

Standaard mast Verlichting (TN-net/ klasse II)

Mastbij voedingspunten

Mastmet sectiescheiders

funderingsbuis

R <10 Ω

funderingsbuis

R <10 Ω

/ onafh. aarding

Verlichting (TN-net)

onafh. aarding

R <3

Ω

R <3

Ω

/ Verlichting (TN-net)

funderingsbuis

R <10 Ω

funderingsbuis

R <10 Ω

funderingsbuis

R <10 Ω

funderingsbuis

R <10 Ω

funderingsbuis

R <10 Ω

funderingsbuis

R <10 Ω

/

Mastmet voedingsafnamepunten

Verlichting (TN-net)

/

Mastbij keerlussen/eindpunten Verlichting (TN-net)

Geleidendeconstructies>15m (inlangsrichting) Geleidendeconstructies >2m (in dwarsrichting)

InGabarit

Scherpebochtenmet middenmast

R< …m

Signalisatie(vreemd aan De Lijn) binnen gabarit

InGabarit

Verbinding

o o p S

Voorzien?

Type

Controle Voorzien?

Type

Controle

X

Varistor20kA POLIM-H*

Visueel

X


X

Evaluatie

R <1

Verbinding

X

POLIM-R*

1/ jaar meten

- Mast:opgelaste moer - H07RN-F 150mm² (bl) - Spoor: Cembre

Visueel

X

POLIM-R*

1/ jaar meten



Visueel

X

POLIM-R*

1/ jaar meten



Visueel

Evaluatie

POLIM-R*

1/ jaar meten


Voorzien?

Type

Controle

Verbinding

- Mast:Opgelaste moer -H07RN-F150mm²(geel-groen) - Funderingsbuis: zie tek 10628(tractie Gent)





X

onafh. aarding

g n i z n e r g e b s g n i n n a p S

g n i d n i b r e v r

g n i g i e v e b m e s k i l B

g n i d r a A

POLIM-R *

Vi sueel

<125V HVL070-0,3, HVL120-0,3of TVL*

Meten

- Mast:opgelaste moer - H07RN-F 150mm² (bl) - Spoor: Cembre of gelijkwaardig

X

<125V HVL070-0,3, HVL120-0,3of TVL*

Meten

- Mast:opgelaste moer - H07RN-F 150mm² (bl) - Spoor: Cembre of gelijkwaardig


Ω??

Richtlijn:

X

Voorwaarden:

1 Signalisatie (vreemd aan De Lijn) niet plaatsen op masten van De Lijn.

Rijdraad dient dubbel geïsoleerd te zijn t.o.v. de mast

2 Zo veel mogelijk buiten het veiligheidgabarit blijven.

Sporen dienen zwevend te worden opgesteld

3 Openbare verlichtingstoestellen binnen het veiligheidsgabarit dienen een isolatieklasse II te hebben.

Verlichtingstoestellen zijn geïsoleerd volgens klasse II (voor 750V)

4 Signalisatie (vreemd aan De Lijn) binnen de zone dient een lage aardingsweerstand te hebben (≤1Ω). 5 Signalisatie (vreemd aan De Lijn) binnen de zone dient te worden verbonden met de sporen via een spanningsbegrenzer. 6

Geleidende constructies (volgens bepalingen uit EN 50122-1) binnen het veiligheidsgabarit, verbinden met een spanningsbegrenzer.

7

Bij scherpe bochten met middenmast, mast verbinden met spoor via doorslagveiligheid. (na elk incident dienen deze doorslagveiligheden te worden gecontroleerd op hun werking)

Referenties:

* ** A B C D E G H


W e er ge ge v en c omp on en t is v oo rs t el Verkeerssignalisatie op BVL-mast komt sle chts zeer uitzonderlijk voor Verslag EN 50122-1 van 1/09/08 : Verlichting dient steeds klasse II te zijn (voor 750V) Signali satie volgens klasse I? => spanningsbegrenzer voorzie n!?! (Indie n klasse II => geen spannin gsbegrenzer nodig) EN 50122-1 §4.2.2.2: alle masten aarden E-mail Dhr. Vandewalle van 6/06/08 E-mail Dhr. Vandewalle van 11/06/09 Verslag Van der Heide Blik sembeveilig ing Verlichtin g = openbare verli chting

112

12.3 Bijlage 3: Thesisomschrijving


113

Electrificación Tranvía sueco

Recommend Documents