Innovationen im Bereich der Energietechnik

Ing. August Zierl Innovationen im Bereich der Energietechnik TSI – konforme Oberleitungssysteme bei den ÖBB Oberleitung 2.1 für vmax 250 km/h Stroms...
Author: Sabine Gehrig
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Ing. August Zierl

Innovationen im Bereich der Energietechnik TSI – konforme Oberleitungssysteme bei den ÖBB Oberleitung 2.1 für vmax 250 km/h Stromschienenoberleitung für vmax 250 km/h

TSI-konforme Oberleitungssysteme

Kettenwerksoberleitungssystem

Stromschienensystem

Stromschienenoberleitung Stromschienenoberleitung – Sittenbergtunnel Ostportal

TSI-konforme Oberleitungstype 2.1 – Kennwerte Längstragseil Culeg 70mm²-CuAg0,1 Zugkraft 10.800 N

Y-Beiseil 35mm² BzII (CuMg0,5)

Profilfahrdraht 120mm²-CuAg0,1 Fahrdrahtzugkraft 15.300 N

Systemhöhe 1,60m (1,10m im Fahrtunnel) am Oberleitungsstützpunkt

Fahrdrahthöhe 5,30m

Hänger 10mm² BzII (CuMg0,5) in stromfester Ausführung

Fahrschiene

TSI-konforme Oberleitungstype 2.1 – Kennwerte Umwelt- und Temperaturverhalten • Oberleitungstype 2.1 muss für Außentemperaturen von –30 bis + 40 Grad Celsius funktionstüchtig sein • Grenztemperatur des Oberleitungsschutzes hinsichtlich Materialerwärmung durch die Betriebsbelastung mit 80 Grad Celsius • Wind gem. ÖNORM 4014-1 mit 33m/s (120km/h), d.h. bis zu diesen Windgeschwindigkeiten ist durch die Fahrdrahtlage ein zuverlässiges Zusammenwirken Stromabnehmer zur Oberleitung gewährleistet • Isolationsniveau für 15 kV gemäß EN 50124

Oberleitungstype 2.1 - Westbahnabschnitt

Stromschienenoberleitung – Wesentliche Merkmale •

Reduzierung der Firsthöhe im Fahrtunnel um bis zu 500mm



Wegfall sämtlicher technischer Nischen für das Oberleitungssystem (Nachspannungen)



Die beim Kettenwerkssystem erforderliche Verstärkungsleitungen entfallen bei der Stromschiene



Reduktion des Instandhaltungsaufwandes

Stromschienenanlage Südtirolerplatz

Stromschienenoberleitung – Wesentliche Merkmale •

Höhere betriebliche Verfügbarkeit



Im Brandfall länger funktionsfähig (Brandgutachten wurde erbracht), Erhöhung der Tunnelsicherheit



Versuchsfahrten mit ICE – S mit einem Stromabnehmer bis 275 km/h und mit zwei SA (Abstand 198m) bis zu 250 km/h (Stromabnehmer DSA 350)



Einfachere und raschere Montage Raumgewinn für andere Infrastruktureinrichtungen (z.B.Signale)



TSI Messfahrten mit Doppeltraktion bis zu 275 km/h

Stromschienenstützpunkt

Gegenüberstellung – Instandhaltung, Verfügbarkeit Kettenwerksoberleitung • Höherer Instandhaltungsaufwand bei Inspektionen und Wartungen durch eine Vielzahl von Einzelkomponenten und zusätzlicher Verstärkungsleitung

Stromschienenoberleitung • Geringerer Instandhaltungsaufwand bei Inspektionen und Wartungen durch weniger Einzelkomponenten und keine Verstärkungsleitungen

• Störungsanfälligkeit durch einfädeln des Stromabnehmer höher als bei Stromschiene (Parallelfelder, Trennstellen,...)

• Störungsanfälligkeit durch einfädeln des Stromabnehmer unwahrscheinlich, da Fahrdraht nicht unter mechanischer Zugspannung steht, zusätzlich höherer Abnutzungsvorrat des Fahrdrahte

• Häufigere Instandhaltung (2 x jährliche Befahrungen mit MTW, 1 x Begehung)

• Geringere Instandhaltung (1 x innerhalb von 2 Jahren Befahrungen mit MTW)

Stromschienenoberleitung – „Raumbedarf“ Beispielhafte Darstellung – Koralmtunnel (KAT) mit Kettenwerksoberleitung

Stromschienenoberleitung – „Raumbedarf“ Beispielhafte Darstellung – Koralmtunnel (KAT) mit Stromschienenoberleitung +6.420

.9 R3

+2.520 55 Lichter Regelquerschnitt KAT 1 km 41+189 bis km 42+900 ü = -100mm bis +100mm Vidierungsplan Okt07

0

Stromschienenoberleitung Kostenvergleich Kostenreduktion – Effizienzsteigerung beim Koralmtunnel (KAT) •

Kostenreduktion beim Einbau einer Stromschiene durch Optimierung des Tunnelquerschnittes beim Koralmtunnel in der Höhe von € 26,3 Mio. (zwei 1gleisige Tunnelröhren von je 33,311 km)



Dies ergibt eine Kosteneinsparung bei der Errichtung der beiden Tunnelröhren beim Koralmtunnel (KAT) von € 0,395 Mio. je km



Alle weiteren Tunnelabschnitte beim Projekt „Koralmbahn“ werden derzeit hinsichtlich einer „Querschnittsoptimierung“ untersucht



Künftige Anwendung des optimierten eingleisigen Tunnelquerschnittes bei weiteren Projekten (z.B. Semmeringbasistunnel,...)

ETCS - European Train Control System

ETCS_2003_chunk_1.mpg

IST - Situation Die wesentlichsten Zugbeeinflussungssysteme heute in Europa: • Nicht kompatible Systeme • Erschweren den grenzüberschreitenden Verkehr • Wettbewerbsnachteil der Bahnen gegenüber anderen Verkehrsträgern

Fahrzeugausrüstung SCMT

SHP

ZUB

MIREL

EVM

PZB

Zielsetzung ist eine Migration in Richtung kostengünstiger Fahrzeugausrüstung.

LZB

Heute............. .............Morgen

PZB

LZB

ETCS

Streckenausrüstung Festdatenbalise - Programmierbar über Luftspalt - Eigenständige Komponente - Übertragung fest abgespeicherter Daten (z.B. Ortscode, Streckenparameter)

Steuerbare Balise - Standardisierter Kabelanschluss an LEU - Übertragung variabler Daten von der LEU (z.B. Signalbegriffe)

ETCS Ausrüstung

Wien

Wien – (Nickelsdorf) – Budapest in kommerziellem Betrieb

ETCS Ausrüstung Ausblick

Bestandsstrecke Wels - Passau Wels

Passau

St. Pölten Knoten Hadersdorf

Bestandsstrecke Attnang - Salzburg

AttnangPuchheim Salzburg

Bestandsstrecke Knoten Hadersdorf – St. Pölten

ETCS Ausrüstung Ausblick

Hohenau Nordbahn : WienHohenau

Wien

Neubaustrecke Wien - St.Pölten

ETCS Ausrüstung Ausblick

Wien St. Pölten

ETCS Ausrüstung Ausblick Kufstein Brennerachse BS Kufstein ERTMS Korridor B

Brenner Brenner

Neubaustrecke BEG Unterinntal Neubaustrecke

ETCS Ausrüstung Ausblick

Graz Klagenfurt

Koralmbahn

Fahrzeugausrüstung bis 2015 mit ETCS Baureihe 1016/1116

bis 2012

bis 2015

169

332

1216

25

50

4011

3

--

50

67

8090 Railjet

Option: 20 Instandhaltungsfahrzeuge für ÖBB-Infrastruktur AG Vergabe erfolgte im Dezember 2009

ERTMS Korridor B Stockholm – Neapel Kufstein

Innsbruck

Inntaltunnel

BBT

Brenner (a)

Korridor E Dresden – Constanta

Betriebsführungszentralen (BFZ) Strategische Überlegungen: 1. Konzentration, Steuerung und Disposition an fünf Standorten. 2. Ziel ist es, der sicherste Infrastrukturbetreiber Europas zu werden.

Inputs: o Betriebliche Anforderungen Resultat: Errichtung von Betriebsführungszentralen

Maßnahmen: o Senkung der Betriebskosten o Begrenzung der Anlagenvielfalt o Personaloptimierung

… Wege zur Effizienz.

Ausbauplan und Meilensteine ARAMISÖsterreichzentrale Linz Im Produktivbetrieb

in Arbeit in Arbeit in Arbeit

Projektstart Ausbaukonzept Kostenabschätzung Grobplanung technische Spezifikation Infrastrukturentwicklung Holdingempfehlung Vorstandsbeschluss Aufsichtsratsbeschluss Rahmenplangenehmigung Vergabegenehmigung Ausschreibung Umsetzung

Optimierungspotentiale Automatische Zuglenkung Größtmögliche Arbeitsplatzergonomie

Neue Funktionen und Berufsbilder Elektronische Verschubstraßenanforderung

Konflikterkennung, Konfliktlösung

Schwerpunkt auf Qualifikation, Aus- und Weiterbildung

Objektive, faire Leistungsbewertung

Vermeidung von Über-und Unterforderung durch anpassbare Bereichsgrößen

Automatisches Reisenden Informationssystem

Zuglaufcheckpoints

Automatische Warnsysteme

mit Sicherheit... Folgende, bisher durch Zugbeobachtung erkannte Unregelmäßigkeiten werden in Zukunft durch verschiedene Sensoriken an strategischen Positionen während der Fahrt automatisch festgestellt: Entgleisungen Heißläufer festgebremste Räder Flachstellen Achs-und Tragfederbrüche Achslastüberschreitungen verschobene Ladung ungleichmäßige Beladung Verletzung des Lichtraumprofils Brände

...zum Zuglaufcheckpoint

Zuglaufcheckpoints

BFZ Salzburg

BFZ Innsbruck

DANKE

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