Vis kilden til Kontaktledning/Prosjektering og Bygging/Andre elektriske ledere


<big>Andre elektriske ledere</big>

= Hensikt og omfang =

Dette kapittelet stiller krav til de elektriske lederne som ikke brukes for strømavtakning. Dette gjelder i hovedsak:
* Forsterkningsleder: Langsgående leder som har til hensikt å forsterke strømforsyningen.
* Forbigangsleder: Leder som er ført forbi stasjon eller større sporarrangement slik at kontaktledningen på området kan frakobles uten å bryte den elektriske forbindelsen.
* Mateleder: Leder mellom et koblingsanlegg og et matepunkt i kontaktledningen
* Returleder: Leder som ligger parallelt med jernbanen og som er koblet til kjøreskinnene i intervaller, med eller uten sugetransformator.
* PL og NL: Positivleder og negativleder ved elektriske utforminger med autotransformatorer.

Kapittelet gjelder både når lederne er utført som luftledninger og ved kabling.

= Generelt =

Bruk av ledere bestemmes ved valg av strekningens elektriske utforming og jordingskonsept.

[[TRV:00949|'''''TRV:00949''''']]<br /><br />{{:TRV:00949}}
 

Se [[Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Mate- og returforbindelser|&#128279; Banestrømforsyning, Prosjektering og bygging, Mate- og returforbindelser]] for krav til forlegning av mate- og returforbindelser mellom koblingsanlegg og matepunkt i kontaktledningen/tilkobling til spor. For disse forbindelsene er hovedregelen kabel, men ved lange langsgående føringer langs jernbanetraseen gjelder kravet over om framføring som luftledning.

[[TRV:00950|'''''TRV:00950''''']]<br /><br />{{:TRV:00950}}
 
{{lærebokstoff|Kravet innebærer at strømføringsevnen for forbingangsledere, mateledere og returledere skal overdimensjoneres i forhold til kontaktledningsanlegget, mens strømføringsevnen for forsterkningsledere og AT-ledere skal dimensjoneres slik at lederne ikke blir overbelastet.}}

<ins>For forbigangsleder gjelder spesielt:</ins> 

[[TRV:00951|'''''TRV:00951''''']]<br /><br />{{:TRV:00951}}
 
{{lærebokstoff| Dette gjelder alle elektriske utforminger bortsett fra utforming E, der PL fungerer som forbigangsleder.}}

= Luftledning =

[[TRV:00952|'''''TRV:00952''''']]<br /><br />{{:TRV:00952}}
 
{{lærebokstoff|Merk at EN 50122-1 tillater kortere avstander mellom høyspenningsledere i jernbanetraseen og omkringliggende terreng enn kravet til luftlinjer i veiledningen til [https://lovdata.no/forskrift/2005-12-20-1626/§6-4 &#128279; FEF §6-4].}}

[[TRV:00953|'''''TRV:00953''''']]<br /><br />{{:TRV:00953}}
 

I &#128279; [[TABELL:Strømføringsevne_AL|Tabell: Termisk dimensjonering av luftledninger]] er kontinuerlig strømføringsevne beregnet for vanlige ledertyper etter metodikk i [http://www.jernbanekompetanse.no/wiki/Termisk_dimensjonering_av_ledere &#128279; Jernbanekompetanse.no].

{{:TABELL:Strømføringsevne_AL}}

{{lærebokstoff| '''Forutsetninger:'''
Følgende forutsetninger er gjort ved beregning av verdier i &#128279; [[TABELL:Strømføringsevne_AL|Tabell: Termisk dimensjonering av luftledninger]]:
* Omgivelsestemperatur: 35 °C
* Maksimalt tillatt ledertemperatur: 80 °C for aluminium, iht. EN 50119
* Vindstyrke: 1,0 m/s
* Solinnstråling: 1050 W/m<sup>2</sup>
* Absorpsjonsfaktor og emisjonsfaktor: 0,7 for aluminium
Overbelastbarheten for lederne over 10-15 minutter er stor, slik at kortvarige belastningstopper kan være en del større enn de beregnete kontinuerlige strømmene.}}

[[TRV:00954|'''''TRV:00954''''']]<br /><br />{{:TRV:00954}}
 
{{lærebokstoff|Det finnes flere aktuelle ledertyper som kan vurderes. En mye benyttet ledertype er stålforsterket aluminium (norsk: FeAl, engelsk: ACSR). Denne har større bruddstyrke enn rent aluminium, og kan brukes ved lange spenn der rent aluminium ikke har stor nok bruddstyrke. Også ved særlige krav til liten pilhøyde er det aktuelt å vurdere andre ledertyper.}}

[[TRV:00955|'''''TRV:00955''''']]<br /><br />{{:TRV:00955}}
 
{{lærebokstoff| Eksempler på betegnelse for liner i aluminium, aluminium med tilleggsbetegnelse om antall kordeller, og aluminium med stålkjerne:
* 381–AL1
* 381/37–AL1
* 381–AL1/62–ST1A
}}

[[TRV:00956|'''''TRV:00956''''']]<br /><br />{{:TRV:00956}}
 
{{lærebokstoff|Ved montasje i kontaktledningsmaster blir dimensjoneringskriteriet for mastene ofte toleransekravene til kontakttrådens posisjon. Det er derfor begrensning i tillatt utbøyning av masta i kontakttrådhøyde som følge av belastning fra flere ledere. Dette kan føre til at mastene og fundamentene må være sterkere ved montasje i kontaktledningsmaster enn ved tilsvarende montasje i andre master eller konstruksjoner.}}

[[TRV:08226|'''''TRV:08226''''']]<br /><br />{{:TRV:08226}}
 
{{lærebokstoff|Hensikten med dette kravet er å forhindre elektrokusjon av fugl. Dette er en forlegningsmåte som ved større studier deriblant NVE, TrV og DB har funnet som en enkel metode for nettopp å hindre elektrokusjon.
NB! Det er verd å merke seg at dagens val av mastelengde på 9,5 m ikke trenger økes da innfesting av utliggernes øvre konsoll er ca. 7,0 m over SOK. Dagens støtteisolator bygger ca. 0,49 m så fra traversens underside som plasseres på maste topp vil det ved normal innfesting være 2,0 m mellom ledere montert i støtteisolator og kontaktledningens utliggerdeler.}}

[[TRV:00957|'''''TRV:00957''''']]<br /><br />{{:TRV:00957}}
 
{{lærebokstoff|Som veiledning er tabeller utarbeidet for strekking av fast innspente aluminiumsledere i EH-800053-000, og av fast innspente kobberledere i EH-800054-000. Det planlegges å utarbeide mer veiledning for strekking av fast innspente ledere.}}

[[TRV:00958|'''''TRV:00958''''']]<br /><br />{{:TRV:00958}}
 

[[TRV:00959|'''''TRV:00959''''']]<br /><br />{{:TRV:00959}}
 

{{:FIGUR:Ledere_i_tunneler}}

= Kabel =

Se [[Felles elektro/Prosjektering og bygging/Kabellegging og kabelkanaler|&#128279; Felles elektro, Prosjektering og bygging, Kabellegging og kabelkanaler]] for krav til forlegning av kabler.

Se [[Felles elektro/Prosjektering og bygging/Isolasjonskoordinering og overspenningsbeskyttelse|&#128279; Felles elektro, Prosjektering og bygging, Isolasjonskoordinering og overspenningsbeskyttelse]] for krav til overspenningsbeskyttelse av høyspenningskabler.

Se [[Felles elektro/Prosjektering og bygging/Jording og utjevning|&#128279; Felles elektro, Prosjektering og bygging, Jording og utjevning]] for krav til jording av skjermen for høyspenningskabler.

Se [[Banestrømforsyning/Prosjektering_og_bygging/Kraftsystem#Elektriske_resonanser|&#128279; Banestrømforsyning, Prosjektering og bygging, Kraftsystem, Elektriske resonanser]] for krav som angår stabilitet ved stor (> 10 %) kabelandel på en matestrekning.

[[TRV:00960|'''''TRV:00960''''']]<br /><br />{{:TRV:00960}}
 
{{lærebokstoff| Systemkategori A er definert i standardene for nettverk der en kabel kan bli utsatt for full linjespenning (36 kV) mellom faseleder og skjerm i maksimalt 1 minutt. I kontaktledningsnettet er det ikke mulig at kabelen kan bli utsatt for full linjespenning mellom faseleder og skjerm.}}

[[TRV:00961|'''''TRV:00961''''']]<br /><br />{{:TRV:00961}}
 
{{lærebokstoff|'''Norsk typebetegnelse''' angis med firebokstavkode.
* 1. bokstav: Isolasjon
* 2. bokstav: Kappe o.l.
* 3. bokstav: Armering, skjerm
* 4. bokstav: Ytre kappe

'''Merkespenning''' angis i henhold til HD 620 S2 med U<sub>0</sub>/U(U<sub>m</sub>) der U<sub>0</sub> motsvarer fasespenningen som benyttes i kontaktledningsanlegget.

'''Strømførende ledere''' angis med antall, ledertype og tverrsnitt. Norsk angivelse av ledertype er med en kode på 3 eller 4 bokstaver:
* 1. bokstav: Materiale. A-aluminium, K-kobber, S-stål, LA-legert aluminium
* 2. bokstav: Hardhet. H-hårdtrukken, G-glødet
* 3. bokstav: Overflatebehandling. T-fortinnet (utelates dersom lederen ikke er fortinnet)
* 4. bokstav: Oppbygning: E-entrådet, F-flertrådet, M-mangetrådet

'''Eksempel på betegnelse for en mye brukt kabeltype'''
* TSLE 18/30(36) kV 1x AHF 400 mm<sup>2</sup>}}

[[TRV:00962|'''''TRV:00962''''']]<br /><br />{{:TRV:00962}}
 

[[TRV:00963|'''''TRV:00963''''']]<br /><br />{{:TRV:00963}}
 

[[TRV:00964|'''''TRV:00964''''']]<br /><br />{{:TRV:00964}}
 

Strømføringsevnen for PL og NL kabler for AT-system beregnet i <ref>Frode Rodulfsen: ''Beregning av termisk belastbarhet for høyspenningskabler'', Norconsult, 2005. Arkivreferanse: EH-900032-000</ref> ut ifra EN 60287 og IEC 60853 er vist i &#128279; [[TABELL:Kabler_Termisk_dimensjonering|Tabell: Termisk dimensjonering av kabler]].

{{:TABELL:Kabler_Termisk_dimensjonering}}

{{lærebokstoff|'''Forutsetninger:'''

Følgende forutsetninger er gjort ved beregning av verdier i &#128279; [[TABELL:Kabler_Termisk_dimensjonering|Tabell: Termisk dimensjonering av kabler]]:
* Maksimal ledertemperatur er 90 °C (PEX isolasjon)
* Kabelskjermen er åpen (det vil si direkte jordet/utjevnet til returkretsen i kun en ende)
* PL og NL kabel er forlagt med en kabeldiameters avstand (ca. 70 mm)
* Det er balansert belastning av PL og NL
* Kablene ligger i samme kabelkanal/rør
* For beregning av overlast er kablene belastet med halvparten av stasjonær strømføringsevne før overlasten inntrer.
}}

{{lærebokstoff| '''Ledertverrsnitt:'''

Vanlige ledertverrsnitt er 120 mm<sup>2</sup>, 240 mm<sup>2</sup>, 400 mm<sup>2</sup> og 630 mm<sup>2</sup>. Større tverrsnitt er lite brukt på grunn av stor vekt og stor bøyeradius.
}}

{{lærebokstoff| '''Maksimal ledertemperatur:'''

Den maksimalt tillatte ledertemperaturen for en kabel er gitt av isolasjonsmaterialet. For kabler kabler med PEX isolasjon angir NEN 62.75 denne temperaturen til:
* 90 °C – kontinuerlig
* 130 °C – nøddrift, maksimalt 10 ganger i kabelens levetid med summert driftstid på maksimalt 500 timer
* 250 °C – etter kortslutning

Den maksimale temperaturen i den strømførende lederen påvirkes av:
* kabelens resistans og strømbelastning (bestemmer varmeutviklingen)
* jording av kabelanlegget (bestemmer strøm og varmeutvikling i skjermen)
* kabelens forlegning (bestemmer kjøling, soloppvarming og gjensidig varmepåvirkning mellom flere kabler)
}}
{{lærebokstoff|'''Korreksjonsfaktorer:'''

NEN 62.75 angir korreksjonsfaktorer som en forenklet metode for å finne kontinuerlig strømføringsevne ved andre omgivelsesbetingelser enn de som er beregnet. Korreksjonsfaktorene har stor usikkerhet. Ved små marginer anbefales derfor en direkte beregning av strømføringsevnen i henhold til EN 60287 og IEC 60853. Dette vil ofte gi større marginer.

I &#128279; [[TABELL:Korreksjonsfaktorer_kabler|Tabell: Korreksjonsfaktorer for kabler]] er noen relevante korreksjonsfaktorer gjengitt eller beregnet fra NEN 62.75.
}}

{{:TABELL:Korreksjonsfaktorer_kabler}}

= Skjøting av line og kabel =
Som hovedregel etableres liner og kabler kun med skjøter dersom linenes og kablenes utstrekning overskrider naturlig trommel lengde ved førstegangs installasjon. For innspente liner og kabler hvor det under installasjon ikke lar seg gjøre å unngå skjøter må, for å opprettholde linens eller kabelens styrke gjennom dennes levetid, antall press-skjøteklemmer begrenses ut i fra linens eller kabelens innspenningskraft. Dette framkommer av nedenstående krav.

[[TRV:07798|'''''TRV:07798''''']]<br /><br />{{:TRV:07798}}
 


[[TRV:07799|'''''TRV:07799''''']]<br /><br />{{:TRV:07799}}
 


[[TRV:07800|'''''TRV:07800''''']]<br /><br />{{:TRV:07800}}
 


[[TRV:07801|'''''TRV:07801''''']]<br /><br />{{:TRV:07801}}

= Referanser =