Vis kilden til Lavspenning og 22 kV/Prosjektering/Togvarme

__NUMBEREDHEADINGS__
= Hensikt og omfang =
Hensikten med kapittelet er å stille krav som gjelder ved prosjektering av anlegg for strømforsyning til hensatte jernbanekjøretøy, også omtalt som "togvarme". Det inkluderer valg av hensiktsmessig forsyningsløsning. Kapittelet omfatter tekniske krav til [[Definisjon:Togvarmeanlegg|Togvarmeanlegg]] med forsyningsspenning 1000 V enfase og 400 V trefase.

= Systemdefinisjon =
Forsyningsanlegg for togvarme som strømforsyning til hensatte kjøretøy benyttes blant annet for å levere tilleggstjenesten "forvarming av passasjertog" i henhold til jernbaneforskriftens §4-4 (togvarme). Ifølge INF TSI 4.2.12.6 kan forsyning av togvarme leveres på følgende tre prinsipielle måter:
* fra [[Definisjon:Kontaktledning|kontaktledning]]en via jernbanekjøretøyets [[Definisjon:Strømavtaker|strømavtaker]]
* fra 1000 V enfase [[Definisjon:Togvarmepost|togvarmepost]]
* fra 400 V trefase [[Definisjon:Togvarmepost|togvarmepost]]

I tillegg kan anleggene benyttes for forsyning av prøvespenning til jernbanekjøretøy på verksted.
Jernbanedirektoratet "Strategi for hensetting" angir at hensettingsanlegg kategori A og B med (noen) servicefunksjoner skal ha togvarme.

= Valg av forsyningsløsning =
Det er i [[Definisjon:EH-012458|EH-012458]] redegjort for at foretrukken løsning er teknisk gjennomførbar, har de laveste livsløpskostnadene for sektoren og ivaretar elsikkerheten. 
Historisk har togvarme i Norge ofte blitt ivaretatt med tilbud om [[Definisjon:Togvarmepost|togvarmepost]]er, Et stort antall elektriske motorvognsett i Norge har blitt spesialtilpasset for å nyttiggjøre seg dette tilbudet, og disse kjøretøyene er fortsatt i drift i dag.

<onlyinclude>'''''TRV:07875'''''
 
a) '''Forsyningsløsning''': Forsyningsløsning for togvarme skal velges fra <xr id="tab:Tab 1x" /> basert på Bane NORs strategi for strømforsyning til hensatte kjøretøy ([[Definisjon:EH-012458|EH-012458]]) utgitt i 2019.

<figtable id="tab:Tab 1x">
{| class="wikitable" style="text-align:left"
|+ <caption>Forsyningsløsning </caption>
|-
! Forsyningsløsning !! Bruk !! Beskrivelse og krav 
|-
| Fra [[Definisjon:Kontaktledning|kontaktledning]]en via [[Definisjon:Strømavtaker|strømavtaker]] || Foretrukken løsning for jernbanekjøretøy med egen [[Definisjon:Strømavtaker|strømavtaker]]. Standardiseringsvalg i tråd med hva som er vanlig i europeisk forvaltning og tjenestetilbud Forventet hyllevareløsning for elektriske motorvognsett.||* [[Felles bestemmelser/Generelle bestemmelser/Veiledning for elsikkerhet ved hensetting under spenningssatt kontaktledning|Veiledning for elsikkerhet ved hensetting under spenningssatt kontaktledning]]<br>* [[Kontaktledning/Prosjektering og Bygging/Mekanisk utforming# Kontakttrådhøyde og kontakttrådhøydeendring| Kontakttrådhøyde og kontakttrådhøydeendring]]<br>* [[Kontaktledning/Prosjektering og Bygging/Seksjonering#Seksjonering ved hensettingsområder og lastespor| Seksjonering ved hensettingsområder og lastespor]]<br>* [[Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Kraftsystem#Robusthet/Redundans| Robusthet/Redundans]]<br>* [[Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Kraftsystem#Overharmoniske og dynamiske fenoméner| Overharmoniske og dynamiske fenoméner]]
|-
| 1000 V enfase [[Definisjon:Togvarmepost|togvarmepost]] || For passasjervogner med UIC train line (standardisert system for intern strømforsyning fra lokomotiv til passasjervogn) og for de enkelttilfeller hvor bruk av [[Definisjon:Strømavtaker|strømavtaker]] ikke er hensiktsmessig eller relevant. || [[Lavspenning_og_22_kV/Prosjektering/Togvarme#Forsyning med 1 000 V enfase|Forsyning med 1 000 V enfase]]
|-
|  400 V trefase [[Definisjon:Togvarmepost|togvarmepost]] || Forventet fremtidig standardisert forsyningsløsning (se TS 50534:2010 og EN 50546:2020) for motorvognsett, spesielt til prøvespenning til kjøretøy på verksted. || [[Lavspenning_og_22_kV/Prosjektering/Togvarme#Forsyning med 400 V trefase|Forsyning med 400 V trefase]]
|}
</figtable></onlyinclude>

= Felles tekniske krav =

[[TRV:07876|'''''TRV:07876''''']]<br /><br />{{:TRV:07876}}

[[TRV:07877|'''''TRV:07877''''']]<br /><br />{{:TRV:07877}}
 
<onlyinclude>'''''TRV:07878'''''
 
c) '''Områdesikring''': Hensettingsområder og -spor skal sikres mot alminnelig ferdsel og for å håndtere elsikkerhetsrisikoen knyttet til uvedkommende tredjepart som klatrer på kjøretøyene, enten kjøretøyet forsynes med togvarme eller ikke.
# '''Utførelse''': Nødvendig områdesikring med hensyn på elsikkerhet skal tilpasses kjøretøysikringen til kjøretøyene som hensettes basert på oversikten i slik at risikoen blir akseptabel/tolerabel i <xr id="fig:Kategoritabell" />.
# '''Utførelse''': Se krav om og til gjerder i [[Underbygning/Prosjektering_og_bygging/Gjerder]]
# '''Utførelse''': Se krav om og til skilt i [[Skilt/Plassering_av_skilt_langs_sporet/Skiltoversikt]]
# ''Vurdering'': Se [[Felles bestemmelser/Generelle bestemmelser/Veiledning for elsikkerhet ved hensetting under spenningssatt kontaktledning|Veiledning for elsikkerhet ved hensetting under spenningssatt kontaktledning]] </onlyinclude>

<figure id="fig:Kategoritabell">
[[Bilde:501-2-Vedlegg elsikkerhet Kategoritabell risiko.png|thumb|center|500px|<caption>Tolererbar og akseptabel kombinasjon av områdesikring og kjøretøysikring. <br>Ytterligere detaljer finnes i [[Felles_bestemmelser/Generelle_bestemmelser/Veiledning_for_elsikkerhet_ved_hensetting_under_spenningssatt_kontaktledning|Veiledning_for_elsikkerhet_ved_hensetting_under_spenningssatt_kontaktledning]].</caption>]]
</figure>

= Forsyning med 1 000 V enfase =

<onlyinclude>'''''TRV:07879'''''
 
a) '''Systemløsning''': Systemløsning togvarmeanlegg med  1 000 V enfase skal velges fra <xr id="tab:Tab 3x" />. 

<figtable id="tab:Tab 3x">
{| class="wikitable" style="text-align:left"
|+ <caption>Systemløsninger for togvarmeanlegg med 1 000 V enfase</caption>
|-
! Systemløsning  !! Bruk !! Beskrivelse og krav 
|-
| 1 000 V, 16,7 Hz || Foretrukken løsning for elektrifiserte baner der det også forsynes kjøretøy, spesielt der 16,7 Hz har tilstrekkelig forsyningssikkerhet. || [[Lavspenning_og_22_kV/Prosjektering/Togvarme# Togvarmepost med 1 000 V og 16,7 Hz|Togvarmepost med 1 000 V og 16,7 Hz]]
|-
| 1 000 V 50 Hz fasespenning<br>(nøytralpunktet kobles til returkretsen) || Foretrukken løsning for store hensettingsområder og for svak trefaseforsyning for å begrense usymmetrisk belastning || [[Lavspenning_og_22_kV/Prosjektering/Togvarme#Fasespenning 1 000 V og nøytralpunktet koblet til returkretsen|Fasespenning 1 000 V og nøytralpunktet koblet til returkretsen]]
|- 
| 1 000 V 50 Hz linjespenning<br>(en fase kobles til returkretsen) || Foretrukken løsning for ikke-elektrifiserte baner (som ikke har energimontører for  høyspenningsanlegg). || [[Lavspenning_og_22_kV/Prosjektering/Togvarme#Linjespenning 1 000 V og en fase koblet til returkretsen|Linjespenning 1 000 V og en fase koblet til returkretsen]] 
|}
</figtable></onlyinclude>

== Område for [[Definisjon:Togvarmeanlegg|togvarmeanlegg]] ==

[[TRV:01642|'''''TRV:01642''''']]<br /><br />{{:TRV:01642}}
 
[[TRV:01643|'''''TRV:01643''''']]<br /><br />{{:TRV:01643}}
 
[[TRV:01644|'''''TRV:01644''''']]<br /><br />{{:TRV:01644}}
 
[[TRV:01645|'''''TRV:01645''''']]<br /><br />{{:TRV:01645}}
 
[[TRV:01646|'''''TRV:01646''''']]<br /><br />{{:TRV:01646}}
 
== Transformator og fordelinger ==

[[TRV:01647|'''''TRV:01647''''']]<br /><br />{{:TRV:01647}}
 
[[TRV:01648|'''''TRV:01648''''']]<br /><br />{{:TRV:01648}}
 
<onlyinclude>'''''TRV:01649'''''
 
c) '''Utforming''': Følgende deler er å betrakte som en høyspenningsinstallasjon som blant annet utløser forskriftskrav at minst to personer skal være til stede ved arbeid på eller nær ved høyspenningsanlegget:
* eventuell høyspenningstransformator i <xr id="fig:figno 3"/>.
* høyspenningstransformator og brytere/vern i <xr id="fig:figno 1"/> og <xr id="fig:figno 2"/>.
#  '''Utførelse''': Høyspenningskomponentene skal installeres i et høyspenningsrom.
#  '''Utførelse''': Inngangen til høyspenningsrom skal ha "[[Skilt/Plassering av skilt langs sporet/Skiltoversikt#H.C3.B8gspenningsskilt|Høyspenningsskilt]]" og skilt med angivelse av det høyeste spenningsnivået i rommet, slik som "1 730 V", "11 kV", "15 kV ","22 kV" eller det som måtte være relevant.</onlyinclude>

[[TRV:01650|'''''TRV:01650''''']]<br /><br />{{:TRV:01650}}
 
[[TRV:01651|'''''TRV:01651''''']]<br /><br />{{:TRV:01651}}
 
{{lærebokstoff| I noen tilfeller kan det være aktuelt med to transformatorer i stedet for én. <br>MERK! MED TO TRANSFORMATORER KREVES EKSTRA AKTSOMHET FOR FASEFORHOLDENE MELLOM DE TO SEKUNDÆRSIDENE.}}

== Modularisering ==

[[Definisjon:Togvarmepost|Togvarmepost]] med 1 000 V er enfaset, og denne fordelen utnyttes i  inntaksmoduler og fordelingsmoduler.

<onlyinclude>'''''TRV:07862'''''

a)  '''Tilpasning for vedlikehold''': Fra sekundærsiden på transformatoren føres faselederne til en effektbryter. Det skal være mulig å etablere jording på begge sider av effektbryteren for vedlikehold. Se <xr id="fig:figno 1"/>,  <xr id="fig:figno 2"/> og <xr id="fig:figno 3"/>.
#  '''Utførelse''': Etter effektbryteren føres bare den relevante fasen og tilhørende [[definisjon:Returkrets|returkrets]] videre til en inntaksmodul.</onlyinclude>

[[TRV:07829|'''''TRV:07829''''']]<br /><br />{{:TRV:07829}}

<onlyinclude>'''''TRV:07823'''''

c)  '''Modularisering''': For hver av fasene er det én inntaksmodul og én eller flere fordelingsmoduler.
* i <xr id="fig:figno 1"/> er det én disponibel fase,
* i <xr id="fig:figno 2"/> er det tre disponible faser og
* i <xr id="fig:figno 3"/> er det to disponible faser.
#  '''Utførelse''': [[definisjon:Returkrets|Returkrets]]en samt én faseleder fra effektbryteren føres frem til den ene inntaksmodulen. 
#  '''Utførelse''': I en inntaksmodul er det bare én fase. De andre fasene skal ikke inn i denne inntaksmodulen.
#  '''Utførelse''': I en fordelingsmodul er det bare én fase. De andre fasene skal ikke inn i denne fordelingssmodulen.
#  '''Utførelse''': Avstanden mellom inntaksmoduler/fordelingsmoduler til ulike faser skal være tilstrekkelig til å hindre utilsiktet berøring av to faser - om nødvendig brukes hindre.
#  '''Utførelse''': Denne modulære strukturen bør brukes også når togvarmetransformatoren er matet fra et lavspenningsnett, slik at [[Definisjon:Togvarmeanlegg|togvarmeanlegg]]ene blir mest mulig ensartede.
#  '''Informasjon''': Inntaksmoduler/fordelingsmoduler er de samme i <xr id="fig:figno 1"/>, <xr id="fig:figno 2"/> og i <xr id="fig:figno 3"/>.<onlyinclude>

{{lærebokstoff|Det som i <xr id="fig:figno 1"/>, <xr id="fig:figno 2"/> og <xr id="fig:figno 3"/> er angitt som "lavspenningsrom", kan være et lukket kabinett med tilstrekkelig avstand til andre lukkede kabinetter ("lavspenningsrom").}}

<onlyinclude>'''''TRV:01652'''''
 
d)  '''Utforming''': Nye [[Definisjon:Togvarmeanlegg|togvarmeanlegg]] skal prosjekteres etter enten <xr id="fig:figno 1"/>, <xr id="fig:figno 2"/> eller <xr id="fig:figno 3"/>.</onlyinclude>

===[[Definisjon:Togvarmepost|Togvarmepost]] med 1 000 V og 16,7 Hz ===

<onlyinclude>'''''TRV:07880'''''
 
a) '''Utforming''': [[Definisjon:Togvarmeanlegg| Togvarmeanlegg]] med 1 000 V og 16,7 Hz skal prosjekteres med inntaksmodul og fordelingsmoduler som vist i <xr id="fig:figno 1"/>.
# '''Utførelse''': Transformatoren skal ha et omsetningsforhold på 15 kV til 1 kV.
# '''Utførelse''': Transformatoren skal ved forsyning fra autotransformatorsystem tilkoples positivfasen (PL).

<figure id="fig:figno 1">
[[Bilde:JD543 06 fig004-v000.png|thumb|none|600px|<caption>Forsyning av [[Definisjon:Togvarmepost|togvarmepost]]er med 1 000 V fra [[Definisjon:Kontaktledningsanlegg|kontaktledningsanlegg]] eller fra AT-system</caption>]]
</figure></onlyinclude>
=== Fasespenning 1 000 V og nøytralpunktet koblet til returkretsen ===
<onlyinclude>'''''TRV:07825'''''

a) '''Utforming''': [[Definisjon:Togvarmeanlegg| Togvarmeanlegg]] med 1 000 V og 50 Hz skal prosjekteres med inntaksmodul og fordelingsmoduler som vist i <xr id="fig:figno 2"/>.
# '''Utførelse''': For hver av de tre fasene skal det være én inntaksmodul og én eller flere fordelingsmoduler.

<figure id="fig:figno 2">
[[Bilde:JD543 06 fig002-v001.png|thumb|none|600px|<caption>Togvarmetransformator som TN-S-anlegg, transformatorspenning er 1 730 V på sekundærsiden</caption>]]
</figure></onlyinclude>

=== Linjespenning 1 000 V og en fase koblet til returkretsen ===

<onlyinclude>'''''TRV:07881'''''
 
a) '''Utforming''': [[Definisjon:Togvarmeanlegg| Togvarmeanlegg]] med 1 000 V og 50 Hz skal prosjekteres med inntaksmodul og fordelingsmoduler som vist i <xr id="fig:figno 2"/>.
# '''Utførelse''': For hver av de to fasene skal det være én inntaksmodul og én eller flere fordelingsmoduler.
#  '''Utførelse''': Denne modulære strukturen bør brukes også når togvarmetransformatoren er matet fra lavspenningsnett, slik at [[Definisjon:Togvarmeanlegg|togvarmeanlegg]]ene blir mest mulig ensartede.

<figure id="fig:figno 3">
[[Bilde:JD543 06 fig003-v001.png|thumb|none|600px|<caption>Kobling av togvarmetransformator med den ene fasen koblet til [[definisjon:Returkrets|returkrets]]en, transformatorspenning er 1 000 V på sekundærsiden. Nullpunktssikring er ikke relevant.</caption>]] 
</figure></onlyinclude>

== Oppgradering ==

[[TRV:07827|'''''TRV:07827''''']]<br /><br />{{:TRV:07827}}

== 1000V-fordeling ==
[[TRV:07828|'''''TRV:07828''''']]<br /><br />{{:TRV:07828}}

[[TRV:07830|'''''TRV:07830''''']]<br /><br />{{:TRV:07830}}

[[TRV:07831|'''''TRV:07831''''']]<br /><br />{{:TRV:07831}}

[[TRV:07832|'''''TRV:07832''''']]<br /><br />{{:TRV:07832}}

[[TRV:07833|'''''TRV:07833''''']]<br /><br />{{:TRV:07833}}

[[TRV:07834|'''''TRV:07834''''']]<br /><br />{{:TRV:07834}}

[[TRV:07835|'''''TRV:07835''''']]<br /><br />{{:TRV:07835}}

== Kabel til togvarmepost ==
[[TRV:07836|'''''TRV:07836''''']]<br /><br />{{:TRV:07836}}

[[TRV:07837|'''''TRV:07837''''']]<br /><br />{{:TRV:07837}}

[[TRV:07838|'''''TRV:07838''''']]<br /><br />{{:TRV:07838}}

[[TRV:07839|'''''TRV:07839''''']]<br /><br />{{:TRV:07839}}

== Kontrolltavle ==
[[TRV:07840|'''''TRV:07840''''']]<br /><br />{{:TRV:07840}}

[[TRV:07841|'''''TRV:07841''''']]<br /><br />{{:TRV:07841}}

== Sikkerhet ==
[[TRV:07842|'''''TRV:07842''''']]<br /><br />{{:TRV:07842}}

[[TRV:07843|'''''TRV:07843''''']]<br /><br />{{:TRV:07843}}

[[TRV:07844|'''''TRV:07844''''']]<br /><br />{{:TRV:07844}}

=== Totalstopp ===
[[TRV:07845|'''''TRV:07845''''']]<br /><br />{{:TRV:07845}}

== Drift og overvåkning ==
[[TRV:07846|'''''TRV:07846''''']]<br /><br />{{:TRV:07846}}

== Togvarmepost ==
[[TRV:07847|'''''TRV:07847''''']]<br /><br />{{:TRV:07847}}

[[TRV:07848|'''''TRV:07848''''']]<br /><br />{{:TRV:07848}}

== Betjening ==
[[TRV:07849|'''''TRV:07849''''']]<br /><br />{{:TRV:07849}}

== Indikering ==
[[TRV:07850|'''''TRV:07850''''']]<br /><br />{{:TRV:07850}}

{{lærebokstoff|Gult lys er bedre synlig enn hvitt lys.}}
{{lærebokstoff|En av lampene vil alltid være tent. Dersom det ikke er lys i lampene, skal [[Definisjon:Togvarmepost|togvarmepost]]en betraktes som spenningssatt.}}

== Tilkoblingskabel ==
[[TRV:07851|'''''TRV:07851''''']]<br /><br />{{:TRV:07851}}

[[TRV:07852|'''''TRV:07852''''']]<br /><br />{{:TRV:07852}}

[[TRV:07853|'''''TRV:07853''''']]<br /><br />{{:TRV:07853}}

[[TRV:07854|'''''TRV:07854''''']]<br /><br />{{:TRV:07854}}

[[TRV:07855|'''''TRV:07855''''']]<br /><br />{{:TRV:07855}}

== Spor og returkrets ==
[[TRV:07856|'''''TRV:07856''''']]<br /><br />{{:TRV:07856}}

[[TRV:07857|'''''TRV:07857''''']]<br /><br />{{:TRV:07857}}

[[TRV:07858|'''''TRV:07858''''']]<br /><br />{{:TRV:07858}}


== Beskyttelsesjording ==
Krav til jording er beskrevet i [[Felles elektro/Prosjektering og bygging/Jording]]

== Transformator ==
[[TRV:07859|'''''TRV:07859''''']]<br /><br />{{:TRV:07859}}

[[TRV:07860|'''''TRV:07860''''']]<br /><br />{{:TRV:07860}}

{{lærebokstoff|(Slik som uttak av maksimal tillatt belastning for en fase, mellom kun den ene fasen og transformatorens jordete punkt.)}}
= Forsyning med 400 V trefase =

Internasjonalt rammeverk og Teknisk regelverk er under utarbeidelse.

= Dokumentasjon =
Krav til FDV-dokumentasjon er gitt i relevante normer og i [[Felles_bestemmelser/Generelle_bestemmelser#Dokumentasjon]].

Relevant dokumentasjon (ikke-uttømmende liste): 
* Fordelingsskjema
* Hovedstrømskjema (en- og flerlinjeskjema)
* Styrestrømskjema 
* Returkretsskjema
* Fundamenttegning til bygg/fordelinger og [[Definisjon:Togvarmepost|togvarmepost]]er
* Plantegning som viser bygg/fordelinger/[[Definisjon:Togvarmepost|togvarmepost]]er
* Kabeltraseer 
* Innredningstegning til alle skap
* Transformatorkort
* Beskrivelse og betjeningsveiledning for styring, kontroll, overvåkning
* Betjeningsinstruks for [[Definisjon:Togvarmepost|togvarmepost]]
* Jordingsplan (tverrfaglig)