510 2017 Endringsartikkel 1635

1 Endringsinformasjon

EndringsID	1635
Forslagsdato	12.01.2017
Forslagsstiller	Øyvind Stensby
Klassifisering	Kravendring
Bok	510 Felles elektro
Kapittel	6 Jording og utjevning
Avsnitt	4 Dimensjonering
Forslagstekst	På bakgrunn av forespørsler fra flere hold om mer detaljerte krav og bedre veiledning rundt dimensjonering av forbindelser i returkretsen, er følgende forslag til endring av det aktuelle kapittelet utarbeidet. https://trv.jbv.no/wiki/Sandkasse/stoy/Dimensjonering_av_ledere_krav Merk at forslaget består av en normativ tekst med krav, og et informativt vedlegg. Forslaget har vært på høring, og det er mottatt høringssvar fra Plan og Teknikk. Høringssvaret og Teknologi sin tilbakemelding på høringssvaret er vedlagt dette endringsforslaget. Et forhold som er behandlet i eksisterende regelverk, men som ikke er behandlet i foreliggende forslag, er avstand mellom tverrforbindelser og avstand mellom tilkoplinger mellom langsgående jordleder og returkretsen. Dette forholdet vil bli tatt opp i neste endringsforslag.
Referansedokumenter	Dimensjonering av ledere krav - svar på kommentarer.pdf Dimensjonering av ledere krav - kommentarer.pdf

2 Vurdering av endringen

2.1 R - pålitelighet

Ingen endring

2.2 A - tilgjengelighet

Ingen endring

2.3 M - vedlikeholdbarhet

Ingen endring

2.4 S - sikkerhet

Beregningsmetode skulle ivareta sikkerheten

2.5 L - levetid

Ingen endring

2.6 Ø - økonomi

Potensial innsparing med detaljert prosjektering

2.7 K - kapasitet

Ingen endring

2.8 Oversikt over dokumenter som er relevante for vurderingen av endringen

Se dokumenter vedlagt endringsforslag.

2.9 Høringskommentarer

Se dokumenter vedlagt endringsforslag.

3 Innstilling fra fagansvarlig

Ny tekst til avsnitt 4

Kravene i dette avsnittet sikrer elektrisk dimensjonering av ledere tilknyttet returkretsen. Tillatt maksimal drifts- og kortslutningsstrøm er bestemt av hvor høy temperatur lederen tåler kontinuerlig, midlertidig, og ved kortslutning.

a) Ledertype: Egnet ledertype og ledertverrsnitt skal velges for elektriske ledere tilknyttet returkretsen.

1. Utførelse: Ledere som forlegges uisolert i jord, skal ha en utførelse som er beskrevet i tillegg C i EN 50522:2010 (NEK 440), og oppfylle minstekravene til dimensjonering som er angitt der for å sikre mekanisk styrke og korrosjonsmotstand.
2. Vurdering: Egnethet bør vurderes ut ifra strømføringsevne, mekanisk styrke, håndterbarhet, påregnelige ytre påvirkninger, kostnader og fare for tyveri og hærverk.

Normale materialvalg er kobber, bronse, stål og aluminium. Mangetrådige ledere korroderer fortere enn flertrådige ledere. Hardtrukne, massive eller flertrådige ledere er utsatt for brudd ved gjentakende bøyninger. Ledere i et jernbanemiljø utsettes for vibrasjoner og rystelser fra passerende tog. Forlegning av isolerte ledere i jord, kabelkanal og kummer innebærer risiko for vanninntrengning i isolasjonen.

b) Lederisolasjon: Der det benyttes lederisolasjon, skal isolasjonen være farget, slik at lederens funksjon blir gjenkjennelig.

1. Utførelse Utjevningsforbindelser og forbindelser mellom kjøreskinner bør være uisolert der det ikke forstyrrer sporfelter.
2. Utførelse: Isolasjon for ledere i returkretsen skal være svart.
3. Utførelse: Isolasjon for langsgående jordledere og for utjevningsforbindelser skal være gul/grønn.
4. Utførelse: Isolasjon for N-ledere skal være blå.

c) Dimensjonering for driftsstrøm: Returkretsen skal dimensjoneres slik at påregnelig driftsstrøm ikke fører til skadelig høy ledertemperatur.

1. Utførelse: Forbindelser mellom kjøreskinner (skinneforbindere, overkast, tverrforbindere og filterimpedanser) bør dimensjoneres slik at kjøreskinnene skal kunne føre tilsvarende strøm som kontaktledningen, som konvensjonelt angis til 600 A kontinuerlig. Tabell 1 angir hvor stor andel av driftsstrømmen som ulike ledere forventes å bli belastet med.
2. Utførelse: Kontinuerlig strømføringsevne og overlastbarhet ved aktuell forlegningsmetode angitt av leverandøren av lederen kan brukes ved dimensjoneringen.
3. Utførelse: Kontinuerlig strømføringsevne for uisolerte ledere som ikke er utsatt for mekanisk påkjenning, finnes i tabell 1 i Tabeller for termisk dimensjonering.

Verdien av påregnelig driftsstrøm er til vurdering i framtidige revisjoner av Teknisk regelverk fordi ulike utforminger av kontaktledningsanlegget gir ulik strømbelastning på returkretsen. System 25 har kontinuerlig strømføringsevne på 800 A, men det er likevel angitt 600 A fordi alle strekninger med system 25 enten har tilgrensende strekninger med lavere strømføringsevne, eller er utført med returleder eller med AT-system slik at kun en andel av returstrømmen går i kjøreskinnene.

Strømføringsevnen for en leder er avhengig av:

• ledermaterialet, som bestemmer tapene,
• lederens isolasjonsmateriale, som bestemmer høyeste tillatte ledertemperatur og som påvirker kjølingen, og av
• lederens forlegning, som bestemmer kjølingen.

d) Dimensjonering for kortslutningsstrøm: Returkretsen og utjevningsforbindelser skal dimensjoneres slik at påregnelig kortslutningsstrøm ikke fører til skadelig høy ledertemperatur.

1. Utførelse: Lederne skal dimensjoneres for termisk kortslutningsstrøm [math]\displaystyle{ I_{th} }[/math] angitt i Dimensjonerende kortslutningsstrømmer og varigheter for 15 kV-anlegget og i Tabell 1, med den angitte varigheten [math]\displaystyle{ t_f }[/math] for kortslutningsstrømmen.
2. Utførelse: Maksimal kortslutningsstrøm for lederen, angitt av leverandøren ved aktuell varighet [math]\displaystyle{ t_f }[/math] for kortslutningen, kan benyttes.
3. Utførelse: Beregningsformelen i Tabeller for termisk dimensjonering kan benyttes for beregning av maksimal kortslutningsstrøm for en leder.
4. Utførelse: Den samme beregningsformelen er anvendt for noen vanlige tilfeller, og de beregnede verdiene som finnes i tabell 4 i Tabeller for termisk dimensjonering, kan brukes for termisk dimensjonering med kortslutningsstrøm.

e) Parallelle ledere: Flere ledere kan installeres i parallell for å oppnå tilstrekkelig samlet strømføringsevne for en forbindelse.

1. Utførelse: For forbindelser som består av flere ledere i parallell, kan det avhengig av risiko aksepteres en begrenset temperaturøkning i gjenværende ledere utover angitte krav til ledertemperatur, dersom det oppstår brudd i en enkelt leder.

Tabell 1: Dimensjonering av ledere for termisk strøm.

Leder	Kontinuerlig strømbelastning for ledere, andel av matestrekningens påregnelige returstrøm	Kortslutningsstrøm for ledere, andel av matestrekningens dimensjonerende kortslutningsstrøm
Sammenhengende langsgående jordleder	15 %	80 %
Utjevningsforbindelser Hovedutjevningsforbindelser Seksjonert langsgående jordleder	0 %	100 %
Tverrforbindere mellom spor Tverrforbindere mellom skinner	50 %	50 %
Skinneforbindere og overkast der hver av kjøreskinnene (og lederen) fører halve returstrømmen.	50 %	50 %
Skinneforbindere og overkast som i normal drift fører hele returstrømmen.	100 %	80 %
A- og B-tilkobling for filterimpedans	50 %	50 %
0-tilkobling for filterimpedans	100 %	80 %
Forbindelse mellom nullpunkt for autotransformatorer og returkretsen. Autotransformatorer har stor overlastbarhet som returforbindelsen må dimensjoneres for.	2 x 100 % av autotransformatorens merkestrøm	100 % av autotransformatorens kortslutningsstrøm
Jordledere (forbindelser til jordingselektroder)	Jordledere som ikke er forlagt direkte i jord, skal ha et minste tverrsnitt som angitt i punkt 5.2.2 i EN 50522:2010 som følger: - kobber: 16 mm2 - aluminium: 35 mm2 - stål: 50 mm2. Ledere som er direkte tilkoblet kjøreskinnene skal i henhold til EN 50122-1:2011 ha et minste tverrsnitt på 50 mm2 for alle aktuelle ledermaterialer.

Tabell 1 er foreløpig, og vil i framtidige revisjoner av Teknisk regelverk bli oppdatert. Det er inntil videre antatt at kortslutningsstrømmer normalt fordeler seg i returkretsen slik at 80% går til det nærmeste matepunktet, og 20% går til matepunktet som er lengst unna.

N Y T T · V E D L E G G · k Vedlegget kan med fordel åpnes i en annen fane / vindu

4 Behandling i godkjenningsrådet

4.1 Trafikk

ok--Erik Borgersen (diskusjon) 27. jan. 2017 kl. 10:44 (CET)

4.2 Prosjekter

ok --Nerbre (diskusjon) 27. jan. 2017 kl. 10:57 (CET)

4.3 Infrastruktureier

ok--Jens Melsom (diskusjon) 27. jan. 2017 kl. 11:33 (CET)

4.4 Teknologi

ok--Tore Telstad (diskusjon) 27. jan. 2017 kl. 09:22 (CET)

4.5 Konklusjon

Endringen gjennomføres

-- Husk å endre kategori til \"Endringsartikler til godkjenning\" når forslaget er klart! --