Hensikt og omfang

Hensikt

Hensikten med dette kapitlet er å stille de nødvendige og tilstrekkelige kravene for jording og utjevning i jernbaneanlegg, slik at det oppnås tilstrekkelig beskyttelse mot elektrisk sjokk i henhold til lover og forskrifter uten at beskyttelsen forringer anleggenes funksjon.

Kapitlet stiller videre en del løsningskrav, slik at det blir begrenset variasjon i løsninger og i tilhørende vedlikeholdsrutiner.

Omfang

Kapitlet stiller krav for å håndtere farer som kan oppstå som følge av elektrisk jernbane, inkludert:

farer på grunn av feil i jernbaneanlegget: isolasjonssvikt, nedreven kontaktledning og feil på strømavtaker,
farer på grunn av potensialstigning i returkretsen ved drift og kortslutning i jernbaneanlegget,
farer på grunn av potensialstigning i returkretsen ved kortslutning og jordfeil i anlegg som er tilknyttet returkretsen,
farer på grunn av induktive og kapasitive koblinger mellom jernbaneanlegget og omkringliggende anlegg
fare for mekanisk skade som følge av termisk oppvarming

På ikke-elektrisk jernbane er det færre farer, og krav til ikke-elektrisk jernbane er derfor stilt i et eget avsnitt, Ikke-elektrifiserte baner.

Definisjoner

Liste over sentrale termer

Mange definisjoner er hentet fra NEK EN 50122-1:2011 – én av flere normer som er publisert i NEK 900. Definisjonen av termene finnes ved å følge lenken til aktuell term.

Utsatte ledende deler for banestrømforsyningsanlegg er i hovedsak kontaktledningsmaster, kabelskjermer, sugetransformatorer, autotransformatorer, matetransformatorer, koblingsanlegg.
Utsatte ledende deler for langsgående forsyningsanlegg med 11/22 kV er i hovedsak transformatorer, bryteranlegg og kabelskjermer.
Utsatte ledende deler for lavspenningsanlegg er i hovedsak distribusjonstransformatorer, kabelskjermer, fordelingstavler, belysningsanlegg og annet tilknyttet lavspenningsutstyr.
Utsatte ledende deler for signalanlegg er i hovedsak drivmaskiner, signaler og kabelskjermer.

Figur: Terminologi viser eksempler på terminologi knyttet til jording og utjevning.

Figur: Terminologi: Eksempler knyttet til jording og utjevning

1) Isolerte kjøreskinner (rødt). Her: Dobbeltisolert sporfelt
2) Utjevningsforbindelse
3) Utsatt ledende del
4) Filterimpedans
5) Isolert skjøt med isolert kjøreskinne på hver side
6) Jordelektrode, jordingselektrode,
7) Langsgående jordleder
8) Isolert skjøt med isolert skinne til venstre og jordet skinne til høyre
9) Hovedskinne for utjevningsforbindelser, MEB. Finnes primært i eltekniske bygg.
10) Returforbindelse
11) Tverrforbinder mellom kjøreskinner
12 Uisolerte kjøreskinner for direkte tilkobling av retur, jording og utjevning

Langsgående jordleder er en type returleder. Den omtales ofte som "langsgående jordleder" der det primære formålet er jording og utjevning av ledende deler. I noen tilfeller kan den samme lederen bli kalt en returleder.

Sone for kontaktledning, OCLZ

(OCLZ – overhead contact line zone)

TRV:01031

a) Sone for kontaktledning: Sone for kontaktledning skal defineres i henhold til EN 50122-1 punkt 4.

Utførelse: Sone for kontaktledning skal ha følgende parametere:
• "X" lik 4,00 meter ved kurveradius større eller lik 1000 meter
• "X" lik 5,00 meter ved kurveradius mindre enn 1000 meter.
• For en KL-mast der "X" er lik 5,00 meter, gjelder denne grensen for sone for kontaktledning på begge sider av KL-masten frem til neste KL-mast. Se OCLZ i Figur: Sone for kontaktledning (OCLZ) og sone for strømavtaker (CCZ) a).
• Sone for kontaktledning kan begrenses av et solid hinder eller en uisolert ledende del utjevnet til returkretsen. Se OCLZ i Figur: Sone for kontaktledning (OCLZ) og sone for strømavtaker (CCZ) b).
• Sonen for kontaktledning forlenges vertikalt under skinneoverkantplan (SOK) inntil jordoverflaten nås. Forlengelsen (U) begrenses til 4,00 m, se U i Figur: Sone for kontaktledning (OCLZ) og sone for strømavtaker (CCZ) b).
• Ved avspenning av kontaktledning utvides sone for kontaktledning i henhold til trådføringen på stedet, se Figur: Sone for kontaktledning (OCLZ) og sone for strømavtaker (CCZ) c).
Utførelse: For strømskinne settes "X" lik 1,30 meter.

Figur: Sone for kontaktledning (OCLZ) og sone for strømavtaker (CCZ)
Forklaring: a) generelt, b) ved hinder, c) ved avspenning.

Veiledningen til FEF § 8-6 angir en annen dimensjon for X. Bane NORs vurdering er at ved store kurveradier kan forslaget til parameterverdi i EN 50122-1 anvendes.

I tidligere utgaver av Teknisk regelverk var termen "slyngfelt" tvetydig brukt (omfattet sone for kontaktledning og i noen tilfeller også sone for strømavtaker). Unngå bruk av termen "slyngfelt"!

Sone for strømavtaker, CCZ

(CCZ – current collector zone)

TRV:01032

a) Sone for strømavtaker: Sone for strømavtaker defineres i henhold til EN 50122-1 punkt 4.

Utførelse: Sone for strømavtaker skal ha følgende parametere:
• "Y" lik 2,50 meter
• "Z" lik 2,00 meter.
• "S_H", den totale høyden for sone for strømavtaker, skal ikke være lavere enn 8,00 meter. Se CCZ i Figur: Sone for kontaktledning (OCLZ) og sone for strømavtaker (CCZ) a) og b).
Utførelse: For strømskinne settes "Y" lik 2,50 meter og "Z" lik 1,00 meter.

Veiledningen til FEF § 8-6 angir andre dimensjoner for Y og Z. Bane NORs vurdering er at foreslåtte parameterverdier i EN 50122-1 kan anvendes. EN 50122-1 er under revisjon.

Beskyttelse mot elektrisk sjokk

Forskrifter og normer spesifiserer de grunnleggende kravene til sikkerhet i elektriske anlegg. Ved en eventuell konflikt har forskrifter rang foran normer. De viktigste forskriftene er:

Forskrift om elektriske forsyningsanlegg, FEF
Forskrift om elektriske lavspenningsanlegg, FEL
Forskrift om elsikkerhet i elektronisk kommunikasjonsnett (ekomnett)

I tillegg stiller "Tekniske spesifikasjoner for interoperabilitet – subsystem Energi" (TSI ENE) krav til jordingsanlegget i punkt 4.2.18, med krav til verifikasjon i punkt 6.2.4.6.

Forskrift om sikkerhet ved arbeid i og drift av elektriske anlegg (FSE) angår drift av elektriske anlegg og gjelder i mindre grad prosjektering og bygging.

De viktigste normsamlingene er:

NEK 900, spesielt EN 50122-1 Jernbaneanvendelser – Faste installasjoner – Elektrisk sikkerhet, jording og returkrets
NEK 440: Stasjonsanlegg over 1 kV, del 2: Jording av stasjonsinstallasjoner med spenning over 1 kV AC
NEK 400 Elektriske lavspenningsinstallasjoner

Returkretsens funksjon er å føre returstrøm mellom elektrisk trekkraftmateriell og matestasjon. Samtidig er returkretsen også referansepotensial for beskyttelse mot elektrisk sjokk, og ulike togdeteksjonssystemer benytter kjøreskinnene for deteksjon av kjøretøy i sporet. Returkretsens utforming har også en viss innvirkning på hvor store elektromagnetiske forstyrrelser som utstråles fra jernbaneanlegget.

Personfare eller fare for skade på utstyr eller materiell i henhold til FEF § 8-6 oppstår ved termisk oppvarming som følge av strømgjennomgang, ved tilgjengelig berøringsspenning, og ved overslag som følge av en overspenningsimpuls.

Generelt

Forskrift om elektriske forsyningsanlegg (FEF) angir overordnede sikkerhetskrav til elektrisk jernbane. NEK 900 / NEK EN 50122-1 angir løsninger for å oppfylle forskriftenes krav for elektriske jernbaneanlegg, og NEK 440 / NEK EN 50522 angir løsninger for å oppfylle forskriftens krav for stasjonsanlegg. Derfor gjelder:

TRV:01033

a) Samsvar med standarder: Beskyttelse mot elektrisk sjokk skal sikres ved å utforme jernbaneanlegget i samsvar med EN 50122-1, og stasjonsanlegg i samsvar med EN 50522.

Unntak: Ved avvik fra aktuelle standarder skal det i henhold til Jernbaneinfrastrukturforskriften § 3-1 gjennomføres en sikkerhetsmessig vurdering av avviket.

TRV:01034

b) Vurdering av risiko: Det skal alltid gjennomføres en vurdering av risiko for elektriske anlegg, i henhold til FEF § 2-2. Se Felles elektro/Prosjektering og bygging/Generelle tekniske krav#Vurdering av risiko og erklæring om samsvar

De etterfølgende kravene innebærer en utdypning av kravene til beskyttelse mot elektrisk sjokk, og gir veiledning om beskyttelse mot elektrisk sjokk for det nasjonale jernbanenettet.

Utjevning til returkretsen

TRV:01035

a) Utsatte ledende deler: Utsatte ledende deler for banestrømforsyningsanlegg skal utjevnes til returkretsen i samsvar med FEF § 2-3 og EN 50122-1:2011 punkt 6.1 og punkt 10.

TRV:01036

b) Kontaktledningsmaster: Kontaktledningsmaster skal utjevnes til returkretsen i samsvar med krav til utsatte ledende deler.

Utførelse: Innfestingen av isolatorfestene til utliggere på master i elektrisk ledende materiale kan anses som tilstrekkelig utjevnet. Se også Felles elektro/Prosjektering og bygging/Jording og utjevning#Alternativ fremføring om langsgående jordleder opphengt i kontaktledningsmast.
Utførelse: Annet utstyr på master i elektrisk ledende materiale kan anses som utjevnet gjennom innfestingen til masten.
Utførelse: Innfestingen av isolatorfestene til utliggere på tremaster og betongmaster skal utjevnes til returkretsen med egen utjevningsforbindelse.

TRV:01037

c) Ledende deler i sone for kontaktledning og i sone for strømavtaker: Ledende deler i sone for kontaktledning og i sone for strømavtaker skal utjevnes til returkretsen, i samsvar med EN 50122-1:2011 punkt 6.2.

Utførelse: For å begrense omfang av tiltak for beskyttelse mot elektrisk sjokk, bør det unngås å plassere annen ledende del i sone for kontaktledning eller i sone for strømavtaker.
Unntak: Andre beskyttelsestiltak, som plassering utenfor rekkevidde, isolasjon, hinder, beskyttelsesskjerm eller beskyttelse med uisolert ledende del utjevnet til returkretsen, kan alternativt benyttes der det er hensiktsmessig.
• Dersom det ikke er åpenbart at dette er et beskyttelsestiltak, skal dette varsles med skilt eller merkes.
Unntak: For annen ledende del med mindre dimensjoner enn angitt i Tabell: Største dimensjoner for små ledende deler uten krav til utjevning (små ledende deler) kan beskyttelsestiltak utelates (kilde: Tabell 1 i EN 50122-1:2011). Dette gjelder for eksempel kumlokk, frittstående stolper, varselskilt, og søppelbøtter.

Ledende del er en samlebetegnelse og omfavner både utsatt ledende del og annen ledende del.

Tabell: Største dimensjoner for små ledende deler uten krav til utjevning
Ledende del	Parallelt med spor	Ut fra jernbanetraseen
Helt ledende	3 m	2 m
Delvis ledende f.eks. betong	15 m	2 m

TRV:01038

d) Helt eller delvis ledende konstruksjon: Helt eller delvis ledende konstruksjoner i sone for kontaktledning og i sone for strømavtaker skal ha beskyttelsestiltak mot farlig berøringsspenning, se EN 50122-1:2011 punkt 6.3. Praktiske eksempler er vist i avsnitt Felles elektro/Prosjektering og bygging/Jording og utjevning#Øvrige anlegg.

Utførelse: Normal utførelse skal være utjevning til returkretsen.

TRV:01039

e) Langsgående ledende deler: Dersom en langsgående ledende del, f.eks. et flettverksgjerde i metallutførelse, på minst ett sted utjevnes til returkretsen, for eksempel etter punkt c) eller d) over, skal utjevningen utføres på følgende måte:

Utførelse: Der den langsgående ledende delen fortsetter utenfor sone for kontaktledning og utenfor sone for strømavtaker, men i berøringsavstand til utjevnede objekter som f.eks. kl-master, kan utjevninger foretas med et ledertverrsnitt dimensjonert som en "jordleder" i Tabell: Dimensjonering av ledere for termisk strøm.
Utførelse: Avstanden mellom utjevninger skal følge anvisningene gitt for langsgående jordleder i Tabell: Avstand mellom tverrforbindelser.
1. Vurder om en seksjonering av den langsgående ledende delen kan medføre en reduksjon av den strekningen som skal utjevnes.
Utførelse: Ved nullfelt og ved seksjoneringer i langsgående jordleder, skal også andre langsgående ledende deler seksjoneres, se Figur: Seksjonering av gjerde langs jernbanetraseen.
Utførelse: Tilkoblingspunkt på gjerder for utjevningsforbindelser skal markeres med permanent og lett synlig merking for å lette senere kontroll av utjevningen. Det skal benyttes merkeskilt med hvitt jordingssymbol på blå bakgrunn.

TRV:01040

f) Utstrakte ledende deler som går ut fra jernbanetraseen: Utstrakte ledende deler som går ut fra jernbanetraseen, kan være utjevnet til returkretsen dersom delen er i elektrisk kontakt med jordsmonnet, for eksempel via fundamenter. Eksempel på en slik del er autovern og gjerde med metallstolper som er i direkte kontakt med jordsmonn.

Utførelse: Dersom delen ikke har elektrisk kontakt med jordsmonnet, skal delen seksjoneres elektrisk nær jernbanetraseen, se Figur: Seksjonering av gjerde langs jernbanetraseen.

Figur: Seksjonering av gjerde langs jernbanetraseen

TRV:01041

g) Deler i nærheten av jernbanen: Ledende deler i nærheten av jernbanen som kan forventes å komme under spenning på grunn av induktive eller kapasitive koblinger, skal jordes eller utjevnes til returkretsen i samsvar med punkt 6.3.2 i EN 50122-1:2011.

Vurdering: Jording via ledende stolper eller fundamenter vurderes som tilstrekkelig, også for langsgående autovern som ikke skal utjevnes til returkretsen.
• Tiltak kan vurderes for autovern og gjerder i en annen utførelse i mindre avstand enn 20 m og med lengde på flere kilometer.

Over port eller grind i gjerder langsetter jernbanetraseen kan det oppstå potensialforskjell (berøringsspenning) når porten står åpen. Tiltak for å redusere berøringsspenningen er bruk av isolerende gjerdeseksjoner eller utjevning mellom portstolper.

TRV:08481

Seriejording: Utjevningsforbindleser og jordledere skal kobles og anordnes slik at de tilkoblede anleggsdeler selv ikke danner serieforbindelse. Figur: Tilknytning av utjevningsforbindelser viser eksempel på sammenkobling av anleggsdeler slik at serieforbindelser unngås.

Unntak: Utsatte (ledende) anleggsdeler som er montert på stålmaster, åk o.l. kan jordes gjennom sine festepunkter dersom disse danner tilstrekkelig god og varig forbindelse.

Figur: Tilknytning av utjevningsforbindelser

Utjevningsforbindelser: 1
Langsgående jordleder: 2
Jordingssamleskinne: 3

Potensial i returkretsen

Potensialforskjell oppstår mellom returkretsen og fjernt jordpotensial som følge av belastning og kortslutninger i kontaktledningsnettet.

Når noen står på jordsmonn og berører returkretsen, vil en del av denne potensialforskjellen legge seg over den som berører returkretsen. EN 50122-1 tillegg C.1 angir hvor stor andel av returpotensialet som vil være tilgjengelig i ulike avstander fra nærmeste kjøreskinne eller fundament for returkretsen.

Der ledende deler er i berøringsavstand fra hverandre, og en ledende del er tilkoblet returkretsen og en annen ledende del er tilkoblet et jordingsnettverk som ikke er utjevnet til returkretsen, vil samtidig berøring av de to ledende delene gi eksponering av hele potensialet i returkretsen.

TRV:01042

a) Potensial i returkretsen: Potensialstigning i returkretsen som følge av belastning og kortslutning skal ikke medføre fare for elektrisk sjokk.

Utførelse: Kravet kan anses som oppfylt dersom det vises at grenseverdier for kroppsspenning og tilgjengelig berøringsspenning angitt i EN 50122-1:2011 punkt 9 ikke overskrides som følge av potensialstigning i returkretsen ved påregnelig drifts- og kortslutningsstrøm.
Utførelse: Der ledende deler ikke er samtidig tilgjengelige, kan det legges til grunn at det ikke oppstår berøringsspenning mellom delene.
Utførelse: Dersom tilgjengelig spenningsforskjell i returkretsen blir større enn grenseverdiene spesifisert i EN 50122-1, skal tiltak i samsvar med EN 50122-1 punkt 9.2.2.4 vurderes for å begrense risiko fra berøringsspenninger.

Kravet omfatter alle ledende deler som er koblet til returkretsen, inkludert:

ledende konstruksjoner og spor,
gjerder og autovern,
utstyr, kapslinger og lysmaster som er tilkoblet returkretsen via skjerm eller PE-leder for kabler tilkoblet returkretsen.

IEC 61140 definerer at deler som er plassert i større avstand enn 2,5 meter, normalt vurderes som ikke samtidig tilgjengelige. Kortere avstander kan spesifiseres for deler som kun er tilgjengelige for sakkyndige eller instruerte personer.

I Vedlegg i: Beregning av tillatt potensial i returkretsen er det gjennomført en beregning av høyeste tillatte potensial i returkretsen for et eksempel med avstand mellom ståplass og fundament på 1,0 meter. Vedlegget viser at det ved jordresistivitet på 500 Ohm·m på ståplassen vil være tillatt med inntil 311 V i returkretsen som følge av driftsstrømmer.

Potensialstigningen i returkretsen er avhengig av:
• elektrisk utforming av kontaktledningen på strekningen
• strømbelastning på strekningen, og
• avledning mellom returkrets og jord.

Elektrisk utforming av kontaktledningen:

I Kontaktledning, Prosjektering og bygging, Elektrisk utforming er det strømavhengige potensialet i returkretsen angitt ved ulike avledninger mellom returkrets og jord for de aktuelle elektriske utformingene:
• Kontaktledning med retur i kjøreskinne,
• Sugetransformatorsystem med retur i kjøreskinne,
• Sugetransformatorsystem med returledere,
• Autotransformatorsystem med PL, NL og seksjonert kontaktledning.

Strømbelastning på strekningen:

Strømbelastningen på strekningen deles inn i kortslutningsstrømmer og driftsstrømmer.

Dimensjonerende kortslutningsstrøm for alle banestrekninger er angitt i Felles elektro/Prosjektering og bygging/Generelle tekniske krav#Dimensjonerende kortslutnings-strømmer og varigheter for 15 kV-anlegget.

En tilsvarende dimensjonerende driftsstrøm er ikke angitt i Teknisk regelverk. Arbeid med å angi dette pågår. Inntil dette foreligger, gjelder følgende som veiledning for vurdering av driftsstrøm:

For vurdering av potensial i returkretsen ved AT-system er belastningen nær midten av et AT-vindu av størst betydning. Belastningen i tilgrensende AT-vinduer bidrar med en vekt på størrelsesorden 10-30 % av belastningen i AT-vinduet som vurderes. Ifølge Network Statement har hvert tog et tillatt maksimalt strømtrekk på 700 A i mesteparten av landet (noen strekninger har en begrensning på 900 A, og noen strekninger har en begrensning på 450 A). Det er en viss sannsynlighet for at det befinner seg mer enn ett tog innenfor ett AT-vindu, men normalt er sannsynligheten for at togene samtidig trekker maksimal belastning innenfor samme AT-vindu svært lav. Som et utgangspunkt anses det at en momentan strømbelastning innenfor et AT-vindu på 1,5 ganger maksimal belastning for ett tog er rimelig: 700 A x 1,5 = 1050 A. Det er likevel rimelig med en konkret vurdering av dette for aktuell strekning.

Avledning mellom returkrets og jord:

Avledning mellom returkrets og jord påvirkes av jordresistiviteten på stedet og hvor god kontakt returkretsen har med jordsmonnet. Avledning fra fundamenter for kontaktledningsmaster dominerer, men fundamenter for andre konstruksjoner (for eksempel bruer, tunneler og tekniske bygninger) og langsgående jordleder forlagt direkte i jord, kan utnyttes for å øke avledningen. Vedlegg j: Verdier for avledning mellom returkrets og jord oppsummerer fra kjente kilder om verdier for avledning mellom returkrets og jord og angir en metode for estimering av avledning fra et kontaktledningsfundament.

Tiltak for å bedre avledningen mellom returkrets og jord og dermed redusere potensialet i returkretsen, er:
• etablering av langsgående jordleder i bakken,
• utforming av fundamenter for kontaktledningsmaster som gir en god avledning til jord.

Supplerende jordelektroder bidrar lite, og de må eventuelt etableres svært tett for å ha særlig virkning. På grunn av høy kostnad, begrenset virkning av supplerende jordelektroder og øket vedlikehold vurderes disse som lite tjenlige.

Beregnet potensial ved ulike elektriske utforminger av kontaktledningsanlegget

I Tabell: Beregnet potensialstigning er potensialstigningen i returkretsen beregnet for ulike elektriske utforminger av kontaktledningen sammen med tilhørende krav, ved normalt konservative forutsetninger. Med disse forutsetningene viser Tabell: Beregnet potensialstigning at krav til tilgjengelig berøringsspenning vil være oppfylt for dobbeltsporede strekninger uten særlige tiltak, og for mange enkeltsporede strekninger avhengig av kombinasjon av dimensjonerende kortslutningsstrøm og elektrisk utforming.

Tabell: Beregnet potensialstigning for utvalgte elutforminger av kontaktledningssystem
Forutsetninger ¹⁾	Beregnet krav ²⁾	Subtransient korslutnings- strøm	Dimensjoner- ende strøm	Elutforming E: Dobbeltspor 15 km mellom autotrans- formatorer	Elutforming E: Enkeltspor 15 km mellom autotrans- formatorer	Elutforming E: Enkeltspor 10 km mellom autotrans- formatorer	Elutforming C: Enkeltspor 3 km mellom sugetrans- formatorer	Elutforming B: Enkeltspor 3 km mellom sugetrans- formatorer
	[V]	[kA]	[kA]	[V]	[V]	[V]	[V]	[V]
Returpotensial per 1000 A [V] normal drift ³⁾				149,3	301,6	247,5	(51,2)	(100)
Inntil 5 minutter	311		1,05	182	349	288	54	105

Returpotensial per 1000 A [V] kortslutning ³⁾				172,9	332,8	273,9	(51,2)	(100)
Inntil 0,3 s	2236	12,5	8	1383	2656	2191	410	800
		16	10,3	1781	3420	2821	527	1030
		20	12,8	2213	4250	3506	655	1280
		25	16	2766	5312	4382	819	1600
		31,5	20,2	3493	6706	5533	1034	2020
Inntil 0,1 s	3730	12,5	12,5	2161	4150	3424	640	1250
		16	16	2766	5312	4382	819	1600
		20	20	3458	6640	5478	1024	2000
		25	25	4323	8300	6848	1280	2500
		31,5	31,5	5446	10458	8628	1613	3150
¹⁾ For inntil 5 minutter forstås normal drift og en effektiv berøringsspenning på 65 V. Ellers er det utkobling av vern etter henholdsvis 0,3 s og 0,1 s ved kortslutning. ²⁾ Beregnet i henhold til vedlegg i [og EN 50122-1], se spesielt siste kolonne i tabell 5 i vedlegg i. Det er forutsatt en lokal jordresistivitet på 500 ohm·m og en avstand på 1 m fra ståsted til utjevnet objekt. ³⁾ Beregnet under forutsetning av en jordresistivitet på 0,1 S/km per spor (eksempelvis omtrent 150 ohm per mast). Kilde: Kontaktledning, Prosjektering og bygging, Elektrisk utforming. (November 2017: Forventer mindre justeringer av beregnet potensial for elutforming B og C (to siste kolonner).)

Dimensjonering

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.

TRV:01043

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

Vurdering: Egnethet skal vurderes ut ifra strømføringsevne, mekanisk styrke, korrosjonsmotstand, håndterbarhet, kostnader, fare for tyveri og hærverk, og eventuelle andre påregnelige ytre påvirkninger.
Utførelse: Ledere som forlegges uisolert i jord, skal oppfylle minstekrav til dimensjonering som angitt i tillegg C i EN 50522:2010 (NEK 440) for å sikre mekanisk styrke og korrosjonsmotstand.
Utførelse: Veiledning i vedlegg c kan brukes som utgangspunkt for vurdering og valg av ledertype.

TRV:01044

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

Utførelse Utjevningsforbindelser og forbindelser mellom kjøreskinner bør være uisolert der det ikke forstyrrer sporfelter.
Utførelse: Isolasjon for ledere i returkretsen skal være svart.
Utførelse: Isolasjon for langsgående jordledere og for utjevningsforbindelser skal være gul/grønn.
Utførelse: Isolasjon for N-ledere skal være blå.
Unntak: Kabel som benyttes i overkast i sporveksel kan ha fargen rød.

TRV:01045

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

Utførelse: Forbindelser mellom kjøreskinner (skinneforbindere, overkast, tverrforbindere og filterimpedanser) bør dimensjoneres slik at kjøreskinnene skal kunne føre tilsvarende strøm som kontaktledningen, som nominelt er 600 A. Tabell: Dimensjonering av ledere for termisk strøm angir hvor stor andel av driftsstrømmen som ulike ledere forventes å bli belastet med.
Utførelse: Kontinuerlig strømføringsevne og overlastbarhet ved aktuell forlegningsmetode angitt av leverandøren av lederen kan brukes ved dimensjoneringen.
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 nominell strømføringsevne på 800 A, men her er det likevel angitt nominelt 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.

TRV:01046

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

Utførelse: Lederne skal dimensjoneres for termisk kortslutningsstrøm $I_{th}$ angitt i Dimensjonerende kortslutningsstrømmer og varigheter for 15 kV-anlegget og i Tabell: Dimensjonering av ledere for termisk strøm, med den angitte varigheten $t_{f}$ for kortslutningsstrømmen.
Utførelse: Maksimal kortslutningsstrøm for lederen, angitt av leverandøren ved aktuell varighet $t_{f}$ for kortslutningen, kan benyttes.
Utførelse: Beregningsformelen i Tabeller for termisk dimensjonering kan benyttes for beregning av maksimal kortslutningsstrøm for en leder.
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.

TRV:01047

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

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: 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: Dimensjonering av ledere for termisk strøm 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.

Robusthet

Tilkoblinger til kjøreskinnene er utsatt for mekanisk skade og brudd på grunn av vibrasjoner og vedlikeholdsarbeid. Kontinuitet i returkrets og utjevningsforbindelser er viktig for å ivareta sikkerhet i jernbaneanlegget.

TRV:01048

a) Tilkoblinger til kjøreskinner: Ved mekanisk dimensjonering av elektrisk tilkobling til kjøreskinnene skal det tas hensyn til mekanisk påkjenning fra passerende tog.

Utførelse: Alle elektriske tilkoblinger til kjøreskinne skal utføres med presset skruforbindelse.
1. Minste avstand mellom to hull for presset skruforbindelse skal være 150 mm.
2. Minste avstand fra skrudd skinnelask til hull for presset skruforbindelse skal være 300 mm.
3. Minste avstand fra skinnesveis til hull for presset skruforbindelse er spesifisert i Overbygning/Prosjektering/Helsveist spor#Minste avstand mellom sveis og hull.
Utførelse: Returforbindelser og utjevningsforbindelser som tilkobles kjøreskinner, er utsatt for mekaniske påkjenninger og skal derfor ha et ledertverrsnitt på minst 50 mm², i samsvar med EN 50122-1:2011 punkt 10.3.1.
Utførelse: Ved dimensjonering av antall returforbindelser til kjøreskinnene skal kontinuiteten i returkretsen fortsatt være intakt selv om en enkelt returforbindelse skulle bli avrevet, i samsvar med EN 50122-1:2011 punkt 10.3.1.
Utførelse: Utjevningsforbindelser til enkeltobjekter, som kontaktledningsmaster, kan utjevnes til kjøreskinnene med en enkelt forbindelse.

TRV:01049

b) Kontinuitet i returkretsen: Returkretsen skal utføres slik at ett enkelt brudd i en forbindelse eller kjøreskinne ikke fører til en farlig spenningsstigning.

Utførelse: Kjøreskinner som fører returstrøm, skal utstyres med skinneforbinder i alle mekaniske skinneskjøter uten isolasjon.
Utførelse: På enkeltisolerte sporfelt skal skinneforbindere og overkast være dublert.
Utførelse: Ved glideskjøter skal det over skjøten legges doble skinneforbindere med minimum 95 mm² fleksibel kobberline for hver forbindelse.
Utførelse: Det skal sikres at returkretsen er kontinuerlig gjennom sporveksler. Se også Felles_elektro/Prosjektering_og_bygging/Jording_og_utjevning/Vedlegg_-_Returkrets_ved_sporveksel.

Tverrforbindere brukes for:
• å redusere risiko ved brudd i en kjøreskinne eller en leder og
• å fordele belastnings- og kortslutningsstrøm mellom systemets ledere slik at potensialstigningen i returkretsen ved drift og kortslutning begrenses.

TRV:01050

c) Tverrforbindere: Det skal etableres tverrforbindere mellom ledere i returkretsen. Tabell: Avstand mellom tverrforbindelser angir anbefalte avstander mellom tverrforbindere ved ulike togdeteksjonssystemer.

Vurdering: De angitte avstandene er ikke absolutte og kan justeres der det er rimelig ut ifra kostnader eller praktiske forhold.
Utførelse: Ulike tverrforbindere bør samlokaliseres der det er mulig for å begrense kostnader.
Utførelse: Tverrforbinder mellom spor kan forlegges direkte mellom spor i overbygningen, i "kabelfritt profil".
- Ved slik forlegning skal lederen beskyttes mot mekaniske påkjenninger, for eksempel med panserslange.
- Forlegningen skal være godt synlig slik at lederen blir hensyntatt ved maskinelt sporvedlikehold. Det kan oppnås med bruk av farget lederbeskyttelse eller farget merking.
- Forbinderen med beskyttelse skal forlegges med noe slakk slik at den kan forskyves noe i overbygningen uten at man må frakoble den fra kjøreskinnen.
Utførelse: Andre forlegningsmetoder med tverrforbinder utenfor kabelfritt profil kan alternativt benyttes.
Utførelse: Plassering av filterimpedanser skal koordineres med Signal.

Tabell: Avstand mellom tverrforbindelser
Tverrforbindelse	Dobbeltisolert sporfelt	Enkeltisolert sporfelt	TI-21	FTG-S	Akseltellere, intet sporfelt
Tverrforbinder mellom skinner	Med filterimpedans i hver ende av sporavsnittet.	Nei	Med filterimpedans i hver ende av sporavsnittet.	S-forbindere gir tilstrekkelig forbindelse.	500 – 700 m og ved returtilkobling.
Tverrforbinder mellom parallelle spor	Ved hver filterimpedans. ³	300 m og ved returtilkobling.	Ved hver filterimpedans. ³	Midt på hvert sporavsnitt til jordet kjøreskinne.	500 – 700 m ² og ved returtilkobling.
Mellom sammenhengende langsgående jordleder og kjøreskinner	Ved hver filterimpedans på sporavsnittet ^{3, 5}.	Hver 300 m. ²	Ved hver filterimpedans. ³	Midt på hvert sporavsnitt til jordet kjøreskinne.	500 – 700 m. ²
Mellom seksjonert langsgående jordleder og kjøreskinner	Via filterimpedanser. ¹	^{1, 2} Kan alternativt kobles til returleder for stasjon, se avsnitt 6.5.	^{1, 4}	Til jordet kjøreskinne.¹	^{1, 2}
Returleder for stasjon	Se avsnitt 6.5	Se avsnitt 6.5	-	-	Ikke relevant.
¹ For seksjonert langsgående jordleder forutsettes en maksimal avstand på 250 meter mellom tilkoplingspunktet til returkretsen og det fjerneste tilknyttede objektet som kan bli utsatt for kortslutningsstrøm fra kontaktledningen. ² Samlokaliseres normalt med tverrforbinder mellom skinner / tverrforbinder mellom spor. ³ Tilkobling på filterimpedansens 0-tilkopling. ⁴ Der dette ikke kan gjøres uten å etablere flere filterimpedanser på strekningen, bør det i stedet benyttes sammenhengende langsgående jordleder. ⁵ Det er ikke krav om å etablere flere filterimpedanser som følge av sammenhengende langsgående jordleder.

TRV:01051

d) Forlegning: Elektriske ledere skal velges og installeres slik at de tåler påregnelige ytre påkjenninger i anleggets forventede levetid.

TRV:01052

e) Merking av utjevningsforbindelser og jordledere: Utjevningsforbindelser og jordledere skal merkes som beskrevet i Felles_elektro/Prosjektering_og_bygging/Kabellegging_og_kabelkanaler#Merking.

Unntak: Merking av utjevningsforbindelser for enkeltobjekter i oversiktlige anlegg tilkoblet kjøreskinnene eller langsgående jordleder er ikke nødvendig utenfor stasjonsområder.

TRV:01053

f) Utilgjengelige koblinger: Fordi brudd i returkretsen og utjevningsforbindelser er en kritisk situasjon, skal sammenkobling av ledere som inngår i returkretsen og jordingsanlegg, og som blir forlagt utilgjengelig for senere inspeksjon, utføres med termittsveis.

Utførelse: Termittsveis skal utføres i tråd med fabrikantens anvisninger.

TRV:01054

g) Tilgjengelige koblinger: Sammenkoblinger som er tilgjengelige for inspeksjon, kan utføres med C-press eller annen pressmetode.

Unntak:Ved sammenkobling av 2 forskjellige metaller, over bakkenivå og tilgjengelig for inspeksjon, tillates bruk av skrukobling. Benytt vedlagt bruksanvisning eller RENblad 8155 for rett utførelses av tilkoblingen.

TRV:07863

h) Utjevning av armerte betongkonstruksjoner: Utjevning av armerte betongkonstruksjoner skal utføres slik at formålet med utjevningen oppfylles.

Utførelse: Kontaktpunkter mellom kobber og stål skal beskyttes mot korrosjon, for eksempel med termittsveis eller beskyttelse mot fukt.
Utførelse: For konstruksjoner med mange betongelementer skal løsningen utformes slik at behov for kontroll av mange koblingspunkter unngås.
Utførelse: Under er det gitt noen eksempler på løsninger som kan brukes for ulike formål.

Jordingsbolt til sveiset eller trådbundet armering kan brukes for å utjevne konstruksjonen. For store konstruksjoner kan flere koblingspunkter og bolter være nødvendig.
Termittsveising av leder i kobber direkte på sveiset eller trådbundet armering uten bruk av jordingsbolt kan brukes for å utjevne konstruksjonen. For store konstruksjoner kan flere ledere eller flere tilkoblingspunkter med termittsveis være nødvendig.
Innstøping av ekstra stålleder eller armeringsjern som bindes eller sveises fast til øvrig armering. Lederen må være i stål for å unngå korrosjon i kontaktpunkter med konstruksjonens armering. Ved føring av stålleder til bunnen av et dypt fundament blir fundamentet en god jordelektrode.
Føring av en leder i kobber eller stål under en betongkonstruksjon uten sammenkobling med armeringen kan brukes for å sikre potensialstyring av konstruksjonen, og for å sikre at farespenninger ikke brer seg mellom betongelementer som ikke har sammenhengende armering.

TRV:01055

i) Kabler i betongkanal: For å unngå konsentrert avledningsstrøm i ytre kappe og varmgang i kontaktflater, skal kabler i betongkanal ha en isolerende ytterkappe.

Når kabler forlegges i jordsmonn eller i isolerende rør, vil kabler med halvledende ytre kappe ikke medføre fare for konsentrert avledningsstrøm i kontaktflater.

TRV:01056

j) Magnetfelt: For å begrense induktiv påvirkning fra jernbaneanlegget på omgivelsene, bør ledere som fører tur- og returstrøm, henges opp eller forlegges nær hverandre.

Vurdering: Der det er langt til eksterne anlegg som kan bli påvirket av magnetfelt fra jernbanen, bør kravet vurderes opp mot de kostnadene det medfører.

TRV:01057

k) Ytre påvirkninger for kabler: Prosjektering og utførelse av jordingsanlegg skal ta hensyn til de ytre påvirkningene og den bruk anlegget kan bli utsatt for, slik som påregnelig maskinelt og manuelt sporvedlikehold.

Utførelse: Miljøbetingelser som er spesielle for jernbaneanlegg, bør fastsettes i samsvar med EN 50125-2.
Vurdering: Det bør foretas en vurdering av risiko for mekanisk og fysisk påkjenning på ledere og isolasjon (UV, varme, strekk, vridning, vibrasjoner og rystelser) ved dimensjoneringen.

TRV:01058

l) Ledende deler som ikke er i bruk: Det skal sikres at ledende deler som ikke er i bruk, for eksempel gamle spunter og kabler, ikke forstyrrer sporfeltsystemer eller overfører farespenninger.

Utførelse: Deler som tas permanent ut av drift, bør i størst mulig grad fjernes, i samsvar med FEF §1-2 med veiledning.
Utførelse: I noen tilfeller kan eksisterende kabler av god kvalitet (visuelt kontrollert og kontinuitetstestet) gjenbrukes på et annet sted i anlegget.

Tyveri og hærverk

TRV:01059

a) Tyveri og hærverk: Materiell, forlegning, tilkoblinger og tilgjengelighet av ledere, forbindelser og elektroder skal vurderes spesielt med tanke på fare for tyveri og hærverk.

Ledere forlagt i kabelkanal er spesielt utsatt for tyveri. Mulige tiltak for å hindre tyveri, er:

forlegning andre steder enn i kabelkanal,
bruk av ledermateriale med lav verdi (for eksempel aluminium),
bruk av lederkonstruksjon der det er vanskelig å gjenvinne metallet,
bruk av sporingsmaterialer i ledningskonstruksjonen,
forankring av lederen slik at det er strevsomt å få den ut av kanalen.

Returkrets og koordinering med togdeteksjonssystemer

Koordinering med togdeteksjon

Tilkoblinger til kjøreskinnene omfatter i hovedsak returforbindelser, utjevninger, og kretser for sporfelter. Avhengig av togdeteksjonssystem på den aktuelle strekningen vil praktisk utførelse av tilkoblingen variere. Dette avsnittet beskriver krav til tilkobling til returkretsen under ulike betingelser.

På strekninger uten sporfelter er det ikke krav til elektrisk isolering av kjøreskinnene fra underlaget (sviller/jordsmonn).

TRV:01060

a) Strekninger uten sporfelter: På strekninger uten sporfelter (inkludert strekninger med akseltellere) skal returforbindelser og utjevningsforbindelser kobles direkte til kjøreskinnene.

Utførelse: Ved tilkobling av returforbindelser til kjøreskinnene skal det etableres tverrforbindere slik at returstrømmen fordeler seg jevnt mellom kjøreskinnene.
Utførelse: Kjøreskinnene skal forbindes med tverrforbindere med passende intervall for å sikre at spenningsforskjellen mellom kjøreskinnene er innenfor tillatte verdier, i samsvar med EN 50122-1:2011 punkt 10.3.3. Tabell: Avstand mellom tverrforbindelser angir anbefalte avstander mellom tverrforbindere.

TRV:01061

b) Audiofrekvente sporfelter FTGS: På strekninger med audiofrekvente sporfelter FTGS skal returforbindelser og utjevningsforbindelser tilkobles kjøreskinnene som beskrevet i Signal/Prosjektering/Togdeteksjon/Audiofrekvent sporfelt - FTG S#Jording og returstrøm.

TRV:01062

c) Audiofrekvente sporfelter TI 21: På strekninger med audiofrekvente sporfelter TI 21 skal returforbindelser og utjevningsforbindelser tilkobles kjøreskinnene som beskrevet i Signal/Prosjektering/Togdeteksjon/Audiofrekvent_sporfelt_-_TI21#Jording_og_returstrøm.

Normal utførelse er med filterimpedanser og langsgående jordleder.

TRV:01063

d) Enkeltisolerte sporfelter: For å unngå påvirkning på togdeteksjonssystemet skal returkretsen utformes slik at returstrøm fra tog som befinner seg utenfor det aktuelle sporfeltet eller stasjonsområdet, ikke overføres i jordet skinne, se Signal/Prosjektering/Togdeteksjon/Vekselstrømsporfelt_-_95/105_Hz#Oppbygning_og_bruk_av_vekselstrømsporfelt_-_95.2F105_Hz.

Utførelse: Det skal benyttes returleder, se også Figur: Stasjon med enkeltisolert sporfelt (Prinsippskisse)
Utførelse: Returforbindelser skal tilkobles returlederen.
Utførelse: Utjevningsforbindelser skal tilkobles returlederen eller fastsatt, jordet kjøreskinne.
Unntak: Enkeltisolerte sporfelter som er kortere enn 250 meter, kan eventuelt bygges uten returleder. Se Signal/Prosjektering/Togdeteksjon/Vekselstrømsporfelt_-_95/105_Hz#Enkeltisolert_sporfelt_for_stasjon_.28Type_1.29 og Signal/Prosjektering/Togdeteksjon/Vekselstrømsporfelt_-_95/105_Hz#Enkeltisolert_sporfelt_for_stasjon_-_ved_store_returstr.C3.B8msforstyrrelser_.28Type_2.29.
Utførelse: Det skal finnes en redundant vei for returstrøm i tilfelle brudd i jordet skinne. Kravet anses som oppfylt med minst to parallellkoblede spor eller ved etablering av returleder eller for AT-system (med NL og PL) der det er enkeltisolerte sporfelt.

TRV:01064

Dobbeltisolerte sporfelter: For dobbeltisolerte sporfelter (95/105 Hz) skal utjevningsforbindelser kobles til kjøreskinnene/returkretsen på en slik måte at avledningen mot jord antas å bli mest mulig balansert for de to kjøreskinnene.

Utførelse: Der det er langsgående jordleder, bør utjevningsforbindelser tilkobles denne.
Utførelse: Utjevningsforbindelser til kjøreskinner skal utføres med isolerte ledere for å begrense avledning.
Utførelse: Returforbindelser, langsgående jordleder, langsgående ledende deler og nøytralpunkt for lavspenningsnett, skal tilkobles kjøreskinnene via filterimpedans.
Utførelse: Eksiterende filterimpedanser som er installert, bør benyttes for nye utjevningsforbindelser der dette er mulig.
Vurdering: Ved tilkobling av utjevningsforbindelser til objekter med stor avledning til jord, skal det vurderes om tilkobling utføres direkte til kjøreskinne eller via filterimpedans.

Grenseverdier for maksimal avledning på et sporavsnitt:Signalregelverket
Krav til maksimale lengder på sporavsnitt: Signalregelverket

Erfaring har vist at det bør begrenses til fem filterimpedanser per sporfelt, inkludert to i tilførsels- og retur-ende av sporet.

Der Kontaktledningsmaster er direkte tilknyttet kjøreskinne er det anbefalt at mastene kobles fortløpende til annenhver kjøreskinne, for å sikre balanse i avledningen

TRV:01065

f) Dobbeltisolerte sporfelter med stor avledning: På strekninger med dobbeltisolerte sporfelter (95/105 Hz) med stor avledning mellom kjøreskinnene, skal det gjennomføres tiltak for å begrense avledningen for dermed å opprettholde en pålitelig togdeteksjon i sporfeltet.

Utførelse: Avledning kan begrenses gjennom ett eller flere av følgende tiltak:
• utjevne konstruksjoner som har stor avledning, til kjøreskinnene via en filterimpedans,
• bruke samme filterimpedans til flere forbindelser til kjøreskinnene, og på den måten begrense antall filterimpedanser,
• utjevne til returkretsen via en langsgående jordleder på hele eller deler av sporavsnittet,
• utjevne til kjøreskinnene via en VLD, (se eget vedlegg)
• forkorte sporavsnittet.

Forhold som påvirker avledningen, er:
• jordsmonnets resistivitet (varierer over året og påvirkes av frost, fuktighet og temperatur),
• kvaliteten på ballasten,
• antall tilknyttede filterimpedanser,
• sporavsnittets lengde – og følgelig:
• antall kontaktledningsmaster og deres avledning til jord,
• andre utjevnede komponenter med avledning til jord, og
• skade på spor (sviller og skinnebefestigelser).

Tabell: Metoder for utjevning til returkrets i sporfelt oppsummerer kravene a) til f) og angir mulig utjevning på ikke-elektrifiserte banestrekninger.

Tabell: Metoder for utjevning til returkrets i sporfelt – en oversikt
Metode	Ingen sporfelt	Aksel- tellere	DC ⁴⁾	Enkeltisolerte sporfelt 95/105 Hz	Dobbeltisolerte sporfelt 95/105 Hz ²⁾	Dobbeltisolerte sporfelt 95/105 Hz stor avledning	TI 21	FTGS endematet / midtmatet
Langsgående jordleder, returleder på stasjon	(X) ¹⁾	(X) ¹⁾		(X) ¹⁾	(X) ¹⁾	(X) ¹⁾	X	(X) ¹⁾
Kjøreskinne med utjevningsfunksjon			X	X				X ³⁾
Midtuttak på filterimpedans					(X)	X	X
Vilkårlig kjøreskinne	X	X			X ⁵⁾
Tabellen er veiledende. "(X)" angir en tillatt alternativ løsning. Uten spesielle utløsende krav er det ikke nødvendig å etablere jordingselektroder. ¹⁾ Det foretas en vurdering av risiko og godtgjøres at fordelene ved å etablere langsgående jordleder rettferdiggjør investeringskostnadene. ²⁾ Det er forutsetning om begrenset avledning til jord. ³⁾ Utjevning må tilkobles kjøreskinne tilstrekkelig langt (systemavhengig) fra mate- og deteksjonspunktene til sporfeltene. ⁴⁾ Aktuelt for ikke-elektrifisert bane (uten returkrets). ⁵⁾ Utjevning av nøytralpunkt for lavspenningsnett skal ikke foretas direkte til en kjøreskinne ved dobbeltisolert sporfelt.

Filterimpedanser

TRV:01066

a) Filterimpedans: For balansert tilkobling av returkretsen til kjøreskinner på strekninger med sporfelter skal det brukes filterimpedans.

Utførelse: Ved vanlig belastning (returstrøm) skal filterimpedansen ha minst mulig seriemotstand.
Utførelse: Filterimpedansen skal begrense lekkasje av sporfeltstrøm mellom kjøreskinnene.
Utførelse: Filterimpedansen skal ha en metningskarakteristikk eller en annen beskyttelse som begrenser spenningen mellom kjøreskinnene til tillatt berøringsspenning i henhold til EN 50122-1:2011 punkt 9.
Utførelse: En filterimpedans skal plasseres med lokket i plan med svillens overkant slik at den er synlig og med isolatortilkoblinger vekk fra spor.

Isolerte skjøter

For krav til isolerte skjøter henvises til Overbygning/Prosjektering/Sporkonstruksjoner#Isolerte skjøter.

Bruk av langsgående jordleder

Etablering av langsgående jordleder er et mulig tiltak for å oppnå en eller flere av nedenstående forhold på en banestrekning.

TRV:01067

a) Krav om langsgående jordleder: Det er ikke et krav at langsgående jordleder skal etableres.

Unntak: Langsgående jordleder kan være nødvendig for sporfelt med TI21, se Signal/Prosjektering/Togdeteksjon/Audiofrekvent_sporfelt_-_TI21#Jording_og_returstrøm.

På strekninger uten sporfelter for togdeteksjon vil kjøreskinnene ivareta den samme elektriske funksjonen som langsgående jordleder.

TRV:01068

b) Begrensning av avledning mellom kjøreskinner: Langsgående jordleder kan etableres på en strekning med dobbeltisolert sporfelt som et tiltak for å begrense avledning mellom kjøreskinnene, og dermed opprettholde påliteligheten for deteksjon av tog i sporfeltene.

TRV:01069

c) Begrensning av antall tilkoblinger til kjøreskinner: Langsgående jordleder kan etableres på en strekning for å begrense antall tilkoblinger til kjøreskinnene slik at faren for brudd i utjevningsforbindelser ved arbeid eller mekanisk påvirkning begrenses.

TRV:01070

d) Begrensning av skinnepotensial: Langsgående jordleder kan etableres for å redusere skinnepotensialet på en strekning, som en metode for å begrense risiko for elektrisk sjokk.

TRV:01071

e) Kostnadseffektiv løsning: Langsgående jordleder kan etableres der dette vurderes som en praktisk og kostnadseffektiv løsning for utjevning av mange ledende deler langs banen, slik som i en tunnel.

TRV:01072

f) Kostnader: Etablering av langsgående jordleder er kostnadsdrivende, og bør følgelig vurderes kritisk.

TRV:01073

g) Delstrekning: Der det er behov for langsgående jordleder på kun deler av en strekning, kan bruk av langsgående jordleder begrenses til disse delstrekningene.

TRV:01074

h) Dokumentasjon: Der det etableres langsgående jordleder, skal begrunnelsen for dette dokumenteres.

Krav til utførelse for langsgående jordleder

Langsgående jordleder finnes i sammenhengende og seksjonert utførelse. Den sammenhengende utførelsen er enklest og mest robust. Den seksjonerte utførelsen er mange steder valgt for å sikre ivaretakelse av skinnebruddsdeteksjon. Ettersom det ikke lenger er krav til skinnebruddsdeteksjon, har den viktigste begrunnelsen for valg av seksjonert langsgående jordleder falt bort.

Kravene i dette avsnittet til utførelse av langsgående jordleder gjelder på strekninger mellom stasjoner (signal: «linjeblokker»). På stasjoner gjelder krav i Felles elektro/Prosjektering og bygging/Jording og utjevning#Returkrets på stasjoner.

Ved to skinnebrudd på et sporavsnitt med dobbeltisolert sporfelt vil etablering av sammenhengende langsgående jordleder medføre at deteksjon av tog mellom to skinnebrudd svikter. Der det er etablert gjentakelsessperre er sikkerheten ivaretatt, men på stasjonsområder med dobbeltisolerte sporfelter må tiltak iverksettes, se Felles elektro/Prosjektering og bygging/Jording og utjevning#Returkrets på stasjoner.

TRV:01075

a) Langsgående jordleder: På nye anlegg skal langsgående jordleder være sammenhengende.

Utførelse: Ved større ombygginger på eksisterende strekninger med seksjonert langsgående jordleder bør denne kobles om til sammenhengende langsgående jordleder.
Unntak: Langsgående jordleder skal seksjoneres ved en sugetransformator med nullfelt, se Figur: Sugetransformator med retur i kjøreskinner, nullfelt og langsgående jordleder.
Unntak: En kort langsgående jordleder kan utføres med en enkelt seksjon for å begrense antall filterimpedanser.

Eksempel på utførelse av langsgående jordleder er langsgående jordskinne vist i Felles elektro/Prosjektering og bygging/Jording og utjevning#Returkrets på stasjoner, se Figur: Stasjon uten sporfelt til Figur: Forslag til montasje av langsgående jordleder.

TRV:01076

b) Utjevning av langsgående jordleder: Langsgående jordleder skal utjevnes til kjøreskinnene i intervaller som angitt i Tabell: Avstand mellom tverrforbindelser.

Langsgående jordleder i bakken

TRV:01077

a) Langsgående jordleder i bakken: Langsgående jordleder skal, der det er mulig, forlegges i jordsmonn, på formasjonsplan under eller ved siden av sporet eller under kabelkanal, for å oppnå god avledning til jordsmonnet.

Utførelse: Ved slik forlegning skal det ikke etableres ytterligere jordingselektroder for langsgående jordleder, ettersom forlegningsmetoden innebærer at jordlederen i seg selv er en god jordingselektrode.
Utførelse: For å oppnå sikker og varig tilkobling til langsgående jordleder der tilkoblingen er forlagt utilgjengelig, skal termittsveising benyttes, se Felles_elektro/Prosjektering_og_bygging/Jording og utjevning#Robusthet.
Utførelse: Disse forlegningsmetodene skal utføres med ledertype som er robust mot korrosjon og vibrasjoner. Veiledning er inkludert i tillegg C i EN 50522 (NEK 440 inneholder EN 50522).

Ettersom alle kontaktledningsmaster blir utjevnet til langsgående jordleder ved bygging, anses tilkobling til kontaktledningsmaster som en tilstrekkelig god løsning ved senere behov for utjevning av komponenter til returkretsen. Aktuelle materialvalg ved forlegning i bakken er for eksempel kobber, kobberkledt stål, galvanisert stål, eller bronse.

Alternativ fremføring

TRV:01078

a) Alternativ fremføring: Der anbefalt forlegningsmetode ikke er praktisk eller mulig, for eksempel på eksisterende spor der det ikke etableres kabelkanal, eller i tunneler, kan langsgående jordleder alternativt forlegges i kabelkanal eller henges opp i kontaktledningsmast eller på tunnelvegg.

Utførelse: Ved opphengning i kontaktledningsmaster skal lederen være uisolert. Det skal kontrolleres at mastene er dimensjonert for denne ekstrabelastningen.

Sugetransformatorer

TRV:01079

a) Sugetransformatorsystem med retur i kjøreskinner: For å ivareta sugetransformatorsystemets funksjon, skal det sikres at ingen komponenter kortslutter forbi sekundærsiden av sugetransformatoren. Se Figur: Sugetransformator med retur i kjøreskinner og nullfelt og Figur: Sugetransformator med retur i kjøreskinner, nullfelt og langsgående jordleder.

Utførelse: Det skal være nullfelt ved sugetransformatorene for å redusere risiko for overslag over isolerskjøtene.
Utførelse: Langsgående ledende deler plassert ved en sugetransformator skal ha elektrisk seksjonering på samme sted som sugetransformatoren.

TRV:01080

b) Sugetransformatorsystem med returledere: Returlederne skal isoleres fra resten av returkretsen og jord med et isolasjonsnivå som spesifisert i Felles_elektro/Prosjektering_og_bygging/Isolasjonskoordinering_og_overspenningsbeskyttelse#Isolasjonsnivå_i_banestrømmens_returkrets. Se Figur: Sugetransformatorsystem med returledere.

Utførelse: Ved system med returledere skal det ikke bygges nullfelt for sugetransformatorene, fordi:
• Nullfelt har liten effekt på induksjon fra jernbaneanlegget
• Uten nullfelt blir kjøreskinnene sammenhengende over en lengre strekning slik at funksjonen som jordingselektrode forbedres
• Nullfelt skaper tilgjengelige potensialforskjeller
• Nullfelt er kostbare og krever ekstra vedlikehold

Figur: Sugetransformator med retur i kjøreskinner og nullfelt

Figur: Sugetransformator med retur i kjøreskinner, nullfelt og langsgående jordleder (husk seksjonering!)
¹⁾ Dersom langsgående jordleder er etablert i bakken, se Felles_elektro/Prosjektering_og_bygging/Jording#Langsgående jordleder i bakken, brukes denne i stedet for impulselektrode, og da kobles metalloksidavlederne til eventuell langsgående jordleder.
²⁾ Betongelementer til KL-master o.l. kan fungere som jordingselektroder.

Figur: Sugetransformatorsystem med returledere
¹⁾ Dersom langsgående jordleder er etablert i bakken, se Felles_elektro/Prosjektering_og_bygging/Jording#Langsgående jordleder i bakken, brukes denne i stedet for en impulselektrode, og da kobles metalloksidavlederne til langsgående jordleder.
²⁾ Betongelementer til KL-master o.l. kan fungere som jordingselektroder.
³⁾ Sporfeltet kan sette begrensning på hvor det kan være utjevning fra kjøreskinner til langsgående jordleder

Veiledning for tilkobling av returforbindelser og tverrforbindere

TRV:08258

Filterimpedanser for grupper av autotransformatorer: Flere autotransformatorer kan ha felles filterimpedanser for tilkobling til skinner.

Utførelse: Felles returkrets og filterimpedanser for matestasjon og autotransformatorer kan benyttes.
Utførelse: Krav til returforbindelser skal uansett følges, se også 🔗 Banestrømforsyning, Prosjektering og bygging, Mate- og returforbindelser

Grunnet sporfeltreleenes virkemåte vil et stort antall filterimpedanser skape problemer. I slike tilfeller kan reduksjon av antallet filterimpedanser være nødvendig for å opprettholde sporfeltsystemets funksjon.

Figur: Kobling av returforbindelser og tverrforbindere gir veiledning for hvordan returkretsen tilkobles kjøreskinner og viser plassering av mulige tverrforbindere.

Figur: Kobling av returforbindelser og tverrforbindere.
1 Pilene representerer mulige steder for returforbindelser (forbindelser som i normal drift kan føre returstrøm).
2 Forbindelsene kan for eksempel være til matestasjoner, autotransformatorer, sugetransformatorer, nedføring for returleder (for Elutforming C), eller til kjøreskinner for andre spor.
3 Ved nullfelt vil det være en returforbindelse på hver side av nullfeltet.

Returkrets på stasjoner

Utførelse av returkretsen på stasjoner krever koordinering med sporfelter og eventuelt plattformer med betongelementer. Dette avsnittet beskriver prinsippløsninger for:

enkeltisolerte sporfelt som er lengre enn 250 meter, noe som krever at returstrømmen føres utenom kjøreskinnene,
dobbeltisolerte sporfelt uten gjentakelsessperre, der det sikres at to skinnebrudd innenfor samme sporavsnitt ikke fører til tap av togdeteksjon, og
betongplattformer med krav til utjevning av betongelementer fordi de er plassert i sone for kontaktledning.

TRV:01081

a) Sugetransformator: Sugetransformatorer skal ikke plasseres innenfor stasjonsområdet fordi trekkraftmateriell kan stoppe der, og fordi sugetransformator kan gjøre returkretsen på stedet berøringsfarlig.

TRV:01082

b) Tilgrensende strekning: I tilkoblingspunktet for returledere på stasjon til kjøreskinnene (eventuelt via en filterimpedans), kan også returledere og/eller langsgående jordleder på tilgrensende strekning termineres.

Prinsippskisse for stasjoner uten sporfelt (det vil si med akseltellere) er vist i Figur: Stasjon uten sporfelt.

Figur: Stasjon uten sporfelt, det vil si med akseltellere (Prinsippskisse)
1) Tverrforbinder mellom skinner og tverrforbinder mellom spor etableres ca. hver 500 - 700 m.
2) Eventuell langsgående jordleder (grønn) etableres ved behov og kobles parallelt med skinnene.

TRV:01083

c) Stasjoner med enkeltisolerte sporfelter: På stasjoner med enkeltisolerte sporfelter skal det etableres returleder(e) forbi de enkeltisolerte sporfeltene på stasjonen.

Utførelse: Returkretsen skal kobles slik at et enkeltisolert sporfelt kun belastes med strøm fra elektriske trekkraftkjøretøy som er på den samme stasjonen.
Utførelse: Prinsippskisse for enkeltsporet strekning som vist i Figur: Stasjon med enkeltisolert sporfelt (Prinsippskisse), og prinsippskisse for stasjon eller sporsløyfe på dobbeltsporet strekning som vist i Figur: Stasjon eller sporsløyfe med enkeltisolert sporfelt på dobbeltspor (Prinsippskisse) kan legges til grunn.

Figur: Stasjon med enkeltisolert sporfelt (Prinsippskisse)
1) Dublert returleder (svart med prikker).
2) Eventuell langsgående jordleder (grønn) etableres ved behov og kobles parallelt med jordet skinne.
3) Tverrforbinder ved returnedføring og minst hver 300 m.

Figur: Stasjon eller sporsløyfe med enkeltisolert sporfelt på dobbeltspor (Prinsippskisse)
1) Returleder (svart med prikker) for hvert spor er dublering for hverandre.
2) Tverrforbinder mellom spor ved returnedføring og minst hver 300 m.
3) Eventuell langsgående jordleder (grønn) etableres ved behov og kobles parallelt med jordet skinne.
4) Overkast har samme funksjon som tverrforbinder mellom spor.
5) Returnedføring mest mulig midt på stasjonen.

Merk: For å begrense spenningsforskjell over isolerte skjøter i hver ende av stasjonen kan det likevel være nødvendig å forsterke returkretsen med flere returledere for lange stasjoner over ca. 1 km.

TRV:01084

d) Stasjoner med dobbeltisolerte sporfelter: På stasjoner med dobbeltisolerte sporfelter skal det sikres at det ikke er en parallell vei for sporfeltstrøm forbi sporfeltet, ettersom det ikke er gjentakelsessperre på stasjoner.

Utførelse: Følgende utførelser kan benyttes:
• Uten returleder, se Figur: Stasjon med dobbeltisolert sporfelt uten returleder (Prinsippskisse).
• Kort returleder forbi stasjonen uten sporvekselfelter, se Figur: Stasjon med dobbeltisolert sporfelt og kort returleder (Prinsippskisse).
• Lang returleder forbi stasjonen og sporvekselfelter, se Figur: Stasjon med dobbeltisolert sporfelt og lang returleder (Prinsippskisse).

Figur: Stasjon med dobbeltisolert sporfelt uten returleder (Prinsippskisse)
1) Dublert tverrforbinder mellom spor mest mulig midt på stasjonen.

Merk: Med denne løsningen kan det ikke brukes sammenhengende langsgående jordleder på stasjonsområdet fordi sikringsanlegg på stasjoner ikke er utstyrt med gjentakelsessperre (se beskrivelse av dette i avsnitt om langsgående jordleder).

Figur: Stasjon med dobbeltisolert sporfelt og kort returleder (Prinsippskisse)
1) Dublert returleder (svart med prikker).
2) Eventuell langsgående jordleder (grønn) etableres ved behov og kobles parallelt med returlederne.
3) Nedføring med dublert tverrforbinder mellom spor plasseres mest mulig midt på stasjonen.

Merk: Kun de deler av stasjonen som er dekket av returleder kan ha sammenhengende langsgående jordleder. Returleder har lik kobling og funksjon som langsgående jordleder og kan erstatte denne.

Figur: Stasjon med dobbeltisolert sporfelt og lang returleder (Prinsippskisse)
1) Dublert returleder (svart med prikker).
2) Eventuell langsgående jordleder (grønn) etableres ved behov og kobles parallelt med returlederne.
3) Nedføring med dublert tverrforbinder plasseres mest mulig midt på stasjonen.

Merk: Returleder har lik kobling og funksjon som langsgående jordleder og kan erstatte denne.

TRV:01085

e) Vurdering av dublering: Tiltak for å hindre enkelt brudd i returkretsen (jf. Felles_elektro/Prosjektering_og_bygging/Jording_og_utjevning#Robusthet punkt b). Det er tilstrekkelig at ett av følgende skal oppfylles:

Utførelse: Med AT-system er kravet oppfylt fordi negativleder utgjør en parallell vei for returstrømmen.
Utførelse: På stasjoner kan kravet oppfylles ved bruk av to returledere i parallell.
Utførelse: På stasjoner kan kravet oppfylles der minst en kjøreskinne er koblet parallelt med en returleder direkte eller via VLD.

TRV:01086

f) Returleder på stasjon: På stasjoner med returleder kan kontaktledningsmaster utjevnes til returlederen.

På stasjoner der det ikke er installert sugetransformator, og returlederen er tilkoblet kjøreskinnene i hver ende av stasjonsområdet, er returlederen berøringssikker.

TRV:01087

g) Ledende deler på plattform: Ledende deler på plattform skal prosjekteres slik at krav til til beskyttelse mot elektrisk sjokk ivaretas, se Felles elektro/Prosjektering og bygging/Jording og utjevning#Beskyttelse mot elektrisk sjokk og Felles elektro/Prosjektering og bygging/Jording og utjevning#Lavspent strømforsyning.

Utførelse: Ledende deler bør i størst mulig grad plasseres utenfor sone for kontaktledning og sone for strømavtaker.
Utførelse: På midtplattformer kan alle ledende deler utjevnes til returkretsen slik at det kun blir ett tilgjengelig potensial på plattformen.
Utførelse: Der plattformelementer i betong er utjevnet til returkretsen, kan det installeres elektrisk ledende taktil merking ved plattformkant, slik som støpejernselementer.

TRV:01088

h) Plattform med betongelementer: Betongelementer på plattform skal utjevnes til returkretsen, for å unngå overføring av farespenning fra feilsted.

Utførelse: Utjevningen kan utføres ved en langsgående skinne i ledende materiale, se Figur: Forslag til montasje av langsgående jordleder, eller med en langsgående leder i kobber eller stål i umiddelbar mekanisk kontakt med undersiden av alle plattformelementene se Figur: Forslag til montasje av langsgående jordleder under plattformelementer - og med nødvendig strømføringsevne.
Utførelse: Den langsgående skinnen skal festes til alle betongelementene på plattform nærmest sporet.
Utførelse: Det skal være minst to utjevningsforbindelser fra den langsgående skinnen ved plattformkant eller den langsgående lederen under plattformelementene til returkretsen.
Utførelse: Den langsgående skinnen eller den langsgående lederen under plattformelementene kan også fungere som MEB for utjevning av annet utstyr på plattformen og for utjevning av eltekniske hus.

TRV:08046

i) Utjevningsforbindelser på plattform: Utjevningsforbindelser på plattform skal være utført i samsvar med Felles elektro/Prosjektering og bygging/Jording og utjevning#Tyveri og hærverk slik at sannsynligheten for tyveri og hærverk begrenses.

Figur: Forslag til montasje av langsgående jordleder/jordskinne under plattformkant

Figur: Forslag til montasje av langsgående jordleder under plattformelementer

Høyspenningskabler

Høyspenningskabler omfatter kabler for kontaktledningssystem, AT-system og matekabler, kabler for fjernledningssystemer, og 22 kV-kabler for forsyning til jernbanetekniske installasjoner. For disse kablene gjelder:

TRV:01089

a) Høyspenningskabler som er del av jernbanens infrastruktur: Skjerm i høyspenningskabler som er del av jernbanens infrastruktur, skal utjevnes til jernbanens returkrets.

Utførelse: Utjevning til returkretsen kan utføres i den ene enden eller i begge ender av høyspenningskabelen.

Utjevning bare i én ende har tidligere vært krav. Ved større kabellengder enn hva som var vanlig tidligere, spesielt for AT-system og for langsgående kabler med 22 kV og 50 Hz, blir dette problematisk på grunn av den store spenningen som induseres i kablene ved kortslutning. For:
• AT-system, og for
• BT-system med returledere
blir det lite returstrøm i kabelskjermene – selv ved utjevning i begge ender, og på strekninger med disse systemene er det i noen tilfeller mulig å utjevne høyspenningskabler til returkretsen i begge ender.

TRV:01090

b) Høyspenningskabler som utjevnes i en ende: Ved utjevning i en ende, skal spenningen mellom kabelskjermen og returkretsen i den åpne enden ikke bli så høy at kabelen tar skade under kortslutning.

Utførelse: Høyspenningskabler som har én ende i friluft og én ende i tunnel, bør utjevnes i den enden som er i friluft, slik at kabelen er best beskyttet mot lynspenninger.
Vurdering: Spenningsstigning i kabelskjermen ved dimensjonerende kortslutningsstrøm skal vurderes.

Se Felles elektro/Prosjektering og bygging/Isolasjonskoordinering_og_overspenningsbeskyttelse#Overspenningsvern_ved_høyspenningskabler for krav til beskyttelse mot lynspenninger i åpen ende.

TRV:01091

c) Høyspenningskabler som utjevnes i begge ender: Ved utjevning i begge ender, skal høyspenningskabelen være dimensjonert for den økte termiske belastningen som følge av strøm som går i skjermen.

Vurdering: Termisk oppvarming av kabelen ved utjevning i begge ender skal vurderes.

For eksterne høyspenningskabler, tilknyttet et galvanisk nettverk som også benyttes til forsyning av andre kunder, gjelder:

TRV:01092

d) Eksterne høyspenningskabler som krysser jernbanetraseen: Skjerm/jordleder for eksterne høyspenningskabler som krysser jernbanetraseen, men som ikke er del av jernbanens infrastruktur, skal ikke sammenkobles med jernbanens returkrets.

TRV:01093

e) Eksterne høyspenningsanlegg som forsyner jernbanetekniske anlegg: Ved forsyning med høyspenning til matestasjoner og andre jernbanetekniske anlegg skal jordingsanlegg for matende høyspenningsnett og jernbanens returkrets som hovedregel sammenkobles.

Unntak: Innmating med høyspenning til langsgående forsyningsanlegg med 50 Hz (22 eller 11 kV) som ikke er felles med innmatingen til en matestasjon, skal likevel ikke sammenkobles i følgende tilfeller:

på strekninger med elutforming B eller D, fordi det her er fare for forbikobling av nullfelter ved sugetransformatorer.
ved større avstand enn 500 m i sporets lengderetning fra nærmeste autotransformator ved elutforminger med autotransformator, fordi det her er fare for stor potensialstigning i returkretsen.

Utførelse: Ved behov for å begrense overført potensial til jordingsanlegget for matende høyspenningsnett, kan sammenkoblingen gjøres via motstand eller impedans.
Utførelse: Ved sammenkobling mellom returkretsen og jordingsanlegg for matende høyspenningsnett skal det inngås en avtale med aktuelt nettselskap som beskriver muligheten for overført spenning til nettselskapets jordingsanlegg og muligheten for returstrøm i nettselskapets jordingsanlegg. Dersom nettselskapet ikke vil inngå en slik avtale skal jordingsanlegg ikke sammenkobles.

Jordinganlegg for høyspenningsnett er normalt godt dimensjonert med jordelektroder som begrenser overført potensial, og stort ledertverrsnitt som begrenser oppvarming dersom returstrøm går via høyspenningsnettets jordingsanlegg.

Lavspenningsanlegg

Lavspenningsanlegg finnes med flere nettsystemer. Følgende nettsystemer anvendes i Norge: IT, TT og TN. For krav vedrørende valg av nettsystem henvises det til Felles elektro/Prosjektering og bygging/Lavspent strømforsyning. I dette avsnittet stilles det krav til hvordan elsikkerheten skal ivaretas ved lavspenningsforsyning av utsatte ledende deler som skal utjevnes til returkretsen.

For jording og beskyttelse mot elektrisk sjokk i lavspenningsanlegg gjelder FEF, FEL, EN 50122-1:2011 punkt 7 og krav i NEK 400. NEK 400 punkt 542 angir generelle krav til jording av lavspenningsanlegg.

Krav i dette avsnittet er en utdypning av kravene i disse forskriftene og standardene.

TRV:01095

a) Utsatte ledende deler plassert i sone for kontaktledning eller i sone for strømavtaker: Utsatte ledende deler for lavspenningsanlegget plassert i sone for kontaktledning eller i sone for strømavtaker skal utjevnes til returkretsen i samsvar med EN 50122-1:2011 punkt 7.

Utførelse: PE-leder for lavspenningsanlegget skal ikke kobles til:
• utsatte ledende deler som er utjevnet til returkretsen
• andre ledende deler som er utjevnet til returkretsen,
fordi PE-lederen ikke dimensjoneres for de drifts- og kortslutningsstrømmene fra kontaktledningen som ville gå gjennom den ved sammenkobling.
Unntak: Dersom en utsatt ledende del er beskyttet mot kontaktledningen med en elektrisk beskyttelsesskjerm eller med et solid hinder i samsvar med EN 50122-1:2011 punkt 7.3.1, kan delen kobles til PE-leder i stedet for til returkretsen.

TRV:01096

b) Lavspenningskabler: Lavspenningskabler i sone for kontaktledning eller i sone for strømavtaker skal være beskyttet slik at spenning fra kontaktledningsanlegget ikke kan ledes inn i kabelen.

Utførelse: Beskyttelse kan oppnås ved at kabelen isoleres for å motstå spenning i kontaktledningen, eller ved forlegning med elektrisk beskyttelsesskjerm eller solid hinder (rør eller kabelkanal).

Formålet med en beskyttelsesskjerm er å sikre at det oppstår en direkte forbindelse mellom en nedreven kontaktledning og returkretsen, og på den måten hindre at kortslutningsstrøm ledes inn i PE-leder. Det er derfor tillatt med en svært enkel utførelse av beskyttelsesskjermen, for eksempel en ledende del eller en uisolert leder som er plassert slik at en nedreven kontaktledning vil komme i kontakt med den.

Lavspenningsnett utføres enten med eller uten utjevning av PE-leder til returkretsen Valg mellom disse to bestemmes av hvorvidt nettet forsyner områder der det er utsatte ledende deler utjevnet til returkretsen.

Lavspenningsanlegg som ikke utjevnes til returkretsen

TRV:01097

a) Lavspenningsnett som ikke utjevnes til returkretsen: For lavspenningsnett som bygges i tilstrekkelig avstand fra jernbanetraseen, slik at det ikke er krav om utjevning av utsatte ledende deler til returkretsen, skal anlegget utformes i samsvar med NEK 400.

Utførelse: PE-leder for slike lavspenningsnett skal ikke kobles til returkretsen.
Utførelse: For lavspenningsnett som har et fåtall utsatte ledende deler i sone for kontaktledning eller i sone for strømavtaker, kan disse komponentene beskyttes med beskyttelsesskjerm eller hinder i stedet for å utjevne lavspenningsnettet til returkretsen.
Unntak: Det kan etter en vurdering velges å utforme anlegget i samsvar med Felles elektro/Prosjektering og bygging/Jording og utjevning#Lavspenningsanlegg som utjevnes til returkretsen.

Lavspenningsnett som utjevnes til returkretsen

TRV:01098

a) Lavspenningsnett som er utjevnet til returkretsen: Der et lavspenningsnett har forsyning til en eller flere utsatte ledende deler som er utjevnet til returkretsen, skal PE-leder for lavspenningsnettet også være utjevnet til returkretsen.

Utførelse: Alle utsatte ledende deler for det galvanisk sammenhengende lavspenningsnettet skal da være utjevnet til returkretsen, direkte eller via PE-leder.

TRV:01099

b) PE-leder: PE-leder skal utjevnes til returkretsen i bare ett punkt, via MEB i nettets forsyningsende.

Utførelse: Metode for tilkobling til returkretsen ved dobbeltisolerte sporfelt skal velges i samsvar med Tabell: Metoder for utjevning til returkrets i sporfelt (enten filterimpedans eller langsgående jordleder).

TRV:01100

c) Beskyttelse mot potensial i returkretsen: Tilknyttede ledende deler være beskyttet i samsvar med Felles elektro/Prosjektering og bygging/Jording og utjevning#Potensial i returkrets.

Utførelse: For utstyr som ikke er plassert i elteknisk hus eller i umiddelbar nærhet av jernbanen, kan kravet praktisk ivaretas ved bruk av utstyr i beskyttelsesklasse II i samsvar med EN 61140 (utstyr med dobbelt eller forsterket isolasjon) eller ved plassering utenfor rekkevidde.

Dersom en PE-leder ikke er utjevnet til returkretsen, vil det oppstå en potensialforskjell mellom tilknyttede ledende deler og returkretsen. Dette vil medføre krav til beskyttelsestiltak i samsvar med Felles elektro/Prosjektering og bygging/Jording og utjevning#Potensial i returkretsen mellom en ledende del tilkoblet et slikt lavspenningsnett og en ledende del utjevnet til returkretsen.

Inne i elteknisk hus og stasjonsbygninger er kravet ivaretatt ved utjevning til MEB. Kravet til beskyttelsesklasse II er relevant for utvendig montert utstyr og lysarmatur.

I henhold til EN 50122-1 og NEK 400 er det krav om en minste jordresistans for lavspenningsnett. Returkretsen er systemjord, og for TN-system og for IT-system som har alle utsatte ledende deler tilkoblet returkretsen, anses kravet til minste jordresistans som automatisk oppfylt. For TT-system og for IT-system som har utsatte ledende deler som er jordet på annen måte enn ved tilkobling til returkretsen, kan ikke dette kravet anses som automatisk oppfylt, og for slike nett kan det være nødvendig å installere ekstra jordingselektroder.

Jording og utjevning av forsyning med lavspenning og høyspenning
1) Overspenningsavleder/nøytralpunktsavleder skal monteres ved høyspenningstransformator, men utelates for lavspenningstransformator.

Jordingsmotstand for lavspenningsnett angis ved MEB, med returkretsen innkoblet.

TRV:01101

d) Jording av TN-system: Jording av TN-system skal utføres i samsvar med EN 50122-1:2011 punkt 7.4.

TRV:01102

e) Jording av TT-system: Jording av TT-system skal utføres i samsvar med EN 50122-1:2011 punkt 7.4.

Utførelse: TT-system er lite brukt i norsk jernbane frem til nå og bør unngås også i fremtiden.

TRV:01103

f) Jording av IT-system: IT-system skal jordes i samsvar med krav i NEK 400:2018.

Utførelse: Kurser skal enten ha utkobling ved første jordfeil, eller ha varsel ved første jordfeil og ha utkobling ved andre jordfeil. Valg mellom disse avhenger av kursens tilgjengelighetskrav og hvilket utstyr kursen forsyner. Kriterier for vurdering av dette er angitt i Felles_elektro/Prosjektering_og_bygging/Lavspent_strømforsyning#Fordelingssystem.
Utførelse: Ved galvanisk tilknytning til allmenne IT-fordelingsnett skal kurser beskyttes som beskrevet i NEK 400:2018-411.6.2.
1. Dette innebærer at kurser kobles ut automatisk ved første jordfeil.
2. NEK 400:2018 har unntaksbestemmelser fra punkt 1 som i jernbaneanlegg kun skal brukes i helt spesielle tilfeller og med særlig argumentasjon. Det skal søkes om dispensasjon fra Teknisk regelverk for å ta dette i bruk i nye anlegg.
3. I eksisterende anlegg (lovlig bygget etter tidligere regelverk) uten automatisk utkobling av første jordfeil kan det foretas tilpasninger uten at anlegget prosjekteres på nytt.
Utførelse: Ved galvanisk adskillelse fra allmenne IT-fordelingsnett og der alle tilknyttede utsatte ledende deler i installasjonen er utjevnet til returkretsen (inkludert forsyningen og alle kabelskjermer), kan kurser beskyttes som beskrevet i NEK 400:2018-411.6.3.
1. Dette innebærer bruk av isolasjonsovervåkning i stedet for automatisk utkobling av kurser ved første jordfeil.
2. Fordi alle utsatte ledende deler er utjevnet til det samme jordingsnettverket (returkretsen), vil det ikke gå jordfeilstrøm i jordelektroden, og jordfeil vil derfor ikke føre til spenningsstigning.
3. Automatisk utkobling av kurser skjer først når det oppstår en ny jordfeil til en annen fase.
4. Galvanisk adskillelse kan oppnås ved forsyning fra egen fordelingstransformator, ved forsyning fra skilletransformator eller ved forsyning fra UPS-anlegg med galvanisk skille.

Merk krav i FEF §5-2 om utbedring eller utkobling av jordfeil så snart som mulig og senest innen 4 uker, og i NEK 400:2018-411.6.6 om synlig eller hørbart signal på et sted der signalet oppfattes av ansvarlige personer. Konsekvens av disse kravene er at der det ikke er utkobling av første jordfeil må det være en isolasjonsovervåkning som sikrer at jordfeil blir varslet og utbedret innen tidsfristen.

Returkretsen utgjør et sammenhengende jordingsnettverk. Jordforbindelsen for returkretsen omfatter den totale avledningen til jordsmonn for sporkonstruksjonen, langsgående jordleder, tilknyttede fundamentelektroder, impulselektroder og ringjord. Denne jordforbindelsen vil være tilstrekkelig god for TN-nett og IT-nett fordi strømmen som går ut i jordsmonn ved jordfeil i disse systemene, er svært lav. Ved bruk av TT-nett blir strømmen som går ut i jordsmonn, større, og for dette systemet kan det være nødvendig med ekstra jordelektroder tilknyttet returkretsen for å oppfylle krav til maksimal spenningsstigning ved feil.

Beskyttelse mot lynspenninger

Det må forventes at det ved lynaktivitet kan oppstå et høyt nivå av overspenninger i returkretsen. Overspenningsavledere gir en økt hyppighet av at lynspenninger ledes inn i returkretsen der overspenningsavlederen er installert, men både indusert spenning fra lyn og direkte nedslag i eller nær en kontaktledningsmast vil føre til høy lynspenning også andre steder i returkretsen enn der det er installert overspenningsavleder.

Mange jordelektroder og for øvrig gode jordforbindelser tilknyttet returkretsen vil kunne bidra til å dempe lynspenninger i returkretsen slik at en lynspenning vil påvirke en kortere strekning. En strategi med omfattende bruk av jordelektroder og gode jordforbindelser blir imidlertid fort kostbar, og strategien vil uansett ikke gi fullgod beskyttelse av sårbart utstyr mot lynspenninger. Teknisk regelverk legger derfor ikke opp til omfattende bruk av impulselektroder for å dempe lynspenninger som kan bli ledet inn i returkretsen.

Utstyr som på ulike måter er koblet til returkretsen må derfor ha stor immunitet mot lynspenninger. De viktigste kravene knyttet til lynbeskyttelse av sårbart utstyr som er utjevnet til returkretsen er bruk av overspenningsvern med grovvern og finvern som beskrevet i Isolasjonskoordinering og overspenningsbeskyttelse og bruk av utstyr med høy immunitet mot impulsspenninger som spesifisert i EN 50121-serien.

Videre kan god utførelse av utjevningsforbindelser gi et bidrag i å dempe en lynimpuls mellom returkretsen og utstyret som er utjevnet. En strategi er derfor at utjevningsforbindelser til sårbart utstyr utføres slik at utjevningen utgjør en stor impedans for en høyfrekvent lynimpuls.

En leder som bøyes, får en økt induktans. Økningen i induktans ved tilfeldige bøyer blir neglisjerbare ved grunnharmonisk frekvens, men effekten kan utnyttes for å dempe påvirkninger fra impulser med høyt frekvensinnhold.

Induktansen til en sirkulær ledersløyfe i ikke-magnetisk materiale som luft eller jord kan tilnærmes med formelen:

$L=\mu _{0}\cdot R\cdot \left[\ln \left({\frac {8\cdot R}{r}}\right)-2\right]$

der

$\mu _{0}$ er permeabilitet i tomt rom, $4\cdot \pi \cdot 10^{-7}$ H/m
R er sløyfens radius i m
r er lederens radius i m

For eksempel gir en leder med radius på 4 mm (dvs. 50 mm² leder) som er forlagt i en sløyfe med 30 cm radius en induktans L på 1,66 µH. Ved grunnharmonisk frekvens på 16,7 Hz utgjør dette en reaktans på 18 µΩ, mens ved en frekvenskomponent på 50 kHz, som er i nærheten av den frekvensen man vil forvente fra et lyn, blir reaktansen i denne sløyfen 50 mΩ. Denne reaktansen kan ha en betydning for å dempe en slik lynspenning. Effekten forsterkes når sløyfen legges i flere vindinger.

En fare med en slik sløyfe er at en lynspenning kan slå over fra en del av sløyfen til en annen. Stor direkte avstand mellom starten og slutten av en sløyfe, og mellom ulike vindinger, bidrar til å redusere sannsynligheten for dette.

TRV:07867

a) Utjevning av sårbart utstyr: Utjevningsforbindelser til sårbart utstyr skal utformes med god dempning av høyfrekvente impulser ved at utjevningsforbindelsen utgjør en høyfrekvent impedans.

Utførelse: Utjevningsforbindelser for sårbart utstyr skal tilkobles på utsiden av et skap eller en transientplate mens sårbart utstyr skal utjevnes til innsiden av det samme skapet eller den samme platen.
Utførelse: Utjevningsforbindelser for sårbart utstyr kan føres slik at forbindelsen får en induktiv virkning som demper høye frekvenser.
1. Utjevning via filterimpedans oppfyller dette formålet.
2. Det er mulig å kombinere løsningen med en potensialstyring slik at utjevningen legges som en ringjord rundt ei mast eller under et betjeningssted.
3. Ved forlegning av utjevningsforbindelse i sløyfe skal det tilstrebes en direkte avstand mellom starten og slutten av en slik sløyfe, og mellom ulike vindinger, på minst 20 cm for å begrense sannsynlighet for at en lynspenning kan slå over mellom ulike deler av lederen.
Utførelse: Det kan velges leder med liten overflate (massiv leder) for utjevningsforbindelsen, som gir ekstra motstand ved høye frekvenser.
Utførelse: Utjevningsforbindelsen kan kobles til skinne eller til langsgående jordleder i spiss vinkel.
1. I friluft kan lynimpulser komme fra begge retninger, og den spisseste vinkelen som kan oppnås er rett vinkel.
2. I lengre tunneler kan det antas at lynimpulser kun kommer fra nærmeste tunnelmunning, og da kan det brukes spiss vinkel i tilkoblingspunktet. For at dette skal få god virkning kan utjevningsforbindelsen føres tilbake parallelt med skinnen eller langsgående jordleder et stykke (ca. 40-50 cm) før den vinkles ut mot objektet som skal utjevnes.

Sårbart utstyr omfatter i denne sammenhengen elektronisk utstyr og lavspenningsutstyr som er utjevnet til returkretsen, og som kan bli påvirket negativt om det kommer en lynimpuls fra returkretsen via utjevningsforbindelsen. Merk i tillegg krav i Isolasjonskoordinering og overspenningsbeskyttelse til beskyttelse av ulike typer utstyr med overspenningsvern.

Utjevning med høyfrekvent impedans.
1: Friluft, lynspenning kan komme fra begge sider
2: Kjøreskinne eller langsgående jordleder
3: Tilkobling på utsiden av skap eller transientplate
4: Ledningsføring i en eller flere vindinger
5: Tilkobling til langsgående jordleder eller kjøreskinne i mest mulig rett vinkel
6: Tunnel, lynspenning kommer hovedsaklig fra nærmeste munning
7: Tilkobling i spiss vinkel, "gap" mot nærmeste munning
8: Tunnelmunning

TRV:07868

b) Impulselektrode: I eltekniske bygninger kan impulselektroder brukes som ekstra beskyttelse av sårbart utstyr mot lynspenninger.

Utførelse: Impulselektroder kan utformes som beskrevet i Vedlegg e - Impulselektroder.

For lange tunneler gir impulselektrode ved tekniske bygg ved tunnelportalene tilstrekkelig beskyttelse. Det er ikke nødvendig å etablere impulselektrode for tekniske bygg inne i tunnelen.

Impulselektroder etableres normalt ikke andre steder enn ved eltekniske bygg. Det kan lett bli kostbart om impulselektroder skal etableres for alle frittstående skap med sårbart utstyr. For frittstående skap oppnås beskyttelse mer hensiktsmessig på andre måter, spesielt med a i kombinasjon med overspenningsvern.

TRV:07869

Lynvern for radiomaster: Radiomaster er normalt utført som fagverksmaster og da skal mastekonstruksjonen fungere som lynleder ned til impulselektroden.

Utførelse: Jordingsanlegget kan bestå av en eller flere impulselektroder.
Utførelse: Der avstanden til jernbanetraseen er mindre enn 15 meter, men større enn 4 (5) m kan mastekonstruksjonen utjevnes til returkretsen.
Utførelse: Jordingen mellom lynavlederen og impulselektroden skal være kortest og strakest mulig.
Utførelse: Jordledere mellom lynavleder/mast og elektrodeanlegg skal være mest mulig i vertikal retning. Eventuell bøy på en jordleder skal ha en radius på minst 30 cm og en bue som ikke overstiger 90 grader.
Utførelse: Der mastekonstruksjonen ikke er utført i ledende materialer skal det etableres separat jordleder mellom lynavleder i toppen av radiomasta og impulselektroden.

Utjevning av mastekonstruksjonen direkte til returkretsen ved større avstand enn 4(5)m (sone for kontaktledning) kan gjøres dersom det er nødvendig for å få lav nok overgangsmotstand og dersom det ikke medfører at andre objekter må utjevnes som følge av dette. Utjevning skal da forlegges i en eller flere vindinger som vist på figur i TRV:07867

Dersom radiomasta er plassert slik at det er fare for berøringsspenning over grenseverdiene ved samtidig berøring av objekter som allerede er utjevnet til returkretsen skal kravene i TRV:01042 oppfylles

En prinsippskisse for jording av GSM-R radiomast er vist i vedlegg b i Ekom/Prosjektering og bygging/Radiosystemer.

Kabler for lavspenning, inkludert ekom- og signalkabler

FEF § 2-7 pålegger eier av elektriske anlegg å sikre at overførte spenninger til telenett ikke blir for høye, og Forskrift om elsikkerhet i elektronisk kommunikasjonsnett pålegger eieren av kommunikasjonsnettet det samme ansvaret.

TRV:01106

a) Overførte spenninger til kabler i ekomnett: FEF §2-7 krever at anlegg skal være slik at det i normal drift og i feilsituasjoner ikke blir overført for høye spenninger til elektroniske kommunikasjonsnett.

Utførelse: Tiltakshaver (dvs. eier av det elektriske anlegget eller eier av kommunikasjonsnettet) skal ved ombygging eller systemendring påse at overført spenning til ekomnett etter ombyggingen ikke blir for høy.
Utførelse: Grenseverdier for overført spenning angitt i Forskrift om elsikkerhet i elektronisk kommunikasjonsnett, det vil si 60 V kontinuerlig og 1030 V kortvarig (ved kortslutning), skal legges til grunn.
Utførelse: Krav til jording av elektrisk ledende ekom- og signalkabler stilles i de følgende underavsnittene for å sikre at forskriftskravet til maksimal overført spenning oppfylles, og for å oppfylle formålet om best mulig beskyttelse av signalene som overføres.

Langlinjekabler

Hovedkonseptet er å sikre at skjermen i langlinjekabel er jordet på en slik måte at returstrøm gjennom skjermen begrenses, samtidig som skjermen er effektiv også ved lave frekvenser. For å oppnå dette, utformes jordingsanlegget for langlinjekabler i prinsippet med sitt eget jordingsanlegg som ikke er tilknyttet jernbanens returkrets.

TRV:01107

Det etableres ikke lenger nye kabelanlegg med langlinjekabel der Bane NOR oppgraderer til fullstendig ny infrastruktur. Det er fortsatt en del funksjoner med blokkstrekninger og bomanlegg som benytter langlinjekabel som transmisjonsmedium før ERTMS programmet er etablert nasjonalt. For eksisterende banestrekninger der langlinjekabel er i bruk rehabiliteres langlinjekabel i samsvar med gjeldende sikkerhetsregler for forlegning og jording. (ref. Vedlegg b. "Skjøting og terminering av kabel")

a) Jording av armering/skjerm: For å begrense konduktivt og induktivt overført spenning til langlinjekabler, kan armeringen/skjermen jordes med egne jordingselektroder som ikke er tilknyttet returkretsen. Se også Ekom/Prosjektering_og_bygging/Kabelanlegg#Kobberkabel_langlinje.

Utførelse: Ved skjøt på langlinjekabel kan armeringen/skjermen jordes i en lokal jordingselektrode. Dette gir litt bedre reduksjonsfaktor for kabelanlegget.
Unntak: Der det er vanskelig å etablere jordingselektrode for langlinjekabel som ikke er konduktivt koblet til returkretsen, slik som i tunneler, skal slik jordingselektrode ikke etableres.

TRV:01108

b) Inntakskabel:: Ved inntak av langlinjekabel i elteknisk hus skal langlinjekabelen skjøtes over i en inntakskabel et stykke fra elteknisk hus.

Utførelse: Langlinjekabelens armering/skjerm skal jordes med egen jordingselektrode.
Utførelse: Inntakskabelens skjerm skal være isolert fra langlinjekabelens armering/skjerm.

TRV:01109

c) Avgrening til elteknisk hus: For avgrening av kabelpar til elteknisk hus fra en passerende langlinjekabel, kan de aktuelle kabelparene sløyfes ut på en avgreningskabel.

Utførelse: Armering/skjerm kan fortsette ubrutt i langlinjekabelen uten tilkobling til avgreningskabelen.

Lokale ekom-kabler (inkludert signalkabler)

Hovedkonseptet er å jorde skjermen for lokale ekom-kabler (inkludert signalkabler) kun i ett punkt, normalt i matende ende.

TRV:01110

a) Lokale ekom-kabler: Skjerm for lokale ekom-kabler skal jordes kun i ett punkt, fordi induktivt overført spenning over korte avstander ikke fører til spenningsøkning ut over grenseverdiene i Forskrift om elsikkerhet i elektronisk kommunikasjonsnett.

Utførelse: Ekom-kabler skal jordes til MEB i elteknisk hus og utisoleres i den andre enden (i et objekt).

TRV:01111

b) Kapsling som ikke er utjevnet til returkretsen: I en kapsling som ikke har egen utjevning til returkretsen, skal skjermen i innkommende kabel fra elteknisk hus kobles sammen med skjermen i utgående kabler (mot underliggende objekter), se Figur: Håndtering av kabelskjerm.

TRV:01112

c) Kapsling som er utjevnet til returkretsen: I en kapsling som er utjevnet til returkretsen, skal skjermen i innkommende kabel fra elteknisk hus utisoleres, og skjermen i utgående kabler (mot underliggende objekter) skal utjevnes til kapslingens utjevningsskinne, se Figur: Jording og isolering av kabler til og mellom utsatte ledende deler (og Figur: Håndtering av kabelskjerm).

Når eltekniske hus utjevnes til returkretsen, blir tilknyttede kapslinger også utjevnet til returkretsen via PE-ledere og kabelskjermer. Felles elektro/Prosjektering og bygging/Jording og utjevning#Potensial i returkretsen stiller da krav til berøringssikkerheten for kapslingene.

TRV:01113

d) Parallelle ekom-kabler: For parallelle ekom-kabler til samme objekt bør skjermer/PE-ledere bare sammenkobles på ett sted, normalt i forsyningsenden.

Figur: Håndtering av kabelskjerm

1) Skjerm i tilførselskabel termineres på utjevningsskinne som ikke har utjevning til returkretsen,
2) Skjerm i tilførselskabel utisoleres i kapsling som er en utsatt ledende del i sonen for kontaktledning eller i sonen for strømavtaker,
3) Utsatt ledende del utjevnes til returkretsen,
4) Skjerm utisoleres på ett sted i kabelforbindelse mellom to eltekniske hus,
5) Skjerm til ekstra kabel termineres på egen utjevningsskinne og er utisolert fra skjerm til den første kabelen,
6) Skjerm i utgående kabel kobles til utjevningsskinne for relevant tilførselskabel,
7) Alternativt er skjerm i ekstra tilførselskabel utisolert,
8) Se Felles elektro/Prosjektering og bygging/Jording og utjevning#Potensial i returkretsen.
9) Et skap i sone for kontaktledning eller i sone for strømavtaker, og som er festet til en metallstruktur med utjevning til returkretsen, kan få ledende deler som er eksponert for forskjellige spenninger, slik som potensial i returkretsen og potensial på utjevningsskinne - uavhengig av om skapet har en isolerende kapsling. For å utelukke farespenning mellom forskjellige potensialer:
* skal utjevningsskinne ha utjevning til metallstrukturen og returkretsen,
* skal skjerm i kabler mot elteknisk hus ha utisolering i en ende som vist i Figur: Jording og isolering av kabler til og mellom utsatte ledende deler.

(Merknad til 5) og 6): På store anlegg vil en rendyrket stjernestruktur på utjevningen gi en bedre oversikt under feilsøking, det vil si at jordlederen ikke skilles fra de gjennomkoblede signaltrådene i kablene).

Figur: Jording og isolering av kabler til og mellom utsatte ledende deler i sonen for kontaktledningen eller i sonen for strømavtaker

TRV:01114

e) Kondensatorjording: Ved høyfrekvent forstyrrelse på ekom-kabler kan dette bedres ved å koble skjermen til disse kablene til returkretsen via kondensator (indirekte jording) som blokkerer grunnharmoniske komponenter, og kortslutter høye frekvenser (høypassfilter).

Utførelse: Kondensatoren skal ha tilstrekkelig spenningsholdfasthet for indusert grunnharmonisk spenning i skjermen ved kortslutning i kontaktledningen.
Dokumentasjon: Ved bruk av denne løsningen skal beregningene som ligger til grunn for valg av type og plassering av kondensatorer, dokumenteres.

Strøm i kontaktledningsanlegget fører til indusert spenning i kabelskjermen. Hvor stor indusert spenning som kan oppstå under en kortslutning avhenger av:

direkte avstand mellom aktuell kabel og ledere som fører kortslutningsstrøm,
lengde for parallellføring, og
strømstyrke for kortslutningsstrømmen.

Eksempel: Ved en forlegning med 10 cm avstand mellom kabel for kontaktledningsanlegget og kabel med åpen eller kondensatorjordet skjerm, og en avstand på 10 m til leder for returstrøm, kan det beregnes en indusert grunnharmonisk spenning i kabelskjermen på rundt 100 V per km parallellføring per kA kortslutningsstrøm. I et tilfelle med 1 km parallellføring og dimensjonerende kortslutningsstrøm på 25 kA vil kondensatoren da kunne bli utsatt for 2,5 kV under denne kortslutningen som følge av induksjon til kabelskjermen. Forhold som bidrar til å begrense indusert spenning, er:

stor avstand til strømførende ledere,
kort avstand mellom ledere for tur- og returstrøm
kort parallellføring, og
lav kortslutningsstrøm

Eltekniske hus

TRV:01115

a) Eltekniske hus: I eltekniske hus skal det etableres en MEB som tilknyttes byggets armering og eventuelle jordingselektroder, returkretsen, PE-leder for lavspenningskabler og skjerm for ekom-kabler.

Utførelse: For eltekniske hus med komponenter som inngår i banestrømforsyningen med tilkobling til returkretsen, skal det etableres en egen skinne for tilkobling av:
• komponentene i banestrømforsyningen
• returforbindelser til returkretsen og
• utjevning til MEB.
Utførelse: Returforbindelse mellom elteknisk hus og returkretsen (enten kjøreskinne(r), filterimpedans eller returleder på stasjon) skal ha minst en redundant leder.
Unntak: Der elteknisk hus ligger i stor avstand fra elektrifisert jernbane, og det for øvrig ikke er krav om utjevning av ledende deler i elteknisk hus til returkretsen, kan utjevning av elteknisk hus til returkretsen utelates.
Unntak til 1: For enkle installasjoner (f.eks. kiosk med reservestrømstransformator eller lignende) kan utjevning til returkretsen terminere rett på MEB uten å bli ført via separat skinne for returforbindelser.

Med strukturen i Figur: Jording og utjevning i elteknisk hus er det mulig å koble fra transformatorer og mateenheter uten å bryte utjevningen mellom elteknisk hus og returkretsen.

TRV:01116

b) Høyspenning i eltekniske hus: I eltekniske hus med høyspenningskomponenter, skal jordingsanlegget utformes i henhold til NEK 440.

Dette gjelder:
* matestasjoner
* koblingshus
* sonegrensebrytere
* kiosker for autotransformatorer, sugetransformatorer og reservestrømstransformatorer, og
* transformatorstasjoner for langsgående 11/22 kV-nett.

TRV:01117

c) Eksisterende anlegg: Dersom det planlegges utjevning til returkretsen fra et eksisterende elteknisk hus som tidligere ikke har vært utjevnet, skal det sikres at innføring av eventuelle langlinjekabler er utført som beskrevet i Felles elektro/Prosjektering og bygging/Jording og utjevning#Langlinjekabel før utjevningen til returkretsen kan gjennomføres.

Lavspenningsinstallasjoner, sikringsanlegg og ekominstallasjoner på stasjoner ved ikke-elektrifiserte jernbaner kan bruke utjevning til kjøreskinnene som en forbedring av jordingsanlegget.

TRV:01118

d) Trestruktur: Jordingsanlegget i elteknisk hus skal bygges opp med en trestruktur, for god beskyttelse mot elektromagnetisk påvirkning, se Figur: Jording og utjevning i elteknisk hus.

Figur: Jording og utjevning i elteknisk hus

*) Dersom det er koblet returledere til returkretsen, er det ikke behov for en egen utjevningsleder.

Strålekabler

TRV:01119

a) Strålekabler: Strålekabler med tilstrekkelig DC-blokkering skal anses som en isolert del utenfor rekkevidde, og skal ikke utjevnes til returkretsen.

Øvrige anlegg

Tunneler, kulverter og snøoverbygg

TRV:01120

a) Tunneler, kulverter og snøoverbygg: Utjevning av betonghvelv og ledende deler til returkretsen i tunneler, kulverter og snøoverbygg skal utføres i overensstemmelse med en vurdering av risiko som viser at det oppnås tilstrekkelig beskyttelse mot elektrisk sjokk.

Utførelse: Vedlegg f bør brukes som utgangspunkt for en vurdering av risiko, slik at løsningene i størst mulig grad blir ensartede.

Det er nødvendig å tilpasse vurderingene i Vedlegg f til de spesifikke forutsetninger i hvert enkelt anlegg, og på den bakgrunnen konkret velge løsning for det enkelte anlegg.

TRV:01121

b) Jordingselektroder i tunneler og kulverter: Det bør ikke etableres jordingselektroder inne i tunneler og kulverter.

Utførelse: Jordingselektroder ved overspenningsvern av høyspenningskabler i innløpet til tunnel eller kulvert kan anses som tilstrekkelig for å beskytte mot lynoverspenninger.
Utførelse: Langlinjekabler med metallisk armering/skjerm bør ikke jordes inne i tunneler og kulverter. I grenskjøter med uttak av kabelpar skal armeringen/skjermen ha elektrisk kontinuitet.
Utførelse: For andre formål kan utjevning til returkretsen betraktes som en tilstrekkelig god jording inne i tunneler og kulverter.

TRV:01122

c) Metallisk håndløper: Metallisk håndløper skal utjevnes til returkretsen i samsvar med krav til langsgående ledende deler.

Utjevning av håndløper kan unngås dersom overflaten på håndløper utføres i isolerende polymer eller kompositt. Metallisk punktinnfesting av håndløper er kurant uten egen jordingsforbindelse. Nødbelysning kan integreres i eller kombineres med håndløper.

Bruer over jernbanen

TRV:01123

a) Overkant for hinder: Se krav til hinder i Bruer og konstruksjoner/Prosjektering og bygging/Overgangsbruer. Rekkverk på overgangsbruer som fungerer som et hinder for å unngå farespenninger fra kontaktledningen, skal utjevnes til returkretsen og til eventuell armering eller stålkonstruksjon for brua.

Utførelse: Utjevningen skal være dimensjonert for kortslutningsstrøm.

Faresituasjon: Gjenstander festet i wire, tråd, eller liknende, kastes over hinderet og kommer i elektrisk kontakt med kontaktledningen.

Stasjonære krananlegg, svingskiver

TRV:01124

a) Stasjonære kraner: Stasjonære kraner (også skinnegående på lasteområde) som i normal drift eller ved et uhell kan komme inn i sone for kontaktledning eller i sone for strømavtaker, skal utjevnes til returkretsen.

TRV:01125

b) Svingskiver: Svingskiver skal ha utjevningsforbindelse til returkretsen.

Utførelse: Alle tilstøtende spor skal ha tverrforbindere mellom kjøreskinnene og være innbyrdes forbundet.
Utførelse: Begge kjøreskinnene på svingskiven skal være forbundet med skivens understilling.

Midlertidige konstruksjoner og anleggsmaskiner

TRV:01126

a) Midlertidige konstruksjoner og anleggsmaskiner: Midlertidige konstruksjoner og anleggsmaskiner som i normal drift eller ved et uhell kan komme inn i sone for kontaktledning eller i sone for strømavtaker, skal utjevnes til returkretsen.

Parallelle DC-jernbaner

TRV:01127

a) Parallelle DC-jernbaner: Farer forbundet med parallelle eller kryssende DC-jernbaner skal identifiseres og risikovurderes i samsvar med EN 50122-3.

Faresoner

TRV:01128

a) Faresoner: Fremføring av jernbane gjennom faresoner skal risikovurderes og utføres i samsvar med EN 50122-1:2011 punkt 8.

Buttspor uten togdeteksjon

TRV:01129

a) Utjevning av kjøreskinner: I buttspor uten togdeteksjon på elektrifiserte banestrekninger skal minst en kjøreskinne inngå i returkretsen for å begrense potensialforskjeller under frakobling og tilkobling av hensatt materiell.

Utførelse: Utførelsen avhenger av sporfeltsystem, se Koordinering med togdeteksjon.
Utførelse: På lange buttspor skal tverrforbinder mellom skinner installeres i samsvar med Tabell: Avstand mellom tverrforbindelser.

Ikke-elektrifiserte baner

På ikke-elektrifiserte baner er det usikkert både om den enkelte strekningen skal elektrifiseres, og hvorvidt det i tilfelle blir mulig å utnytte eventuelle forberedelser som gjøres for fremtidig elektrifisering.

TRV:01130

a) Fremtidig elektrifisering: På ikke-elektrifiserte strekninger bør det ikke investeres i forberedelse for fremtidig elektrifisering.

TRV:01131

b) Elektriske anlegg nær ikke-elektrifiserte strekninger: Elektriske anlegg i eller i nærheten av ikke-elektrifisert baner skal følge allmenne forskrifter for elektriske anlegg.

Utførelse: Det skal tas hensyn til mulig forskjell mellom lokalt jordpotensial og potensial i kjøreskinnene under feil i elektriske anlegg.

Et mulig tiltak er å sammenkoble kjøreskinner med lokale jordingselektroder.

TRV:01132

c) Kjøreskinner: Kjøreskinner kan brukes som jordingselektrode.

Utførelse: Tilkoblingen til kjøreskinne(r) skal ikke forstyrre funksjonen i eventuelle sporfelter.

Et mulig tiltak er å sammenkoble kjøreskinner med lokale jordingselektroder.

Dokumentasjon

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

TRV:01133

a) Jordingselektroder: Alle jordingselektroder skal dokumenteres med skjema og innmåling.

TRV:01134

b) Tverrfaglig jordingsplan: Alle tilkoblinger til returkretsen skal dokumenteres.

Utførelse: Samtlige tilkoblinger til returkretsen bør vises i én og samme presentasjon (figur, tabell, database e.l.).
Utførelse: I jordingsanlegg skal kontinuitet i tilkoblinger og utjevningsforbindelser verifiseres og dokumenteres.

Endringer i tverrfaglig jordingsplan meldes inn til fagmiljøet "EH".

Returkretskjema

Returkretsskjema er en visuell fremstilling av kontaktledningsanleggets returkrets.

TRV:00357

Utarbeidelse av returkretsskjema: For utarbeidelse av returkretsskjema skal standard maltegninger og symboler benyttes. Se vedlegg: Tegningsmaler og symboler for tegninger for kontaktledningsanlegget.

Utførelse: Skjemaet skal være ordnet slik at retning mot Oslo blir mot venstre. Stigende kilometer blir da mot høyre. Dersom sporplanen avviker fra dette skal den vendes.
Utførelse: Skjematisk sporisolering fra signal, BaneData og tverrfaglig jordingsplan inneholder mye informasjon som er overlappende med returkretsskjema. Disse skal koordineres ved utarbeidelse/endring.

TRV:00359

Returkretsskjemaets innhold: Returkretsskjemaet skal inneholde nødvendig informasjon for dets formål.

Utførelse: Følgende komponenter i returkretsen skal være inntegnet i returkretsskjemaet:
• isolerte skinneskjøter
• filterimpedanser
• langsgående jordledere med tilkoblingspunkter til sporet og eventuelle seksjoneringspunkter
• S-forbindere
• tverrforbindere
• skinneforbindere
• overkast
• returleder/returkabel med alle tilkoblinger til filterimpedanser og spor
• nedføringer mellom returleder og spor, og sugetransformatorer
• innkjørhovedsignaler og blokksignaler
• bruer og tunneler
• holdeplasser og stasjoner
Utførelse: Følgende komponenter/informasjon kan inntegnes på returkretsskjemaet, der det ansees som hensiktsmessig:
• sporfeltnummer
Utførelse: For enkeltisolerte sporfelter (evt. skjøteløse sporfelter) skal den isolerte skinnestrengen fremkomme som tykk strek på skjemaene.
Utførelse: Skinnestrengen til retur og jording skal fremkomme som tynn strek på skjemaene.