Voeding 25 kV spoorlijnen

Voor al je vragen over het elektriciteitsnet, hoog- en middenspanningstechniek waarop je het antwoord maar niet kunt vinden. Wellicht kan iemand je helpen
Plaats reactie
Gebruikersavatar
Mark
Globale moderator
Berichten: 1190
Lid geworden op: 25 jan 2012 01:06
Dichtstbijzijnde trafo: Spijkenisse

Voeding 25 kV spoorlijnen

Bericht door Mark » 18 nov 2014 23:10

Vraagje uit nieuwsgierigheid. De Havenspoorlijn door de Rotterdamse Haven wordt zoals wel bekend bedreven met 25 kV wisselspanning. Op de netkaart is terug te vinden dat de voeding bij de Dintelhavenbrug direct gebeurt vanaf een trafostationnetje die gevoed wordt vanaf het 150 kV net. Deze geeft zijn stroom dan ook weer door aan de bovenleiding zoals je hier mooi kunt zien. Ook van de HSL is bekend dat deze direct voeding krijgt uit het 150 kV net.

Alleen, hoe zit dat op andere punten? Bij een voedingspunt bij de Welplaatweg en Vondelingenweg (2) zijn soortgelijke constructies te vinden. Krijgen deze niet hun prut vanaf het 150 kV net? Beide punten staan wel verdacht dicht bij 150 kV stations...

BaDu
Globale moderator
Berichten: 2075
Lid geworden op: 18 mar 2014 13:55
Dichtstbijzijnde trafo: Kattenberg

Re: Voeding 25 kV spoorlijnen

Bericht door BaDu » 19 nov 2014 15:20

Mark schreef:Vraagje uit nieuwsgierigheid. De Havenspoorlijn door de Rotterdamse Haven wordt zoals wel bekend bedreven met 25 kV wisselspanning. Op de netkaart is terug te vinden dat de voeding bij de Dintelhavenbrug direct gebeurt vanaf een trafostationnetje die gevoed wordt vanaf het 150 kV net. Deze geeft zijn stroom dan ook weer door aan de bovenleiding zoals je hier mooi kunt zien. Ook van de HSL is bekend dat deze direct voeding krijgt uit het 150 kV net.

Alleen, hoe zit dat op andere punten? Bij een voedingspunt bij de Welplaatweg en Vondelingenweg (2) zijn soortgelijke constructies te vinden. Krijgen deze niet hun prut vanaf het 150 kV net? Beide punten staan wel verdacht dicht bij 150 kV stations...
Leuk dat je je hiervoor interesseert

De voedingen van HSL en Betuweroute/Havenspoorlijn zijn exact gelijk:
Voeding via een grondkabel op 150kV niveau vanuit een Tennet 150kV station, deze voeding is een 2 fase voeding.
Deze 150kV wordt getransformeert naar 25kV op het station van ProRail. Deze 25kV wordt op de bovenleiding gezet.

Op delen van de HSL en Betuweroute/Havenspoorlijn is er sprake van een AT-systeem.
Hierbij worden er secundair twee 25kV spanningen in tegen fase gegenereerd. Deze tweede (in tegenfase) spanning wordt gebruikt om de EMC en magnetische velden te reduceren en om energie transport over lange stukken beter te maken.
Daartoe worden iedere ca 10km een autotransformatorstation gebouwd die de spanning op de bovenleiding weer opkrikt.

De foto's van de stations Welplaatweg en Vindelingenweg zijn exact dit soort autotrafo stations. Deze worden dus gevoed door de bovenleiding spanning (20-25kV en geen 150kV dus) en krikken deze weer op voor de rest van het trace.

Langs het A15 trace van e Betuweroute vindt je meer van deze autotransformator stations.
KML-generator generator

Gebruikersavatar
Knarvel
380 kV + Netkaartcrew
Berichten: 1184
Lid geworden op: 29 apr 2012 18:19
Dichtstbijzijnde trafo: Waarderpolder

Re: Voeding 25 kV spoorlijnen

Bericht door Knarvel » 19 nov 2014 15:57

Op http://www.infrasite.nl/definitions/def ... ntent=1030 wordt het voedingssysteem van de Havenspoorlijn, de Betuwelijn en de HSL-zuid gedetailleerd verklaard. Er zijn voor de Betuwelijn slechts 3 invoedingspunten waar vanaf 150kV gevoed wordt (Graafstroom, Tiel en Zevenaar), de overige stations zijn Autotransformatoren, in het schema bij deze uitleg pagina met AT angegeven.
Dat de rotterdamse HS-stations dicht bij deze tractie-os zitten komt doordat op dit gebied alles dicht bij elkaar zit, alleen het onderstation Graafstroom heeft (in R'dam) een voeding vanaf 150kV.

Gebruikersavatar
Mark
Globale moderator
Berichten: 1190
Lid geworden op: 25 jan 2012 01:06
Dichtstbijzijnde trafo: Spijkenisse

Re: Voeding 25 kV spoorlijnen

Bericht door Mark » 21 nov 2014 12:38

Dank voor de uitleg heren ! Op de website die Knarvel gaf lees ik ook over de equipotentiaalgeleider, is dat de bovenste of onderste kabel bijvoorbeeld hier?

BaDu
Globale moderator
Berichten: 2075
Lid geworden op: 18 mar 2014 13:55
Dichtstbijzijnde trafo: Kattenberg

Re: Voeding 25 kV spoorlijnen

Bericht door BaDu » 22 nov 2014 18:52

Mark schreef:Dank voor de uitleg heren ! Op de website die Knarvel gaf lees ik ook over de equipotentiaalgeleider, is dat de bovenste of onderste kabel bijvoorbeeld hier?
Het is de kabel die zonder isolatoren op de mast is bevestigd.
De equipotentiaal is vergelijkbaar met de nul in ons bekende drie fasen systeem.

De bovenste kabel is de negatieve feeder (-25kV) en moet dus bevestigd worden op isolatoren.
KML-generator generator

Gebruikersavatar
Knarvel
380 kV + Netkaartcrew
Berichten: 1184
Lid geworden op: 29 apr 2012 18:19
Dichtstbijzijnde trafo: Waarderpolder

Re: Voeding 25 kV spoorlijnen

Bericht door Knarvel » 23 nov 2014 01:10

Zie ook artikel TW

voltron
380 kV
Berichten: 785
Lid geworden op: 25 apr 2012 13:28

Re: Voeding 25 kV spoorlijnen

Bericht door voltron » 25 nov 2014 15:33

misschien domme vragen hoor maar:
De negatieve feeder met -25 kV voorkomt problemen met elektromagnetische compatibiliteit. Het magnetisch veld rond deze feeder heft het veld op dat rond de 25 kV op de rijdraad staat. Daardoor kan er in de trein mobiel worden getelefoneerd en kunnen omwonenden van de Betuweroute zonder storing naar de tv kijken.
Waarom heeft een treinleiding op 25 kv daar last van? Hoogspanningsmasten hebben een veel hoger voltage maar ik heb nog geen negatieve feeders in masten gezien.
Maar er zijn ook nadelen, legt Van de Ven uit. De bovenleiding van de Betuweroute kan –bijvoorbeeld als de hoogspanningslijn zwaar belast is en de bovenleiding niet – als secundair circuit voor het openbare hoogspanningsnet gaan fungeren. Er zijn fasescheiders in de bovenleiding aangebracht om dat te voorkomen.

Treinen op wisselspanning veroorzaken bij snelheidsvariaties (optrekken) hogere harmonischen die via trafo’s in onderstations het openbare net vervuilen. Filters in onderstations beperken dat.
Is dat de reden waarom in Duitsland de treinmaatschappij een eigen hoogspanningsnet heeft?

http://www.energievoorziening.info/ deze website heeft trouwens ook wel veel info over trein leidingen.

BaDu
Globale moderator
Berichten: 2075
Lid geworden op: 18 mar 2014 13:55
Dichtstbijzijnde trafo: Kattenberg

Re: Voeding 25 kV spoorlijnen

Bericht door BaDu » 25 nov 2014 16:14

voltron schreef:misschien domme vragen hoor maar:
De negatieve feeder met -25 kV voorkomt problemen met elektromagnetische compatibiliteit. Het magnetisch veld rond deze feeder heft het veld op dat rond de 25 kV op de rijdraad staat. Daardoor kan er in de trein mobiel worden getelefoneerd en kunnen omwonenden van de Betuweroute zonder storing naar de tv kijken.
Waarom heeft een treinleiding op 25 kv daar last van? Hoogspanningsmasten hebben een veel hoger voltage maar ik heb nog geen negatieve feeders in masten gezien.
Die zijn er in hoogspanningsmasten wel: Namelijk de fasen L2 en L3 heffen grotendeels het magnetisch veld van fase L1 op (en omgekeerd).
Ze liggen geometrisch gezien redelijk dicht bij elkaar.

Bij een normale uitvoering van een 25kV spoorlijn heb je alleen de bovenleiding als heen geleider en het spoor als retour geleider.
Doordat deze geometrisch gezien ver uit elkaar liggen zullen de magnetische velden elkaar zeker niet netjes opheffen.
Door het aanbrengen van een negatieve feeder wordt dit probleem voor een groot deel opgelost.
De beide geleiders (bovenleiding en negatieve feeder) liggen immers vlakbij elkaar op ongeveer dezelfde hoogte waardoor ze geometrisch gezien dicht bij elkaar liggen.
voltron schreef:
Maar er zijn ook nadelen, legt Van de Ven uit. De bovenleiding van de Betuweroute kan –bijvoorbeeld als de hoogspanningslijn zwaar belast is en de bovenleiding niet – als secundair circuit voor het openbare hoogspanningsnet gaan fungeren. Er zijn fasescheiders in de bovenleiding aangebracht om dat te voorkomen.
Treinen op wisselspanning veroorzaken bij snelheidsvariaties (optrekken) hogere harmonischen die via trafo’s in onderstations het openbare net vervuilen. Filters in onderstations beperken dat.
Is dat de reden waarom in Duitsland de treinmaatschappij een eigen hoogspanningsnet heeft?
http://www.energievoorziening.info/ deze website heeft trouwens ook wel veel info over trein leidingen.
In DLD heeft Die Bahn (DB) een eigen concessie om een eigen energiedistributiesysteem te exploiteren. Vergelijkbaar met de Netbeheerders in NL. DB heeft dat alleen tot hogere spanningen.
DB beheert al tientallen jaren haar eigen voedingsnet, wat compleet gescheiden is van de openbare netten.
Dat wordt veroorzaakt doordat in DLD treinen rijden met een bovenleiding spanning van 15kV, 16,66Hz.
DB wekt daarvoor met eigen generatoren deze spanning op en distribueert deze naar de verschillende spoorlijnen.
Dit zelf opwekken heeft wel als voordeel dat de harmonische harmonischen in dit spoornet niet het openbare net bereiken.

Waar in het artikel ook op gedoeld wordt is dat een Hoogspanningslijn een spanning kan induceren (door magnetische koppeling) in het bovenleidingsysteem van een 25kV spoorlijn, en vice-versa. De hoogspanningslijn en bovenleiding werken daarbij samen als een transformator.
Deze trafo is zeker niet ideaal (er is geen ijzerkern die de windingen koppelt maar lucht) en er is sprake van grote afstanden (tientallen meters ipv centimeters), maar als beide over lange lengten (kilometers) parallel lopen en flinke stromen voeren (tot meerdere kiloamperes) kan je toch aardig hoge (lees gevaarlijke) spanningen opwekken.
Om deze spanningen te beperken wordt de parallelloop verkort door op regelmatige afstanden een scheiding in de bovenleiding aan te brengen.
KML-generator generator

Plaats reactie