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Stromschiene



Eine Stromschiene versorgt elektrisch getriebene Schienenfahrzeuge mit Strom.

Stromschienen können ein Teilstück einer Oberleitung darstellen; für Straßenbahnen mit Dachstromabnehmer wird in Tunnelstrecken normalerweise kein Fahrdraht, sondern eine Überkopf-Stromschiene vorgesehen.

Die Stromschiene im eigentlichen Sinne befindet sich jedoch nicht über, sondern neben dem Gleis. Daraus ergeben sich Sicherheitsprobleme, da die Stromschiene leicht berührt werden kann. Die Stromzuführung von der Stromschiene zum Fahrzeug erfolgt dabei über so genannte Schleifschuhe, die seitlich am Drehgestell des Fahrzeuges angebaut sind. Der Strom ist grundsätzlich Gleichstrom verhältnismäßig niedriger Spannung (unter 1500 V; bei Oberleitungssystemen sind deutlich höhere Gleichspannungen oder 15-25 kV Wechselstrom üblich).

In Deutschland werden Stromschienen bei den U-Bahnen in Berlin, Hamburg, München und Nürnberg sowie bei der Berliner S-Bahn (S-Bahn Berlin; 800 V) und der Hamburger S-Bahn (1200 V) verwendet. Je Fahrzeug sind dabei in der Regel zwei Schleifschuhe pro Seite angebaut, das heißt in Berlin pro Viertelzug vier Schleifschuhe, in Hamburg (ET 474) vier an einer dreiteiligen Triebzuggarnitur.

In Südengland werden Stromschienen bei vielen Überland-Verbindungen eingesetzt. Auch der Eurostar ist in der Lage, auf diesen Strecken zu fahren.

Es gibt gewichtige Unterschied zwischen den deutschen U- und S-Bahn-Stromschienen und den britischen Stromschienen. Letztere haben normales Schienenprofil und sind offen neben dem Gleis angeordnet. Die Spannung ist sehr hoch, und das Bahnpersonal trägt Isolierschuhwerk. Deutsche Stromschienen sind mit Schutzabdeckungen versehen und werden seitlich oder von unten bestrichen.

Die Anwendung von Stromschienen ist nicht nur auf die Eisenbahn beschränkt. So werden z.B. fast alle Brückenkrane und deren Laufkatzen mittels Stromschienen mit Energie versorgt.

Stromschiene und Oberleitung

Aus verschiedenen Gründen haben sich Stromschienen bei Fernbahnen nicht großflächig durchsetzen können.

Zum Beispiel kann eine Stromschiene nicht durch eine Weiche durchlaufen, sondern muss dort von einer Seite auf die andere verspringen oder ganz aufhören. Nur Triebzüge mit entsprechend vielen Schleifern und durchgehender Stromleitung können solche Trennstellen ohne Abriss der Stromversorgung durchfahren. Im Fernbahnbetrieb sind Weichen auf Grund der höheren Geschwindigkeiten weit länger; außerdem sind dort längst nicht alle Züge Triebzüge.

Der maximal machbare Schutzabstand zwischen Gleis (=Rückleiter) und Stromschiene und damit auch die Spannung sind zudem begrenzt. Höhere Ströme sind kaum zu realisieren, da dann die Schleifer stärker angedrückt werden müssten und dies den Reibungswiderstand und den Verschleiß schnell sehr hoch werden lässt. Die Leistung von Stromschienen-Triebfahrzeugen lässt sich also nicht sonderlich weit steigern. Für die Geschwindigkeiten gilt dasselbe: Ebenso wie höherer Andruck führt auch höhere Geschwindigkeit zu mehr Verschleiß.

Bei den britischen Stromschienen-Fernbahnen wird teilweise mit einer eigenen Rückleitungsschiene gearbeitet, um die Probleme zu entschärfen. Trotzdem ist man auch in Großbritannien schnell zu Oberleitungen übergegangen.

Zur Verdeutlichung der Problematik: Die stärksten Stromschienentriebfahrzeuge in Deutschland (bei der Berliner S-Bahn) leisten 720 kW; der ICE 3 als stärkstes Oberleitungstriebfahrzeug leistet 8000 kW, also mehr als zehnmal so viel.




     
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