Auszug | eb - Elektrische Bahnen 4 | 2021

152 Fachwissen Schutz 119 (2021) Heft 4 Überwachung von Hochspannungskabeln mit faseroptischer Sensorik Bernd Drapp, Böblingen; Klaus Leithner, Linz (AT); Manuel Maleschitz, Wien (AT) 2017 führt ein Brand in einem Schacht mit Bahnstromkabeln im Hauptbahnhof Linz zu einer mehr- stündigen Unterbrechung der Westbahn. Ursache war ein Kabelschaden. ÖBB Infrastruktur unter- suchte Alternativen zur Überwachung von Hochspannungskabeln. Die Wahl fiel auf die Temperatur- messung mit verteilten faseroptischen Sensoren, die in einem Pilotprojekt in Linz getestet wurde. Temperatursensor ist ein Glasfaserkabel, das eine genaue und lückenlose Messung der Kabeltempe- ratur entlang des Kabels ermöglicht. Auf diese Weise können Kabeltemperaturprofile erstellt und für Lastmanagement und Branddetektion genutzt werden. Monitoring of high-voltage cables with optical fibres In Linz main station a fire in a shaft with traction power supply cables led to an interruption of the Westbahn for several hours in 2017. The cause of the fire was a cable damage. ÖBB Infrastructure examined alternatives for the monitoring of high-voltage cables. The choice fell on temperature measurement with distributed fibre optic sensors, which was tested in a pilot project in Linz. An op- tical fibre is used as a temperature sensor, which enables a precise and complete measurement of the cable temperature along the cable. In this way, cable temperature profiles can be created and used for load management and fire detection. Surveillance de câbles haute tension avec des capteurs sous forme de fibre optique La gare centrale de Linz a été l‘objet d‘un incendie affectant une artère de câbles d‘alimentation avec pour conséquences l‘interruption de la ligne de l‘ouest „Westbahn“ pour quelques heures en 2017. La cause de cet incendie était un câble endommagé. ÖBB infrastructure a étudié les possibilités de surveillance de ces câbles. Le choix s‘est porté sur la mesure de la température avec la mise en place de capteurs à fibre optique répartis. Ceci a été testé sur un projet pilote à Linz. Une fibre optique est utilisée comme capteur de température, ce qui permet une mesure précise et exhaustive de la tem- pérature le long du câble . Ainsi, des profils de température de câbles peuvent être établis et utilisés pour la gestion de la charge ou la détection d‘incendie. 1 Einleitung Kabel sind das Rückgrat moderner Eisenbahnen. Sie dienen der Kommunikation, Signalisierung, Zugsi- cherung, Datenübertragung und Energieversor- gung. Ausfälle streckenseitiger Kabel führen fast im- mer zu Betriebseinschränkungen, die sich negativ auf den Kundenservice auswirken. Die Gründe für Kabelschäden sind vielfältig. Bei Hochspannungska- beln spielen Kabelmantel- und Isolationsfehler sowie Fehler, die durch Teilentladung entstehen, eine Rol- le. Zusätzlich kommen externe Einflüsse hinzu wie beispielsweise Grabungsarbeiten und Tierverbiss. Seltener treten in Bahnstromanlagen Kabelbrände auf, weil bei Überlastung oder Kurzschlüssen Schutz- geräte dafür sorgen, dass die Kabeltemperatur keine unzulässig hohen Werte erreicht. Blieb die ÖBB Infra- struktur AG über Jahrzehnte von nennenswerten an- lagenbedingten Kabelbränden in der Bahnstromver- sorgung verschont, kam es im Jahr 2017 im 15-kV- Bahnstromkabelnetz gleich zu zwei Kabelbränden mit gravierenden Auswirkungen. Betroffen waren Kabelanlagen im Hauptbahnhof Linz und im Bahn- hof Wien-Meidling. In beiden Fällen waren unterirdi- sche Kabelwege betroffen, was die Brandlöschung erschwerte (Bild 1). Weil die Fehlerursache nicht ein- deutig geklärt werden konnte und um Ereignisse die- ser Art entgegen zu wirken, wurde eine Überprüfung der 15-kV-Bestandskabel veranlasst. Der Fokus der Überprüfung richtet sich auf kritische Versorgungs- knoten, bei denen Brände vergleichbare Auswirkun- gen auf den Eisenbahnbetrieb haben würden, wie die Ereignisse von Linz und Wien-Meidling. Neben einer Sichtprüfung wurden die ausgewählten Kabel- anlagen auch messtechnisch überprüft. Folgende Prüfungen und Messungen wurden durchgeführt: • Spannungsprüfung • Kabelmantelprüfung