Auszug | eb - Elektrische Bahnen 7-8 | 2021

308 Fachwissen Bahnenergieversorgung 119 (2021) Heft 7-8 DC-Sperre bei der Rückleitungs- Trennung von AC- und DC-Systemen Pietro Ottini, Bellinzona (CH); Martin Aeberhard, Bern (CH) An der Neubaustrecke Mendrisio (CH) – Varese (IT) wurde bei der Systemtrennstelle AC 15kV 16,7Hz/ DC 3kV eine saubere Trennung der Rückleitungssysteme realisiert. Diese hat jedoch durch Funken- erosion Schäden an den Isolierstößen verursacht. Als Lösung wurden neu konzipierte DC-Sperrfilter eingebaut. DC blocking filter in the traction return at AC/DC system boundaries On the new line Mendrisio (CH) – Varese (IT), a strict separation of the traction current return sys- tems was realised at the AC 15kV 16,7Hz/DC 3kV system separation point. However, this caused damages to the insulating joints due to spark erosion. As a solution, newly designed DC blocking filters were installed. Filtre bouchon CC dans le système de retour du courant de traction aux confins CA/CC Sur la ligne nouvelle Mendrisio (CH) – Varese (IT), une séparation nette des systèmes de retour du courant de traction a été réalisée au point de séparation des systèmes AC 15kV 16,7Hz/DC 3kV. Ce- pendant, les joints isolants ont été endommagés par de l’érosion par étincelles. Pour y remédier, des filtres de blocage du courant continu de conception nouvelle ont été installés. 1 AC/DC-Trennungen an der Grenze Schweiz/Italien mit Fokus auf die Region Tessin Von den 21 Grenzübergängen des schweizerischen Normalspurnetzes betreffen deren fünf die Grenze zu Italien und somit eine Systemtrennung zwischen 1AC 15 kV 16,7Hz und DC 3 kV [1]. Drei dieser Über- gänge befinden sich im Kanton Tessin in einem Um- kreis von etwa 14 km. Durch diese geographische Nähe beeinflussen sich die Trennstellen gegenseitig, indem beispielsweise ein Unterschied der DC-Schie- nenpotentiale an zwei Trennstellen einen DC-Aus- gleichsstrom über das AC-Rückleitungssystem her- vorrufen kann. Die Systemtrennstellen wurden in unterschiedli- chen Epochen erstellt und unterscheiden sich des- halb stark. In Chiasso [1; 2; 3] und Luino [4; 5] ent- standen die Trennstellen zu einer Zeit, als ein Lok- wechsel im Grenzbahnhof üblich war. Dementspre- chend befinden sich die Trennstellen ungefähr in der Mitte der jeweiligen Grenzbahnhöfe. Eine galvani- sche Trennung der Rückleitungssysteme konnte bei dieser Lösung nicht realisiert werden, was eine Ver- schleppung des DC-Schienenpotentials in das AC- Rückleitungssystem mit sich bringt. Dies hat die be- kannten damit einhergehenden Probleme wie Streustrom-Korrosion an bahneigenen und bahn- fremden metallischen Strukturen, sowie Sättigungs- effekte in Transformatoren, sowohl innerhalb als auch außerhalb des Bahnsystems zur Folge. Auf der Anfang 2018 in Betrieb genommenen Neubaustrecke Mendrisio (CH) – Varese (IT) [6] fin- det grenzüberschreitend nur S-Bahnverkehr statt. Dieser wird ausschließlich mit Mehrsystem-Triebzü- gen abgewickelt. Die Systemumschaltung erfolgt als „dynamische Transition“ während der Fahrt. Die System-Trennstelle befindet sich auf der zweigleisi- gen Strecke zwischen zwei Bahnhöfen. Deshalb war es hier erstmals bei einer Trennstelle zwischen dem schweizerischen und dem italienischen Netz mög- lich, die Rückleitungssysteme sauber galvanisch zu trennen [1]. Die damit gemachten Erfahrungen zeig- ten, dass zur Funktion der definitiven Systemtren- nung weitere Maßnahmen zu treffen waren. 2 Normative Situation In der Schweiz wird der Schutz gegen Streustrom- korrosion hauptsächlich durch die Normen EN50122-2 [7], EN50162 [8] und das Regelwerk C3 der Schweizerischen Gesellschaft für Korrosions- schutz (SGK) [9] geregelt. Ohne zu sehr ins Detail zu gehen, lassen sich die Eigenschaften der üblichen Konzepte der Stromrück- führung und Erdung bei AC 15 kV 16,7Hz bezie- hungsweise DC 3 kV wie folgt zusammenfassen: • Wechselstrombahn: Erde und Rückleitung sind miteinander verbunden, Fahrleitungsmaste und Schienen sind zumeist nicht gegen Erde isoliert.