Van 1800 naar 3000V bij de NS?

[Albert.H0]

Als we toch aan het ombouwen gaan, begin dan eerst met het stuk Zevenaar/einde Betuweroute-Emmerich om te bouwen naar of 25 kV of 15 kV (en te voorzien van ERTMS/ECTS of het Duitse beveiligingssysteem). En indien nodig stukje Kijfhoek. Spanningssluis tussen Arnhem en Zevenaar. Kunnen eindelijk al die goederentreinen zonder 1800V stuk doorrijden, dat is wel logisch.

[timtrein]

Met Zevenaar-Emmerich zijn ze al bezig. 25 kV. Kijfhoek trouwens ook.

[Peter Korsten]

Of juist vanuit het zuiden beginnen met 25kV...
Eventueel nieuw multicourant materieel is daar veel sneller nuttig voor verbindingen naar Duitsland en Belgie.

25kV zal vooral zin hebben op drukke trajecten. Op een stuk als, laten we zeggen, Weert-Roermond schiet je er niet zo gek veel mee op. Amsterdam-Utrecht, dat is een ander verhaal.

En dan bicourante of tricourante treinstellen en locomotieven, want de grote stations zullen pas als laatste omgebouwd kunnen worden.

- Peter

[Moddemeijer]

Ik heb een tijdje het forum niet gevolgd. Dit draadje viel mij op dat het historisch perspectief mist.

In Nederland is het net geëlektrificeerd met 1500 V gelijkstroom. Al jaren wordt de politiek van geleidelijke spanningsverhoging gevolgd. Op grond van deze politiek zitten we nu op 1800 V gelijkstroom. Ik weet dat de nieuwste onderstations eigenlijk 2000 V onderstations zijn. Als in 10 jaar de spanning 5% verhoogd wordt, dan blijft alles binnen de marges. De spanningsverhoging kost dan niets. Spoorwegmaterieel gaat ca. 40 jaar mee, dus je hebt 20% marge nodig in de voedingsspanning. Nieuw materieel wordt op een steeds hogere spanning gebouwd.

Deze politiek van geleidelijke spanningsverhoging kost vrijwel niets. Hij is erg effectief. Er is geen plotselinge overgang naar een hogere spanning in het net nodig. Omdat de invoering gelijdelijk gaat geeft het vrijwel geen hinder. Ik verwacht dat deze politiek de komende jaren wordt voortgezet.

Om alle misverstanden te voorkomen. Het probleem is niet het aantal onderstations. Als het moet wordt het aantal wel verdubbeld. Het grote probleem is het smelten van de rijdraad door de elektrische weerstand. Het vermogen dat een trein kan trekken is begrensd door het smeltpunt van de rijdraad. De warmteontwikkeling in de rijdraad is afhankelijk van de stroom en het vermogen is het product van stroom en spanning. Wil je bij dezelfde rijdraaddikte meer vermogen hebben, dan moet de spanning omhoog, immers de maximale stroom ligt vast door de maximaal te tolereren warmteontwikkeling in de rijdraad.

Natuurlijk is er ook nog het verhaal dat de warmteontwikkeling in de rijdraad en andere kabels verloren energie is die wel betaald moet worden, maar geen extra nuttig vermogen levert. Grofweg wordt dit verloren vermogen bij iedere spanningsverbubbeling door vier gedeeld.

[Jeronimos]

Niet mijn gegevens, maar dit haal ik uit het boek over hogesnelheidstreinen.
Om eens te zien wat een hogere spanning kan doen met stroom.

Je neemt 2 gekoppelde tgv-stellen. Die rijden 300 km/h. Het opgenomen vermogen van de tgv's is dan 18 MW.
bij 1500 V is de stroom = 12000 A
bij 25000 V is dat 720 A.

das nogal een verschil.

[johnny-VIRM]

effe op de opmerking van 1500 volt naar 1800 volt dat is niet politiek, dat is gewoon het feit dat men eerst kwikdamp gelijk richters had, die hadden een hogere deelspanning, de latere silicium richters de bekend 0,7 volt en met wel de daarbij bekende 300 hz rimpel, waar al het mat een spoel voor heeft...

[dwem]

En nu voor de leek ..........

Dirk

[elt-178.516]

Speciaal voor de leek  :

Van 10000 volt wisselspanning (25000 volt bij o.a. Rotterdam) maakte men vroeger 1500 volt gelijkspanning. Dit deed men met een transformator en een kwikdampgelijkrichter.
Omdat men steeds meer vermogen over de bovenleiding wil transporteren, is men gaan zoeken naar oplossingen. Vermogen is spanning x stroom. Door de bovenleiding "dikker" te maken, kan er meer stroom doorheen. Spanning x meer stroom = meer vermogen.

Een andere mogelijkheid om meer vermogen door de bovenleiding te krijgen is verhogen van de spanning. Meer spanning x stroom = meer vermogen.
Officieel is de spanning 1500 volt -10% / +20%. Even simpel gesteld mag je elke spanning tussen 1350 volt en 1800 volt op de bovenleiding zetten, zolang je maar aan de andere eisen uit de OVS'en, NEN- en EN-normen voldoet.

Met het vervangen van de kwikdampgelijkrichters door halfgeleider gelijkrichters is besloten om te gaan voor 1500 volt + 20%, oftewel 1800 volt.
dus tegenwoordig maakt men van 10000 volt wisselspanning (25000 volt bij o.a. Rotterdam) 1800 volt gelijkspanning. En dat doet men met een transformator en een halfgeleider gelijkrichter.

Tot slot nog voor iedereen die roept dat we van 1800V naar 3000V gaan.
De 1800V is officieel 1500V -10%/+20%. En ook de 3000 V heeft een bandbreedte van naar ik meen -10%/+20%. We gaan van 1500V naar 3000V, en in de praktijk zal dat zijn van 1800V naar 3600V.

Waarom 3600V? Omdat dat kan worden gemaakt door twee 1800V tractiegroepen in serie te zetten. Daarom zijn de kosten voor de ombouw naar 3000V ook zo veel lager dan ombouw naar 25000V. Bij ombouw naar 3000V betreft het een ombouw/uitbreiding in de bestaande onderstations. Bij ombouw naar 25000V moet bijna alles nieuw gebouwd worden.