Streuströme

[tramway.at]

Soweit ich das verstanden habe sind Störströme ein Problem betreffend Korrosion. Kann das jemand berufener genauer erklären?

[95B]

Soweit ich das verstanden habe sind Störströme ein Problem betreffend Korrosion. Kann das jemand berufener genauer erklären?

Der aus den Fahrschienen ins Erdreich austretende Strom wird als Streustrom, früher auch als Irr- oder vagabundierender Strom bezeichnet. Er fließt im Erdreich und – so vorhanden – auch über in der Erde liegende metallene Teile (Rohre, Kabelmäntel, Erdungsanlagen u. ä.). Dabei kommt es an diesen Anlagen zu Korrosionsschäden und thermischer Beeinflussung. Umfang und Geschwindigkeit der Korrosion ist bei Gleich- und Wechselstrom unterschiedlich.

Q: http://de.wikipedia.org/wiki/R%C3%BCckstrom_%28Bahn%29#Streustrom

Und dann:


Streustromkorrosion


Als Streustromkorrosion bezeichnet man eine Form elektrochemischer Korrosion. Sie wird verursacht durch Ströme, die durch das Erdreich fließen und ihren Ursprung in elektrischen Anlagen haben, deren einer Pol ohne Isolatoren mit der Erde verbunden ist. Da elektrische Leiter (von Supraleitern abgesehen) stets einen gewissen elektrischen Widerstand haben, fällt entlang eines Leiters, der auf dem Erdboden liegt, eine gewisse Spannung ab. Diese Spannung kann einen Stromfluss in benachbarten metallischen Objekten und dem Erdreich führen. Hierbei kann es vorkommen, dass zwischen zwei Leitern ein Stromfluss auftritt. Wenn es sich hierbei um Gleichstrom handelt, wird der eine Leiter zur Anode, die meist hoher elektrochemischer Korrosion ausgesetzt ist; der andere Leiter wird zur Kathode.

Streustromkorrosion tritt nur bei mit Gleichstrom betriebenen Anlagen auf. Sie kann vor allem bei Straßen- und U-Bahnen ein Problem darstellen, da bei diesen Systemen meistens die Schienen den 2. Pol bilden, der gegen den Erdboden nicht ausreichend isoliert ist. Sie kann auch bei Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung-Anlagen (HGÜ-Anlagen) in der Nähe der Erdungselektroden auftreten.

Abhilfe

    Umstellung der Anlage auf Wechselstrom (bei Bahnen meist kaum praktikabel, da die elektrische Ausrüstung der Fahrzeuge grundlegend verändert werden müsste und streuende Wechselströme Signal- und Fernmeldeanlagen ungünstig beeinflussen können)
    Verzicht auf Anwendung der Fahrschienen als 2. Pol (2. Oberleitung oder 2. Stromschiene). Selten angewandte Variante, da erhöhter technischer Aufwand und erhöhte Kurzschlussgefahr in Weichen bei zweipoliger Oberleitung. Ein Beispiel ist die Londoner U-Bahn mit einer zweiten Stromschiene zwischen den Gleisen.
    Verwendung durchgehend verschweißter Schienen oder von Überbrückungslaschen bei den Fügestellen
    Verwendung eines Gleisbettes mit geringer elektrischer Leitfähigkeit
    Verbindung aller im Erdreich in der Nähe des Gleisbetts befindlicher Metallteile durch Kabelbrücken.
    Verwendung von kunststoffummantelten Metallteilen, metallfreien Teilen oder korrosionsfesten Metallen ( sofern möglich und wirtschaftlich)
    Platzierung der Erdungselektroden von HGÜ-Anlagen fernab von Orten, an denen metallische Teile im Erdreich liegen


Q: http://de.wikipedia.org/wiki/Streustromkorrosion

Prinzipiell handelt es sich um Auswirkungen der elektrochemischen Spannungsreihe, die beispielsweise auch dafür verantwortlich ist, dass es wehtut, wenn man mit einem plombierten Zahn auf ein Stück Alufolie beißt.

[tramway.at]

Hm. Auf was ich mit meiner Frage hinaus will - die Korrosion durch Streuströme wird seitens der WiLi als Argument gegen "richtiges" Rasengleis genannt. Mir ist aufgefallen, dass anders als mir sonst bekannt die Schienen wirklich Kontakt mit der unisolierten feuchten Erde haben. Anderswo liegen die (Rasen-) Gleise in einem isolierten Bett bzw in einer Betonwanne (das Gras ist nur "Dekoration" und hat keinen positiven Effekt in Richtung Ökologie/Versickerungsfläche). Wieso ist die Korrosion aber bei herkömmlichen ungedämmten Gleisen in Pflaster kein solches Problem?

[Linie 41]

Wieso ist die Korrosion aber bei herkömmlichen ungedämmten Gleisen in Pflaster kein solches Problem?

Weil die Straße im Gegensatz zum Erdreich so gut wie keine Leitfähigkeit aufweist.

[hema]

Hm. Auf was ich mit meiner Frage hinaus will - die Korrosion durch Streuströme wird seitens der WiLi als Argument gegen "richtiges" Rasengleis genannt.

Das ist Unsinn. Dann müssten bei und nach jedem Regen überall irre Probleme auiftreten, da könnte Strom massenweise kriechen. 


Wichtig ist, dass die Schienen überall gur leitend miteinander verbunden sind, was heute immer der Fall ist. Außerdem ist ein Gleis heutzutage an vielen Stellen mit dicken Kupferkabeln "geerdet", also damit die Rückleitung zum Unterwerk gewährleistet. Früher waren Straßenbahnen allerdings gefürchtete Killer von Wasserrohren!

[Linie 41]

Das ist Unsinn. Dann müssten bei und nach jedem Regen überall irre Probleme auiftreten, da könnte Strom massenweise kriechen. 

Naja, das Erdreich bleibt aber nachher noch lange feucht. Bei Gleisen in Straßenlage wird das schneller auftrocknen.

[coolharry]

Früher waren Straßenbahnen allerdings gefürchtete Killer von Wasserrohren!

Wäre heute aber auch schon fast egal, da schon sehr viele Leitungen aus Kunststoff sind. Auch die größeren Dimensionen.

[95B]

Hm. Auf was ich mit meiner Frage hinaus will - die Korrosion durch Streuströme wird seitens der WiLi als Argument gegen "richtiges" Rasengleis genannt.

"Des is a Fochbegriff, mit den wos de Leit nix aufaunga kenna... mit den Schmäh lossn sa se eiredn, doss des mit de Rosengleise afoch ned geht."

[Tatra83]

Hm. Auf was ich mit meiner Frage hinaus will - die Korrosion durch Streuströme wird seitens der WiLi als Argument gegen "richtiges" Rasengleis genannt. Mir ist aufgefallen, dass anders als mir sonst bekannt die Schienen wirklich Kontakt mit der unisolierten feuchten Erde haben.

Dieses Argument ist vom Prinzip nichtig, weil es genügend erprobte Verfahren (wie hier schon beschrieben) gibt, um die Korrosionsschäden durch Streuströme gering zu halten.
Wie du schon schreibst, bei nicht-weltbesten Verkehrsbetrieben werden die Schienen entsprechend ummantelt und der Fisch ist geputzt. Die Option für Lainz wäre schlicht eine Opferanode aus Zink, Aluminium oder Magnesium, um das edlere Metall, den Schienenstahl, zu schützen.

Dazu noch ein Bild. (Q: http://www.kvb-koeln.de/german/unternehmen/umweltbericht.html?INCLUDEMODUL=dokumente_einzeln2.mod/inc.download.php&downDokument=212 )

[raifort1]

Als Kind wohnte ich ca., 50m von einer wichtigen Straßenbahnlinie entfernt. Die Häuser hatten Gleichstrom, die Installationen waren nachkriegsmäßig. Einige von unserem 'Gang' beherrschten die Technik mit dem Kriechstrom Taschenlampen-Glühbirnen zum Leuchten zu bringen.

[tramway.at]

Ich hatte gerade ein Gespräch mit einem erfahrenen Elektrotechniker (ehemaliger Signalmeister bei den ÖBB) - der meinte, die Störströme waren immer ein Problem, es gab schon in den 1920ern genaue Richtlinien, wie stark sie in den entferntesten Stellen des Netzes sein dürften. Problematisch vor allem in stark verrohrten Gegenden wie Krankenhäusern - so sollen die Streuströme bei der Linie 47 eine Ausrede für die Einstellung gewesen sein! - Zu Lainz meinte er, die Pavillons sind mit vielen Rohrleitungen noch aus der Bauzeit verbunden, da kann es durchaus ein Problem geben - das allerdings in Neubaugegenden, wo sowieso alles aus Kunststoff ist oder gut isoliert nicht bestehen sollte. Wenn die ganze Gleisanlage mit Kunststoff isoliert ist oder die Beschüttung keinen Kontakt mit der bestehenden Erde hat ist es natürlich auch problemlos.

[13er]

Wenn die ganze Gleisanlage mit Kunststoff isoliert ist oder die Beschüttung keinen Kontakt mit der bestehenden Erde hat ist es natürlich auch problemlos.

Wenn man die Gleise mit diesen Gummielementen ummantelt (wie von Tatra gezeigt), dann sollte die Erde erst gar nicht zu nahe ans Gleis kommen und die Streuströme haben sich.

Wie gesagt, bei uns ist es halt dieser absolute Unwillen gepaart mit dem Unvermögen, in anderen Betrieben nachzufragen (weil das würde definitionsgemäß dazu führen, dass man nicht mehr weltbest ist), und über allem das Dogma "wir wolln eigentlich eh ka Rasengleis, aber wenns uns die Politik aufs Aug druckt, mach mas wenigstens so richtig schlecht, damit in Zukunft nur niemand mehr auf die Idee kommt".

[95B]

Wie gesagt, bei uns ist es halt dieser absolute Unwillen gepaart mit dem Unvermögen, in anderen Betrieben nachzufragen (weil das würde definitionsgemäß dazu führen, dass man nicht mehr weltbest ist), und über allem das Dogma "wir wolln eigentlich eh ka Rasengleis, aber wenns uns die Politik aufs Aug druckt, mach mas wenigstens so richtig schlecht, damit in Zukunft nur niemand mehr auf die Idee kommt".

Es vastehts des no imma ned: Solaung uns kana sogt, doss mas gscheit baun soin, is do eh kloa, doss mas so gschissn wia nua meglich mochn!

[moszkva tér]

Es vastehts des no imma ned: Solaung uns kana sogt, doss mas gscheit baun soin, is do eh kloa, doss mas so gschissn wia nua meglich mochn!

So wie die Eltern, die dem renitenten Teenager sagen, er soll das Geschirr waschen.

Gewaschen wurde es ja. Aber die Eltern haben nicht dazugesagt, dass es anschließend auch sauber sein soll 

[tramway.at]

Wenn die ganze Gleisanlage mit Kunststoff isoliert ist oder die Beschüttung keinen Kontakt mit der bestehenden Erde hat ist es natürlich auch problemlos.

Wenn man die Gleise mit diesen Gummielementen ummantelt (wie von Tatra gezeigt), dann sollte die Erde erst gar nicht zu nahe ans Gleis kommen und die Streuströme haben sich.

Bin gerade am Recherchieren - in München sind die Profile generell mit Phoenix-Profilen ummantelt (das sind solche Gummidinger), da sollte (sollte!) sich das Problem nicht ergeben. Aber man ist noch am auswerten, das sind ja langjährige Beobachtungszeiträume.