Fahrleitung

Die Fahrleitung ist der blanke Kupfer- oder Kupferlegierungsleiter, der an einer Kettenwerkkonstruktion aufgehängt ist und elektrischen Strom direkt auf einen Stromabnehmer übertragen wird, der auf dem Dach eines fahrenden Zuges oder einer Straßenbahn montiert ist. Sie ist der einzige Teil des Oberleistungssystems, der den Stromkollektor physisch berührt, weshalb sie die entscheidende Schnittstelle darstellt, an der elektrische Energie von der festen Infrastruktur zum Fahrzeug übergeht. Die Fahrleitung besteht typischerweise aus hartgezogenem Kupfer oder einer Kupfer-Silber-Legierung, die für hohe elektrische Leitfähigkeit und Verschleißfestigkeit unter konstanter Reibung ausgewählt werden.

Der Draht selbst hängt normalerweise 100 bis 150 mm über dem Tragseil der Kettenwerkkonstruktion und wird durch Hänger in einer genauen Höhe über dem Gleis gehalten. Die typischen Drahtdurchmesser liegen zwischen 8 und 12 mm, je nach Systemspannung, Strombelastung und Leitungslänge. Wechselstromsysteme mit 15 kV, 25 kV oder höher erfordern einen stärkeren Drahtquerschnitt als Gleichstromsysteme mit 750 V oder 1500 V. Die Kontaktfläche muss glatt und frei von Oxidation sein, um einen konsistenten elektrischen Kontakt zu gewährleisten und Lichtbogenbildung zu minimieren.

Die Fahrleitung verschleißt kontinuierlich, wenn der Stromabnehmer täglich tausendfach dagegen gleitet. Ein einzelner Schleifkohlebelag des Stromabnehmers nützt die Drahtoberfläche allmählich ab, und gleichzeitiger Kontakt mehrerer Stromabnehmer auf stark befahrenen Strecken beschleunigt diesen Verschleiß. Regelmäßige Sichtprüfung ist unerlässlich; Rillen tiefer als 2 bis 3 mm deuten normalerweise auf einen notwendigen Austausch hin. Der Draht wird regelmäßig seitlich versetzt oder die Stromabnehmerlage angepasst, um den Verschleiß über die gesamte Breite der Kontaktfläche zu verteilen und die Einsatzdauer von 18 Monaten auf mehrere Jahre zu verlängern, je nach Verkehrsaufkommen.

Ein Bruch der Fahrleitung führt zu sofortiger Betriebsstörung. Ein unterbrochener Fahrleitungsabschnitt legt eine Strecke innerhalb von Minuten lahm. Korrosion, schlechte elektrische Verbindung an den Abschlüssen und mechanische Beschädigungen durch Eis, Wind oder Kollision mit Objekten über Gleis höhe gefährden alle den Betrieb. In Küstenregionen oder Gebieten mit Salzsprühnebel erfordert beschleunigte Korrosion kürzere Austauschzyklen und gelegentliche Reinigung der Drahtoberfläche.

Der Begriff "Fahrleitung" unterscheidet sie vom Tragseil oder Kettenwerk, das keinen Strom führt und nur zur mechanischen Stützung der Fahrleitung vorhanden ist. Einige europäische Systeme verwenden den Begriff "Fahrleitungsanlage" für die vollständige Baugruppe. Die elektrische Leistung und mechanische Integrität der Fahrleitung bestimmen unmittelbar die Verfügbarkeit des Systems, weshalb sie eine der kritischsten Komponenten in der Oberleitungsinfrastruktur für Schienenverkehr darstellt.