3 A 57097 Zienswijze ProRail B4807D26960
Tekst van het document
P11
DM spanning kabels
Circuitaders in gescheiden kabels worden buiten be schouwing gelaten.
De magnetische beïnvloeding bij circuitaders in één kabel mag verwaarloosbaar worden verondersteld
P12
CM spanning kabels
Om de worst case spanning te verkrijgen, dienen in de mo dellering de IB-/IT-kabelcircuits aan één zijde te worden ge aard.
P13
Het model dient rekening te houden met een 50 Hz impe dantie (tussen bovenleiding en spoorstaven) tussen de 0,2 Q en 3,8 O voor het rijdend materieel.
Indien het scherm of de ader van een kabelcircuit aan één zijde aan aarde ligt, zal de hoogste span ning tussen een ader van de IB- of IT-kabel en aarde komen te staan.
De minimale impedantie is gebasseerd op de toela tingseisen aan rijdend materieel (Regeling Indienststelling Spoorvoertuigen). De maximale impedantie is op basis van huidig toegelaten rijdend materieel. Het meenemen hiervan geeft extra ruimte ten op zichte van een open klemspanning (situatie zonder deze impedantie).
Maximaal 1 stuks rijdend materieel modelleren ais ‘lopende’ impedantie (voor zowel 0,2 Q als 3,8 Q). P14
6.5
Het te modelleren gebied dient dusdanig te zijn dat op de grenzen van het model de continue EM-beïnvloeding voldoet (normaal en onderhoud rekening houdend met homopolaire stroom) aan de generieke beoordelingscriteria conform H7 en zich geen niet-gemodelleerde parallellenen binnen 5 km van de grens van het gemodelleerde gebied bevinden
Het gebied dat gemodelleerd dient te worden wordt initieel vastgesteld op basis van de ervaring en in zicht van de modelleur. Of dit ruim genoeg gekozen is, kan pas na het modelleren worden getoetst
5 km volgt uit lange lijn vergelijking waarbij erg soe pel is omgegaan met de afleidweerstand. 9 km is karakteristieke lengte bij 100 Qkm
Faalwijzen Railinfrastructuur Opmerking: Daar waar mogelijk dient gebruik gemaakt te worden van een Worst Case benadering
Nr.
Uitgangspunt
Bron, achtergrond en toelichting
FP1
Er bevindt zich een defecte VLD in de railinfrastructuur Bij een defect ontstaat hier een verbinding spoorstaaf aarde met een afleidweerstand van 0,25 Q.
Bij kruisingen met hoogspanningsverbindingen kan de 50 Hz stroom via aarde lokaal binnentreden. Een aardfout is hierbij maatgevend Een VLD wordt toegepast bij geëlektrificeerd spoor bij stalen bruggen, gaasramen aan betonnen kunst werken6 en perronkappen en kan bij falen in deze situaties leiden tot een zeer lage afleidweerstand naar aarde. Daarom bij aanwezigheid van een VLD doorrekenen met 0,25 Q.
6
Als het een betonnen kunstwerk met gaasramen betreft en door een aardfout kan niet voldaan worden aan de beoordelingscriteria in H7, dan dient in de rapportage expliciet vermeld te worden dat het op de betreffende locatie gaat om een betonnen kunstwerk. Richtlijn
V004
pag 13/38
PxoRail
RLN00398
Beleid elektromagnetische beïnvloeding van hoogspanningsverbindingen op de hswi
FP2
Er bevindt zich een defecte VLD in een paalspoorstaafverbinding Bij een defect ontstaat hier een verbinding spoor staaf aarde met een afleidweerstand van 10 Q. Gerekend dient te worden met 4 defecte VLD’s in paalspoorstaaf-verbindingen behorende bij 4 opeenvolgende bovenleidingpalen, rekenen met een vervangingsweerstand van 2,5 Q.
Bij afwezigheid van een VLD of een defecte VLD, zullen paalspoorstaafverbindingen maatgevend zijn. Paalspoorstaafverbindingen worden bij elk metalen portaal van een bovenleidingveld toegepast. Deze raken echter af en toe defect en als deze defect gaan betreft het vaak meerdere velden achter el kaar Daarom wordt uitgegaan van 4 defecte VLD’s in paalspoorstaafverbindingen.
als FP1 gemodelleerd is als een door het model lo pende fout en hieruit volgt dat voldaan wordt, dan is het FP1 criterium altijd strenger dan FP2 en hoeft FP2 niet te worden berekend. Echter als FP1 niet is berekend omdat er zich geen dergelijke objecten in het modelgebied bevinden, dan dient FP2 doorgere kend te worden.
6.6
FP3
Er bevindt zich een tweede defecte VLD (zie FP1) op af stand met een afleidweerstand van 0,25 Q. Deze aardfout dient als lopende aardfout gemodelleerd te worden met in dit model de eerste aardfout op de worst-case locatie.
Bij pa ra Hel loop kan een verder gelegen aardfout een hefboom vormen waarmee de spanning omhoog gaat. Ook hier is de VLD maatgevend. Een aardfout op afstand kan in de praktijk altijd voorkomen. Deze 0,25 Q aardfout is aanwezig in de parallel lopende spoorbaan.
FP4
Er bevindt zich een defecte VLD in een onderstation
In onderstations wordt een VLD toegepast om te zorgen dat in eventuele foutsituaties de spanning op de minus kortgesloten wordt naar aarde Dat is een aarde met een aardverspreidingsweerstand van maximaal 0,25 Q.
FP5
Er bevindt zich een aardfout in niet-geëlektrificeerd spoor. Ongeacht of dit niet-geëlektrificeerd spoor is met of zonder treindetectie dient gerekend te worden met een lopende aardfout van 2,5 Q
Een aardfout in niet-geëlektrificeerd spoor kan leiden tot verandering van beïnvloeding. Om het niet onno dig complex te maken qua modellering dient voor alle situaties gerekend te worden met een aardfout van 2,5 Q. Omdat de aardfout op een willekeurige lo catie kan optreden dient met een lopende aardfout gerekend te worden.
Modellering van de koppelweg Nr.
Uitgangspunt
Bron, achtergrond en toelichting
K1
De soortelijke weerstand van de grond bedraagt vanaf 30 m en dieper: 70 firn.
Er wordt met een homogeen bodemmodel gerekend, identiek aan het HSL uitgangspunten document [3],
Indien meetwaarden bekend zijn van de grond tot op indringdiepte dan kunnen deze meetwaarden worden gehanteerd.
Naast projectspecifieke meetwaarden worden ook meetwaarden uit het DINOloket geaccepteerd, ais deze in de nabijheid van het te onderzoeken gebied liggen.
De soortelijke weerstand pE van de toplaag kan variëren tussen de 10 firn en 1000 Qm
Onder toplaag wordt verstaan de laag vanaf maai veld tot 30 m diepte.
K2
Richtlijn
V004
pag 19/38
PrORail
RLN00398
Beleid elektromagnetische beïnvloeding van hoogspanningsverbindingen op de hswi
7
Beoordelingscriteria In onderstaande tabel zijn de verschillende beoordelingscriteria opgenomen. Op basis van deze crite ria dient de mate van de EM-beïnvloeding inzichtelijk te worden gemaakt en te worden gerapporteerd. ProRail toetst de kwaliteit en volledigheid van geleverde rapporten voor EMC-detailstudies op basis van een ingangscontrole, die in Bijlage 4: Checklist tbv RLN00398 EMC-detailstudies’ is weergege ven. Nr.
Beoordelingscriteria
Uitgangspunten, bron, achtergrond en toelichting
81
CM beoordeling railinfrastructuur (75 Hz spoorstroom lopen: type Enkelbenig zijn bepalend). Beoordelingscriterium voor continue verschijnselen:
Continue verschijnselen • 20 V OVS60111-2 hoofdstuk 5.5 700 m op basis van 2 A criterium met 100 aardfout; • 58 A OVS60111-3 hoofdstuk 3.3 700 m op basis van 2 A. Zie [4] Kortere spoorstroomlopen mogen worden beoor deeld' op de immuniteit behorende bij de lengte van de spoorstroomloop conform Bijlage 2 “50 Hz immu niteit enkelbenige spoorstroomlopen”, mits met Pro Rail overeen gekomen is dat dit ook in de toekomst is geborgd en op de OR bladen een parallelioop met een hoogspanningslijn is gemarkeerd.
•
Max 20 Vem,
•
Max 58 Acm
Let op: Voor 50 Hz spoorstroomlopen (OVS601116,7) geldt een criterium van 1 Vcm / 0,5 AcM. (zie ook uitgangspunt G5)
CM beoordeling railinfrastructuur (75 Hz spoorstroom lopen: type Enkelbenig zijn bepalend). Beoordelingscriterium voor kortsluitverschijnselen:
•
Max 65 Vcm voor verschijnselen > 100 ms en s 500 ms;
Max 58 Acm voor verschijnselen > 100 ms en s 500 ms. Indien de beveiliging van de hoogspanningsverbinding is in gesteld op een clearance time $1 00 ms dan hoeven kortslui tingen ten behoeve van EB spoorstroomlopen niet te worden beoordeeld •
B2
B3
CM beoordeling railinfrastructuur (voor baanvakken met alleen dubbelbenige 75 Hz spoorstroomlopen)
•
Max 65 Vem voor verschijnselen > 100 ms;
•
Max 250 AcM voor verschijnselen > 100 ms.
OVS60111-2 hoofdstuk 5.5 op maximale lengte 600 m heeft deze een immuniteit van 65 V. Zie [5];
•
58 A OVS60111-3 hoofdstuk 3.3 700 m op basis van 2 A criterium, zie [51.
Zie [6] Indien de beveiliging van de hoogspanningsverbinding is ingesteld op een clearance time s 100 ms dan hoeven kortsluitingen ten behoeve van dubbelbenige spoorstroomlopen niet te worden beoordeeld.
CM spanning aders railinfrastructuur apparatuur:
• •
Kortsluitverschijnselen: •
NEN-EN 50124-1 [C],
150V>100ms; 650 V slOOms.
7 Deze beoordeling dient uitgevoerd te worden door een erkend IB op het gebied treinbeveiliging (zie: https://www.prorail.nl/sagiamterker/leveranciers/reqelinqen/erkenninqsrgqelinq: lijst erkende ondernemers). Richtlijn
V004
pag, 20/38
ProRail
RLN00398
Beleid elektromagnetische beïnvloeding van hoogspanningsverbindingen op de hswi
B4
Psofometrische stoorspanning op modemverbindin gen: •
Maximaal -45 dBmp voor dataverbindingen;
•
Maximaal 10 Ap in bovenleiding
Analoge telecomverbindingen kunnen worden beïnvloed door geïnduceerde spanningen. CM spanning die op aderparen worden geïndu ceerd vertalen zich in DM spanning via kleine asymmetrieën in de apparatuur [7]. In eerste benadering kan worden aangenomen dat de LCL van de apparatuur -46 dB is.
Definities conform NEN-EN 50121 -3-1, Annex A [H]
Ook is bij toelating van treinen altijd geëist dat de psometrische stroom onder de 10 Ap ligt. Analoge telecomverbindingen verdwijnen (in voering glasvezelverbindingen) maar deze waarden geven ook een bescherming tegen netresonantie en beïnvloeding van detectielussen. Voor normale verbindingen is deze eis niet maatgevend, echter wanneer deze verbinding aansluit op een HVDC verbinding of een grootverbruiker met veel vermogenselektro nica, (bijvoorbeeld een aluminium fabriek, hoogovens, e.d.) is deze toetsing van belang B5
50 Hz spanningscomponent in de 1500 V DC tractiespanning:
•
Rijdend materieel kan bij een 50 Hz spanningscomponent in de 1500 V DC tractiespanning, problemen in de railinfrastructuur veroor zaken. In de RIS is opgenomen dat rijdend materieel bij een 50 VsoHz spanning onder de vereiste 5.3 Ayshz blijft. Voor bestaand materi eel is dit vastgelegd in [3].
Maximaal 16 V/40 V (RMS, tijdsduur 1 s) (be schikbaarheid/veiligheid).
beschikbaarheid continu optredende fenomenen
veiligheid beperkt optredende fenomenen (bijvoor beeld t.g.v sperren onderstation)
Voorenkelbenige spoorstroomlopen wordt een grenswaarde van 1.7 A/4.25 A ( T > 1.8 s) (beschikbaarheid/veiligheid) gehanteerd. Wanneer deze lineair worden geschaald (aan name), dan komt men uit op een spanning van 16 V/40 V.
1 s tijd is gebaseerd op aanwezigheid TPR re lais in de schakeling. B6
Aanraakspanning kabelmantel-aarde en spoorstavenaarde conform NEN-EN 50122-1 [Dj
Foutsituaties met een maximale tijdsduur behoeven niet te worden beschouwd.
100ms
NEN-EN 50122-3 wordt in het kader van deze berekeningen niet gehanteerd. Volstaan wordt met de waarden genoemd in NEN-EN 50122 1 [12],
Foutsituaties met een maximale tijdsduur s 700 ms behoeven niet te worden beschouwd indien aanneme lijk is dat voor de betreffende hoogspanningsverbinding de kans kleiner is dan 1,5 kortsluiting per 100 km verbinding per jaar. B7
Bij aanwezigheid van spoorse installaties binnen 20 m van de hoogspanningsverbinding, geldt: Magneetvelden conform:
•
NEN-EN 50121-4 [Ej
.
NEN-EN 50121-5 [F]
Het Power Frequency Magnetic Field (PFMF5Oh2) dient maximaal 10 A/m te zijn.
Een risico is dat oudere apparatuur niet getest is Er zijn geen concrete aanwijzingen dat dit een probleem hoeft te zijn, wanneer getoetst wordt aan 10 A/m.
(De maximale waarde van 10 A/m ligt een fac tor 10 lager dan de 50 Hz-immuniteitswaarde uit de norm.)
Alleen als alle apparatuur en objecten in het desbe treffende studiegebied aantoonbaar voldoen aan de NEN-EN 50121-4 / NEN-EN 50121-5 en/of RLN00OO7 dan mag getoetst worden aan een maximaal PFMF5OHz van 50 A/m.
B8
Vervallen
B9
Vervallen
Richtlijn
V004
pag 21/38
ProRai1
RLN00398
Beleid elektromagnetische beïnvloeding van hoogspanningsverbindingen op de hswi
8
Uitgangspunten tbv modellering mitigerende maatregelen Met onderstaande flowchart wordt duidelijk waar en met welke mitigerende maatregelen minimaal gemodelleerd dient te worden. Dit is alleen van toepassing nadat duidelijk is geworden dat er mitigerende maatregelen nodig blijken uit de uitgevoerde EMC-detailstudie (zonder maatregelen). Het doel van deze flowchart is dat de maatregelen die gemodelleerd dienen te worden ook aansluiten bij de eisen die ProRail stelt aan deze maatregelen. Met de resultaten van de EMC-detailstudie met maatregelen is ProRail vervolgens in staat een afgewogen besluit te nemen over de definitieve set aan mitigerende maatregelen. resultaten studie zonder maatregelen
4
Nee gebied te klein
Ja
voldaan aan alle cntena
ook Dij randen gebed (gene rieke criteria)
»
Ja
compatibele situatie, geen maatregelen of capacitieve aardingen bij onderstations (rapporteren)
Nee
r simulatie met capacitieve aardingen bij onderstations
Ja
voldaan aan alle criteria
Nee ombouw enkele spoorstroomioop secties ligt voor de hand in combinatie met capacitieve aardtng onderstations
nee
wordt 60V aanraak spanning bj met kortsluit situaties overschreden
Nee
*
worden meer dan 4 spoorstroomioop locaties specifiek beinvoed
Ja
Ja
L
Aantal van 4 is een eerste uitgangspunt In afstemming met ProRail inhoudelijke afweging maken
simulatie met capacitieve aardingen bij onderstations en enkele dwarsverbindingen (deze moeten zich bevinden op bereikbare locaties en/ofbij bestaande PrRail gebouwen)
overleg met Prorail over te nemen maatregeren
Figuur 3: Flowchart ter bepaling welke mitigerende maatregelen te modelleren
Gezien de omvang van het conventionele geëlektrificeerde (1500 V DC) spoor in Nederland is deze flowchart van toepassing op met 1500 V DC geëlektrificeerde sporen. Niet-geëlektrificeerde sporen vereisen generiek eenvoudiger toepasbare maatregelen.
Richtlijn
V004
pag. 22/38
RLN00398
ProRail Beleid elektromagnetische beïnvloeding van hoogspanningsverbindingen op de hswi
Nr.
Uitgangspunt
Bron, achtergrond en toelichting
M1
Capacitieve aardingen dienen altijd bij bestaande dwarsver bindingen In de retour tussen twee (of meer) sporen te wor den gemodelleerd met daarbij de volgende prioritering:
Pas als er aantoonbaar geen realistische/werkbare variant te vinden is op basis van bestaande dwars verbindingen in de retour dient in overleg met ProRail te worden bepaald waar de capacitatieve aar dingen moeten komen.
• •
Onderstations Bestaande ProRail gebouwen/gronden;
•
Bereikbare plaatsen.
M2
Capacitieve aarding modelleren conform specificaties uit OVS00085.
OVS00085-V010 paragraaf 3.15 en hoofdstuk 13 (bijlage VI) “Specificatie condensatorbank voor aar ding DC-spoor"
M3
Aardverspreidingsweerstand van de capacitieve aarding naar aarde dient met 0,25 Q te worden gemodelleerd.
Daar waar de haalbaarheid van 0,25 Q aardversprei dingsweerstand op voorhand al uit te sluiten is dient een realistische waarde te worden voorgesteld. Let op De redundante aardingen van de C-banken staan in eikaars potentiaaltrechter, daarom dient 0,25 Q als vaste waarde gehanteerd te worden
Richtlijn
V004
pag 23/38
ProRail
RLN00398
Beleid elektromagnetische beïnvloeding van hoogspanningsverbindingen op de hswi
Bijlage 1: B1 bovenleidingsysteem geleiderconfiguratie Zie ook OVS00024-5.1 [G]. 1500 V DC-sporen
Weerstand [Q/km]
Diameter [cm]
x coördinaat [m]
y coördinaat [m]
spoorstaaf 1 spoor 1
0.044
9.60
-2,72
0.05
spoorstaaf 2 spoor 1
0.044
9.60
-1,28
0.05
draagkabel spoor 1
0121
1.36
-2
8.50
rijdraad 1 spoor 1
0.183
1.20
-2.02
5.50
rijdraad 2 spoor 1
0.183
1 20
-1,98
5.50
versterkingsgeleider spoor 1
0.121
1.36
-5,22
8.50
spoorstaaf 1 spoor 2
0.044
9.60
2,72
0.05
spoorstaaf 2 spoor 2
0.044
9.60
1,28
0.05
draagkabel spoor 2
0.121
1.36
2
8.50
rijdraad 1 spoor 2
0 183
1.20
2,02
5.50
rijdraad 2 spoor 2
0.183
1.20
1,98
5.50
versterkingsgeleider spoor 2
0.121
1.36
5.22
8.50
Richtlijn
V004
pag. 24/38
PxoRa:l
RLN00398
Beleid elektromagnetische beïnvloeding van hoogspanningsverbindingen op de hswi
Bijlage 2: 50 Hz immuniteit enkelbenige spoorstroomlopen Spoorstroomlopen in ATB gebied mogen worden beoordeeld op de maximale lengte met ATB volgens OVS60111-2 en OVS60111-3 mits:
De daadwerkelijke lengte korter is dan de maximaal toegestane lengte. Tabel 1: maximale toegestane spoorstroomloop lengtes (m) bij nieuwbouw. OVS
OVS paragraaf:
Schakeling
60111-2
60111-2
60111-2
60111-2
60111-3
60111-3
60111-3
60111-2
60111-2
5.1
5.2
5.3
3.10
3.3
3.7
5.9
5.5
5.7
75GEO-0
75GE0-1
75GE0-2
75GE3-0
75GE1-0
75GE2-0
75GE3-1
75GE1-1
75GE2-1
Zonder ATB
Met ATB
Met condensator
Normaal Code
norm,
OVW.
met con
sectie
sectie
densator
Code
V+R zijde
V
R
V+R
v
R
zijde
zijde
zijde
zijde
zijde
Max sectie
normaal
$620
$55
S700
300
$400
$340
$300
$600
$550
lengte (m)
nabij O S.
S350
$55
$700
s 150
$200
$ 170
S300
$600
$550
Kortere spoorstroomlopen mogen worden beoordeeld op de immuniteit behorende bij de daadwerke lijke lengte van de spoorstroomloop mits: Dit met de beheerder overeen gekomen is zodat dit ook in de toekomst is geborgd en Op de OR bladen een parallelloop met een hoogspanningslijn is gemarkeerd, zie hiervoor ook 5.6.2.
De lengte-afhankelijke immuniteit is voor de common mode stroom gegeven in tabel 2 en voor de spoorstaaf-aarde spanning in tabel 3. Voor kortsluitingen die langer duren dan 100 ms maar korter dan 500 ms mag worden gerekend met de immuniteiten volgens tabel 4 voor de stromen door de spoorstaven en volgens tabel 5 voor de spoorstaaf-aarde spanning.
Richtlijn
V004
pag. 25/38
ProRail
RLN00398
Beleid elektromagnetische beïnvloeding van hoogspanningsverbindingen op de hswi
Tabel 2: Berekende 50 Hz stoorstroom immuniteit EB spoorstroomlopen (max. stoorstroom door relais 2A) OVS OVS paraqr. schakelinq Lengte (m)
0-25 25-50 50-75 75-100 100-125 125-150 150-175 175-200 200-225 225-250 250-275 275-300 300-325 325-350 350-375 375-400 400-425 425-450 450-475 475-500 500-525 525-550 550-575 575-600 600-625 625-650 650-675 675-700
Richtlijn
60111 2 60111-2 60111-2 60111-3 60111-3 T 60111-3 60111-2 5.1 5.2 3.10 5.3 3.3 3.7 5.9 75GE0-0 75GE0-1 75GE0-2 75GE3-0 75GE1-0 75GE2-0 75GE3-1 L max, 50 Hz, door tractiebeen (A) 2113 1006 1405 1839 2113 1405 1346 1057 504 661 1057 920 703 673 705 336 469 613 705 469 449 529 253 352 460 529 352 337 423 302 368 423 282 i 270 353 307 251 353 235 225 303 263 216 303 202 193 265 189 230 265 176 169 235 191 205 235 157 150 212 184 212 172 141 135 193 168 156 193 129 123 177 154 143 177 118 113 163 141 142 163 117 152 131 132 152 108 142 123 122 l 142 101 133 114 116 133 95 101 114 109 89 95 103 108 84 90 97 102 80 i 86 97 93 76 82 92 88 72 78 84 88 69 I 75 81 84 66 72 77 81 63 69 74 78 65 66 71 75 63 64 72 69 60 62 66 70 58
V004
60111-2 5.5 75GE1-1
60111-2 6.7 75GE2-1
1886 943 629 472 378 315 270 236 210 189 172 158 146 135 126 118 111 105 100 95 90 86 82 79
1346 673 449 337 270 225 193 169 150 135 123 113 104 97 90 85 80 76 72 68 65 62
i
pag. 26/38
RLN00398
ProRail Beleid elektromagnetische beïnvloeding van hoogspanningsverbindingen op de hswi
Tabel 3: Berekende 50 Hz immuniteit EB spoorstroomlopen voor spoorstaaf aarde spanning [V] bij 10 Q aardfout en 2,5 Qkm afleidweerstand (bij 2 A stoorstroom door TR relais)
ovs ovs paragr. schakeling Lengte (mi 0-25 25-50
50-75 75-100 100-125 125-150 150-175 175 200 200-225 225-250 250-275 275-300 300-325 325-350 350-375 375-400 400-425 425-450 450-475 475-500 500-525 525-550 550-575 575-600 600-625 625-650 650-675 675-700
Richtlijn
60111-2 60111-2 60111-2 60111-3 5.2 3.10 5.1 5.3 75GE0-0 75GE0-1 75GE0-2 75GE3-0 V max, 50 Hz, door tractiebeen (V 62,1 58.6 53.5 51,4 58.7 51,7 54,5 48,1 45 4 55,7 51.0 50 2 53,2 48 9 48 0 42.8 47 8 40 9 51,0 46 8 39 1 49 1 47,5 45 9 376 36,2 46,0 45 1 44.4 35.1 44,6 43,4 43,8 34 1 42 3 43,2 33 2 42.7 33,6 41,3 40,4 42.3 32.9 39,6 41 8 32 2 41,4 31,6 38,8 41.1 33.4 31.9 40.7 31.4 32,8 32,2 40,4 30 9 30.4 31,7 40.1 30.6 31,2 39.9 30,7 39,6 30,2 39,4 29,8 30,3 29.4 29 9 39,2 30,0 29,5 38,9 38,7 29,6 29 1 38,6 29,3 28,8 38,4 28,4 28,9 38,2 28,6 28,1
60111-3 3.3 75GE1-0
60111-3 3.7 75GE2-0
60111-2 5.9 75GE3-1
60111-2 5.5 75GE1-1
33,4 31.4 29.6 28,1
44,1 41.5 39.3 37.3 35,7 34,2 33,0 31,8 30,8 29,9 29 1 28.9 28 2 27.6 27,1 26 5 26,0 25,6 25,2 24,8 24,4 24,1 23,8 25.2 24,9 24 6 24 4 24 1
38,3 36,5 35,1 32,6 31,5 30,6 29,8 27,9 27,3 26,7 26 1 25.7
48,5 45,7 43.4 37,7 36.1 34 6 33,4 28,9 28,0 27.1 26 4 24.1 23,5 23.0 22,5 22.0 21,5 21.1 20,8 204 20,1 19,8 19.5 19.2 18.9 18.7 18,5 18,2
■
26.8 25,7 I 24,7 I 23,8 23,0 22,3 21,7
21.7 21.2 20.6 20,2
19,7
V004
25 2 24,8 24,4 24.1 23,8 23.5 23,2 23,0 22,7 22,5 22,3 22.1
21.9 21,7 21.6 21.4
60111-2 5.7 75GE2-1 50.0 47.2 44.8 42.8 41.1 39.5 38 2 36.9 35.9 34.9 34 0 33 2 32.5 31 8 31.2 30.6
29.6 29.6 29.1 28.7
pag 27/38
RLN00398
ProRail Beleid elektromagnetische beïnvloeding van hoogspanningsverbindingen op de hswi
Tabel 4: Berekende 50 Hz stoorstroom immuniteit EB spoorstroomlopen in faalbedrijf (max. stoorstroom door relais 2 A)
ovs
60111-2 60111-2 60111-2 60111-3 60111-3 I 5.2 ovs paragr. 5.1 5.3 3.10 3.3 schakeling 75GE0-0 75GE0-1 75GE0-2 75GE3-0 75GE1-0 Lengte (m) !max, 50 Hz, door tractiebeen <A! 2113 1839 0-25 1006 1405 2113 1057 504 25-50 920 661 1057 50-75 705 336 613 469 705 75-100 529 253 460 352 529 302 100-125 423 368 423 307 125-150 353 251 353 303 263 216 303 ! 150-175 175-200 265 230 189 265 200-225 235 205 191 235 i 225-250 212 184 172 212 250-275 193 168 156 193 275-300 177 154 177 143 300-325 163 142 141 163 325-350 152 132 131 152 142 350-375 123 122 142 114 375-400 133 116 133 400-425 101 109 114 425-450 95 103 108 97 450-475 90 102 | 86 475-500 93 97 500-525 82 88 92 78 84 525-550 88 550-575 75 81 84 72 77 575-600 81 600-625 69 74 78 625-650 66 71 75 64 650-675 69 72 675-700 62 66 70
Richtlijn
V004
60111-3 3.7 75GE2-0
60111-2 5.9 75GE3-1
60111-2 60111-2 5.5 t 5.7 75GE1-1 75GE2-1
1405 703 469 352 282 235 202 176 157 141 129 118 117 108 101 95 89 84 80 76 72 69 66 63 65 63 60 58
1346 673 449 337 270 225 193 169 150 135 123 113
1886 943 629 472 378 315 270 236 210 189 172 158 146 135 126 118 111 105 100 95 90 86 82 79
i
I
I
I
I
1346 673 449 337 270 225 193 169 150 135 123 113 104 97 90 85 80 76 72 68 65 62
! i
pag 28/38
PxoRail
RLN00398
Beleid elektromagnetische beïnvloeding van hoogspanningsverbindingen op de hswi
Tabel 5: Berekende 50 Hz immuniteit EB spoorstroomlopen voor spoorstaaf aarde spanning [V] bij 2,5 Qkm afleidweerstand voor kortsluiting. OVS 60111-2 60111-2 60111-2 60111-3 60111-3 OVS paragr. 5.1 5.2 5.3 3.10 I 3.3 schakeling 75GE0-0 75GE0-1 75GE0-2 75GE3-0 75GE1-0 Lengte (m) V max, 50 Hz, door tractiebeen (V) 0-25 490.1 555,4 430,9 447,8 285.5 25-50 255,3 282,4 231,2 147,1 230.1 50-75 191 4 177,0 164.7 157.6 101.0 75-100 137,9 145.9 131,4 118 3 77,9 100-125 1144 111,5 97 3 64,1 125-150 98,8 98.2 83,3 54,9 150-175 87,6 88.7 73,3 48,3 175-200 79,2 81,6 63,3 I 43.3 200-225 72,7 76,0 58.0 39 5 225-250 67.5 53,7 71,6 36.4 250-275 63,2 68.0 50.2 33.9 275-300 59.6 65,0 48,8 33 0 300-325 56,6 62,5 463 31,1 325-350 54,0 60,3 44,2 29,5 350-375 51,8 58,4 42,3 28,1 375-400 44,6 56,7 41,6 26.9 400-425 42,9 55,3 40,2 425-450 41,5 54,0 38.9 450-475 40,2 52,8 37,8 475-500 39,0 37,7 51,8 500-525 37,9 50,9 367 525-550 36,9 50,0 35,8 550-575 36,1 49,2 35,0 575-600 35,2 48,5 35,6 600-625 34,5 47,8 34,9 625-650 33,8 47,2 34,2 650-675 33,2 46.7 33,6 675-700 32.6 46,1 33 0
Richtlijn
V004
60111-3 3.7
60111-2 5.9
60111-2 5.5
60111-2 5.7
75GE2-0
75GE3-1
75GE1-1
75GE2-1
369,2 190,7 131 2 101 5 83.7 71 8 63,3 56,9 52,0 48,0 44,8 42.5 40,2 38,3 36,7 35,2 33,9 32,8 31,7 30,8 30,0 29,2 28,6 30,1 29,5 28,9 28,3 27,8
334,2 175,8 123.0 93,7 78.2 67.9 60,6 53,1 48,9 45.6 42 9 40,6 38.6 37,0 35,6 34,3 332 32,2 31,3 305 29,8 29,2 28,6 28,0 27,5 27,1 26,7 26 3
391,3 203.2 140,5 101,1 83 5 717 63,4 52,0 47,5 43,8 40,9 36,4 34,3 32,6 31,1 29,8 28,6 27,6 26,7 25.8 25,1 24,4 23,8 23,2 22.7 22,2 21,8 21,3
396,8 206 5 143,1 111,5 92,4 79.8 70.7 63.9 58.6 54,4 50,9 48,1 45,6 43,5 41,7 40,1 38,7 37,5 36,4 35.4
pag 29/38
ProRai1
RLN00398
Beleid elektromagnetische beïnvloeding van hoogspanningsverbindingen op de hswi
Bijlage 3: Template tbv basisrapportage EMC
Indeling voor basisrapportage EMC studie conform RLN00398 EMC studie conform RLN00398
Dit basistemplate is geschikt voor situaties waarvoor men in de flowchart in H5 2 van de RLN00398 voldoet voordat punt 8) bereikt wordt (dus voldoen aan de eisen in (A) en (B)). Dit template is opgesteld om in deze gevallen ten behoeve van ProRail te komen tot een eenduidige rapportage van een RLN00398 EMC studie Met dit template hebben deze EMC rapporten voor ProRail een herkenbare inhoud, en worden de meest voorkomende valkuilen en tekortkomingen voorkomen
De hoofdstukken bevatten een vastgestelde indeling, en bevatten voorgestelde tekstfrag menten. Bij voorkeur worden de figuren overeenkomstig de voorbeeldfiguren uitgevoerd. Suggesties, aandachtspunten en toelichting zijn tussen rechte haken [ ] geplaatst.
De template is gebaseerd op RLN00398 versie 004 Het is aan de auteur om de documentgegevens aan te passen (titel, versie nr etc.)
Inhoudsopgave 1. Inleiding 2. Situatieomschrijving 3. RLN00398 quick-scan op basis van de flowchart in hoofdstuk 5.2 Bijlage A: Onderbouwing van punten uit tabel
Richtlijn
V004
pag, 30/38
PxoRail
RLN00398
Beleid elektromagnetische beïnvloeding van hoogspanningsverbindingen op de hswi
1. Inleiding De RLN00398 beoogt ontoelaatbare beïnvloeding vanuit hoogspanningslijnen en hoogspanningska bels op de railinfrastructuur tijdig in beeld te brengen zodat daar indien nodig mitigatie kan plaatsvin den, bijvoorbeeld door middel van maatregelen. De flowchart in RLN00398-V004 voorziet in een stapsgewijze aanpak om vast te stellen of er sprake kan zijn van ontoelaatbare beïnvloeding. Deze ‘Template tbv basisrapportage EMC’ geeft weer welke informatie aangeleverd en gerapporteerd dient te worden voor de stappen (A) en (B), en ook het daarvoor te gebruiken format. Dit rapport geeft invulling aan [korte beschrijving van het project].
2. Situatieomschrijving [Geef hier een korte omschrijving van het project en van de situatie ter plaatse Beschrijf de aard van de werkzaamheden (nieuwe aanleg / inlussing / verzwaring etc.) Geef hierbij aan of er ook nieuwe moffen en/of aardpunten gemaakt gaan worden en/of komen te vervallen]
[Voorbeeld] Figuur 4 geeft een overzicht van het projectgebied Een meer gedetailleerde kaart is te vinden in Bijlage 1.
Ëee
79,0
80,0
81,0
81,7
1,0 = 81,831 2,0 = 82,831
3,0 - 83,831
ƒ
/
N
Legenda
4,0 = 84,831
Spooras
■
Hectomerer punten OS locaties
★
Soulé locaties Karakteristteke afstuiting locatie
RH locaties
5,0 = 85,831
• Hoogspanning station
60
Hoogspanning kabel (ondergronds) -----150 kV
86.831
50 kV
[Voorbeeld] Figuur 4: Overzicht projectgebied. De geplande werkzaamheden vinden plaats nabij Spoorweg
Geocode
Spoor km <....>
[Voeg ook een verwijzing toe naarde bijlage(n) met de relevante project- en/of boortekening(en). Geef op de tekening aan: (1) afstand hart buitenste spoor tot het tracé en (2) afstand hart buitenste spoor tot nieuwe aardpunten of moffen.] Richtlijn
V004
pag 31/38
ProRail
RLN00398
Beleid elektromagnetische beïnvloeding van hoogspanningsverbindingen op de hswi
3. RLN00398 quick-scan op basis van de flowchart in hoofdstuk 5.2 In dit hoofdstuk is het resultaat van de flowchart in hoofdstuk 5 2 van de RLN00398-V004 vastgelegd
Voor een hoogspanningsverbinding dienen de bijbehorende vragen van de flowchart in paragraaf 5.2 van de RLN00398-V004 te worden beantwoord. De resultaten zijn weergegeven in onderstaande Ta bel 1. Tabel 1: Onderbouwing flowchart aspecten [indien uitgebreidere toelichting nodig is, dat in bijlage A doen met een verwijzing vanuit de tabel] Eis ProRail Voldaan Korte toelichting en/of ver (J/N/n.v.t.) wijzing naar bijlage [specificatie/tekening] A 1 (Lijn-)circuit in driehoek bij kabel: driehoek gebundeld of multicore, bij lijn: in driehoek configuratie opgehangen [aantonen G3 in ieder geval met sin2 Geen pad voor homopoiaire stroom (enkel geaard gie-itne van de verbinding, waarop de sterpunt). netaarding inzichtelijk is] [tekening met moffen, aardpunten Kans op 1 fase sluiting met aarde nabij spoor vol 3 en/of mastfundaties in de maatvoenng doende klein. t.o v het buitenste spoor] Indien aan alle drie bovenstaande aspecten wordt voldaan kan ontoelaatbare beïnvloeding van de Pro Rail infrastructuur worden uitgesloten en behoeven de stappen hieronder niet te worden doorlopen. [tracétekening met parallelloop in de loopt midden/hoogspanning verbinding B 4 maatvoering t o v het spoor] > 24 kV buiten 700 m zone
5
6
< 24 kV buiten 11 m zone of is er binnen deze zones geen parallelloop en wordt voldaan aan (5) en (6). kruist de verbinding het spoor ongeveer haaks (80 tot 100 graden). bevindt de verbinding zich op een afstand >20 m vanaf een dichtstbijzijnde technische ruimte (ge bouw, geen kast). Wordt een eerste orde lijnfout binnen 100 ms af geschakeld.
[tracétekening in de maatvoenng (kruisingshoek) t.o v het spoor] [tracétekening in de maatvoering t o v spoorse gebouwen]
[onderbouwing beveiligingsconcept en/of nsicobeschouwing en onderbou wing van faalfrequentie] Indien op basis van bovenstaande aspecten nog niet de conclusie is bereikt dat de situatie voldoet, dan is deze template niet meer voldoende en dient de template voor een EMC-detailstudie gebruikt te wor den. [De gebruiker dient de juiste tekst te kiezen uit onderstaande twee opties:] [of] Uit punt 1 t/m 7 van de flowchart in hoofdstuk 5.2 in de RLN00398-V004 (hierboven als tabel weerge geven) volgt dat er geen sprake is van ontoelaatbare beïnvloeding, en is de onderbouwing daarvoor aanwezig. Hierdoor kan een ontoelaatbare beïnvloeding op de ProRail railinfrastructuur worden uitge sloten. Verdere beschouwing volgens de flowchart in hoofdstuk 5.2 is niet noodzakelijk. [of] it punt 1 t/m 7 van de flowchart in hoofdstuk 5.2 van de RLN00398-V004 (hierboven als tabel weerge geven) volgt dat er sprake kan zijn van ontoelaatbare beïnvloeding. Hierdoor kan een ontoelaatbare beïnvloeding op de ProRail railinfrastructuur niet worden uitgesloten. De flowchart in hoofdstuk 5.2 dient verder gevolgd te worden om in meer detail te bepalen of er wel of geen ontoelaatbare beïnvloe ding van de ProRail infrastructuur kan zijn. Daarvoor dient een unity study te worden uitgevoerd en indien nodig, een EMC-detailstudie te worden uitgevoerd 7
Richtlijn
V004
pag. 32/38
RLN00398
PxoRail Beleid elektromagnetische beïnvloeding van hoogspanningsverbindingen op de hswi
Bijlage A Onderbouwing van punten uit tabel (A) 1
(A) 2
(A) 3
(B)4
(B) 5
(B) 6
(B) 7
Richtlijn
V004
pag 33/38
ProRail
RLN00398
Beleid elektromagnetische beïnvloeding van hoogspanningsverbindingen op de hswi
Bijlage 4: Checklist tbv RLN00398 EMC-detailstudies Inleiding In EMC-detailstudies die de elektromagnetische beïnvloeding van hoogspanningsverbindingen op ProRail-spoorwegen beschouwen wordt de ProRail-richtlijn RLN00398 ter toetsing gehanteerd.
Een groot deel van deze EMC-detailstudies wordt in opdracht van Netbeheerders of ProRail door in genieurs- en adviesbureaus (IB’s) uitgevoerd. Met deze EMC-detailstudies dient aangetoond te wor den dat:
1) ofwel de hoogspanningsverbinding of-installatie de correcte en veilige werking van de spoor weginfrastructuur niet verstoort, dit wordt getoetst aan de criteria in de RLN00398, 2) ofwel, indien het initiële ontwerp niet aan deze criteria voldoet, een technische oplossing haal baar is die de verbinding of installatie alsnog aan deze criteria laat voldoen. Dit kan nieuwbouw betreffen, maar ook wijzigingen in een bestaande situatie, zoals aangegeven in paragraaf 5.1
ProRail beoordeelt deze EMC-detailstudies. Indien ProRail van oordeel is dat een studie aantoont dat geen sprake is van potentiële normoverschrijdende elektromagnetische beïnvloeding, wordt voor die situatie een “verklaring van geen bezwaar” (op het onderdeel EMC) afgegeven. Indien van toepassing onder bepaalde voorwaarden, zoals het realiseren van mitigerende maatregelen. Deze bijlage geeft als “ingangscontroie/checklist" een overzicht van de elementen die een rapport van een EMC-detailstudie dient te bevatten. Op basis daarvan kan ProRail een review en evaluatie uitvoe ren. Hierbij richt deze checklist zich specifiek op parallelloopstudies, die de elektromagnetische beïn vloeding bij de parallelloop van een hoogspanningssysteem (of -systemen) met de spoorse infra be schouwen. Indien TenneT de opdrachtgever van de studie is, dan kan de template “Rapport indeling voor EMCdetailstudie conform RLN00398” worden gebruikt als template voor de rapportage. Deze wordt be schikbaar gesteld door TenneT.
Voor de overige rapportages, die geen EMC-detailstudie behoeven, dient Bijlage 3: 'Template tbv ba sisrapportage EMC’ toegepast te worden Checklist rapportage EMC-studie RLN00398
Om tot een afgewogen oordeel te kunnen komen, is het noodzakelijk dat een rapportage van een EMC studie:
a) Volledig is in de te toetsen RLN00398-criteria b) Voldoende inzicht biedt in de uitgangspunten en modelleerwijze c) Inzicht geeft in positie-afhankelijke variatie van de te toetsen parameters.
Richtlijn
V004
pag. 34/38
ProRail
RLN00398
Beleid elektromagnetische beïnvloeding van hoogspanningsverbindingen op de hswi
A) Uitgangspunten: model, algemeen Betreft
Nr
Paragraaf
Check
Opmerkingen
§
Afbeelding overzicht parallelloopsituatie, Inclusief indicatie over dwarsafstanden Overzicht van gemodelleerde hoogspanningsverbindingen Steekproefsgewijs: nagaan of alle verbindingen ook zijn meegenomen, is het overzicht 2A compleet? Indicatie model/ProRail-kilometrering Toegepast model bodemresistiviteit [0 m]
1
2A
2B
3
4
Check adhv GIS-systemen van TenneT/RNB's
B) Uitgangspunten: Beschrijving gemodelleerd hoogspanningssysteem: Stations Nr
Betreft
Paragraaf
Check
Opm- rkingen
§
Beschrijving rol van stations in mo del (aardingslocatie? Bronlocatie?) Toegepaste aardverspreidingsweerstanden
1 2
In de context van dit memo, betref fende modellering van inductieve beïnvloeding, wordt weerstandsbeinvloeding door onderstations (potentiaaitrechters) niet beschouwd, maar de weerstanden spelen wel een rol in de stroomverdeling door de geleiders.
C) Uitgangspunten: Beschrijving gemodelleerd hoogspanningssysteem: Lijnen Nr.
Betreft
1
Mastbeelden Beschrijving verbindingen / cir cuits Aantallen bliksem-/retourgeleiders Aardverspreidingsweerstanden masten
Check
Paragraaf
Opmerkingen
§
2 3
4
Richtlijn
In de context van dit memo, betref fende modellering van inductieve beïnvloeding, wordt weerstandsbeinvloeding door masten (potentiaaltrechters) niet beschouwd, maar de weerstanden spelen een rol in de stroomverdeling door de geleiders.
V004
pag 35/38
PxoRail
RLN00393
Beleid elektromagnetische beïnvloeding van hoogspanningsverbindingen op de hswi
D) Uitgangspunten: Beschrijving gemodelleerd hoogspanningssysteem: Kabels
Nr
Betreft
1
Kabeltype, doorsnede Ligging van de fases (driehoek of plat vlak; bij plat vlak: afstand tus sen fases) en, indien van toepas sing, aardgeieiders.
3 4
Diepte Aardingssituatie: eenzijdig ge
Check
Paragraaf
Opmerkingen
§
2
aard? Tweezijdig geaard? Aparte aardgeleider? Geaarde moffen"? E) Uitgangspunten: Beschrijving belastingsituaties hoogspanningssysteem
Check
Nr
Betreft
1
Beschrijving van belasting langdurig:
Paragraaf
Opmerkingen
§
Normaal bedrijf, rekenstro men, toegepast %-homopolaire onbalans (0/5/10%)
Indien van toepassing: onderhoudsscenario’s Beschrijving van kortsluitstromen:
2
F)
•
Stroom enkelfasige kort sluiting
•
Stroom driefasige kort sluiting
•
Afschakeltijd
Uitgangspunten: Beschrijving gemodelleerd spoorinfra
Nr
Betreft
1
Spoor a gemeen: hoogte, indien significant (bijvoorbeeld fly-overs) Beschrijving geëlektrificeerd I nietgeëlektrificeerd Bovenleiding: overzicht (incl. loca ties) onder- en schakelstations Bovenleiding: geen specificatie no
2 3
4 5
Richtlijn
Check
Paragraaf?
Opmerkingen
NB. Niet onderscheidend, altijd BI hanteren cfm RLN00398
dig Retour' beschrijving retoursituatie, enkel-/dubbelbenig, waar relevant dwarskoppelingen
V004
pag. 36/38
RLN00398
PxoRail Beleid elektromagnetische beïnvloeding van hoogspanningsverbindingen op de hswi
Retour: beschrijving condensatorbanken voor capacitieve aarding8. indien aanwezig Spoor, beschrijving aardpennen (indien aanwezig: bijvoorbeeld bij niet-geëlektrificeerd spoor) Retour: toegepaste spoorstaaf-
6
7
8
aarde-(afleid-)weerstanden. De waardes 2,5 Q km, 10 Q km en 100 Q km dienen hiervoor toege past te worden. Retour: beschrijving / berekening afsluitimpedanties. Treinbeveiliging: beschrijving treindetectiesystemen: enkel- / dubbelbenig, assentellers, PSSSL, Jade, etc Retour / Treinbeveiliging: waar re levant: beschrijving ES-lassen Beschrijving modellering kabels ProRail
9 10
11
12
G) Uitgangspunten: Beschrijving situaties spoorsysteem
Nr
Betreft
Check
Paragraaf
Opmerkingen
§
1 2 3 4
Trein (kleinsignaalimpedantie) Toepassing sperren onderstations Toepassing aardfouten Toepassing overige faalwijzen (bij
voorbeeld van aanwezige condensatorbanken) Overbrugging ES-lassen (indien re levant; bijvoorbeeld: bij overgang geëlektrificeerd / niet-geëlektrificeerd spoor, of wanneer hiermee detectielussen in het spoor ver lengd kunnen worden)
5
H) Rapportage
Nr.
Betreft
Paragraaf
Check
Opmerkingen
9
LI
| Uitgangspunten
I
1
J
Conform OVS00085-V009 paragraaf 3.15 en hoofdstuk 13 (bijlage VI) “Specificatie condensatorbank voor aarding DC-spoor" 0
Richtlijn
V004
pag 37/38
RLN00398
ProRail Beleid elektromagnetische beïnvloeding van hoogspanningsverbindingen op de hswi
2 3
4
5 6
7 8
9 10
Richtlijn
Tabellen met simulatieresultaten voor de getoetste parameters Grafieken van baanprofielen van getoetste parameters Worst-case waarden van alle pa rameters, inclusief locaties. Toetsing: tegen beoordelingscrite ria RLN00398-V004 Hoofdstuk 7 Toetsing: specifiek waar van toe passing: extra aandacht voor immuniteitscriteria enkelbenige spoorstroomlopen Conclusie en aanbevelingen Voorstel mitigerende maatregelen Doelmatigheid mitigerende maat regelen Bronvermelding
betreft de lengte en type afhanke lijkheid
Wanneer van toepassing Wanneer van toepassing
V004
pag 38/38