VALTHERMO Fahrdrähte und Seile

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1 VALTHERMO Fahrdrähte und Seile nkt.com

2 Die wirtschaftliche Alternative zu Cu- und CuAg-Oberleitungssystemen VALTHERMO ist der neue Fahrdrahtwerkstoff von NKT. Kupfer- und Kupfer-Silber-Fahrdrähte können nun durch die wirtschaftliche Alternative VALTHERMO ersetzt werden. VALTHERMO bietet im Vergleich zu Kupferfahrdrähten höheren Verschleißwiderstand, höhere thermische Belastbarkeit und geringere Kriechdehnung, wobei die gleiche hohe Leitfähigkeit wie bei Kupfer- und Kupfer-Silber-Fahrdrähten erreicht wird. Vielfältige Anwendungsbereiche für VALTHERMO Verwendung findet VALTHERMO zunächst in Fahrdrähten als kostengünstige Alternative zu CuAg0,1 bei voller Konformität zur EN Die Ergebnisse von Betriebserprobungen zeigen eine höhere Lebensdauererwartung von VALTHERMO -Fahrdraht gegenüber CuAg0,1 sowohl im AC- als auch im DC-Betrieb. Profil/Konstruktion Nenn-Querschnitt Zugfestigkeit Bruchlast Bruchdehnung Widerstand Leitfähigkeit mm/mm 2 N/mm 2 kn % 10 8 Ω x m % IACS AC , , AC , , AC , , AC , , BC , , BC , , BC , , CF ,75 2,5 7 1, CF ,5 2,5 7 1, BC , , x2, ) 41,0 96 1) Einzeldraht (vor Verseilung)

3 Aufgrund der gestiegenen Anforderungen an die Verfügbarkeit und die Energieübertragungskapazität von Fahrleitungen ist auch die Substitution von Kupferfahrdrähten (Cu-ETP) durch VALTHERMO zu empfehlen. Die zulässige Dauertemperatur von 80 C für Cu-ETP kann bei VALTHERMO genau wie bei CuAg0,1 auf mindestens 100 C erhöht werden, ohne dass thermische Entfestigung eintritt. Ebenso ist die Wärmebeständigkeit gegenüber thermischen Belastungen, sowie insbesondere lokalen Überhitzungen (z.b. Stromabnehmer- Stillstand) wesentlich höher. Auch andere aus VALTHERMO hergestellte Produkte, wie Tragseile, stellen wegen ihrer hohen Wärmebeständigkeit und der verringerten Kriechdehnung langfristig gesehen die bevorzugte wirtschaftliche Alternative im Vergleich zu Kupferoder Kupfer-Silber-Seilen dar. Im Einklang mit Nachhaltigkeitszielen: Mehrfache Lebensdauer und Ressourcenschonung VALTHERMO -Fahrdraht ist ein nachhaltiges Produkt: Es kann eine Einsparung von über t CO 2 bei Herstellung und Betrieb je 100 km zweigleisige Strecke, ausgerüstet mit VALTHERMO -Fahrdraht, erzielt werden. 1) Die Einsparung von Fahrdrahtwechseln und ein geringerer Verschleiß schont die Ressourcen durch weniger Cu-Verbrauch sowie Cu-Eintrag in die Umwelt. 1) Vergleich gegenüber Cu-ETP Fahrdraht. Für die Herstellung von 100 km Fahrdraht AC-100 werden ca. 62 MWh Energie benötigt. (Faktor 0,6 kg CO 2 je kwh, Angabe gemäß Umweltbundesamt für Elektroenergie). Darüber hinaus werden über die Gesamtlebensdauer von 70 Jahren erhebliche CO 2 Einsparungen durch verschleißbedingt geringere Querschnittsabnahme des Fahrdrahts und dadurch reduzierte elektrische Verluste erzielt. Widerstand Torsion Rückbiegetest Gewicht Halbhartpunkt m/(ω x mm²) Ω/km kg/km C 56,3 0, ,3 0, ,3 0, ,3 0, ,3 0, ,3 0, ,3 0, ,3 0, ,3 0, ,3 0, ,7 0,

4 VALTHERMO -Fahrdraht: seit 2012 kommerziell eingesetzt über 600 Tonnen Auftragsvolumen 44 Kunden aus 8 Ländern Gleich- und Wechselstrom Nah- und Fernverkehr, O-Bus Anwendung Vereinbarungen über (langfristige) Rahmenverträge, Projekte, Instandhaltungsbedarf VALTHERMO hat bereits erfolgreich Einzug in die Bahnelektrifizierung gehalten: Die Deutsche Bahn und viele weitere Bahnbetreiber in Deutschland, Österreich, Schweiz, Frankreich und anderen Ländern haben diese Vorteile erkannt und sich für VALTHERMO entschieden. Finnland Nahverkehr Fernverkehr Estland April 2012: Erste Vorstellung bei DB Netz September 2012: Betriebserprobung im Bereich DB Netz (VALTHERMO im Vergleich mit Cu, CuAg0,1 und CuMg0,2) Oktober November 2012: Längungsmessung im Rahmen der Betriebserprobung Ab Januar 2013: Prüfungen der Komponentenverträglichkeit (systemspezifisch) Mai 2014: Erste vergleichende Verschleißmessung im Rahmen der Betriebserprobung August 2014: Zulassung durch DB Netz, Aufnahme in das Ebs-Zeichnungswerk der DB. Lieferaufträge aus dem In-und Ausland für Wechsel- und Gleichstrombahnen liegen vor! Januar 2015: 1. Projektlieferung Deutsche Bahn September 2016: Berücksichtigung im DB Innovation Award (VALTHERMO Platzierung unter den Top 10 Innovationen) Dezember 2016: Aufnahme in den Rahmenvertrag der ÖBB März 2017: 1. Projektlieferung VALTHERMO Down-Under (Canberra Light Rail, Australien) Juli 2017: Semitag (Grenoble) stellt für Instandhaltung von Cu-ETP auf VALTHERMO um Juli/August 2017: Erstinstallation VALTHERMO Tragseil 95 mm 2 in der Schweiz Deutschland Tschechien Frankreich Schweiz Österreich Australien

5 Die wichtigsten Argumente für VALTHERMO Der VALTHERMO -Fahrdraht wird seit 2012 von der DB Netz im Vergleich zu anderen Werkstoffen und inzwischen auch von anderen Bahnbetreibern kommerziell eingesetzt. Wesentlich erhöhte Lebensdauererwartung Hierbei ergaben sich für VALTHERMO gegenüber Cu ETP-Fahrdraht zwei wesentliche Vorteile: eine wesentlich mehr als doppelte Lebensdauererwartung eine im Verhältnis von etwa 1:3 bis 1:2 geringere Kriechdehnung Daraus resultieren: 1. Eine Einsparung von einem oder mehreren Fahrdrahtwechseln über die Anlagenstandzeit. 2. Ein reduzierter Aufwand oder eine vollständige Vermeidung der Nachregulierung erstinstallierter Fahrdrähte. VALTHERMO verhält sich bezüglich der Kriechdehnung identisch zu CuAg0,1. Die Kosteneinsparung für die Nachregulierung führt bereits im ersten Einsatzjahr von VALTHERMO zur Amortisation. Die übrigen Installationseigenschaften entsprechen denen von Cu-ETP und CuAg0,1. Eine im April 2017 durchgeführte Umfrage zum Installationsverhalten von VALTHERMO -Fahrdrähten bestätigt die vergleichbare Handhabung in der Praxis zu Cu-ETP Fahrdraht und leichte Vorteile gegenüber CuAg0,1 Fahrdraht. Cu ETP CuAG0,1 VALTHERMO 1:3 bis 1:2 geringere Kriechdehnung 3. E i n e signifikante Einsparung für Betrieb und Instandhaltung. Eine Bewertung der TU-Dresden nach der Kapitalwertmethode zeigt, dass im Fernverkehr eine Oberleitungsanlage über 70 Jahre ohne Fahrdrahtwechsel betrieben werden kann. Diese wirtschaftlichen Vorteile wurden im Jahr 2015 durch die TU-Dresden auch für den Nahverkehr bestätigt: Im Szenario mit 70 Jahren Betrachtungsdauer beträgt der Anteil der Ersparnisse durch Fahrdrahtwechsel gegenüber Cu-ETP über 80 % am Lebenszyklusvorteil von VALTHERMO. 4. Eine deutlich höhere Verfügbarkeit für die Fahrleitung resultierend aus der längeren Lebensdauer sowie dem verringerten Nachregulierungsaufwand. 5. Eine vollständige mechanische (Zugfestigkeit, Härte, E- Modul, Biegeverhalten, Ausdehnungskoeffizient etc.) und elektrische (Leitfähigkeit, thermischer Koeffizient des elektrischen Widerstandes) Kompatibilität der VALTHERMO -Fahrdrähte mit Cu-ETP- und CuAg0,1- Fahrdrähten. Die für Cu-ETP und CuAg0,1 verwendeten Klemmen und übrige Ausrüstungen können unverändert auch für VALTHERMO verwendet werden. Cu ETP CuAG0,1 VALTHERMO 6. Eine Konformität der VALTHERMO -Fahrdrähte zur EN Norm. Darüber hinaus hat die DB den Feldtest ausgewertet, VALTHERMO technisch freigegeben und in das Ebs-Zeichnungswerk aufgenommen.

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