mini|Bedienung eines Drucktasten-Stelltisches (Dr S2) in Wiesbaden Ost (1986) mini|Stelltisch eines Spurplan-Relaisstellwerks in München-Steinhausen (2005) mini|Video: Relaisstellwerk Köln Kf (2020) mini|Relaisraum eines VGS 80-Stellwerks im Bau (1983) Ein Relaisstellwerk (kurz auch RSTW) ist eine Bauform des Stellwerks zur Steuerung des Eisenbahnbetriebs, in dem die sicherungstechnischen Abhängigkeiten vollständig elektrisch durch Signalrelais hergestellt werden; nicht sicherheitsrelevante Funktionen können auch mit anderen Relais als Signalrelais realisiert werden. Es ist von der Gattung her ein Gleisbildstellwerk. Das Relaisstellwerk ist der Nachfolger des elektromechanischen Stellwerks und gehört, wie seine Weiterentwicklung, das elektronische Stellwerk, zur Gruppe der elektrischen Stellwerke.
Prinzip mini|hochkant=2|Stelltafel-Ausschnitt eines Stellwerkes der Bauform Sp Dr S 60 mit eingestellter Fahrstraße einer Zugfahrt (von rechts unten nach links oben) Relaisstellwerke gestatten das Einstellen technisch gesicherter Fahrwege (Fahrstraße) nicht nur für Zugfahrten (Zug-), sondern auch für Rangierfahrten (Rangierfahrstraßen), was bei mechanischen und elektromechanischen Stellwerken in Mitteleuropa nicht üblich war. Auch müssen bei den meisten Typen die Weichen und andere Einrichtungen im Fahrweg nicht mehr einzeln in die richtige Stellung gebracht werden, sondern die für eine Fahrt benötigten Weichen laufen, wenn sie nicht schon in der benötigten Lage stehen, bei der Fahrstraßeneinstellung selbsttätig in die erforderliche Lage, wobei der Motoranlauf durch die Weichenlaufkette gestaffelt erfolgt, um die Stromversorgung nicht zu überlasten. Nach einer Zugfahrt wird die Fahrstraße zugbewirkt entweder bei älteren Bauformen als Ganzes oder bei neueren abschnittsweise aufgelöst. Handauflösungen als Regelbedienung gibt es nur in wenigen, nicht anders beherrschbaren Fällen.
mini|Meldetafel des Sp-Dr-S-60-Stellwerkes des Bahnhofs Trier Hbf mit Nummernstellpult (vorn ganz rechts) Der Stellbereich ist als schematisches Gleisbild auf einer ebenen Bedienoberfläche dargestellt. Im Gleisbild wird der Betriebszustand durch verschiedenfarbige Leuchtmelder angezeigt. Die Bedienungselemente, die meist Drucktasten (im Gebiet der ehemaligen DR anfangs auch häufig Zugtasten) sind, befinden sich im Gleisbild an der Stelle, wo sich die zugehörigen Einrichtungen auch in der Außenanlage befinden.
Um den Aufbau zu vereinfachen, besteht das Gleisbild bei deutschen und vielen ausländischen Anlagen aus einem Gitterrahmen, in den die Ausleuchtungs- oder Tastenelemente eingesetzt werden. Die Form der Elemente ist abhängig vom Hersteller, so haben WSSB und Thales (vormals Alcatel) quadratische Tischfelder mit einer Kantenlänge von 40 Millimetern, Siemens hingegen rechteckige.
Als Bedienoberfläche dienen ein auf dem Arbeitstisch aufgestelltes Stellpult, ein darin eingelassener Stellkasten oder ein leicht zum Bediener hin geneigter Stelltisch. Für kleine bis mittlere Anlagen wird der Gleisbildschreibtisch benutzt. Dieser kann im Sitzen bedient werden und ermöglicht am gleichen Arbeitsplatz auch die Ausführung schriftlicher Arbeiten.
Große Stellwerke verwenden wegen der besseren Übersicht eine senkrecht stehende Stell- und Meldetafel bzw. Stellwand, die im Regelfall mithilfe eines Gleisbildschreibtisches vom Arbeitsplatz des Bedieners aus bedient wird. In diesem Fall ist die Gleisbilddarstellung auf dem Bedientisch stark vereinfacht, nur selten notwendige Einzelbedienungen wie das Umstellen von Weichen erfolgen mit einer Nummernvorwahleinrichtung. An Stelle der Tasten befinden sich in der Meldetafel Tastenlampen, an deren Aufleuchten der Bediener die korrekte Auswahl des zu bedienenden Elementes erkennen kann. Zusätzlich sind meist am unteren Rand Weichen- und Weichengruppentasten in die Meldetafel eingebaut. Mit diesen Tasten kann auch bei Ausfall der Nummernvorwahl eine Bedienung stattfinden.
Bei der ehemaligen Deutschen Bundesbahn war der Begriff Drucktastenstellwerk (Dr-Stellwerk) etabliert. Die ehemalige Deutsche Reichsbahn verwendete die Bezeichnung Gleisbildstellwerk. Bis auf die Tatsache, dass nicht alle Relaisstellwerke Drucktastenstellwerke sind, haben die Begriffsunterschiede keine Bedeutung.
Die Deutsche Bahn betrieb Anfang 2006 1830 Relaisstellwerke mit 141.231 Stelleinheiten. Die im Jahr 2003 bei der DB am weitesten verbreiteten Bauformen waren Sp Dr S60 (543 Anlagen), Dr S2 (342 Anlagen) und GS II DR (251 Einheiten). Rund 60 Prozent der Stelleinheiten im Netz der DB wurden von Relaisstellwerken überwacht und bedient.
Als wesentliche Vorteile gegenüber mechanischen und elektromechanischen Stellwerken zählen: der Überblick über die Außenanlagen ist umfassend und erleichtert die Disposition durch die lageplanartige Anordnung der Bedienelemente ist die Bedienung intuitiver als bei einem klassischen Hebelwerk, der Lernaufwand bei der Einarbeitung der Mitarbeiter ist geringer die Bedienung über Tasten erfordert keine schwere körperliche Arbeit, sie ist mit einem Gleisbildschreibtisch, einer getrennten Bedien- und Meldeeinrichtung und in gewissen Grenzen auch mit einem Gleisbildstelltisch im Sitzen möglich durch die nur vom Aderwiderstand begrenzten, deutlich längeren Stellwege kann ein zentrales Relaisstellwerk mehrere herkömmliche Stellwerke ersetzen Erhöhung der Sicherheit durch selbsttätige Gleisfreimeldeanlagen und gesicherte Rangierfahrstraßen der Betriebsablauf wird durch das selbsttätige Umlaufen von Weichen bei der Fahrstraßeneinstellung sowie die generell zugbewirkte Auflösung von Fahrstraßen, die als Teilfahrstraßen schon kurz nach der Räumung des Zuges die nicht mehr benötigten Fahrwegelemente freigeben, beschleunigt Relaisstellwerke eignen sich in Verbindung mit einer selbsttätigen Gleisfreimeldeanlage für eine Fernsteuerung Die Einrichtung von Fahrmöglichkeiten im jeweiligen Gegengleis wie Gleiswechselbetrieb ist deutlich einfacher als in mechanischen und elektromechanischen Stellwerken. Sie müssen trotzdem gesondert projektiert werden, deshalb wurde insbesondere bis in die 1970er Jahre häufig darauf verzichtet.
Im Vergleich zu elektronischen Stellwerken liegt der Vorteil von Relaisstellwerken bei prinzipiell gleichen Stellentfernungen zwischen Innen- und Außenanlage darin, dass das Ausfallverhalten von Relaisanlagen kalkulierbarer und die Fehleroffenbarung ohne aufwändige Hilfsmittel besser ist. Eine Störung auch in der Innenanlage kann kaum zum Totalausfall des gesamten Stellwerkes führen. Zudem ist eine Klimatisierung der Technikräume im Regelfall nicht erforderlich.
Bedienung Die Bedienung erfolgt über das Zweitastenprinzip: Zum Einleiten eines Stellvorganges müssen zwei logisch zueinander gehörende Tasten gleichzeitig bedient werden. Dadurch sollen versehentliche Bedienungen vermieden werden.
Um eine Fahrstraße für einen Zug oder eine Rangierfahrt einzustellen und das Signal auf Fahrt zu bringen, werden die Starttaste und Zieltaste gleichzeitig bedient. Die Starttaste befindet sich am Beginn des Fahrweges. Sie ist dem Signal zugeordnet, das auf Fahrt gestellt werden soll. Die Zieltaste befindet sich vom Stellwerkstyp abhängig in dem Gleis, in das die Fahrt erfolgen soll, oder am folgenden Signal, an dem die Fahrt endet. Bei einigen Versionen sind die Start- und Zieltasten auch Gleistasten. In derartigen Stellwerken muss vor der Start-Ziel-Bedienung eine Richtungsvorwahl erfolgen.
Bei den meisten Bauformen laufen danach die Weichen selbsttätig in die benötigte Lage um. Ist der Weichenselbstlauf ausgeschaltet, beispielsweise für Fahrten mit besonderem Auftrag oder wenn ohne festgelegte Rangierfahrstraßen rangiert werden muss, werden die für die vorgesehene Fahrt umzustellenden Weichen durch Blinklicht markiert. Haben alle erforderlichen, beweglichen Fahrwegelemente die erforderliche Lage erreicht, tritt je nach Typ ohne weitere Bedienhandlung der Verschlusszustand ein; oder der Verschluss erfolgt erst bei Annäherung einer Fahrt (der Verschluss entspricht in mechanischen und elektromechanischen Fahrstraßen-Stellwerken einem umgelegten Fahrstraßenhebel). Sobald alle Voraussetzungen für die Fahrt vorliegen, also auch die Gleise einschließlich der Flankenschutzräume frei von anderen Fahrzeugen oder Fahrstraßenbelegungen sind, wird die Fahrstraße festgelegt und das Hauptsignal kommt selbsttätig in die Fahrtstellung. Die Löschung der Signalfahrtbegriffe, die Fahrstraßenauflösung und Blockvorgänge, die keinen Bedienereingriff wie die Rückblockabgabe nach der Zugschlussfeststellung bei halbautomatischem Relaisblock erfordern, laufen ebenfalls selbsttätig ab. Nicht ohne zusätzlichen Aufwand automatisierbar ist die Erlaubnisabgabe.
Ein Vorgang, für den bei mechanischen und elektromechanischen Stellwerken eine Vielzahl von Bedienhandlungen benötigt werden, ist hier also mit dem Drücken zweier Tasten erledigt.
Einzelbedienungen von Außenanlagen wie Weichen, Gleissperren oder freibedienbare Rangiersignale erfolgen durch das Betätigen der entsprechenden Taste im Gleisbild mit einer entsprechenden Gruppentaste, die sich in der Regel gut erreichbar am unteren Rand des Stelltisches befinden. Selten oder nur im Störungsfall benötigte Gruppen- und Hilfstasten (wie die Gruppenhilfstaste für das hilfsweise Auflösen von Fahrstraßen) werden dagegen am oberen Rand des Gleisbildes angeordnet. Bei Gleisbildtischen ab einer gewissen Größe werden diese Gruppen- und Hilfstasten wegen der begrenzten Armreichweite der Bediener mehrfach vorgesehen. Tasten, deren Bedienung nachweispflichtig ist, erhalten eine versiegelbare Abdeckung, ein Zählwerk in Verbindung mit einem ebenfalls versiegelten Ausbauschutz und in seltenen Fällen beides. Gruppentasten sind in der Regel zusätzlich farbig gekennzeichnet. Typische Farben sind: grün: Signalfahrt- und Rangiersignalgruppentasten rot: Signalhalttasten blau: Weichentasten und Weichengruppentasten einschließlich der Hilfstasten gelb: alle Blocktasten. Die übrigen Tasten sind in der Regel schwarz.
Bei Stellwerken mit Funktionszeitdrucker oder sonstiger technischer Registrierung von Hilfshandlungen entfallen die Zählwerke. Die betreffenden Tasten sind im Gleisbild gekennzeichnet, beim Hersteller WSSB beispielsweise durch einen roten Ring auf der Gleisbildtischoberfläche um den betreffenden Tastenschaft.
Entwicklung Vorläufer Die Entwicklung eines neuen Stellwerkstyps, bei dem die Bedienelemente auf einer ebenen Fläche zusammengefasst sind und die Stell- und Sicherungstechnik nur noch elektrisch wirkt, begann vor dem Zweiten Weltkrieg.
Vor den eigentlichen Relaisstellwerken wurden aus den elektromechanischen Stellwerken Bauarten entwickelt, die die Abhängigkeiten, die für Sicherungsanlagen nötig sind, schon nur mehr elektrisch realisierten, also ohne ein mechanisches Verschlussregister. Häufig wurden dabei die mechanisch bewegten Kontaktachsen der elektromechanischen Stellwerke weiter verwendet, aber nun durch Elektromagneten bewegt.
In Deutschland gab es während der 1930er Jahre dazu erste Versuche mit so genannten Patronenstellwerken. Man stellte den zum Stellwerk gehörenden Gleisbereich mit Metallteilen auf einer ebenen Bedienoberfläche schematisch dar. Die elektrisch angetriebenen Weichen waren darauf als Hebel ausgebildet, mit denen man sie umstellen konnte. Diese waren in das Gleisbild integriert und zeigten die jeweilige Stellung und damit den eingestellten Fahrweg an. Die zugehörigen Schalter, auch die für die Signale, steckten in einer Art Patronenhülse, die in die Bedienoberfläche eingesetzt war. Ein Anfang war gemacht, doch diese Stellwerke kamen über das Versuchsstadium nicht hinaus und erlangten daher keine Bedeutung. Eingebaut werden sollte es in Birkenwerder bei Berlin.