mini|310px|Karte des Schweizer Bahnstromnetzes, Stand 2018 mini|310px|Zuordnung der Spannungs- und Netzebenen in der Bahnstromversorgung. 33-kV-Leitungen werden heute nicht mehr betrieben. Diese Liste bietet eine Übersicht über die Kraftwerke und Schaltanlagen für das Bahnstromnetz in der Schweiz.
Nahezu alle Schweizer Normalspurbahnen sowie die Meterspurbahnen MBC, TRAVYS und Zentralbahn (zb) verkehren mit einphasigem Wechselstrom von 15 kV Spannung und einer Frequenz von 16,7 Hz. Das Bundesamt für Verkehr (BAV) hat die Schweizerischen Bundesbahnen (SBB) mit der Systemführerschaft Bahnstrom beauftragt. SBB Energie ist der bedeutendste Bahnstromlieferant in der Schweiz und in einer Monopolsituation.Prüfung des Anreizes zur Steigerung der Energie-effizienz durch das Trassenpreismodell. Hrsg.: Eidgenössische Finanzkontrolle. 12. April 2017 (PDF; 1 MB). Für das 1800 Kilometer lange Übertragungsnetz von den SBB-eigenen Wasserkraftwerken und den Bahnstromumformerwerken zu den Fahrleitungen werden Spannungen von vorwiegend 132 kV eingesetzt (Grafiken rechts). Etwa 20 Prozent ihres Energiebedarfs decken die SBB durch Umformung von 50-Hz-Strom aus dem öffentlichen Stromnetz.
Die Rhätische Bahn betreibt ihr Stammnetz ebenfalls mit einer Frequenz von 16,7 Hz, aber mit einer Spannung von 11 kV. Das gleiche Stromsystem nutzt auch die benachbarte Matterhorn-Gotthard-Bahn (MGB).
Kraftwerke Die SBB beziehen den für die Zugförderung benötigten Bahnstrom mit 16,7 Hertz Frequenz: aus eigenen Kraftwerken aus Gemeinschaftskraftwerken, was den Energie- bzw. Wasseraustausch mit den Partnerwerken ermöglicht aus fremden Kraftwerken Anlage Jahr der In-betriebnahme Eigentümer MaximaleLeistung Art der Anlage Lage Quelle Amsteg 1922 / 1998 SBB, Uri, KB Uri 55 MW / 120 MW Wasserkraftwerk Châtelard-Barberine 1923 / 1977 SBB 44 MVA / 98 MW Wasserkraftwerk Etzelwerk 1937 / 1973 / 1987 bis 2017: Axpo/SBBseither SBB 54 MVA / 104 MVA / 121 MW Wasserkraftwerk Göschenen 1962 CKW, SBB, Uri 98 MW Wasserkraftwerk Gösgen 1917 (2000) Alpiq 51,3 MW (inkl. 50 Hz) Wasserkraftwerk Klosters 1923 (1980) Repower 8,5 MW Wasserkraftwerk Lungerersee 1994 EWO 6,5 MW Wasserkraftwerk Massaboden 1916 SBB 7,2 MW Wasserkraftwerk Mühleberg 1921 BKW 9 MW Wasserkraftwerk Nant de Drance 1922 Alpiq, SBB, IWB, FMV 900 MW (inkl. 50 Hz) Pumpspeicherkraftwerk Ritom 1920 SBB, AET 44 MW Wasserkraftwerk Rupperswil-Auenstein 1945 SBB, Axpo 40 MW (inkl. 50 Hz) Wasserkraftwerk Sils im Domleschg um 1962 KHR 9,6 MW Wasserkraftwerk Vernayaz 1927 / 1990 SBB 76 MVA / 92 MW Wasserkraftwerk Wassen 1948 / 1993 SBB, CKW (bis 2014), Uri 27 MW Wasserkraftwerk
Zentrale Bahnstromumformerwerke In diesen Anlagen wird Drehstrom aus dem öffentlichen Netz in Bahnstrom umgewandelt und in das Bahnstromnetz eingespeist. Bei manchen Anlagen erfolgt auch eine direkte Einspeisung in die Fahrleitung. Die Umformung kann mittels Maschinen oder auf elektronischem Weg durchgeführt werden.
Anlage Jahr derInbetriebnahme MaximaleÜbertragungsleistung Angewandte Technik Lage Quelle Bever (RhB) 18 MW / 20 MVA Rotierender Umformer Biasca 2027 Statischer Umrichter Foretaille 2020 2 × 40 MW Statischer Umrichter Giubiasco 1964 25 MW Rotierender Umformer 1994 2 × 20 MW Statischer Umrichter Kerzers 1974/75 2 × 35 MW Rotierender Umformer Landquart (RhB) 18 MW / 20 MVA Rotierender Umformer Massaboden 1968 Rotierender Umformer Mendrisio 2021 Statischer Umrichter Obermatt (zb) 2010 4,52 MW Statischer Umrichter Regensdorf 2022 2 × 40 MVA Statischer Umrichter Rupperswil 1965/66 53,2 MW Rotierender Umformer Seebach 1932 2 × 62 MW Rotierender Umformer Wimmis2007 von BLS übernommen 1968 25 MW Rotierender Umformer 2005/06 4 × 20 MW Statischer Umrichter Winkeln 2015 2 × 60 MW Statischer Umrichter
Dezentrale Bahnstromumformerwerke In diesen Anlagen wird Drehstrom aus dem öffentlichen Netz in Bahnstrom umgewandelt und in die Fahrleitung eingespeist. Dezentrale Bahnstromumformerwerke sind nicht mit dem Bahnstromnetz verbunden.
Anlage Jahr der Inbe-triebnahme MaximaleÜbertragungsleistung Angewandte Technik Versorgungsgebiet Stilllegung BahnstromumrichterBadischer Bahnhof 1935 5,4 MVA Quecksilberdampfgleichrichter Wehra- und Wiesentalbahn in Deutschland 1956
Unterwerke In diesen Anlagen wird Strom aus dem 132/66-kV-Netz der SBB Energie auf 15 kV herabtransformiert. Es findet keine Umformung von Drehstrom in Bahnstrom oder Stromerzeugung statt. mini|Unterwerk Gironico mit einem vorbeifahrenden Lösch- und Rettungszug mini|Unterwerk Göschenen, ca. 1921 mini|Unterwerk Gossau SG mini|Vom Unterwerk Gossau SG führt eine 15-kV-Leitung nach Schachen, die dort die Strecke St. Gallen–Lichtensteig der Südostbahn speist. mini|Fahrbares Unterwerk und Kommandowagen in Neuchâtel-Serrières, 2007 mini|Das Unterwerk Pollegio dient der Versorgung des Gotthard-Basistunnels mini|x220px|Bahnstromleitung beim Unterwerk Rapperswil mini|Bahnstromleitung im Bahnhof Winterthur-Grüze mini|Fahrbares Unterwerk in Yverdon Anlage Lage Altdorf Andermatt (MGB) Balerna (stillgelegt) Bern Biel Burgdorf Brugg Bussigny Chur Croy (stillgelegt) Courtemaîche Le Day Deitingen Delémont Eglisau Emmenbrücke Etzwilen Faido Filisur (RhB) Flüelen Fribourg Frutigen Gampel Gamsen Genève-Tuileries Genève-Rigot (stillgelegt) Giornico Gland Göschenen Gossau SG Hendschiken Herbriggen (MGB) Kandersteg Killwangen Küblis (RhB) Lavorgo Luins Melide Mitholz (Untertag-Unterwerk) Muttenz Neuchâtel Olten Pian Scairolo Pollegio Puidoux Rapperswil Rivera Roche Romont Rotkreuz Rüthi Sagliains (RhB) St-Léonhard St. Margrethen Sargans Selfranga (RhB) Sihlbrugg Sils im Domleschg (RhB) Stein-Säckingen Steinen Tavanasa (RhB) Thun Ulrichen (MGB) Varzo (Italien, Betrieb durch SBB) Verbois (25 kV 50 Hz) Vezia Wanzwil Weinfelden Wetzikon ZH Winterthur-Grüze Yverdon Ziegelbrücke Zürich
Schaltwerke Lastverteiler ohne Stromumformung, Eigenerzeugung oder Speisung in die Oberleitung Anlage Lage Airolo Farsch (RhB) Zollikofen
Blindleistungskompensationsanlagen mini|Nach dem Brand im Simplontunnel 2011 mieteten die SBB zwei TRAXX-Lokomotiven und stationierten sie in Domodossola zur Blindleistungskompensation.Roland Kallmann: Lokomotiven als Phasenschieber. In: Kontakt.sev (online), Nr. 15/11. 4. August 2011, S. 4 (PDF; 4,8 MB). Blindleistungskompensationsanlagen verbessern die Spannungshaltung und erhöhen die übertragbare Wirkleistung. Die Anlagen sind in 40-Fuss-Container eingebaut.
Anlage MaximaleLeistung Lage Quelle Domodossola (Italien, Betrieb durch SBB) 2 × 15 MVAr Siemens stabilisiert Bahnstromnetz der SBB mit mobiler Blindleistungskompensation. Medienmitteilung von Siemens Schweiz, 8. Juli 2013. Neuhausen 15 MVAr
Autotransformatorsystem mini|x220px|Autotransformator bei Cadenazzo Beim Autotransformatorsystem werden im Unterwerk mit entsprechenden Transformatoren zwei um 180° phasenverschobene Wechselspannungen zur Verfügung gestellt. Einer der beiden Leiter ist die Fahrleitung, der andere wird entlang der Strecke isoliert mitgeführt. In entsprechenden Abständen befinden sich Autotransformatoren, die zwischen die beiden Leiter geschaltet sind. Das Autotransformatorsystem sorgt für einen geringeren Spannungsabfall als konventionell einphasig betriebenen Strecken. Strecke Länge Bemerkung Bahnstrecke Giubiasco–Luino km Grenze–Luino in Italien, aber mit Schweizer Bahnstromsystem 15 kV 16,7 Hz
Grenzübertrittspunkte von Bahnstromleitungen Das Bahnstromnetz der Schweiz ist durch drei Netzkupplungen mit ausländischen Bahnstromnetzen verbunden. Es gibt zwei Netzkupplungen mit der Deutschen Bahn (DB) und eine Netzkupplung mit den Österreichischen Bundesbahnen (ÖBB)., abgerufen am 9. Juli 2022.
Deutschland – Schweiz Leitung Koordinaten Haltingen – Muttenz Etzwilen – Singen
Österreich – Schweiz Mit einer 132-Kilovolt-Kabelverbindung Rüthi–Feldkirch wurden 2012 die beiden Bahnstromnetze der SBB und der Österreichischen Bundesbahnen (ÖBB) miteinander verbunden.SBB bauen ein neues Unterwerk im Rheintal. In: St. Galler Tagblatt (online), 20. August 2013. Die Unterquerung der Gleise der SBB, der Strassen und des Rheins wurde mit einer Horizontalspülbohrung realisiert. Leitung Koordinaten Rüthi – Feldkirch (unterirdisch)
Gegenseitige Kreuzungen von Bahnstromleitungen Leitungen Lage Bussigny–Croy (stillgelegt) / Romanel–Genève-Tuileries Puidoux–Kerzers / Bussigny–Chamoson Puidoux–Vernayaz / Bussigny–Chamoson Puidoux–Vernayaz / Stichleitung Vernayaz Vernayaz–Brig / Bussigny–Chamoson
Geschichte mini|165px|Das Schalthaus in Ardez diente zur Abtrennung eines Fahrleitungsabschnitts. Die Engadinerlinie wird seit der Eröffnung 1913 elektrisch betrieben. Für die Stromlieferung wurden vom Kraftwerk Brusio zwei Hochspannungsleitungen zum Umformerwerk Bever gebaut.H. Lanf: Von der Elektrifizierung der Rhätischen Bahn. In: Schweizerische Bauzeitung. Band 75 (1920), Heft 20 (archiviert in E-Periodica der ETH-Bibliothek, PDF; 6,7 MB). mini|165px|Maschinenhaus und Stauweiher des Kraftwerks Spiez der Bernischen Kraftwerke (BKW).Wasserkraftanlagen der Vereinigten Kanderund Hagnekwerke A.-G. in Bern. In: Schweizerische Bauzeitung. Band 52 (1908), Heft 11 (archiviert in E-Periodica der ETH-Bibliothek, PDF; 7,8 MB). Es versorgte zusammen mit dem Kraftwerk Kandergrund der BKW die 1913 eröffnete Bern-Lötschberg-Simplon-Bahn.L. Thormann: Die elektrische Traktion der Berner-AlpenbahnGesellschaft (Bern-Lötschberg-Simplon). In: Schweizerische Bauzeitung. Band 63 (1914), Heft 6 (archiviert in E-Periodica der ETH-Bibliothek, PDF; 6,8 MB). Der Bau der Anlagen für die Energieversorgung des Bahnnetzes – das heisst der Kraftwerke, Übertragungsleitungen und Unterwerke – erfolgte parallel zur Elektrifizierung der SBB. Die Übertragungsleitungen entlang der Gotthardstrecke wurden in den Jahren 1920/21 verlegt, als die Kabelfabrikation höchstens eine Betriebsspannung von 60 kV zuliess. Die später im Gotthardgebiet verlegten Kabel waren für 66 kV ausgeführt. Die 1920 eröffneten Unterwerke Göschenen und Giornico und die 1922 in Betrieb genommenen Unterwerke Giubiasco, Melide und Steinen wurden als Gebäudestationen gebaut. Die im Jahre 1923 in Betrieb gesetzten Unterwerke Vernayaz und Sihlbrugg wurden aus Kostengründen mit Freiluft-Hochspannungsanlagen erstellt.
Ende der 1940er Jahre war Elektrifizierung zu einem Grossteil vollendet. Der Ausbau des Fahrplans und leistungsfähigere Triebfahrzeuge führten zu einem vergrösserten Energiebedarf, der einen Ausbau des Bahnstromnetzes notwendig machte. Wo neu zu bauende Bahnstromleitungen mit Leitungen für die allgemeine Stromversorgung auf dem gleichen Trasse erstellt werden können, werden Hybridleitungen gebaut.
Einzelnachweise Wasserkraftwerk Amsteg. Auf: SBB Unternehmen, abgerufen am 9. Juli 2022. UW Biasca: Gemeinsame Investition in die Versorgungssicherheit des Tessins. Medienmitteilung der Swissgrid, 6. Mai 2022. Wasserkraftwerk Châtelard. Auf: SBB Unternehmen, abgerufen am 9. Juli 2022. Technik – Stromversorgung. Auf der Webseite der Forschungsstiftung Strom und Mobilkommunikation, abgerufen am 9. Juli 2022. Wasserkraftwerk Etzelwerk. Auf: SBB Unternehmen, abgerufen am 9. Juli 2022. Frequenzumrichteranlage Foretaille. Auf: SBB Unternehmen, abgerufen am 9. Juli 2022. Frequenzumformerwerk Giubiasco. Auf: SBB Unternehmen, abgerufen am 9. Juli 2022. Frequenzumformerwerk Kerzers. Auf: SBB Unternehmen, abgerufen am 9. Juli 2022. Wasserkraftwerk Massaboden. Auf: SBB Unternehmen, abgerufen am 9. Juli 2022. Grossprojekt Mendrisio im Fahrplan. Auf der Webseite von Repower, 8. April 2021. Inbetriebnahme von Nant de Drance – ein wesentliches Element für die Versorgungssicherheit in der Schweiz und in Europa. Auf der Webseite von Alpiq, abgerufen am 9. Juli 2022. Netzübersicht Stammnetz + Berninabahn. Auf der Webseite des Kantons Graubünden, 3. April 2012. Frequenzumformerwerk Rupperswil. Auf: SBB Unternehmen, abgerufen am 9. Juli 2022.