W pierwsze dni czerwca 2016 roku wszyscy spoglądają w stronę Szwajcarii, a w szczególności na najdłuższy tunel kolejowy na świecie, który został zaprezentowany podczas wielkiej uroczystości otwarcia. Według planów, regularny ruch towarowy i pasażerski będzie uruchomiony po okresie przejazdów próbnych, a nowy rozkład jazdy ma być wprowadzony w grudniu 2016 roku - rok wcześniej, niż pierwotnie zakładano w 2008 roku.
W tamtym czasie ABB otrzymała zamówienie z Balfour Beatty Rail na dostarczenie rozdzielnic średniego napięcia niezbędnych do zasilenia infrastruktury Gotthard-Basistunnel: 50 Hz technologia zasilająca systemy oświetlenia, sygnalizacji, bezpieczeństwa, komunikacji, wentylacji i klimatyzacji oraz drzwi awaryjne. Balfour Beatty Rail jest częścią konsorcjum Transtec, które wygrało przetarg na instalację infrastruktury kolejowej, ogłoszony przez właściciela obiektu - AlpTransit Gotthard AG.
Już 6 lat później, w sierpniu 2014 roku, zespoły projektowe z Balfour Beatty Rail i ABB spotkały się na miejscu instalacji w Schattdorf (Kanton Uri), aby uczcić dostarczenie dwóch ostatnich rozdzielnic średniego napięcia, o numerach 898 i 899.
Drobne cząstki i wahania ciśnienia
- Utrzymanie na przestrzeni lat ciągłości w zespołach projektowych miało duży wpływ na pomyślną realizację projektu - podkreśla Eberhard Hunger, kierownik projektu w Balfour Beatty Rail. Projekt był finalizowany dokładnie przez ten sam zespół, który rozpoczynał nad nim prace.
Każdy z dwóch biegnących równolegle kanałów tunelu ma ok. 56 km długości. To tyle, ile wynosi odległość z Zurychu przez cały Kanton Aargau aż do Egerkingen. Oba kanały są połączone 40-metrowymi przekopami co ok. 325 metrów. W co drugim spośród tych łączników, służących głównie jako drogi ewakuacyjne, zainstalowano systemy zasilania. ABB wyposażyła je w rozdzielnice średniego napięcia typu ZX0, które zostały zaadaptowane do trudnych warunków panujących w tunelu kolejowym. - Musieliśmy przede wszystkim uważać na drobny pył pochodzący ze ścierania torów i przewodów trakcyjnych, a także na ogromne wahania ciśnień w przekopach, które powstają, kiedy pociągi ekspresowe przejeżdżają z prędkością 250 km/h - wyjaśnia Guido Huser, kierownik projektu po stronie ABB. - Występuje wtedy pod- i nadciśnienie, sięgające 10 kPa.
Intensywne testy
ABB produkuje rozdzielnice typu ZX0 w Ratingen w Niemczech. Do standardowej wysokonapięciowej części rozdzielnicy dołączono lokalną skrzynkę sterowniczą, która została zaprojektowana zgodnie ze stopniem ochrony IP65: skrzynka jest tym samym odporna na wnikanie pyłu i zapewnia ochronę przed strumieniami wody pod wysokim ciśnieniem. Zostało to z powodzeniem przetestowane przy użyciu prototypów w sztolni doświadczalnej Hagerbach we wschodniej Szwajcarii.
W celu przetestowania wytrzymałości ciśnieniowej Szwajcarskie Federalne Laboratoria Technologii i Badania Materiałów (Empa) poddawały rozdzielnicę ZX0 - włącznie ze skrzynką sterowniczą - 200 000 cykli obciążeniowych rosnącego i malejącego ciśnienia przez 47 dni. Testy wykazały, że system jest optymalnie dostosowany do takich niecodziennych warunków środowiskowych.
Ponieważ przekopy spełniają też funkcję dróg ewakuacyjnych, wymagania dotyczące ochrony przed zwarciem łukowym oraz oporności łuków elektrycznych były zdecydowanie wyższe niż w przypadku np. stacji elektroenergetycznych o ograniczonym dostępie. Pomimo, że zwarcie łukowe jest mało prawdopodobne w rozdzielnicach z izolacją gazową, bezpieczeństwo pasażerów musi być zapewnione nawet w mało prawdopodobnych przypadkach.
Odpowiednia ochrona
Aby zapewnić odpowiednie wyposażenie ochronne, ABB dostarczyła ponad 400 terminali REF542plus. Urządzenia zostały z powodzeniem przetestowane dziesiątki tysięcy razy, także przez klientów ABB. Wieloetapowa zdalna ochrona pozwala na szybkie wykrycie rodzaju i miejsca usterki, dzięki czemu można wyłączać uszkodzone części w sposób selektywny. Funkcja zdalnej obsługi, w którą wyposażono REF542plus, pozwala nie tylko na zdalny dostęp do programów i chronionych danych, ale również na ich poprawianie i uzupełnianie.
- Tylko jedno z 42 spotkań, które odbyliśmy przez lata jako członkowie tego ogromnego projektu, można nazwać kryzysowym - wspominają Hunger i jego zespół. Otwarta, uczciwa komunikacja pomiędzy dostawcami i klientami miała ogromny wpływ na powodzenie realizacji. - Projekt będzie ukończony dopiero, gdy pierwsze pociągi zaczną regularnie jeździć tunelem. Mimo tego, na bazie dotychczasowych doświadczeń mogę powiedzieć, że jestem gotów w dowolnej chwili znów rozpocząć współpracę z ABB - podsumowuje Hunger.
Zobacz infografikę: