Spoorstroomloop

Een spoorstroomloop is een stroomkring in een beveiligingssectie van een spoorweg die gebruikt wordt voor de detectie van treinen. Een beveiligingssectie is een deel van een spoorweg met een spoorstroomloop. De lengte van een beveiligingssectie varieert sterk, van enkele tientallen meters tot vele honderden meters. Treindetectie is nodig voor de spoorbeveiliging, ook voor de beveiliging van overwegen. Via spoorstroomlopen kan ook informatie voor treinbeïnvloedingssystemen worden doorgegeven.

Sectiestoring

Als een spoorstroomloop intact is betekent dat dat er geen trein aanwezig is op de beveiligingssectie. Een trein veroorzaakt kortsluiting in de spoorstroomloop. De spoorstroomloop is dan niet meer intact en de beveiligingsapparatuur 'ziet' dan een bezet spoor, een beveiligingssectie waarop zich een (deel van een) trein bevindt. De spoorstroomloop kan ook verbroken worden door andere zaken, zoals:

• een storing in de voeding van de spoorstroomloop of in de beveiligingsapparatuur
• veranderende geleidende eigenschappen in en rond de spoorstaven
• een breuk in de spoorstaaf
• een moedwillig veroorzaakte kortsluiting met een kortsluitlans, bijvoorbeeld ten behoeve van werkzaamheden
• kortsluiting veroorzaakt door geleidende voorwerpen op het spoor
• uitzetting van spoorstaven door grote hitte, waardoor de elektrische scheidingslassen tussen twee secties beschadigt.

Laagfrequente spoorstroomloop

Een laagfrequente spoorstroomloop is een spoorstroomloop met een laagfrequente wisselspanning, tussen 50 en 100 Hz. In Nederland wordt 75 Hz gebruikt. De wielstellen van een trein sluiten de spoorstroomloop kort, waardoor de spoorstroomloop onderbroken wordt. Een onderbroken spoorstroomloop duidt er dus op dat de beveiligingssectie bezet is door een trein. Een spoorstroomloop die intact is geeft aan dat de beveiligingssectie vrij is.

Het is de oudste vorm van treindetectie en wordt in België en Nederland nog veel gebruikt. Dit type spoorstroomloop is uitgevonden door William Robinson en in 1872 gepatenteerd. Het werd op de markt gebracht door het bedrijf GRS dat nu in handen is van Alstom. De spoorstroomloop is opgebouwd rondom een elektromagnetisch B2 Vane-relais, of rond modernere elektronische apparatuur, electronic track relay (ETR).

Prikspanningspoorstroomloop (PSSSL)

Bij een spoorstroomloop helpt de retourstroom van elektrisch materieel mee bij een goede treindetectie. Niet-elektrisch materieel met een lage asdruk en goede loopeigenschappen kan echter detectieproblemen veroorzaken op sporen met een roestlaagje. Op de spoorstroomloop wordt dan een pulserende hogere spanning gezet (ongeveer zoals bij schrikdraad), die door het roestlaagje "heenprikt". Een prikspanningspoorstroomloop (PSSSL) wordt voornamelijk gebruikt bij stations. Het systeem is te herkennen aan witte, rechthoekige kastjes bij het spoor. PSSSL wordt ook vaak gebruikt om de spoorstroomloop op weinig bereden sporen te verbeteren (bijvoorbeeld emplacementen). Bij Nederlandse overwegen in PSSSL-gebieden stonden gele waarschuwingsbordjes met de tekst "Dierbegeleiders opgelet: spoor kan onder spanning staan". Inmiddels is PSSSL bij overwegen verwijderd om schrikreacties bij dieren te voorkomen.

Hoogfrequente- of toonfrequente spoorstroomloop

Hoogfrequente spoorstroomlopen of toonfrequente spoorstroomlopen worden ook wel toonspoorstroomlopen genoemd. Bij hoogfrequentie spoorstroomlopen worden frequenties gebruikt vanaf ongeveer 1500 hertz. Hoogfrequente spoorstroomlopen zijn bekend onder hun commerciële namen, JADE (jointless audio-frequency detection) van Alstom, FTGS (Ferngespeiste Tonfrequenz-Gleisstromkreise von Siemens) en zijn opvolger TCM 100 (track circuit module 100). Secties met hoogfrequente spoorstroomlopen worden niet gescheiden met geïsoleerde lassen. Op één spoor worden steeds twee frequenties afwisselend gebruikt. De secties met verschillende frequenties sluiten niet helemaal aan, er zit een afstand van een meter of twintig tussen. Iedere beveiligingssectie heeft zijn eigen 'zender' (voedingspunt) en 'ontvanger', die registreert of de spoorstroomloop kortgesloten is, en dus of de sectie bezet is. Zowel de zender als de ontvanger corrigeren voor de invloed van de naastgelegen sectie, waar een spoorstroomloop met een andere frequentie aanwezig is.

Roestrijden

Een dun laagje roest kan de spoorstroomloop onderbreken en zo de bezetmelding onbetrouwbaar maken. Daarom moeten alle geïsoleerde wissels en sporen eenmaal per 24 uur bereden worden door minimaal 10 assen. Bij de meeste baanvakken wordt daar wel aan voldaan. Soms wordt een trein over een weinig bereden spoor geleid om roest te verwijderen, men spreekt dan over roestrijden.

Treinbeïnvloeding en cabinesignalering

Het treinbeïnvloedingssysteem ATB-EG gebruikt de spoorstroomloop om informatie van baan naar trein over te dragen door de spoorstroomloop in een bepaald ritme in pulsen te voeden. Opneemspoelen aan de trein pikken het ritme van de stroompulsen op. Apparatuur in de trein kan op basis van deze informatie een maximumsnelheid voor de trein aflezen, en afdwingen dat geremd wordt als dit maximum wordt overschreden. Dit systeem is begin jaren dertig van de twintigste eeuw ontwikkeld door het Amerikaanse bedrijf GRS.

Bij de moderne hoogfrequente spoorstroomloop wordt niet de stroom zelf kort onderbroken, maar worden voor de spoorstroomloop wisselstromen met verschillende frequenties toegepast. Dit noemt men frequentiemodulatie. Dit principe, waarmee veel meer informatie overgedragen kan worden, wordt onder meer toegepast bij het cabinesignaleringssysteem van de Rotterdamse metro en de Franse hogesnelheidslijnen.

Trivia

• Het hierboven genoemde woord toonspoorstroomloop is met acht o's het langste monoklinkerwoord met een 'o'. Een monoklinkerwoord is een woord waarvan alle klinkers hetzelfde zijn.
• Tijdens Prinsjesdag in 2026 veroorzaakten vandalen opzettelijk sectiestoringen door het neerleggen van buizen en kabels tussen de spoorstaven.

Zie ook

• Assenteller
• Blokstelsel
• Rijwegbeveiliging
• Treindetectie

Referenties