Über jedem elektrifizierten Gleis hängt ein unscheinbarer Draht, von dem ein ganzer Zug seinen Strom bezieht.

Viele gehen davon aus, dass dieser Fahrdraht einfach aus reinem Kupfer gezogen wird.

Ob das stimmt und warum es beim Material auf Nuancen ankommt, klärt dieser Mythos-Check.

Warum ausgerechnet Kupfer

Kupfer wird wegen seiner hohen elektrischen Leitfähigkeit für Stromleitungen verwendet.

Silber leitet zwar noch besser, ist aber weitaus teurer.

Beim Fahrdraht kommt es auf diese Eigenschaft besonders an, weil er gewaltige Leistungen übertragen muss.

Auf Schnellfahrstrecken der Deutschen Bahn muss er für einen ICE 1 oder zwei gekuppelte ICE 2 bis zu 9,6 Megawatt bereitstellen, für zwei gekuppelte ICE 3 sogar bis zu 16 Megawatt.

Bei der Spannung von 15 Kilovolt fließen dabei Ströme von bis zu etwa 1400 Ampere.

Rein oder mit einer Prise anderer Metalle

Der Fahrdraht besteht normalerweise aus Kupfer.

Dieses Kupfer ist entweder chemisch rein oder enthält einen geringen Anteil von Cadmium, Silber, Zinn oder Magnesium.

Diese Zusätze sollen die Zugfestigkeit des Drahtes erhöhen.

Zur weiteren Verstärkung kann der Fahrdraht neben dem Kupfermantel auch eine Seele aus Stahldraht enthalten.

Reines Kupfer ist also eine Möglichkeit, aber längst nicht die einzige.

Legierungen für hohes Tempo

Bei Kupfer-Silber-Legierungen werden dem Kupfer zwischen 0,03 und 0,12 Prozent Silber hinzugefügt, um die Festigkeit zu steigern.

Kupfer-Magnesium-Legierungen enthalten zwischen 0,2 und 0,8 Prozent Magnesium.

Sie werden unter anderem als kaltgezogene Fahrdrähte in Oberleitungen für hohe Geschwindigkeiten eingesetzt.

In der Fernmeldetechnik kennt man diese Legierungen übrigens auch unter dem Namen Postbronze.

Schon winzige Mengen eines anderen Metalls verändern also die Eigenschaften des Drahtes spürbar.

Ein Draht mit zwei Rillen

Wer einen Fahrdraht im Querschnitt betrachtet, sieht, dass er nicht einfach rund ist.

Er hat seitlich zwei Rillen, an denen er befestigt wird, weshalb man von einem Rillenfahrdraht spricht.

Als die Deutsche Reichsbahn ihre Fahrleitungen vereinheitlichte, legte sie diesen Rillenfahrdraht für Kettenwerke verbindlich fest, die entsprechende Vorschrift trat 1926 endgültig in Kraft.

Der Grund war sein günstigeres Verhalten bei Wind im Vergleich zu den früher ebenfalls verwendeten Profilfahrdrähten.

Auf Schnellfahrstrecken der Deutschen Bahn hat ein typischer Fahrdraht einen Querschnitt von 120 Quadratmillimetern.

Kupfer allein trägt nicht alles

Eisenbahnfahrleitungen sind in der Regel als sogenanntes Kettenwerk ausgeführt.

Dabei hängt der Fahrdraht an einem darüber verlaufenden Tragseil, das ihn in möglichst gleichmäßiger Höhe hält.

Dieses Tragseil besteht bei den üblichen deutschen Fahrleitungsbauarten aus Bronze und nicht aus Kupfer.

Eine Ausnahme ist eine Bauart für S-Bahnen, bei der ein kupfernes Tragseil zusätzlichen Leitungsquerschnitt liefert.

Einfache Fahrleitungen ohne Tragseil findet man dagegen nur dort, wo mit mäßiger Geschwindigkeit gefahren wird, etwa auf traditionellen Straßenbahnstrecken.

Versuche mit billigeren Metallen

Weil Kupfer teuer ist, hat man in Zeiten hoher Kupferpreise auch Fahrdrähte aus Aluminium und Stahl ausprobiert.

Diese Versuche verliefen allerdings unbefriedigend.

Bei anderen Bauteilen sieht es anders aus, so verwendete die Deutsche Reichsbahn für Verbinder an Masten und Schienen bis in die Neunzigerjahre Stahldraht.

In Österreich werden leicht zugängliche Erdungsanschlüsse und Schienenverbinder seit etwa 2020 überwiegend aus Aluminium gefertigt, weil sie diebstahlgefährdet sind.

Für den eigentlichen Fahrdraht bleibt Kupfer aber das Material der Wahl.

Wie der Draht geschont wird

Ein Fahrdraht nutzt sich ab, weil die Stromabnehmer ständig an ihm entlanggleiten.

Ab 1935 führte die Reichsbahn Stromabnehmer mit Schleifstücken aus Kohle ein.

Als Vorteile galten eine drei- bis vierfach längere Standzeit des Fahrdrahts und weniger Funkstörungen für die Menschen, die an den Bahnstrecken wohnten.

Damit die Stromabnehmer bei schneller Fahrt nicht vom Draht abheben, wird ein möglichst sanfter Höhenverlauf des Fahrdrahts angestrebt.

Der auf Trommeln gelieferte Draht wird beim Einbau deshalb durch ein Rollensystem gerichtet.

In welcher Höhe der Draht hängt

Die Regelhöhe des Fahrdrahts liegt bei der Deutschen Bahn bei 5,5 Metern, auf Schnellfahrstrecken bei 5,3 Metern.

Mindestens muss er 4,95 Meter über der Schienenoberkante hängen, in S-Bahn-Tunneln 4,8 Meter.

Höchstens darf er sich 6,5 Meter über der Schiene befinden.

Früher hing er höher, 1932 lag die Fahrdrahthöhe noch bei 6,25 Metern.

Warum die Frage wichtig ist

Die genaue Beschaffenheit eines Fahrdrahts hängt von vielen Faktoren ab, die bei jeder Bahn anders sein können.

Entscheidend sind unter anderem die zu übertragende Stromstärke, der Abstand zwischen den Aufhängepunkten und die Frage, ob ein Tragseil verwendet wird.

Deshalb gibt es nicht den einen Fahrdraht, sondern verschiedene Varianten für verschiedene Aufgaben.

Allen gemeinsam ist, dass Kupfer den Kern der Sache bildet, im wörtlichen wie im übertragenen Sinn.

Das Fazit

Der Mythos stimmt teilweise, denn ein Fahrdraht besteht normalerweise aus Kupfer, aber nicht immer aus reinem Kupfer.

Oft stecken geringe Anteile von Silber, Magnesium, Zinn oder Cadmium darin, die den Draht zugfester machen.

Für hohe Geschwindigkeiten werden etwa kaltgezogene Drähte aus Kupfer-Magnesium-Legierungen eingesetzt.

Manche Fahrdrähte haben zusätzlich eine Seele aus Stahl, und das Tragseil darüber besteht meist aus Bronze.

Versuche mit Aluminium oder Stahl als Ersatz für den Kupferdraht verliefen unbefriedigend, sodass Kupfer bis heute unersetzlich scheint.

Warum sich der Blick aufs Detail lohnt

Der Bahnbetrieb steckt voller kleiner Dinge, die kaum jemand bewusst wahrnimmt.

Und doch hängt der reibungslose Ablauf oft genau an diesen Kleinigkeiten.

Ein einziges Bauteil kann darüber entscheiden, ob ein Zug rollt oder steht.

Wer genauer hinschaut, entdeckt hinter dem Alltag eine erstaunlich feine Technik.

Dieses Zusammenspiel unzähliger Teile ist die eigentliche Leistung der Bahn.

Es lohnt sich, dem scheinbar Selbstverständlichen einmal Beachtung zu schenken.

Ein Blick in die Zukunft

Die Bahn von morgen soll noch pünktlicher, digitaler und bequemer werden.

Neue Stellwerke steuern den Verkehr aus der Ferne und in Echtzeit.

Moderne Züge fahren leiser, sparsamer und mit mehr Platz für Rad und Gepäck.

Das Netz wird an vielen Stellen ausgebaut, damit mehr Züge fahren können.

Auch die Bahnhöfe werden Schritt für Schritt barrierefrei und freundlicher.

So entsteht nach und nach die Bahn, die sich viele Fahrgäste wünschen.

Häufige Fragen