Commission Decision

of 30 May 2002

concerning the technical specification for interoperability relating to the energy subsystem of the trans-European high-speed rail system referred to in Article 6(1) of Directive 96/48/EC

(notified under document number C(2002) 1949)

(Text with EEA relevance)

(2002/733/EC) (repealed)

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Annotations:

F1Article 1

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F1Article 2

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F1Article 3

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F1Article 4

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F1Article 5

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F1Article 6

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F1ANNEXTECHNICAL SPECIFICATION FOR INTEROPERABILITY RELATING TO THE ENERGY SUBSYSTEM

F11.INTRODUCTION

F11.1.Technical scope

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F11.2.Geographical scope

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F11.3.Content of this TSI

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F12.SUBSYSTEM DEFINITION/SCOPE

F12.1.Scope

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F12.2.Definition of the subsystem

F12.2.1.Electrification system

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F12.2.2.Overhead contact line and pantograph

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F12.2.3.Interaction of overhead line and pantograph

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F12.2.4.Boundaries between high-speed lines and other lines

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F12.3.Links with other subsystems and within the subsystem

F12.3.1.Introduction

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F12.3.2.Links concerning electrification system

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F12.3.3.Links concerning overhead contact line equipment and pantographs

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F12.3.4.Links concerning interaction of overhead line and pantograph

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F13.ESSENTIAL REQUIREMENTS

F13.1.Compliance with essential requirements

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F13.2.Aspects of essential requirements

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F13.3.Specific aspects for the energy subsystem

F13.3.1.Safety

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F13.3.2.Reliability, availability and maintainability

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F13.3.3.Health

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F13.3.4.Environmental protection

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F13.3.5.Technical compatibility

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F13.4.Verification of conformity

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F14.CHARACTERISATION OF THE SUBSYSTEM

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F14.1.Basic parameters of the Energy subsystem

F14.1.1.Voltage and frequency

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F14.1.2.Overhead line and pantograph

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F14.1.2.1.Geometry of overhead contact line for AC systems

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F14.1.2.2.Geometry of overhead contact line for DC systems

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F14.1.2.3.Geometry of the pantograph collector head

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F14.2.Interfaces of the energy subsystem

F14.2.1.List of interfaces

F14.2.1.1.Interfaces with Infrastructure

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F14.2.1.2.Interfaces with Control-Command and Signalling

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F14.2.1.3.Interfaces with Rolling Stock

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F14.2.1.4.Common performance criteria with rolling stock

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F14.2.2.Characteristic data of interfaces

F14.2.2.1.Gauges

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F14.2.2.2.Earthing and bonding, protection against electric shock

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F14.2.2.3.Harmonic currents, influence on signalling and internal telecommunications

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F14.2.2.4.Vehicle dynamic envelope

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F14.2.2.5.Limitation of maximum power consumption

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F14.2.2.6.Limitation of current drawn by trains at standstill

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F14.2.2.7.Voltage and frequency

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F14.2.2.8.Electrical protection coordination

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F14.2.2.9.Arrangement of pantographs

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F14.2.2.10.Running through phase separation sections

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F14.2.2.11.Running through system separation sections

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F14.2.2.12.Adjustment of pantograph contact force

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F14.2.3.Regulatory and operational provisions

F14.2.3.1.General regulatory conditions

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F14.2.3.2.Protection of the environment

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F14.2.3.3.Fire protection

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F14.2.3.4.Exception in the case of execution of works

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F14.2.3.5.Register of infrastructure of European interoperable lines

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F14.3.Specified performance

F14.3.1.Performance of power supply system, substations and posts

F14.3.1.1.Installed power

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F14.3.1.2.Safety, earthing and bonding

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F14.3.1.3.Power factor

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F14.3.1.4.Regenerative braking

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F14.3.1.5.External electromagnetic compatibility

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F14.3.1.6.Harmonic emissions towards the power utility

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F14.3.1.7.Harmonic characteristics and related overvoltages on the overhead contact line

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F14.3.1.8.Protection against electric shock

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F14.3.1.9.Maintenance plan

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F14.3.1.10.Isolation of power supply in case of danger

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F14.3.1.11.Continuation of power supply in case of disturbances

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F14.3.2.Performance of the overhead contact line

F14.3.2.1.General

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F14.3.2.2.Safety, earthing and bonding

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F14.3.2.3.Requirements for dynamic behaviour and quality of current collection

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F14.3.2.4.Protection against electric shock

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F14.3.2.5.Static and mean aerodynamic contact force

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F14.3.2.6.Maintenance plan

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F14.3.3.Boundaries between high-speed lines and other lines

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F15.INTEROPERABILITY CONSTITUENTS

F15.1.General

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F15.2.Definitions of interoperability constituents

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F15.3.Characterisation of constituents

F15.3.1.Overhead contact line

F15.3.1.1.Overall design

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F15.3.1.2.Current capacity

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F15.3.1.3.Basic parameters

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F15.3.1.4.Wave propagation speed

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F15.3.1.5.Elasticity and uniformity of elasticity

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F15.3.1.6.Mean contact force

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F15.3.1.7.Maintenance

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F15.3.1.8.Current at standstill

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F15.3.2.Pantograph

F15.3.2.1.Overall design

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F15.3.2.2.Basic parameters

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F15.3.2.3.Current capacity

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F15.3.2.4.Design of insulation

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F15.3.2.5.Working range of pantographs

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F15.3.2.6.Static contact force

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F15.3.2.7.Mean contact force and interaction performance of the overhead line/pantograph system

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F15.3.2.8.Automatic dropping device

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F15.3.2.9.Current at standstill

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F15.3.3.Contact strips

F15.3.3.1.Basic parameters

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F15.3.3.2.Materials

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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F15.3.3.3.Current capacity

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F15.3.3.4.Current at standstill

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F15.3.3.5.Detection of contact strip breakage

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F16.ASSESSMENT OF CONFORMITY AND/OR SUITABILITY FOR USE

F16.1.Interoperability constituents

F16.1.1.Assessment procedures and modules

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F16.1.2.Application of modules

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F16.2.Energy subsystem.

F16.2.1.Assessment procedures and modules

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F16.2.2.Application of modules

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F17.IMPLEMENTATION OF THE ENERGY TSI

F17.1.Application of this TSI to high-speed lines and rolling stock to put into service

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F17.2.Application of this TSI to high-speed lines and rolling stock already in service

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F17.3.Specific cases

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F17.3.1.Particular features on the Austrian network

Connecting lines

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Connecting and upgraded lines (P case)

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Connecting lines (T1 case)

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F17.3.2.Particular features on the Belgian network (T1 case)

Existing high-speed lines

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Connecting and upgraded lines

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F17.3.3.Particular features on the German network (P case)

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F17.3.4.Particular features on the Spanish network (P case)

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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F17.3.5.Particular features on the French network

Existing high-speed lines (T2 case)

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Upgraded and connecting lines

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

All categories of lines

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F17.3.6.Particular features on the British network

New high-speed lines (T1 case)

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Upgraded lines (P case)

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F17.3.7.Particular features on the Italian network

Existing high-speed lines (T1 case)

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Connecting and upgraded lines (T1 case)

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F17.3.8.Particular features on the Irish and Northern Irish networks (P cases)

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F17.3.9.Particular features on the Swedish network (P case)

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F17.3.10.Particular features on the Finnish network (P case)

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1ANNEX AASSESSMENT PROCEDURES (MODULES)

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1A.1.SCOPE

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F1A.2.MODULE B (TYPE-EXAMINATION)Conformity assessment of interoperability constituents

F11.

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F12.

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F13.

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F14.

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F14.1.

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F14.2.

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F14.3.

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F14.4.

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F14.5.

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F14.6.

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F14.7.

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F14.8.

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F15.

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F16.

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F17.

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F18.

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F19.

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F110.

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F1A.3.MODULE C (CONFORMITY TO TYPE)Conformity assessment of interoperability constituents

F11.

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F12.

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F13.

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F14.

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F15.

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F1A.4.MODULE H2 (FULL QUALITY ASSURANCE WITH DESIGN EXAMINATION)Conformity assessment of interoperability constituents

F11.

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F12.

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F13.Quality system

F13.1.

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F13.2.

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F13.3.

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F13.4.

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F14.Surveillance of the quality system under the responsibility of the notified body

F14.1.

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F14.2.

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F14.3.

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F14.4.

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F15.

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F16.Design examination

F16.1.

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F16.2.

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F16.3.

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F16.4.

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F16.5.

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F17.

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F18.

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F19.

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F110.

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F1A.5.MODULE SG (UNIT VERIFICATION)EC verification of the energy subsystem

F11.

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F12.

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F13.

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F14.

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F15.

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F16.

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F17.

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F18.

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F19.

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F110.

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F1A.6.MODULE SH2 (FULL QUALITY ASSURANCE WITH DESIGN EXAMINATION)EC verification of the energy subsystem

F11.

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F12.

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F13.Quality system

F13.1.

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F13.2.

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F13.3.

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F13.4.

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F14.Surveillance of the quality system(s) under the responsibility of the notified body(ies)

F14.1.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F14.2.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F14.3.

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F14.4.

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F14.5.

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F15.

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F16.EC verification procedure

F16.1.

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F16.2.

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F16.3.

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F16.4.

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F16.5.

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F16.6.

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F16.7.

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F17.

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F18.

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F1ANNEX BASSESSMENT OF INTEROPERABILITY CONSTITUENTS

F1B.1.SCOPE

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1B.2.CHARACTERISTICS

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1ANNEX CASSESSMENT OF THE ENERGY SUBSYSTEM

F1C.1.SCOPE

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1C.2.CHARACTERISTICS AND MODULES

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1ANNEX D

REGISTER OF INFRASTRUCTURE, INFORMATION ON THE ENERGY SUBSYSTEM

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1ANNEX ECOORDINATION OF ELECTRICAL PROTECTION SUBSTATIONS/TRACTION UNITS

F1E.1.GENERAL

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1E.2.PROTECTION TOWARD SHORT CIRCUITS

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1E.3.AUTO-RECLOSING OF ONE OR MORE SUB-STATION CIRCUIT BREAKERS.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1E.4.EFFECT OF LOSS OF LINE VOLTAGE AND RE-ENERGISATION ON THE TRACTION UNIT

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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F1E.5.DC ELECTRIFICATION SYSTEMS: TRANSIENT CURRENT DURING CLOSURE

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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F1ANNEX FTYPE OF LINE

F1F.1.SCOPE

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F1F.2.OBJECTIVES

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F1F.3.DEFINITIONS

Type of line

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Maximum line speed

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Power of train at the pantograph

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Minimum possible headway

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1F.4.DATA FOR TYPES OF LINES

F1F.4.1.General

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F1ANNEX GPOWER FACTOR OF A TRAIN

F1G.1.SCOPE

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1G.2.GENERAL

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1G.3.DEFINITION OF POWER FACTOR

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F1G.4.INDUCTIVE POWER FACTOR

F1G.4.1.Objective

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1G.4.2.Requirements

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F1G.5.CAPACITIVE POWER FACTOR

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F1ANNEX HOVERHEAD LINE EQUIPMENT, GEOMETRICAL INTERACTION OF OVERHEAD LINES AND PANTOGRAPH, AC SYSTEMS

F1H.1.SCOPE

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F1H.2.OBJECTIVES

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F1H.3.GEOMETRICAL REQUIREMENTS

F1H.3.1.Overhead contact lines

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. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1H.3.2.Pantographs

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. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1H.3.3.Phase separation sections

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F1H.3.4.Example of system separation section

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F1H.3.5.Arrangement of pantograph on trains

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F1H.3.6.Dynamic envelope for pantograph passage

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F1ANNEX JOVERHEAD LINE EQUIPMENT, GEOMETRICAL INTERACTION OF OVERHEAD LINES AND PANTOGRAPHS, DC SYSTEMS

F1J.1.SCOPE

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F1J.2.OBJECTIVES

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F1J.3.GEOMETRICAL REQUIREMENTS

F1J.3.1.Overhead contact lines

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F1J.3.2.Pantographs

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F1J.3.3.Dynamic envelope for pantograph passage

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F1ANNEX KREGENERATIVE BRAKING

F1K.1.SCOPE

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1K.2.ROLLING STOCK CONSIDERATIONS

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F1K.3.ENERGY SUBSYSTEM CONSIDERATIONS

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F1K.4.ASSESSMENT

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F1ANNEX LVOLTAGE AT THE PANTOGRAPH (QUALITY INDEX OF POWER SUPPLY)

F1L.1.SCOPE

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F1L.2.OBJECTIVES

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F1L.3.DEFINITION OF MEAN USEFUL VOLTAGE

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F1L.4.VALUES RECOMMENDED FOR MEAN USEFUL VOLTAGE AT THE PANTOGRAPH

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F1L.5.RELATION BETWEEN MEAN USEFUL VOLTAGE Umean useful AND Umin1

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1L.6.SELECTION CRITERIA DETERMINING THE VOLTAGE AT THE PANTOGRAPH FOR HIGH-SPEED TRAINS

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F1L.7.CALCULATION OF MEAN USEFUL VOLTAGE AT THE PANTOGRAPH

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F1L.8.QUALITY INDEX OF THE POWER SUPPLY

F1L.8.1.Umean useful (zone)

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F1L.8.2.Umean useful (train)

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F1L.8.3.Relation between Umean useful and Umin1

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F1ANNEX MTEST AND VERIFICATION OF CONTACT STRIPS

F1M.1.SCOPE

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F1M.2.CONTACT STRIPS

F1M.2.1.General

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F1M.3.CURRENT AT STANDSTILL

F1M.3.1.Testing conditions

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F1M.3.2.Testing procedure

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F1M.4.CURRENT AT ELECTRICAL LOAD

F1M.4.1.Testing conditions

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Testing conditions

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1M.4.2.Testing procedure

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F1ANNEX NVOLTAGE AND FREQUENCY OF TRACTION SYSTEMS

F1N.1.SCOPE

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F1N.2.VOLTAGE

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Relation Umax1/Umax2

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Lowest operational voltage

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1N.3.FREQUENCY

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F1N.4.TEST METHODOLOGY

F1N.4.1.Measurement of the voltage on the line

F1N.4.1.1.Rolling stock

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F1N.4.1.2.Fixed installations

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F1N.4.2.Measure of the frequency on the line

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1ANNEX OLIMITATION OF MAXIMUM POWER CONSUMPTION

F1O.1.SCOPE

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F1O.2.MAXIMUM TRAIN CURRENT

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F1O.3.AUTOMATIC REGULATION

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F1O.4.POWER OR CURRENT LIMITATION DEVICE

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F1ANNEX PHARMONIC CHARACTERISTICS AND RELATED OVERVOLTAGES ON THE OVERHEAD CONTACT LINE

F1P.1.SCOPE

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F1P.2.GENERAL

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Overvoltages caused by system instability

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

F1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Overvoltages caused by harmonics

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F1P.3.ACCEPTANCE PROCEDURE

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F1P.4.CHARACTERISATION OF THE TRACTION POWER SUPPLY FIXED INSTALLATIONS

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F1P.5.CHARACTERISATION OF THE TRAINS

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F1P.6.COMPATIBILITY STUDY

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F1P.7.METHODOLOGY AND ACCEPTANCE CRITERIA

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F1ANNEX QDYNAMIC INTERACTION BETWEEN PANTOGRAPH AND OVERHEAD CONTACT LINE

F1Q.1.SCOPE

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F1Q.2.DEFINITIONS

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F1Q.3.SYMBOLS AND ABBREVIATIONS

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F1Q.4.INTERACTION PERFORMANCE

F1Q.4.1.Mean contact force for intermediate period

F1Q.4.2.Requirements for output and validation of measurements of the dynamic interaction between pantograph and overhead contact line

F1Q.4.2.1.General

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F1Q.4.2.2.Measurements of contact force

General requirements

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Influence of the measurement system

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Inertia correction

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Aerodynamic correction

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Calibration of the measurement system

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Measurement parameters

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Measurement results

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F1Q.4.2.3.Measurements of displacement

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Uplift at the support

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Vertical displacement of the contact point

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Measurement of other displacements in the overhead contact line

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F1Q.4.2.4.Measurement of arcing

General requirements

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Calibration of the arc measurement system

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Adjustment of the operating distance

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Values to be measured

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Representation of values

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