Was ist die Frequenz des deutschen Bahnstromnetzes?
16,7 Hertz
Bahnstrom
Bahnstrom

=== Zentrale Versorgung ===
Das Bahnstromnetz mit zentraler Versorgung wird aus Kraftwerken gespeist, die speziell für den Bahnstrom konstruiert sind und in Deutschland, Österreich und der Schweiz eine vom übrigen Stromnetz abweichende Frequenz aufweisen.
Die Energie wird über Bahnstromleitungen zu den Unterwerken an der Bahnstrecke transportiert. Im Unterwerk wird die Spannung der Bahnenergieleitung gegebenenfalls auf Fahrdrahtspannung transformiert und in die Oberleitung eingespeist. Das Bahnstromnetz erlaubt es daher, Energie ohne Frequenzumformung in andere Regionen zu transportieren. Die verwendeten Umrichter- bzw. Umformerwerke werden aufgrund ihrer Verwendung im Stromerzeugungsnetz als ''zentrale Umrichter- bzw. Umformerwerke'' bezeichnet.
Die Schaltanlagen wurden früher in den jeweiligen Stromerzeugern bzw. in kleinen Fernsteuerungseinheiten und heute in Leitstellen gesteuert. Der Nachteil dieses Aufbaus ist, dass bei einem Ausfall einer Versorgungseinheit das gesamte Netz in Mitleidenschaft gezogen werden kann.
Bahnstromnetze gibt es in Deutschland, Österreich und der Schweiz (16,7 Hertz), diese sind zudem untereinander verbunden.
Bahnstromnetz
Karte des mitteleuropäischen Bahnstromnetzes
Das Bahnstromnetz als Übertragungsnetz mit Hochspannungs-Bahnstromleitungen verteilt Bahnstrom mit – in DACH – 16,7 Hz Wechselstromfrequenz. Mit Transformatoren wird es auf Mittelspannung für die Oberleitungen von elektrifizierten Eisenbahnstrecken umgesetzt.
Der Aufbau eines vom öffentlichen Stromnetz eigenständigen Bahnstromnetzes ist im Regelfall nur dann sinnvoll, wenn der Bahnbetrieb mit Einphasenwechselstrom verminderter Frequenz wie in Deutschland, Österreich, Norwegen, Schweden und der Schweiz erfolgt. 
Alternativ kann auf den Aufbau eines Bahnstromnetzes verzichtet werden, wenn der Drehstrom in den Unterwerken der Bahn mit Hilfe rotierender Umformer oder elektronischer Umrichter in die für die Speisung der Oberleitung nötige Spannung und Stromart umgeformt wird. Bei Bahnen, die mit Gleichstrom fahren, wird dieses Verfahren grundsätzlich angewandt. Auch bei Bahnen, die mit Einphasenwechselstrom verminderter Frequenz fahren, wird dies durchgeführt und zwar in Mecklenburg-Vorpommern, Sachsen-Anhalt, Norwegen und Südschweden. In diesen Gebieten konnte auf den Aufbau eigener Bahnstromnetze verzichtet werden.  Bahnstromleitung Bahnstromumformerwerk
Bahnstromumformerwerk Karlsruhe
Als Bahnstromumformerwerk, auch Umformerwerk, bezeichnet man eine elektromechanische Anlage mit rotierenden elektrischen Maschinen zur Umwandlung von elektrischer Energie aus dem öffentlichen Stromnetz (50 Hz) in Bahnstrom (16,7 Hz) zur elektrischen Versorgung von Schienenfahrzeugen. In einem Bahnstromumformerwerk stehen Umformer, die die Umwandlung mittels eines Elektromotors und elektrischen Generators vornehmen.
Bis in die 1920er Jahre waren alle Anlagen zur Speisung von Bahnen, deren Betriebsstrom in Stromart, Frequenz und Phasenzahl nicht mit dem speisenden Netz übereinstimmte, Bahnstromumformerwerke. Für Gleichstrombahnen erfolgt seit dem 1920er Jahren die Speisung über Gleichrichter (erst Quecksilberdampfgleichrichter, heute praktisch überall Siliziumgleichrichter).
Für die Versorgung von Bahnen mit Einphasenwechselstrom verminderter Frequenz, wie in Deutschland, Österreich, der Schweiz, Norwegen und Schweden, werden meist Kombinationen aus einem Drehstrom-Asynchronmotor und einem Generator für Einphasenwechselstrom verwendet. Daneben kommen auch HGÜ-Kurzkupplungen zum Einsatz.
Bahnstromumformerwerke können dezentral (Umwandlung des öffentlichen Stromes in Bahnstrom direkt an den Bahnstrecken, keine Einspeisung in ein Bahnstromnetz) sowie auch zentral (Umwandlung zur Speisung des Bahnstromnetzes, damit zur Speisung der Oberleitung anliegender Strecken) in Verwendung sein. Zentrale Bahnstromumformerwerke findet man in Deutschland (u. a. in Borken/Hessen, Dresden, Chemnitz, Harburg, Lehrte, Karlsruhe, Neckarwestheim, Nürnberg, Saarbrücken, Neu-Ulm), Österreich und der Schweiz.
Dezentrale Bahnstromumformerwerke für die Bahnstromversorgung werden in Norwegen, Schweden, Mecklenburg-Vorpommern, Berlin, Brandenburg und Teilen Thüringens und Sachsen-Anhalts verwendet. Für die Versorgung gleichstrombetriebener Bahnen werden seit den 1920er Jahren mit Gleichrichtern ausgerüstete Unterwerke verwendet.
Umformerwerke werden zunehmend durch Umrichterwerke ersetzt, die dieselbe Funktion mittels Umrichtern auf Basis von Leistungselektronik erfüllen. Umformer bieten gegenüber Umrichtern den Vorteil, dass im Falle eines kurzen Kurzschlusses, die Maschine nicht direkt ausfällt. Aus diesem Grund können nicht alle Umformerwerke ersetzt werden.
Bahnstromnetz
Karte des mitteleuropäischen Bahnstromnetzes
Das Bahnstromnetz als Übertragungsnetz mit Hochspannungs-Bahnstromleitungen verteilt Bahnstrom mit – in DACH – 16,7 Hz Wechselstromfrequenz. Mit Transformatoren wird es auf Mittelspannung für die Oberleitungen von elektrifizierten Eisenbahnstrecken umgesetzt.
Der Aufbau eines vom öffentlichen Stromnetz eigenständigen Bahnstromnetzes ist im Regelfall nur dann sinnvoll, wenn der Bahnbetrieb mit Einphasenwechselstrom verminderter Frequenz wie in Deutschland, Österreich, Norwegen, Schweden und der Schweiz erfolgt. 
Alternativ kann auf den Aufbau eines Bahnstromnetzes verzichtet werden, wenn der Drehstrom in den Unterwerken der Bahn mit Hilfe rotierender Umformer oder elektronischer Umrichter in die für die Speisung der Oberleitung nötige Spannung und Stromart umgeformt wird. Bei Bahnen, die mit Gleichstrom fahren, wird dieses Verfahren grundsätzlich angewandt. Auch bei Bahnen, die mit Einphasenwechselstrom verminderter Frequenz fahren, wird dies durchgeführt und zwar in Mecklenburg-Vorpommern, Sachsen-Anhalt, Norwegen und Südschweden. In diesen Gebieten konnte auf den Aufbau eigener Bahnstromnetze verzichtet werden.  Bahnstromleitung

== Betriebsweise ==
Bahnstromleitungen werden symmetrisch gegen Erde betrieben. Bei einer 110-kV-Bahnstromleitung weist somit jeder der beiden Leiter eines Stromkreises eine Spannung von 55 kV gegen Erde auf, wobei die Phasenlagen dieser Spannungen um 180° gegeneinander versetzt sind. Die Frequenz des Bahnstroms wurde 1912 erstmals vertraglich auf  Hz (≈16,667 Hz) festgesetzt, was genau einem Drittel der Frequenz des Drehstromnetzes (50 Hz) entsprach. Da dieses ganzzahlige Verhältnis jedoch in Umrichterwerken, die Drehstrom in Bahnstrom umwandeln, zu nachteiligen Nebenwirkungen führte, wurde die Bahnstromfrequenz 1995 einheitlich um 0,2 Prozent auf exakt 16,7 Hz angehoben.
Die Erdung des Bahnstromnetzes wird in größeren Unterwerken und in Bahnkraftwerken über Petersenspulen zur Löschung des Erdschlussstroms vorgenommen. Wie bei allen symmetrischen Stromleitungen gibt es auch bei Bahnstromleitungen Verdrillungen.
Während in Deutschland und Österreich fast alle Bahnstromleitungen mit 110 kV, derselben Spannung wie im öffentlichen Drehstromnetz, betrieben werden, sind in der Schweiz die Spannungsebenen 66 kV und 132 kV vorzufinden. Zur Versorgung der Wiener S-Bahn werden einige Bahnstromleitungen auf dem Gebiet der österreichischen Hauptstadt mit 55 kV betrieben (Leitung Auhof–Hütteldorf und Leitungsring Hütteldorf–Meidling–Simmering–Floridsdorf–Hütteldorf). Bahnstromumformerwerk
Bahnstromumformerwerk Karlsruhe
Als Bahnstromumformerwerk, auch Umformerwerk, bezeichnet man eine elektromechanische Anlage mit rotierenden elektrischen Maschinen zur Umwandlung von elektrischer Energie aus dem öffentlichen Stromnetz (50 Hz) in Bahnstrom (16,7 Hz) zur elektrischen Versorgung von Schienenfahrzeugen. In einem Bahnstromumformerwerk stehen Umformer, die die Umwandlung mittels eines Elektromotors und elektrischen Generators vornehmen.
Bis in die 1920er Jahre waren alle Anlagen zur Speisung von Bahnen, deren Betriebsstrom in Stromart, Frequenz und Phasenzahl nicht mit dem speisenden Netz übereinstimmte, Bahnstromumformerwerke. Für Gleichstrombahnen erfolgt seit dem 1920er Jahren die Speisung über Gleichrichter (erst Quecksilberdampfgleichrichter, heute praktisch überall Siliziumgleichrichter).
Für die Versorgung von Bahnen mit Einphasenwechselstrom verminderter Frequenz, wie in Deutschland, Österreich, der Schweiz, Norwegen und Schweden, werden meist Kombinationen aus einem Drehstrom-Asynchronmotor und einem Generator für Einphasenwechselstrom verwendet. Daneben kommen auch HGÜ-Kurzkupplungen zum Einsatz.
Bahnstromumformerwerke können dezentral (Umwandlung des öffentlichen Stromes in Bahnstrom direkt an den Bahnstrecken, keine Einspeisung in ein Bahnstromnetz) sowie auch zentral (Umwandlung zur Speisung des Bahnstromnetzes, damit zur Speisung der Oberleitung anliegender Strecken) in Verwendung sein. Zentrale Bahnstromumformerwerke findet man in Deutschland (u. a. in Borken/Hessen, Dresden, Chemnitz, Harburg, Lehrte, Karlsruhe, Neckarwestheim, Nürnberg, Saarbrücken, Neu-Ulm), Österreich und der Schweiz.
Dezentrale Bahnstromumformerwerke für die Bahnstromversorgung werden in Norwegen, Schweden, Mecklenburg-Vorpommern, Berlin, Brandenburg und Teilen Thüringens und Sachsen-Anhalts verwendet. Für die Versorgung gleichstrombetriebener Bahnen werden seit den 1920er Jahren mit Gleichrichtern ausgerüstete Unterwerke verwendet.
Umformerwerke werden zunehmend durch Umrichterwerke ersetzt, die dieselbe Funktion mittels Umrichtern auf Basis von Leistungselektronik erfüllen. Umformer bieten gegenüber Umrichtern den Vorteil, dass im Falle eines kurzen Kurzschlusses, die Maschine nicht direkt ausfällt. Aus diesem Grund können nicht alle Umformerwerke ersetzt werden.