Heute versorgen die HEW über vier Übergabestellen in Barmbek, Sternschanze, Tiefstack und Harburg
die S-Bahn-Anlagen mit auf 110 kV hochgespanntem Drehstrom, der dort auf 25 kV heruntertransformiert und
über bahneigene Kabel an die angeschlossenen Gleichrichterwerke verteilt wird. Jeder Übergabepunkt
erhält die Spannung aus einem anderen Teil des HEW-Versorgungsnetzes, um Überlastungen zu vermeiden.
Durch das bahneigene 25 kV-Verteilungsnetz würde sich der Ausfall einer Speisestelle kaum auf die
Versorgung der Stromschienen auswirken, da über die 25 kV-Kabel die betroffenen Gleichrichterwerke von
anderen Speisestellen mitversorgt werden können.
In den zur Zeit 21 in Betrieb befindlichen Gleichrichterwerken erfolgt die weitere Herabsetzung der Spannung
auf etwa 1000 V und die Gleichrichtung. Dabei steigt die Spannung je nach augenblicklicher Belastung des Werkes
auf einen Wert von 1200 bis 1500 Volt an. Der Minuspol der Gleichrichter ist im Werk an eine Sammelschiene
angeschlossen. Von dort werden die Stromschienen am Gleis nach Richtungen getrennt über
Gleichstromschnellschalter mit statischen und stromanstiegsempfindlichen Auslösern gespeist. Diese als
Sicherungen wirkenden Schnellschalter können Stromschienenabschnitte im Falle von Kurzschlüssen
innerhalb von 40 Millisekunden abschalten und so unzulässig hohe Belastungen der Anlagen verhindern. Weiterhin werden
die Schnellschalter zur regulären Zu- und Abschaltung der Stromschienenabschnitte verwendet. Der Pluspol des
Gleichrichters wird unmittelbar über manuell bedienbare Lastschalter an die Fahrschienen
geführt.
Parallel zur 25 kV-Stromversorgung ist noch ein 6 kV-Kabelnetz vorhanden, über das die Beleuchtung und
weitere Anlagen wie Fahrstühle und Rolltreppen in den Haltestellen gespeist werden.
Alle älteren Gleichrichterwerke entlang der Linien S1/S11 sind Ende der 30er Jahre unter großem
Aufwand in offener Zellenbauweise mit frei im Raum stehenden Sammelschienen gebaut worden. Bei
neuen Anlagen, z.B. Barmbek, Rissen, Klein Flottbek und entlang der Linie S3 Richtung Neugraben,
werden nur noch fabrikvormontierte und stahlblechgekapselten Schaltanlagen in Wandbauweise verwendet.
Gegenüber der alten Bauform reduziert sich der umbaute Raum eines Werkes um mehr als zwei Drittel.
Stromschiene
Die elektrische Energie wird den Stromabnehmern der Triebzüge durch neben den Fahrschienen montierte,
seitlich bestrichene Stromschienen zugeführt.
Diese bestehen aus einem auf dem Kopf stehenden,
unsymmetrischen kohlenstoffarmen Stahl-T-Profil mit einem Querschnitt von 5100 mm³. Die Stromschiene sitzt
auf Stromschienenhaltern, die alle drei Meter auf den Schwellen der Fahrschienen fest montiert sind.
In der alten Ausführung bestehen diese noch aus Temperguss, in der neuen Bauform aus Aluminium. In diese Träger sind Porzellan-Isolatoren eingeschraubt, auf denen die Stromschiene aufliegt. Die vom Walzwerk in 18 Meter-Längen lieferbaren Stromschienen werden vor der Montage zu 72 Meter-Längen verschweißt und mit einem speziell dafür ausgerüsteten Zug an der Einbaustelle in die Stromschienenhalter eingesetzt. Bisher wurden zum Ausgleich von Längenausdehnungen alle 72 Meter sogenannte Temperaturstöße eingebaut, die sich allerdings als sehr wartungsintensiv erwiesen. Deshalb sind beim Umbau der Strecke Berliner Tor - Reinbek erstmals 1000 m lange Stromschienen zum Einsatz gekommen, nachdem durch umfangreiche Versuche in Zusammenarbeit mit Fachfirmen die Beherrschbarkeit derartiger Längen erwiesen wurde. In Zusammenhang damit mussten die Auflageflächen der Stromschienenträger ballig gestaltet werden, um eine einwandfreie Längsgleitung der Stromschiene auf den Trägern zu ermöglichen. Das bei diesen Längen durch Temperaturunterschiede entstehende, entsprechend größere Längsspiel des Materials wird dabei in etwa alle 1000 m vorhandenen Stromschienenlücken von einem Meter Länge aufgefangen.
Zum Schutz vor unbeabsichtigter Berührung sind die Stromschienen auf den älteren Strecken mit einer
Abdeckung aus teerölgetränktem Kiefernholz versehen. Nach Verwendung von glasfaserverstärktem
Kunststoff (GFK) kommen heute Abdeckungen aus PVC zum Einsatz, die sich ohne Schraubverbindungen einfach auf
die Stromschiene klemmen lassen. Gegenüber der Holzabdeckung ergeben sich Materialersparnisse von etwa
300 %.
Netzleitstelle
Zur Überwachung und Schaltung der gesamten Stromversorgungsanlagen befindet sich im Obergeschoss
des Gleichrichterwerkes Sternschanze eine Netzleitstelle, von der aus über elektrische
Fernwirkanlagen und seit 1977 mit rechnergestützter Anwahlsteuerung Gleichrichterwerke und
Stromschienenschalter ferngesteuert werden können. Bei eventuellen Störungen der
Rechneranwahltechnik bestand die Möglichkeit einer Direktsteuerung der Anlagen per Knopfdruck über
eine Mosaik-Schalttafel.
Inzwischen ist die Netzleitstelle grundlegend erneuert worden.
Da rechnergestützte Steuerungen im Vergleich zum Jahr 1977 inzwischen nahezu störungs- und
fehlerfrei arbeiten, wird bei der neuen Anlage auf eine Schalttafel verzichtet und ausschließlich
softwaregesteuert über Bildschirmanwahl geschaltet.