Weil man sich das einfach so ausgedacht hat
1912/1913 Elektrifizierungsübereinkommen deutscher Staatsbahnen (Baden, Bayern, Preußen) mit Festlegung des (heutigen) Einphasenwechselstromsystems mit einer Spannung von 15 kV und einer Frequenz 16 2/3 Hz (=1/3 von 50 Hz); Österreich, Schweiz, Norwegen und Schweden schließen sich später an
ein wenig hintergrund :
Warum ein so (auf den ersten Blick) "krummer" Wert?
Nun, 16 2/3 ist genau ein Drittel von 50...
Natürlich hätte man bei der Einführung elektrischer Fernbahnen am liebsten mit der (schon in der öffentlichen Versorgung vorhandenen) Frequenz von 50 Hz gearbeitet. Es gab auch Versuche dazu. Aber diese Motoren liefen zu schnell. Mit den damals verfügbaren mechanischen Getrieben war es nicht möglich, praktikable Abhilfe zu schaffen.
Denn eine Lok muß ja unter hoher Last anlaufen und der Motor dafür bereits im Stand ein großes Drehmoment liefern!
Also mußte die Motordrehzahl herabgesetzt werden.
Dazu gibt es zwei Möglichkeiten:
-Erhöhung der Polzahl des Motors
-Verringerung der Frequenz der Versorgungsspannung
Die Polzahl hat man erhöht soweit es ging. Dadurch wurde aber der Motor immer größer. Bei ganz alten Elloks (diese hatten zu Beginn ja nur einen riesigen Fahrmotor - im Gegensatz zu heute, wo sich an mehreren Achsen jeweils ein kleiner Fahrmotor befindet) ging das soweit, daß der Motor größer wurde, als die Lok selbst hoch war. Man erkennt dies an den charakteristischen "Beulen" am Dach und unten am Lokkasten...
Trotzdem reichte das nicht und man mußte zusätzlich noch die Frequenz verringern.
Transportable Frequenzumrichter (zum Einbau in die Lok) gab es (für solche Leistungen von Hunderten kW bis zum MW-Bereich) noch nicht. Deswegen wurde ein getrenntes Stromnetz aufgebaut, welches durchgehend vom Generator bis zur letzten Lampe mit 16 2/3 Hz arbeitet.
Umrichter zur Kopplung mit dem allgemeinen 50Hz-Netz kamen dann nur ergänzend oder in Spezialfällen (Inselnetz) hinzu. Lange Zeit nur als rotierende Umformer, neuerdings auch elektronische ohne bewegte Teile.
http://www.bahnstrom.de/