Sieć Trakcyjna co to takiego

Sieci płaskie (tramwajowe i trolejbusowe)

Zasilanie w Metrze

Profil przewodu jezdnego

Budowa liny nośnej

Dane techniczne sieci jezdnych 1

Dane techniczne sieci jezdnych 2

Dane lin nośnych
Skrajnia budowli

Powiększenie skrajni na łukach

Rysunek sieci oraz uszynienia grupowego
 

Czeska Dziewięćsetka

 Zespół przewodów i szyn kolejowych służących do zasilania energią elektryczną taboru kolejowego napędzie elektrycznym. Konstrukcje wsporcze są częścią składową sieci trakcyjnej, natomiast przewodów zasilaczy oraz kabli powrotnych nie zalicza się do sieci trakcyjnej. (Według instrukcji Et-4)    

          Energia elektryczna prądu przemiennego o częstotliwości przemysłowej (50 Hz) wytworzona w elektrowni jest przesyłana z rejonowej stacji energetycznej, trójfazowa linią elektroenergetyczną wysokiego napięcia, do podstacji trakcyjnej, umieszczonej przy zelektryfikowanej linii kolejowej. W podstacji następuje przekształcenie prądu przemiennego na prąd stały, potrzebny do zasilania silników pojazdów trakcyjnych. Prąd stały zostaje doprowadzony do przewodów zawieszonych nad torem kolejowym, za pomocą krótkich linii kablowych lub napowietrznych zwanych zasilaczami . Pojazdy trakcyjne odbierają energie elektryczną z przewodów nad torem, za pomocą specjalnych odbieraków prądu zwanych pantografami. Energię elektryczną pobraną z sieci, silniki trakcyjne przetwarzają na energię mechaniczną, która porusza pojazd. Prąd przepływający z sieci przez silnik pojazdu trakcyjnego powraca do podstacji przez szyny jezdne toru kolejowego i połączenia łączące tory z podstacją     (kable powrotne )

  Ogólne zasady konstrukcji sieci trakcyjnej

Najprostszą konstrukcją sieci jest sieć składająca się tylko z jednego przewodu, rozwieszonego na odpowiedniej wysokości wzdłuż toru kolejowego. Odbierak prądu ślizgający się po przewodzie jezdnym od jednego punktu podwieszenia do drugiego jest zmuszony do wykonywania ruchu pionowego zwrotnego. Wskutek oddziaływania na odbierak prądu wielu czynników, powstają tendencje odrywania się jego od przewodu, pod punktami jego podwieszenia. Odrywaniu się odbieraka od przewodu towarzyszy powstawanie iskrzeń oraz jego uderzeń w przewód.

Dlatego też sieć tego rodzaju, nazywana siecią płaską, ma bardzo małe zastosowanie w trakcji kolejowej. Stosowanie jej może być celowe tylko na torach, na których elektryczne pojazdy trakcyjne nie rozwijają większych szybkości niż 40 km/h oraz nie odbierają dużych prądów z przewodu jezdnego.

Wady sieci płaskiej można zmniejszyć, stosując sieć typu łańcuchowego.  Integralną częścią sieci łańcuchowej jest lina nośna, rozpięta między konstrukcjami wsporczymi ustawionymi wzdłuż toru. Przewód jezdny podwieszony jest do liny nośnej za pomocą elastycznych wieszaków. Jakkolwiek lina nośna ma znaczny zwis, to jednak stosując zawieszenie przewodu jezdnego na dużej liczbie wieszaków o odpowiednio stopniowanej długości, uzyskuje się prawie jednakową wysokość zawieszenia przewodu wzdłuż przęsła. Całkowite uniezależnienie zwisu przewodu jezdnego od temperatury uzyskuje się w sieci łańcuchowej przez zastosowanie samoczynnej regulacji naprężeń we wszystkich przewodach, to znaczy zarówno w przewodzie ( przewodach ) jezdnym, jak i w linie nośnej. Siec, w której wszystkie przewody podlegają kompensacji naprężeń, nazywa się siecią skompensowaną. Często stosowane są rozwiązania, w których lina jest zamocowana na końcach na stałe, a kompensacji naprężeń podlega wyłącznie przewód jezdny. Sieć tego rodzaju nazywa się  siecią półskompensowaną

Sieć skompensowana z liną nośną z miedzi kadmowej o przekroju znamionowym 70 mm² i z dwoma przewodami jezdnymi miedzianymi o przekroju 100 mm²  oznaczenie sieci CuCd70-2C była stosowana w pierwszych latach elektryfikacji PKP, na torach głównych i szlakowych. Ten rodzaj sieci pozwala na prawidłową współpracę z odbierakiem prądu przy prędkościach jazdy taboru do 110 km/h. Jednocześnie ze stosowaniem sieci skompensowanej, stosowano siec półskompensowaną z miedzi kadmowej i jednym przewodem jezdnym, CuCd70-C na torach głównych dodatkowych i pozostałych w stacji. Z początkiem roku 1952 w sieciach Cucd70-2c i CuCd70-c liny nośne z miedzi kadmowej zastąpiono linami stalowymi o przekroju 70 mm²  . W ten sposób powstały dwa nowe rodzaje sieci , siec skompensowana F70-2C i półskompensowana F70-C. Liny nośne stalowe pomimo ocynkowania ulegają korozji atmosferycznej, zaczęto stosować liny nośne z miedzi przewodowej twardej początkowo o przekroju 70mm²  a następnie 95mm²  i 120mm²  zastąpiły liny stalowe, stąd też nowe rodzaje sieci, a mianowicie: skompensowane C70-2C, C95-2C i C120-2C oraz półskompensowane C70-C i C95-C . W roku 1963 wprowadzono do stosowania na torach stacyjnych sieć skompensowaną z liną nośną z krzemo-brązu sKB70-C . Podane rodzaje sieci skompensowanej dla torów szlakowych i głównych zasadniczych w stacjach przewidziane są dla prędkości pociągów 110 km/h. W połowie lat sześćdziesiątych PKP przystąpiły do dostosowania niektórych linii do prędkości wyższych, a mianowicie 120 i 140 km/h.  Stąd też zaistniała potrzeba poprawienia własności sieci jezdnych przez przekonstruowanie istniejących. I tak powstały sieci YC95-2C i YC120-2C do prędkości jazdy do 120 km/h, oraz YpC95-2C i YpC120-2C do prędkości 160 km/h. Różnica pomiędzy tymi sieciami polega głównie na sposobie podwieszenia przewodów jezdnych w miejscach konstrukcji wsporczych, gdzie przez zastosowanie liny dodatkowej Y ( 25m m²  ), uzyskano wyrównanie elastyczności. W roku 1973 przystąpiono do elektryfikacji CMK przewidzianej docelowo do prędkości 250 km/h i dla ciężkich pociągów towarowych o masie do 5000 ton. Zastosowano całkowicie nowy rodzaj sieci, a mianowicie siec z dwoma linami nośnymi o przekroju 120m m² każda, w układzie scalonym. W roku 1976 skonstruowana została sieć o przekroju 440m m² dla linii z prędkościami do 160 km/h. Sieć ta 2C120-2C-1 stanowi uproszczoną odmianę sieci 2C120-2C, zastosowanej na CMK. Także w tym roku zaczęto stosować sieć YzC120-2C, która jest konstrukcją przejściową z sieci 2C120-2c-1 i którą można stosunkowo łatwo uzyskać przez dowieszenie drugiej liny nośnej.