Terenem stosowania sieci płaskiej jest miejska komunikacja uliczna (tramwaj trolejbus)

Dołowe koleje kopalniane oraz inne wewnątrzzakładowe koleje przemysłowe. Na kolejach głównych sieć płaska jest stosowana rzadko i w przypadkach szczególnych jak hale lokomotywowni wydzielone grupy torów.

Sieci płaskie są z reguły sieciami nieskompensowanymi, a więc ich podwieszenia nie musza być ani przesuwne, ani obrotowe. Przewody są podwieszone do rozpiętego poprzecznie drutu nośnego, zwanego zawieszeniem poprzecznym.

Pod względem sztywności pionowej rozróżniamy zawieszenia sztywne i elastyczne. Pod względem ilości sieci (torów) podwieszonych do jednego drutu nośnego rozróżniamy zawieszenia indywidualne i zespołowe.

Przewód jezdny jest odizolowany od drutu nośnego izolującym uchwytem podwieszeniowym. Niezależnie od tego drut nośny jest zamocowany do wysięgnika poprzez izolatory zawieszenia poprzecznego. Taki sposób izolacji jest powszechnie stosowany w komunikacji ulicznej, przy stosowanych tu napięciach w granicach 600 – 800 V nie jest wymagane ani uziemienie słupów ani ich uczynienie.

Półsztywność zawieszenia polega na tym, że uchwyt przewodu jezdnego jest zamocowany nie na sztywnej belce, lecz na poprzecznym drucie nośnym, który pod wpływem nacisku odbieraka prądu może (wraz z uchwytem i przewodem) unosić się do góry.

Zawieszenie elastyczne polega na tym, że przewód jezdny (a właściwie jego uchwyt) nie jest zamocowany bezpośrednio, lecz za pośrednictwem elastycznego wieszaka.

Początkowo tego rodzaju zawieszenia stosowano jedynie na odcinkach prostych w sieci niezygzakowatej i jednocześnie tam, gdzie boczne wychylenia przewodu jezdnego są dopuszczalne w szerokich granicach, a więc w sieciach współpracujących z odbierakami rolkowymi i łyżwowymi. Odbieraki rolkowe i częściej łyżwowe są stosowane przede wszystkim w trolejbusach (sieci trolejbusowe jako dwubiegunowe mogą współpracować wyłącznie z odbierakami łyżwowymi lub rolkowymi. Nie ma konstrukcyjnych możliwości współpracy sieci dwubiegunowych z odbierakami pałąkowymi i nożycowymi) w przeszłości były one stosowane również w tramwajach.

Zawieszenie poprzeczne może być zamontowane do specjalnych słupów, do odpowiednio wzmocnionych słupów latarń oświetleniowych ulice lub do ścian budynków. W tym ostatnim przypadku wpina się w pobliżu ścian urządzenia zwane tłumikami drgań. Konieczność tłumienia drgań wynika z dwóch powodów: niewytłumione drgania powodują w budynku uciążliwe dla jego mieszkańców efekty akustyczne, a także mogą osłabić posadowienie kotew w ścianie.

Także i w tym przypadku jest stosowana podwójna izolacja sieci: izolowane są wieszaki, a także drut nośny jest odizolowany od swych zakotwień w ścianie budynku czy na słupie.

Stosowanie w sieci płaskiej rozpiętości przęseł są bardzo ograniczone. Nie mogą one przekraczać długości 40 – 45 metrów. W wielu przypadkach nie ma możliwości ta gęstego rozmieszczenia podwieszeń np. w przypadku braku zabudowy, umożliwiającej mocowanie zawieszeń do ścian domów.

Na ostrych łukach pomiędzy podwieszeniami sieci stosuje się jej odciąganie, mające na celu właściwe usytuowanie przewodu jezdnego nad osią toru na krzywiźnie łuku. Odciąg sieciowy nie przenosi obciążeń pionowych, lecz wyłącznie poziome. Odciąga on jedynie siec na bok – stad nazwa odciąg sieciowy.

 W miejskie komunikacji ulicznej, stosowane są w większości zawieszenia zespolone, tj. dwu – i więcej torowe zawieszenia poprzeczne. Podwieszenie na nich przewodów w taki sposób, aby były możliwe ruchy kompensacyjne termiczne, wydłużanie i skracanie tych przewodów nie jest łatwe. Rozwiązanie takie nadmiernie skomplikowałoby zawieszenia. To jest główna przyczyna, dla której sieci płaskie buduje się niemal wyłącznie jako nieskompensowane.

Kompensację sieci płaskiej umożliwiłoby odpowiednio skonstruowane zawieszenie indywidualne, wysięgnikowe. Zawieszenia takie wymagają usytuowania słupów trakcyjnych w bezpośrednim sąsiedztwie toru, a najlepiej w międzytorzu. To z kolei wymaga wydzielenia torowisk dla tramwajów. Od szeregu lat obserwuje się rozwój i modernizacje, tworzenie wydzielonych torowisk i sytuowanie w nich słupów trakcyjnych do indywidualnych zawieszeń, umożliwiających kompensacje przewodów. Nie doprowadziło to jednak do rozwoju płaskich sieci skompensowanych, gdyż wraz z kompensacja sieci tramwajowych zaczęto zastępować dotychczasowe sieci płaskie sieciami łańcuchowymi.

W latach poprzednich do roku 1950 w tramwajach był stosowany niemal wyłącznie odbierak typu pałąkowego, odbierak nożycowy był w tym czasie stosowany jedynie na kolejach. W latach pięćdziesiątych zaczął on być stosowany także w tramwajach i dziś wyrugował odbierak pałąkowy zupełnie. W tym miejscu wypada nadmienić, że w pierwszych tramwajach stosowano odbieraki rolkowe i łyżkowe, wkrótce pojawiły się odbieraki pałąkowe i przez wiele lat obydwa te typy były stosowane równolegle.

Odbieraki krążkowe i łyżkowe jako jedyne możliwe pozostały w sieciach trakcyjnych płaskich, trolejbusowych, suwnic i rozmaitych kolejek wewnątrzzakładowych.

Zasilanie i sekcjonowanie

Sieć trakcyjna w danej aglomeracji może być zasilana ze specjalnej elektrowni wytwarzającej prąd stały o odpowiednim napięciu (z reguły około 600 wolt) lub z jednej albo kilku podstacji trakcyjnych, przetwarzających prąd przemienny z sieci energetyki zawodowej na prąd stały o odpowiednim napięciu.

W początkowym okresie stosowania trakcji elektrycznej w komunikacji miejskiej zasilanie sieci trakcyjnej odbywało się ze specjalnej elektrowni wytwarzającej prąd stały o odpowiednim napięciu. Z elektrowni tych poprzez zasilacze energia była doprowadzona bezpośrednio do sieci trakcyjnej bez dalszego jej przetwarzania.

W miarę rozwoju sieci energetyki zawodowej, zarówno przestrzennie jak i przesyłania mocy, a także w miarę rozwoju techniki prostowania prądu, którego przejawem był uprzednio coraz doskonalsze zawory rtęciowe, a następnie elementy półprzewodnikowe, czyli diody mocy zrezygnowano z budowy i eksploatacji elektrowni prądu stałego. Do zasilania sieci trakcyjnej zaczęto stosować energię pochodzącą z sieci energetyki zawodowej, lecz przetworzona na prąd stały o odpowiednim napięciu w podstacjach trakcyjnych. Były i są one zasilane przez energetykę zawodową prądem przemiennym o częstotliwości przemysłowej i napięciach 6 - 30 kV.

Powrót