контактната мрежа

By Tennen-Gas - Own work, CC BY-SA 3.0,


Контактната мрежа доставя необходимата електрическа енергия за задвижване на електрически влакове, трамваи и метро – мотриси. Подвижния релсов състав се свързва с контактната мрежа посредством токоснемател, известен повече като пантограф.

Видове контактна мрежа

Контактната мрежа може да се раздели на много видове според различни показатели:

Според начина на свързване на проводника с носещото въже

  • Окачване чрез струни
  • Освен носещото въже има и спомагателни въжета

Според начина на опъване на носещото въже:

  • некомпенсирани – въжето и проводника са монтирани така, че няма възможност за регулиране
  • полукомпенсирани –има механизъм за натягане само на въжето или само на проводника
  • компенсирани – и проводникът и въжето имат обтягащи елементи

Според разположението на проводника и носещото въже

  • вертикална мрежа – при нея проводниците са в една вертикална равнина
  • коса верижна мрежа – при нея носещото въже е изместено значително спрямо контактния проводник.

Напрежение

Контактната мрежа има и различно напрежение според вида на железницата, която трябва да захрани. В България напрежението при трамваите е 660 V прав ток, а при железниците е 20 – 25 kV променлив ток с честота 50 Hz. Високото напрежение може да пробие въздушна междина от 1 – 2 метра при по-влажно време и да създаде волтова дъга. Това е основната причина, поради която е забранено качването и движението по поркивите на подвижния състав в железниците. В Европа има няколко стандарта на напрежение, което варира от 750 V до 25 000 V. При въздушните контактни мрежи контактният проводник се прокарва на зиг-заг спрямо релсовия път, защото по този начин контактува с цялата широчина на пантографа и износва равномерно графитената вложка. В противен случаи би се издълбал канал и много скоро графитът ще трябва да се подмени.

Икономия на енергия

Контактната мрежа позволява и регенерация на енергия. Типичен пример е ситуация, при която в зоната на една подстанция ако има един влак, който се спуска по даден наклон и същевременно има друг влак, който да се изкачва по наклона, то този, който се спуска, може да произвежда част от енергията, нужна за изкачването на другия. Това е възможно благодарение на рекуперацията на енергията. Тъй като използваните електродвигатели са реверсивни, те могат да работя и в режим на генератор на ток. За целта обаче трябва да има и консуматор, който да създава натоварване на системата, за да може електрическият товар да забавя колелата на локомотива. Разбира се, за да е възможно това в реални условия е необходимо разписанието на влаковете да осигурява едновременното присъствие на два влака в зоната на една подстанция.

Основни елементи

Профил на проводник

Профил на проводник с основните размери

Проводникът е със специална форма, която да позволява стабилен захват в гормата му част и масивна част в долния му край, който да му позволява контакт с максимално голяма контактна площ с графитната вложка на пантографа. Освен това проводникът трябва да бъде гладък и с отлична електропроводимост.

 

 

 

 

 

 

Окачване на проводника

Елементи на окачването на проводника

  1. Стълб
  2. Тяга
  3. Конзола
  4. Изолатор
  5. Носещо въже
  6. Контактен проводник
  7. Струни
  8. Фиксатори

 

Сигнализация свързана с контактната мрежа

Правилното и безпроблемно използване на контактната мрежа изисква и поставяне на някои знаци, които да помагат на работата на машинистите. Когато контактната мрежа се прекъсва от някое ниско препятствие, като мост или по-къс тунел се поставя знак, който да указва необходимост от сваляне на пантографа. При разклонения сигнализацията показва кое разклонение остава неелектрифицирано и по кое продължава контактната мрежа. Поставят се и сигнали за неутрална вставка, което представлява проводник, по който не протича ток. Идеята е, че в зони, където свършва една и започва друга подстанция пантографът не трябва едновременно да контактува и с двете постанции, за да не предизвика късо съединение. Неутралната вставка позволява безпроблемно преминаване от една подстанция към друга без да се сваля пантографа, но екипажът трябва да бъде предупреден, че в тази зона не може да разчита на електрическа енергия. Ако обаче подвижният състав спре именно под вставката, то са предвитени разединители, които времнно да я захранят, за да може съставът да се изтегли.

Изграждане на контактна мрежа

При изграждането на контактната мрежа е необходимо предварителното ѝ проектиране и подбиране на подходящи елементи според вида на захранвания състав и трасето. Елементите ѝ не трябва да попадат в габарита на подвижния състав, за да не предизвикат удари.

Метрополитен

В метрото не се използват въздушно прекарани проводници, а трета релса, по която тече напрежение от 825 V. Третата релса е удачен източник на електроенергия в тунелите, но в

Електрозахранване на метровлакове

Електрозахранване на метровлакове

депото тя представлява заплаха за обслужващия персонал. Макар и покрита с предпазен профил от горната страна тя пак е прекалено опасна. Поради тази причина при влизане в депото на метрополитена към токоснемателя се закача специален проводник, който да подава ток от въздушно прекарана контактна мрежа. На жаргон този проводник се нарича жартиер.

  1. Релса
  2. Защитен капак
  3. Трета релса
  4. Стойка
  5. Траверса

Влакове

Вашият коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван. Задължителните полета са отбелязани с *