top

Przewody do kolejowej sieci trakcyjnej

W przeważającej ilości połączeń lokomocyjnych zasilanie poruszającego się po torach składu realizowane jest przez napowietrzną elektryczną sieć trakcyjną. W uproszczeniu, przekazywanie energii do lokomotywy odbywa się poprzez odbierak prądu, zwany popularnie pantografem, który ślizga się po przywieszonych do lin wieszakowych przewodach jezdnych. Wieszaki z kolei, rozwieszone są wzdłuż liny nośnej, która utrzymuje ciężar całego układu. Przewodzące elementy sieci muszą być zaprojektowane w ten sposób, aby z jednej strony zapewnić dostawę wymaganej ilości energii elektrycznej a z drugiej, muszą być zdolne do przenoszenia odpowiednio dużych naprężeń mechanicznych, niezbędnych do osiągnięcia wymaganych prędkości pociągu. Materiałami, które w najlepszy sposób spełniają oba warunki i są najpowszechniej wykorzystywane do produkcji  przewodów do sieci trakcyjnej są tradycyjnie miedź i jej stopy.

Przewody jezdne (trolejowe), typu Djp wg PN-E-90090 i DjpS wg ZN-TFK-019:2000

Wykonywane odpowiednio z miedzi Cu-ETP i stopu miedzi CuAg 0,10, składają się z jednego rowkowanego twardego drutu profilowego. Symetrycznie wykonane rowki (wcięcia) w górnej części okrągłego przewodu jezdnego umożliwiają jego doczepienie do lin wieszakowych. Troleje są najważniejszym elementem przewodu trakcyjnego, a kombinacja charakteryzujących je parametrów elektryczno – mechanicznych limituje możliwości sieci trakcyjnej i tym samym osiągi pociągów. Najbardziej popularnym materiałem, stosowanym do produkcji przewodów jezdnych jest miedź. Metal ten charakteryzuje się doskonałym przewodnictwem elektrycznym i posiada przy tym (w stanie twardym) bardzo dobre własności wytrzymałościowe, które jednakże ulegają obniżeniu w podwyższonych temperaturach rzędu 80°C. Z uwagi na ten fakt przewody Djp nie mogą być zbyt mocno obciążane prądem elektrycznym, co z kolei wpływa na ograniczenie maksymalnej prędkości pociągów do ok. 160 km/h. Rozwiązaniem tego problemu jest dodanie do miedzi niewielkiej ilości dodatków stopowych, które wcale lub w nieznacznym stopniu obniżają przewodnictwo przewodu, zwiększając jednocześnie jego własności mechaniczne i podnosząc temperaturę pracy. Z tego powodu przewody typu DjpS posiadają większą obciążalność prądową, co przekłada się bezpośrednio na wzrost prędkości pociągu, nawet do 250 km/h. Obecnie w Polsce najbardziej nowoczesnym rozwiązaniem budowli przeznaczonej do prowadzenia ruchu kolejowego jest sieć trakcyjna YC150-2CS150 z odmianą YC120-2CS150 z liną nośną Cu 150 mm2 lub 120 mm2 i dwoma przewodami z miedzi srebrowej typu DjpS 150, dopuszczona przez Urząd Transportu Kolejowego do zasilania pojazdów jeżdżących z prędkością do 200 km/h.

Przykładowe produkty:
Djp
Djps

Liny nośne, typu L wg wymagań PKP, ZN-PBP-213:1997 (i wycofanej normy PN-74/E-90081)

Wykonane z miedzi Cu-ETP, składają się z regularnie skręconych ze sobą drutów twardych. W elektrycznej trakcji kolejowej wykorzystywane są do podtrzymywania przewodów jezdnych.

Przykładowe produkty:
Liny Cu 95, 120, 150 do sieci trakcyjnej

Liny wieszakowe, wg wymagań PKP

Wykonywane są najczęściej jako giętkie linki z umocnionych drutów z miedzi Cu-ETP.  Podwieszone są w regularnych odstępach do lin nośnych i ich głównym zadaniem jest podtrzymywanie przewodu jezdnego.

Przykładowy produkt:
L 10