Kolej     |     Tramwaje     |     Metro     |     Mapa sieci trakcyjnej     |     Symulator tramwaju NGT6

Autor     |     Strona     |     Kontakt     |     Fotorelacje     |     Książka Gości    


Kolej

Powrót
do menu

Sieć trakcyjna 3kV DC:

Konstrukcje wsporcze:
- Ogólna charakterystyka
- Uszynienie
- Wysięgniki i podwieszanie sieci skomp. i nieskomp.
- Wysięgniki i podwieszanie sieci półskompensowanej
- Profilowanie sieci
- Sieć na rozjazdach
- Numeracja i kilometraż








































1) Ogólna charakterystyka:
Rozróżniamy dwa rodzaje konstrukcji wsporczych: indywidulane i grupowe.

a) konstrukcje wsporcze indywidualne to słupy trakcyjne, do których podwieszana jest jedna sieć jezdna jednego toru. Słupy te mogą być żelbetowe lub metalowe.

Kliknij aby powiększyć    Słup trakcyjny żelbetowy o przekroju dwuteownika

Kliknij aby powiększyć    Słup trakcyjny żelbetowy o przekroju prostokąta

Słupy trakcyjne żelbetowe wykonane są ze zbrojonego betonu. Starsze słupy mają przekrój dwuteownika natomiast te nowsze mają przekrój prostokątny. Ich konstrukcja jest zbieżna w kierunku od dołu do góry. Ten typ słupów najczęściej spotyka się na PKP.


Kliknij aby powiększyć    Słup trakcyjny metalowy płaski

Kliknij aby powiększyć    Słup trakcyjny metalowy płaski ze skratowaniem

Kliknij aby powiększyć    Słup trakcyjny metalowy płaski z płaskownikami i skratowaniem

Słupy trakcyjne metalowe mogą być płaskie lub przestrzenne. Te pierwsze sładają się z dwóch pionowych ceowników połączonych ze sobą poprzez skratowanie wewnętrzne lub poziome płaskowniki. Obydwa te łączenia ceowników mogą występować jednocześnie.

Słupy przestrzenne natomiast składają się z czterech pionowych kątowników, pomiędzy którymi wsytępuje skratowanie.

Na nowo budowanych lub modernizowanych liniach najczęściej stosuje się obecnie słupy metalowe o przekroju dwuteownika.

Kliknij aby powiększyć    Słup trakcyjny metalowy teownikowy


Do konstrukcji wsporczych indywidualnych zalicza się również zawieszenie typu parasolowego.

Kliknij aby powiększyć    Słup trakcyjny żelbetowy zawieszenia parasolowego

Pomimo podwieszenia sieci jezdnych dla dwóch równoległych torów, poprzez zastosowanie jednego słupa ten typ zawieszenia bliższy jest zawieszeniu indywidualnemu, stąd do te grupy podwieszeń został zaliczony.



b) konstrukcje wsporcze grupowe stosowane są w przypadku podwieszania sieci jezdnych kilku torów z reguły do siebie równoległych w szczególności w sytuacji, gdy międzytorza uniemożliwaiją poprzez swój mały rozmiar ustawienia indywidualnych konstrukcji wsporczych. Zawieszenia grupowe stosuje się szczegołnie na stacjach, a ich zastosowanie dodatkowo powoduje większą przejrzystość.
Do zawieszeń grupowych zaliczamy konstrukcje wysięgnikowe, konstrukcje bramkowe oraz zawieszenia poprzeczne.

- konstrukcje wysięgnikowe:

Kliknij aby powiększyć    Konstrukcja wysięgnikowa na dwa tory

Konstrucja wysięgnikowa składa się z metalowego słupa (przestrzenny ze skratowaniem), na którym spoczywa metalowy wysięgnik (również skratowany) . Do wysięgnika instaluje się pionowe wsporniki. Do wsporników mocuje się za pośrednictwem izolatorów wysięgniki sieci jezdnych. Konstrukcje wysięgnikowe stosuje się często przy rozjazdach oraz w miejscach, gdzie nie ma możliwości indywidualnego podwieszenia sieci jezdnych.

W przypadku, gdy jeden tor zostaje zlikwidowany lub, gdy nie ma możliwości postawienia słupa z wysięgnikiem w odpowiedniej odległości od osi toru (np. na peronie), to do podwieszenia sieci stosuje się powyższą konstrukcję z jednym wysięgnikiem.

Kliknij aby powiększyć    Konstrukcja wysięgnikowa na dwa tory z podwieszeniem jednej sieci



Rozwinięciem tej konstrukcji są olbrzymie konstrukcje wysięgnikowe z jednym słupem nośnym od którego na odpowiedniej wysokości odchodzą dźwigary poprzeczne. Do dźwigarów podwieszane są sieci nawet czterech torów.
Takie rozwiązanie można spotkać np. na stacji Gdynia Główna Osobowa.

Kliknij aby powiększyć    Konstrukcja wysięgnikowa z dwustronnym wysięgiem na 3 tory



- konstrukcje bramkowe:
Pozioma część bramki to metalowy dźwigar. Przymocowuje się do niego wsporniki, do których zaczepione są na izolatorach wysięgniki sieci jezdnych. Dźwigar natomiast spoczywa na słupach bramki, które w większości przypadków wykonane są z metalowych ceowników. Występują jednak czasem słupy bramkowe przestrzenne ze skratowaniem.

Kliknij aby powiększyć    Konstrukcja bramkowa


W sytuacji gdy występują tylko dwa słupy (na krańcach) to wtedy bramkę nazywa się jednoprzęsłową. Mogą występować również pośrednie słupy bramki i wtedy taką bramkę nazawywa się wieloprzęsłową.
Wysięgniki sieci jezdnych, oprócz mocowania do wsporników, moga być również mocowane do słupów bramki

Innym przykładem konstrukcji bramkowej jest rozpięcie pomiędzy wspornikami dźwigara liny ustalającej, która jest odpowiednikiem wysięgów pomocniczych wysięgników. Do liny tej przymocowuje się odpowiednio ramiona odciągowe, które ustalają prawidłowy przebieg przewodu jezdnego w stosunku do osi toru.
Lina ustalająca jest podwieszana do dźigara z pośrednictwem krótkich lin, które są odpowiednikami wsporników wysięgników.

Kliknij aby powiększyć    Bramka z zawieszeniem ustalającym


Rozwinięciem powyżej opisanej konstrukcji wsporczej są zawieszenia poprzeczne...



- zawieszenie poprzeczne:
Zawieszenie poprzeczne realizowane jest poprzez prostopadłe w stosunku do osi torów rozwieszenie pomiędzy słupami krańcowymi lin nośnych i ustalających zawieszenia poprzcznego, do których odpowiednio podwiesza się sieci jezdne.
Zawieszenia poprzeczne występują na PKP niezmiernie rzadko. Ich funkcja jest analogiczna do konstrukcji bramkowych, jednak rozmiarem są od nich o wiele większe - obejmują większą ilość torów. Ten typ zawieszenia grupowego wymaga usytuowania na krańcach o wiele solidniejszych słupów zbliżonych budową do słupów energetycznych. Pomiędzy nimi są, jak już było wspomniane, rozwieszone liny zawieszenia poprzecznego.


Schemat przykładowego zawieszenia poprzecznego

Kliknij aby powiększyć    Zawieszenie poprzeczne wieloprzęsłowe (opis na pow.) - Warszawa Zach.

Kliknij aby powiększyć    Izolatory sekcjonowania podłużnego

Kliknij aby powiększyć    Sprężyny naciągające zawieszenia poprzecznego


Zawieszenia poprzeczne mogą być jednoprzęsłowe - liny zawieszenia poprzecznego są w takiej sytuacji rozwieszone tylko między dwoma słupami krańcowymi. Mogą występować również zawieszenia poprzeczne wieloprzęsłowe, w których oprócz słupów krańcowych występują również słupy pośrednie.

Kliknij aby powiększyć    Przęsło zawieszenia poprzecznego (stacja Kutno)




Do początku strony





2) Uszynienie:
Wszystkie konstrukcje wsporcze (zarówno żelbetowe jak i metalowe), semafory i inne urządzenia, obiekty znajdujące się przy torach są uszynione.
Uszynienie - czyli celowe połączenie z szyną (siecią powrotną) jest zabezpieczeniem na wypadek przebicia izolatorów wsporczych/odciągowych (między konstrukcją wsporczą, a wysięgnikiem) jak również na wypadek zetknięcia się sieci jezdnej z urządzeniami znajdującymi się przy torach na skutek oberwania się sieci. W takich przypadkach nastąpi bezpośrednie zwarcie sieci trakcyjnej (+ z -) i jak to przy zwarciu bywa popłynie duży prąd zwarciowy który spowoduje zadziałanie zabezpieczeń w podstacji trakcyjnej, a tym samym wyłączenie napięcia w sieci.

Kliknij aby powiększyć    Przewód uszynienia biegnący po słupie żelbetowym

Kliknij aby powiększyć    Przewód uszynienia połączony z szyną


Na torach stacyjnych / postojowych dla zwiększenia bezpieczeństwa ludzi stosuje się podwójne uszynienie konstrukcji wsporczych.

Kliknij aby powiększyć    Podwójne uszynienie


W niektórych sytuacjach, gdy nie ma możliwości zastosowania indywidualnego uszynienia dla każdej konstrukcji wsporczej, stosuje się tak zwane uszynienie grupowe poprzez połączenie kilku-kilkunastu, a nawet kilkudziesięciu konstrukcji wsporczych przewodem, a następnie doprowadzenie przewodu do szyn. Przewód uszynienia grupowego może być poprowadzony napowietrznie po konstrukcjach wsporczych lub może przebiegać pod ziemią. Przy omawianym typie uszynienia w przewód uszynienia grupowego biegnący do szyn musi zostać wpięty zwiernik.
W uszynieniu grupowym kolejne konstrukcje wsporcze połączone przewodem uszyniającym muszą być odizolowane od fundamentów i doziemione. Przy uszynieniu indywidualnym izolacji i doziemienia nie można stosować.
Długość odcinka uszynienia grupowego może wynosić nawet 3000 metrów.



Jak było napisane wcześniej, uszynienie dotyczy nie tylko konstrukcji wsporczych lecz również znajdujących się przy trasie kolejowej (w strefie oddziaływania trakcji) obiektów (semafory, obiekty inżynieryjne, wiaty, itp.)

Kliknij aby powiększyć    Uszynienie semafora SBL


Według przepisów przy uszynianiu wiaduktów nie może zostać zastosowane bezpośrednie uszynienie, to znaczy wiadukty nie mogą być połączone bezpośrednio za pomocą przewodów uszyniających z szynami. Jest to spowodowane faktem, że bezpośrednie uszynienie omawianych obiektów, które posiadają dość duża oporność spowodowałoby uziemienie szyn i w rezultacje doprowadziłoby do powstania prądów bładzących, które są bardzo szkodliwe dla konstrukcji metalowych - np. przyspieszają korozję. Powyższa reguła dotyczy zarówno wiaduktów metalowych, jak i żelbetowych - występuje w nich metalowe zbrojenie.
Rozwiązaniem umożliwiającym pewne uszynienie, a zarazem odizolowanie wiaduktów od szyn są iskierniki niskonapięciowe. Zasada działania iskierników polega na tym, że w momencie prawidłowej izolacji elektrycznej sieci trakcyjnej iskierniki izolują wiadukt od torów. Elementem izolującym iskiernika jest płytka izolacyjna (mikowa), która w momencie gdy napięcie przedostanie się na wiadukt zostaje przepalona i następuje bezpośrednie połączenie konstrukcji wiaduktu z szynami. Popłynie w związku z tym duży prąd zwarciowy natychmiastowo wyzwalający zadziałanie wyłączników szybkich w podstacji trakcyjnej / kabinie sekcyjnej.


Ogólny schemat budowy iskiernika

Płytka izolacyjna zostaje przepalona, gdy napięcie przekroczy wartość 100V.

Kliknij aby powiększyć    Uszynienie wiaduktu z iskiernikiem

Kliknij aby powiększyć     Kliknij aby powiększyć
Iskiernik niskonapięciowy







Do początku strony





3) Wysięgniki sieci skompensowanej i nieskompensowanej :
Sieć jezdna łańcuchowa skompensowana i nieskompensowana podwieszana jest do konstrukcji wsporczych za pomocą obrotowych wysięgników.
Wysięgniki przymocowywane są do konstrukcji wsporczych obrotowo, co umozliwia sieci jezdnej podłużne poruszanie pod wpływem temperatur.


Obrotowość wysięgnika pod wpływem sieci jezdnej


Kliknij aby powiększyć    Wysięgnik teownikowy (opis na powiększeniu)

Kliknij aby powiększyć    Wysięgnik rurowy (opis na powiększeniu)

Kliknij aby powiększyć    Zawias obrotowy ukośnika i izolator wsporczy


W miejscu mocowania, pomiędzy czołem konstrukcji wsporczej, a wysięgnikiem stosuje się izolatory, ponieważ wysięgniki znajdują się wraz z siecią jezdną pod napięciem i konieczne jest ich odizolowanie od konstrukcji.
Wyróżniamy dwa rodzaje izolatorów: izolatory wsporcze i izolatory odciągowe.


Typowe wysięgniki obrotowe


  Izolator odciągu ukośnika

  Izolator wsporczy ukośnika


W przypadku zastosowania sztywnego odciągu ukośnika (wysięgnik nieprzechylny) zamiast izolatora odciągu stosuje się izolator wsporczy z zawiasem obrotowym.

  Izolator wsporczy przy odciągu ukośnika


Kliknij aby powiększyć    Wysięgnik przechylny

Kliknij aby powiększyć    Wysięgnik nieprzechylny


Przewody jezdne mocuje się do wysięgów pomocniczych wysięgników za pomocą ramion odciągowych zakończonych uchwytami zaciskowymi przewodów jezdnych lub za pośrednictwem uchwytów stałych. Uchwyty zaciska się w rowkach przewodu jezdnego.


Rodzaje i zastosowanie uchwytów


Kliknij aby powiększyć    Ramiona odciągowe na łuku

Kliknij aby powiększyć    Ramiona odciągowe na prostej

Kliknij aby powiększyć    Ramię odciągowe z połączeniem bezśrubowym

Kliknij aby powiększyć    Uchwyty zaciskowe przewodów jezdnych



Liny nośne w wysięgnikach teownikowych przytwierdzane są do części poziomej ukośnika za pomocą zaczepu w kształcie literu "U". W wysięgnikach rurowych natomiast liny nośne przytwierdza się pod ukośnikiem specjalnym uchwytem przelotowym.


Miejsce mocowania liny nośnej na ukośnikach


Kliknij aby powiększyć    Mocowanie liny nośnej do wysięgnika teownikowego




Do początku strony





4) Wysięgniki i podwieszanie sieci półskompensowanej:
W przypadku podwieszania sieci łańcuchowej półskompensowanej, czyli takiej, w której naprężaniu podlega tylko przewód jezdny stosuje się wysięgniki nieobrotowe.


Wysięgnik sieci półksompensowanej


W tym rodzjau sieci lina nośna jest mocowana rónież do ukośnika, ale ukośnik wraz z jego odciągiem nie są mocowane przegubowo do słupa.
Wysięg pomocniczy, do którego go za pomocą uchwytów przegubowych podwiesza się przewód jezdny jest natomiast mocowany przegubowo do słupa, a nie do ukośnika.
W wysięgnikach sieci półksompensowanej izolatory wsporcze są mocowane na przegubie łaczenia słupa z wysięgiem pomocniczym.
Ukośnik zamocowany jest sztywno do słupa bez izolatorów, dlatego konieczne jest zastosowanie izolatorów w uchwytach mocujących linę nośną do ukośnika i wieszak wysięgu pomocniczego do ukośnika.

Kliknij aby powiększyć    Wysięgnik sieci półskompensowanej

Kliknij aby powiększyć    Wysięgnik sieci półskompensowanej i skompensowanej


W sieci półskompensowanej przewód jezdny podwieszany jest do wysięgu pomocniczego za pomocą ramion odciągowych, analogicznie jak w przypadku wysięgników obrotowych.




Do początku strony





5) Profilowanie sieci:
Gdy konieczne jest obniżenie wysokości zawieszenia sieci jezdnej na przykład w sytuacji, gdy sieć przechodzi pod obiektami inżynierskimi, takimi jak wiadukty, stosuje się specjalne wysięgniki umożliwiające niższe zawieszenie sieci. Obniżanie wysokości zawieszenia wiąże się ze zmniejszaniem wysokości konstrukcyjnej sieci.
Obniżanie poziomu zawieszenie sieci jezdnej musi następować zgodnie z rygorami, tak by nie została zachwiana prawidłowa współpraca odbieraka prądu na skutek zbyt gwałtownego opadania lub unoszenia się przewodów jezdnych.
Zgodnie z przepisami prowadzenia sieci trakcyjnej na PKP pochylenie przewodów jezdnych na trasach gdzie prędkość jazdy pociągów nie przekracza 40 km/h może dochodzić do 10 promili w stosunku do płaszczyzny toru. Na szlakach gdzie prędkości dochodzą do 100 km/h dopuszczalne pochylenie przewodów jezdnych może wynieść maksymalnie 5 promili. Przy prędkościach do 160 km/h pochylenie nie może przekroczyć 3 promili. Na trasach kolejowych przystosowanych do prędkości wiekszych niż 160 km/h stosuje się pochylenie nie większe niż 1,5 promila


Przykładowe profilowanie sieci pod wiaduktem


Kliknij aby powiększyć    Wysięgniki o normalnej wysokości konstrukcyjnej

Kliknij aby powiększyć    Wysięgniki o zmniejszonej wysokości konstrukcyjnej

Kliknij aby powiększyć    Wysięgnik o bardzo małej wysokości konstrukcyjnej

Kliknij aby powiększyć    Wysięgnik o bardzo małej wysokości konstrukcyjnej



Gdy sieć przechodzi pod niskimi obiektami, a nie jest konieczne jej podwieszenie do nich to stosuje się tak zwane odbojniki, zabezpieczające zetknięciu się sieci jezdnej z konstrukcją obiektu.
Odbojnik to pręt rozciągnięty pomiędzy dwoma izolatorami. Izolatory połączone są z obiektem, pod którym przebiega sieć jezdna natomiast pręt utrzymuje stałą odległość sieci od konstrukcji budowli.
Poniższe fotografie przedstawiają przykładowy odbojnik:

Kliknij aby powiększyć    Odbojnik

Kliknij aby powiększyć    Odbojnik




Do początku strony





6) Sieć na rozjazdach:
Zagadnienie sieci na rozjazdach jest bardzo szerokie, ponieważ występuje wiele róznych typów rozjazów i dla każdego z nich jest wymagane inne prowadzenie sieci jezdnej, a co się z tym wiąże występuje wiele sposobów podwieszeń do konstrukcji wsporczych oraz lokalizacji konstrukcji wsporczych w obszarze rozjazdu.
W związku z brakiem możliwości opisania wszystkich przykładów w poniższym opisie skupię się na wybranych i czesto spotykanych przykładach prowadzenia sieci nad rozjazdami.

Rozjazd to miejsce krzyżowania się torów różnych tras. Dlatego krzyżują się również sieci jezdne. Aby ślizgacz pantografu przechodził z przewodu na przewód bez zakłóceń i bez przerw w zasilaniu stosuje się specjalne elementy poprawiające przejazd odbieraka prądu w miejscu krzyżowania się przewodów jezdnych.


Pojedyncze i podwójne krzyżowanie sieci jezdnych na rozjazdach


Kliknij aby powiększyć    Kliknij aby powiększyć    Kliknij aby powiększyć
Pojedyncze krzyżowanie sieci jezdnej (przykładowe podwieszenia)


Kliknij aby powiększyć 
Pojedyncze krzyżowanie sieci jezdnej półskompensowanej


Kliknij aby powiększyć    Kliknij aby powiększyć
Podwójne krzyżowanie sieci jezdnej (przykładowe podwieszenia)



W miejscu krzyżowania się przewodów jezdnych stosuje się specjalne mechaniczne połączenia rozjazdu Rozwiązanie to ma za zadanie umożliwienie prześlizgu ślizgacza odbieraka prądu z przewodu jezdnego krzyżującego się góra z przewodem jezdnym dolnym.


Mechaniczne połączenie rozjazdu sieciowego


Bez zastosowania mechanicznego połączenia krzyżujących się przewodów jezdnych ślizgacz pantografu przesuwający się po przewodzie biegnącym górą (zielonym) pod wpływem docisku do sieci wypiera ten przewódy jezdny do góry w związku z tym podczas dojazdu do miejsca krzyżowania się przewodów jezdnych ślizgacz zahaczyłby o przewód przechozdzący dołem (pomarańczowy), który w tym momencie nie jest wypierany.

Kliknij aby powiększyć    Mechaniczne połączenie rozjazdu sieciowego

Mechaniczne połączenie powoduje, że w powyżej opisanej sytuacji unoszą się obydwa przewody, a śligacz odbieraka prądu łagodnie przechodzi z jednego przewodu na drugi. Płozy ślizagacza zakończone są tak zwanymi nabieżnikami (wąsami), które umożliwiają wślizganie się przewodów dochodzących z boku, jak również zabezpieczają przed ewentualnym wpadnięciem przewodu jezdnego pod ślizgacz, co doprowadziłoby do połamania pantografu i uszkodzenia sieci.

Kliknij aby powiększyć    Nabieżnik ślizgacza pantografu


Przyjęto zasadę, że przewody jezdne sieci szlakowej w rozjeździe sieciowym zawsze są tymi dolnymi, natomiast przewody sieci stacyjnej krzyzują się z nimi góra. Jest to spowodowane faktem, że torami szlakowymi jeździ więcej pociągów, które poruszają się większymi prędkościami. Po torach stacyjnych ruch odbywa się rzadziej i z mniejszymi prędkościami, a według przepisow PKP prędkość przejazdu pod rozjazdem sieciowym, gdy ślizgacz odbieraka prądu ślizga się po przewodzie jezdnym sieci torów stacyjnych jest ograniczona do 40 km/h, aby mógł łagodnie i bez zaiskrzenia przejść z przewodów jezdnych krzyżujących sie górą na przewody jezdne dolne (szlakowe), co zostało wcześniej opisane.





Do początku strony





7) Numeracja i kilometraż:
Na konstrukcjach wsporczych umiesza się informacje o kolejnym numerze danej konstrukcji oraz kilometrażu trasy.

Kliknij aby powiększyć    Kliknij aby powiększyć    Numer słupa i kilometraż





Do początku strony



Powrót do menu tematu





Autor     |     Strona     |     Kontakt     |     Książka Gości    

©2004-2021 TRANSPORT SZYNOWY
www.transportszynowy.pl