Sieć trakcyjna – charakterystyka, budowa, projektowanie
130
x x x
Typy sieci trakcyjnych stosowanych w PKP i sposoby
ich oznaczania
W katalogu [3] podano następujące typy sieci jezdnych wyko-
rzystywanych w PKP: C120-2C, C95-2C, C95-C, YC120-2C150,
YwsC120-2C, YwsC120-2C-M, 2C120-2C-3 oraz 2C120-2C-4.
Litera Y w symbolu oznacza, że sieć jest uelastyczniona, jej brak
wskazuje na rozwiązanie nieuelastycznione. Litera C na początku
symbolu i dwie lub trzy cyfry za nią określają rodzaj użytej liny noś-
nej, np. C120 to lina miedziana o przekroju 120 mm
2
. Występo-
wanie litery C po myślniku oznacza, że zastosowano przewód lub
dwa przewody jezdne (2C) z miedzi gatunku CuETP o przekroju
100 mm
2
. Jeżeli w sieci znajdzie się inny przekrój, np. 150 mm
2
,
po myślniku pojawi się C150 lub 2C150 (w przypadku dwóch prze-
wodów). Oprócz symbolu każdemu typowi sieci przypisany jest
kod liczbowy od 1 do 37. Numerami 36 i 37 oznaczono najnow-
sze konstrukcje trójprzewodowych sieci trakcyjnych o symbolach
YC150-2CS150 i YC120-2CS150. Są to sieci uelastycznione z liną
nośną 120 lub 150 mm
2
i o dwóch przewodach jezdnych o prze-
kroju 150 mm
2
, wykonanych z miedzi z domieszką srebra 0,10%
(oznaczenie S po literze C).
x x x
Elementy sieci jezdnej
Przewody jezdne
Najbardziej istotnym składnikiem sieci trakcyjnej w procesie
przekazywania prądu do silników pojazdu szynowego jest prze-
wód jezdny. Dla elektryków to jedna z części ruchomego zestyku
elektrycznego, dla mechaników natomiast układ cierny, który
stanowi przewód jezdny i nakładka stykowa. O szybkości jego
zużycia decydują materiały zastosowane w zestyku.
W Polsce funkcjonują dwie normy (PN-E-90090:1996 [19]
i PN-EN 50149:2012 [20]) oraz dokument normatywny
Iet-113 [10], w których podano wymagania dotyczące przewodu
jezdnego. Wykorzystywane są rozwiązania profilowane (oznacze-
nie D
jp
) o przekroju 100 i 150 mm
2
. W normie [19] podano
skład chemiczny miedzi, z jakiej wykonuje się przewody jezdne:
M1E (elekrolityczna) i M1M (modyfikowana). Stanowi ona
99,9% przewodu, a zanieczyszczenia 0,1%. Modyfikantami
mogą być nikiel (Ni) i cyna (Sn). W normie [20] odpowiednikiem
M1E jest miedź o oznaczeniu Cu-ETP, o zawartości miedzi 99,9%,
a modyfikantami może być srebro (Ag) do 0,1%, cyna (Sn) do
0,2% i magnez CuMg 0,2 lub CuMg 0,5%. Przewody z Cu-ETP
i CuAg 0,1 mają prawie identyczne właściwości elektryczne
i mechaniczne – rezystancja 1 km przewodu o średnicy
100 mm
2
w temperaturze 20
o
C wynosi od 0,182 do 0,183
Ω
,
a wytrzymałość na rozciąganie 355–360 MPa. Przewód jezdny
z domieszką srebra (Ag 0,1) charakteryzuje się wyższą tempe-
raturą rekrystalizacji o ok. 100
o
C, co powoduje, że można go
obciążyć większym prądem i dlatego jest powszechnie stosowany
przy modernizacji sieci trakcyjnej. Przewód CuMg 0,5 ma
natomiast większą wytrzymałość na rozciąganie (510 MPa),
ale jednocześnie wyższą rezystancję, która dla odcinka 1 km
wynosi 0,286
Ω
. Wykorzystywany jest w sieciach systemu prądu
przemiennego, gdzie występują maksymalne prądy rzędu 600 A,
a co za tym idzie – spadki napięcia w przewodzie są stosunkowo
niskie.
Średnica przewodu jezdnego D
jp
100 wynosi 12 mm (±0,16 mm),
a D
jp
150 – 14,5 mm (±0,2 mm). Jeden metr przewodu D
jp
100 mm
2
, wykonanego z Cu-ETP lub modyfikowanego, ma masę
0,89 kg. Kształt przekroju poprzecznego przewodu jezdnego
100 mm
2
, podany w normie PN-EN 50149:2012 [20], został
pokazany na rys. 2.
W projekcie wykonawczym powinna być zawarta informacja
o rodzaju użytego przewodu jezdnego. W przypadku realizowa-
nia go według wymogów TSI podsystemu „Energia” musi spełniać
wymagania normy PN-EN 50149:2012 [20].
Liny
Do budowy sieci jezdnej powinno używać się lin (gołych przewo-
dów wielodrutowych), których parametry zostały przedstawione
w normie PN-E-90081:1996 [23] i dokumencie normatywnym
Iet-114 [11], czyli:
• nośnych: L150, L120, L95,
• wieszakowych: L10,
• w uelestycznieniu i odciągach: L25, L35.
W oznaczeniu liczba wskazuje przekrój poprzeczny liny podany
w mm
2
.
Liny nośne cechują się następującymi parametrami:
• L150: średnica d = 15,82 mm
2
, rezystancja 1 km w temperaturze
20
o
C: R = 0,1237
Ω
, masa 1 m: 1,345 kg,
• L120: średnica d = 14 mm
2
, rezystancja 1 km w temperaturze
20
o
C: R = 0,1570
Ω
, masa 1 m: 1,060 kg,
• L95: średnica d = 12,60 mm
2
, rezystancja 1 km w temperaturze
20
o
C: R = 0,1938
Ω
, masa 1 m: 0,859 kg.
W uszynieniach grupowych stosuje się liny stalowo-aluminiowe
AFL6 o przekroju znamionowym 120 mm
2
. Składają się one
z rdzenia stalowego z oplotem z aluminiowych drutów. Parame-
try obliczeniowe są następujące: przekrój całkowity 143 mm
2
, siła
rozrywająca 44,5 kN, rezystancja 1 km w temperaturze 20
o
C –
R = 0,2288
Ω
, masa 1 m: 0,505 kg.
rys. M. Kaniewski
Rys. 2. Przekrój poprzeczny przewodu jezdnego AC 100 według normy [20]
