Токоприемник - это устройство, предназначенное для передачи тока от контактного провода или рельсов на электрооборудование транспортного средства.
Виды:
• Пантографный;
• Штанговый;
• Дуговой;
• Боковой;
• Рельсовый
Подробнее о каждом виде.
Пантографный
Пантограф, также известный как токосъемник типа пантограф или пантографный токоприемник, является механизмом, используемым для подачи электроэнергии от контактного провода к электрическому подвижному составу железных дорог. Он оснащен шарнирным многозвенником, который обеспечивает вертикальное перемещение контактного полоза.
В основном, пантограф применяется на электровозах, электропоездах и трамваях, чтобы обеспечить надежное электрическое соединение с контактной сетью. Он обладает способностью сложиться или опуститься, когда это необходимо, чтобы снизить высоту и улучшить безопасность при проезде под мостами или другими препятствиями.
Таким образом, пантограф является важным компонентом электрического транспорта, позволяющим использовать электрическую энергию и обеспечивающим непрерывное электрическое соединение между подвижным составом и электрической сетью.
Так же существует полупантограф, или асимметричный токоприёмник
Внешне выглядит как половина обычного пантографа. Позволяет движение в обоих направлениях.
Преимущества полупантографа перед обычным:
- Меньшая масса;
- Колебания полупантографа при движении меньше раскачивают элементы контактной сети, что обеспечивает лучший прижим полоза токоприёмника к контактному проводу и, таким образом, лучший токосъём;
- Требуется меньше места на крыше, что облегчает размещение крышевого оборудования;
- Меньшая материалоёмкость;
- Требуется меньшая мощность привода для подъёма и опускания полупантографа.
Минус асимметричного токоприемника в том, что он менее прочен по сравнению с обычным пантографом.
Штанговый
Данный вид представляет собой вертикальную конструкцию, которая используется для приема электрического тока. Она соединяет трамвай, троллейбус или метрополитенный вагон с проводами воздушной контактной сети с помощью специальной головки.
Обычно троллейбусы имеют две штанги — по одной на каждый провод контактной сети (левая штанга — положительный полюс, правая — отрицательный), а трамваи — одну штангу (положительный полюс).
Преимущества:
- Штанга легче, чем бугель (о нём позже) или пантограф, и проще по конструкции;
- Транспортное средство, оборудованное штангами, обладает особой возможностью отклоняться от осевой линии контактной сети на определенное расстояние, которое пропорционально длине штанги. Такая функция позволяет троллейбусам выполнять маневры объезда или обгона. Однако для трамвая, не обладающего возможностью или необходимостью осуществлять объезд или обгон, эта функция не имеет особого значения;
- Штанговые рамы токоприёмников вновь привлекли к себе внимание в связи со стремлением сделать его малошумным;
- Простота подключения к сети;
- Трамвайные пути могут использоваться в качестве выделенной полосы для троллейбуса — в этом случае трамвай запитывается от одного контактного провода, а второй соединяется с рельсами.
Недостатки:
- Штанга может сорваться с контактного провода при неправильных манёврах транспорта или неисправностях в контактной сети, либо при превышении скорости на поворотах;
- Штанга устанавливается на контактный провод вручную водителем. Однако в последнее время получают распространение устройства для автоматизации этой операции;
- Движение задним ходом возможно только на низкой скорости, при этом возрастает риск схода штанги с проводов контактной сети или её «задирания» вверх;
- Требуется контроль за усилием подпружинивания штанги, — при слабом натяжении пружин повышается риск её срыва, а слишком сильное натяжение может привести к повреждению контактной сети.
Дуговой
Такой вид токоприемника еще называют бугель, от немецкого "дуга"
Представляет собой пологую дугу, скользящую по поверхности контактного провода. Вся верхняя часть дуги представляет собой контактную планку-полоз. Прямые стойки дугового токоприёмника, несущие контактную планку, соединены с вагоном единственным шарниром.
Дуговой токоприёмник, в отличие от пантографа, оказывается менее требовательным к качеству подвеса контактной сети. Аварийные ситуации, возникающие из-за дефектов контактной сети, практически не повреждают дуговой токоприёмник.
Недостатком дугового токоприёмника по сравнению с пантографом является его направленность. Для того чтобы начать движение в обратном направлении, необходимо вручную перебросить дуговой токоприёмник вперёд при помощи канатов. Однако, не все конструкции трамваев позволяют осуществить такую операцию. Из-за этого, трамваи, предназначенные для работы в обоих направлениях, оснащаются двумя дуговыми токоприёмниками, что также может вызывать определенные эксплуатационные неудобства. Дуговой токоприемник еще и весьма большой и некомпактный, что является еще одним недостатком.
Боковой
Боковые токоприемники применяются на тяговом подвижном составе промышленного транспорта. Про них вообще мало что известно, так как их применение довольно редко. Известно и очевидно, что боковой токоприемник устанавливается на боковой стороне подвижного состава.
Рельсовый
Токоприёмник для контактного рельса предназначен для осуществления подвижной электрической связи между третьим контактным рельсом и электрическим оборудованием вагона. Токоприёмники для контактного рельса в основном применяются на метрополитенах.
Существуют три вида таких токоприёмников: для верхнего, бокового и нижнего токосъёмов.
Токоприёмник нижнего токосъёма
При нижнем токосъёме токоприёмник, постоянно подтягиваемый пружинами вверх, скользит по нижней стороне контактного, расположенного сбоку от ходовых рельсов. Такой тип токосъёма повышает электробезопасность объектов метрополитена, так как верхняя и боковые части контактного рельса закрываются специальным коробом, защищающим пассажиров и персонал метрополитена от возможных несчастных случаев.
Токоприёмники верхнего и бокового токосъёма
При верхнем токосъёме башмак токоприёмника прижимается к контактному рельсу, расположенному рядом с ходовыми рельсами, сверху. Данный тип токосъёма представляет повышенную опасность для окружающих, так как контактный рельс не защищён никакими специальными коробами.
Конструкции токоприёмников верхнего и бокового токосъёмов идентичны токоприёмникам нижнего токосъёма — их основными частями являются держатель и башмак токоприёмника, зажимы силовых проводов и брус.
И еще немного про КОНДУИТНЫЙ ТОКОПРИЁМНИК, который относится к рельсовому.
Кондуитный токосъем - это один из способов передачи электрической энергии через контактный рельс, расположенный ниже уровня земли. Эта технология широко применялась на трамвайных маршрутах.
