Приветствую вас, уважаемые подписчики и гости моего канала! Если вы человек, хоть немного знакомый с темой питания электрического подвижного состава (будь то электровозы или электропоезда на железной дороге, или трамваи на городских улицах), то наверняка ответ на этот вопрос знаете. Однако, если вы обычный городской житель, который регулярно видит оба этих вида электрического городского транспорта, но в электротехнику не погружён - данная статья вам будет интересна.
Почему у трамвая один провод, а у троллейбуса два?
На совершенно обывательском уровне можно предположить, что два провода нужно для транспорта большой мощности, ну а для транспорта малой мощности хватит и одного провода. Однако, если мы сравним две подвижных единицы, например, троллейбус АКСМ-321:
и трамвай ЛМ68:
По фото можно видеть, что габариты у обеих подвижных единиц - примерно одинаковые. Впрочем, и мощность тоже - 180 кВт. Тут, возможно, знатоки троллейбусов могут заметить, что на АКСМ-321 устанавливаются двигатели разной мощности (бывают на 150, 170, 180 и 185 кВт), но пускай в данном случае речь об асинхронном двигателе ДТА-1У1 на 180 кВт.
Однако, есть же ещё электрички с тоже одним проводом. Например, мощность одного моторного вагона современного электропоезда переменного тока ЭП3Д - составляет 880 кВт (4 двигателя по 220 кВт). Короче говоря, теория «чем больше мощность - тем больше надо проводов» - крайне сомнительна.
Как подключен к электросети трамвай, а как троллейбус?
Как на железной дороге, электрифицированной постоянным током, так и на трамвайной сети, применяется один и тот же принцип питания электрического подвижного состава. Есть линия электропередач высокого напряжения, идущая от электростанции, к которой подключается тяговая подстанция (ТП) железнодорожная, либо трамвайная.
На ТП осуществляется понижение напряжения (как правило - в два этапа), а также его выпрямление, то есть преобразование переменного тока в постоянный. На выходе есть два провода (фидера) - питающий и отсасывающий. Можно сказать - «плюс» и «минус».
Питающий фидер подключается к контактному проводу, таким образом контактный провод является «плюсом», ну а рельс является «минусом», к которому подключен отсасывающий фидер. Таким образом, ток из контактной сети как бы проходит через электрические цепи трамвая, совершая полезную работу на тяговых двигателях и вспомогательном оборудовании, после чего замыкается на рельсы.
И вот здесь то и кроется разгадка. У трамваев и поездов стальные колёса, которые ездят по стальным рельсам. В то время как троллейбус едет на резиновых колесах по асфальту. Сталь является проводником электрического тока, в то время как ни асфальт, ни резина - никогда хорошими токопроводящими свойствами не славились и, в общем случае, являются диэлектриками.
Именно поэтому, в случае с троллейбусом, невозможно сделать асфальт в качестве «минуса». Поэтому, эту роль в электрической цепи берёт на себя второй провод. Вот и вся разгадка.
Для удобства подписчиков Телеграме создан канал, объединяющий несколько Дзен-каналов (в том числе и мой) по теме транспорта. С его помощью вы можете не только быстрее увидеть новые статьи, но и найти канал в случае автоматической отписки, что иногда бывает. Рекомендую подписаться!