Technik_elektroenergetyk_transportu_szynowego_311[47]_Z3.03

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

MINISTERSTWO EDUKACJI

NARODOWEJ

Piotr Dubis

Eksploatowanie systemów zasilania taboru
szynowego 311[47].Z3.03

Poradnik dla ucznia

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2007

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

SPIS TREŚCI

1. Wprowadzenie

2. Wymagania wstępne

3. Cele kształcenia

4. Materiał nauczania

4.1. Sieć trakcyjna

4.1.1. Materiał nauczania

4.1.2. Pytania sprawdzające

4.1.3. Ćwiczenia

4.1.4. Sprawdzian postępów

4.2. Zasilanie sieci trakcyjnej

4.2.1. Materiał nauczania

4.2.2. Pytania sprawdzające

4.2.3. Ćwiczenia

4.2.4. Sprawdzian postępów

4.3. Eksploatacja i naprawy sieci trakcyjnych

4.3.1. Materiał nauczania

4.3.2. Pytania sprawdzające

4.3.3. Ćwiczenia

4.3.4. Sprawdzian postępów

4.4. Budowa sieci trakcyjnej

4.4.1. Materiał nauczania

4.4.2. Pytania sprawdzające

4.4.3. Ćwiczenia

4.4.4. Sprawdzian postępów

5. Sprawdzian osiągnięć

6. Literatura

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

1. WPROWADZENIE

Poradnik ten będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy i umiejętności o systemach

zasilania taboru szynowego.

W poradniku znajdziesz:

−

wymagania wstępne, czyli wykaz umiejętności, jakie powinieneś mieć już ukształtowane,
aby bez problemów opanować treści nauczania w ramach jednostki modułowej
„Eksploatowanie systemów zasilania taboru szynowego”,

−

cele kształcenia, czyli wykaz umiejętności, jakie powinieneś nabyć podczas zajęć
w ramach tej jednostki modułowej,

−

materiał nauczania, czyli niezbędne minimum wiadomości teoretycznych, wymaganych
do opanowania treści jednostki modułowej,

−

zestaw pytań przydatny do sprawdzenia, czy już opanowałeś wymagane treści nauczania,

−

ćwiczenia, podczas których będziesz doskonalił umiejętności praktyczne w oparciu
o wiedzę teoretyczną, zaczerpniętą z poradnika i innych źródeł,

−

sprawdzian osiągnięć, czyli przykładowy zestaw zadań i pytań. Pozytywny wynik
sprawdzianu potwierdzi, że dobrze wykorzystałeś zajęcia i uzyskałeś niezbędną wiedzę
i umiejętności z zakresu tej jednostki modułowej,

−

wykaz literatury.

W czasie pobytu w pracowni należy bezwzględnie zwrócić uwagę na przestrzeganie: zasad

jakie obowiązują w czasie zajęć, regulaminów, przepisów bhp i higieny pracy oraz instrukcji
przeciwpożarowych, wynikających z rodzaju wykonywanych prac. Z przepisami tymi należy
zapoznawać uczniów na początku trwania nauki i należy je bezwzględnie stosować.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:

−

korzystać z różnych źródeł informacji,

−

stosować przepisy prawne dotyczące pracownika i pracodawcy w zakresie bezpieczeństwa
i higieny pracy,

−

stosować podstawowe zasady higieny i fizjologii pracy,

−

organizować bezpieczne i ergonomiczne stanowisko pracy,

−

dokonywać oceny ryzyka zawodowego na stanowisku pracy,

−

dobierać i stosować odzież ochronną oraz środki ochrony indywidualnej w zależności od
wykonywanych prac,

−

stosować procedury udzielania pierwszej pomocy w stanach zagrożenia zdrowia i życia,

−

stosować zasady ochrony środowiska,

−

korzystać z Polskich Norm, Kodeksu Pracy oraz rozporządzeń dotyczących
bezpieczeństwa i higieny pracy oraz ochrony środowiska,

−

wykonywać podstawowe pomiary elektryczne, analizować wyniki pomiarów,

−

dobrać i obrobić materiały stosowane w urządzeniach sieci zasilających i podstacji
trakcyjnych,

−

dobrać i przygotować kable, przewody oraz osprzęt do wykonywania połączeń,

−

wykonać połączenia elementów elektrycznych i mechanicznych,

−

sklasyfikować urządzenia sieci zasilających i podstacji trakcyjnych,

−

określić parametry przyczyn i skutków przepięć, przeciążeń i zwarć,

−

skorzystać z przepisów prawa energetycznego oraz z literatury i publikacji zawodowych,

−

klasyfikować urządzenia elektryczne i zasilające podstacji i sieci elektroenergetycznych,

−

rozróżniać systemy zasilania taboru szynowego,

−

sporządzać dokumentację z zakresu wykonywanych zadań,

−

użytkować komputer,

−

zorganizować stanowisko pracy oraz zaplecze budowy sieci zasilających i podstacji
trakcyjnych,

−

posłużyć się dokumentacją techniczną sieci i urządzeń podstacji trakcyjnych,

−

stosować jednostki układu SI.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3. CELE KSZTAŁCENIA

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:

−

wykonać montaż, naprawy, konserwacje i regulacje sieci trakcyjnej,

−

dokonać oceny stanu urządzeń sieci trakcyjnej na podstawie pomiarów, regulacji i
przeglądów,

−

scharakteryzować sieć trakcyjną oraz określać jej parametry eksploatacyjne,

−

opracować dokumentację technologiczną i harmonogramy przeglądów oraz napraw
urządzeń zasilania elektroenergetycznego trakcji,

−

zorganizować stanowisko pracy oraz zaplecze budowy urządzeń zasilania,

−

przeprowadzić prace budowlano-montażowe związane z instalowaniem urządzeń zasilania
trakcji,

−

określić i wyeliminować przyczyny i skutki przepięć, przeciążeń i zwarć,

−

skorzystać z oprogramowania sterującego zasilaniem elektrotrakcyjnym,

−

dokonać obliczeń trakcyjnych i zużycia energii elektrycznej,

−

dokonać pomiarów parametrów urządzeń elektrycznych, w tym uziomów, instalacji
odgromowej, prób napięciowych kabli,

−

skorzystać z przepisów prawa energetycznego oraz z literatury i publikacji zawodowych,

−

posłużyć się dokumentacją techniczną urządzeń zasilania elektrotrakcyjnego,

−

przeprowadzić dokumentację z zakresu wykonywanych zadań,

−

zastosować i dobrać środki ochrony przeciwporażeniowej,

−

zastosować zasady bezpiecznej pracy, ochrony przeciwpożarowej, przeciwporażeniowej
oraz ochrony środowiska,

−

zastosować procedury postępowania dotyczące zasilania elektrotrakcyjnego w stanach
awaryjnych, zagrożenia bezpieczeństwa ruchu lub w wypadkach taboru szynowego.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

MATERIAŁ NAUCZANIA

4.1. Sieć trakcyjna

4.1.1. Materiał nauczania

Druga połowa XIX wieku nie bez powodu jest nazywana „złotym okresem kolei”. W 1850

roku, czyli zaledwie po 25 latach od chwili narodzin kolei było już 38 000 km linii kolejowych,
a w 1900 r. – 800 000 km, czyli prawie 2/3 długości obecnej sieci.

To właśnie w tym okresie wytyczono i zrealizowano największe i najważniejsze połączenia

kolejowe, w czym niemałą rolę odegrali Polacy. Bez kolei nie byłby możliwy rozwój przemysłu
pochłaniającego tysiące ton węgla, rudy i innych towarów. Dzięki kolei stwarzającej dogodne
warunki do osadnictwa zmieniał się krajobraz wielu obszarów: na dziewiczych obszarach
stepów i puszcz zaczęły powstawać osady, rozwijał się przemysł.

Kolei zaczęto stawiać coraz większe wymagania: pociągi musiały przebywać coraz dłuższe

trasy, przewozić coraz większe ładunki, musiały jeździć coraz szybciej – zatem lokomotywy
musiały mieć coraz większą moc. Źródłem mocy w parowozie jest energia ze spalania węgla.
Przemianie tej energii w energię powodującą ruch pociągu, towarzyszą ogromne straty – tylko
około 8% energii zawartej w węglu zostaje zamienione na użyteczną pracę.

Nic więc dziwnego, że jeszcze w owym „złotym okresie kolei", kiedy niepodzielnie

królował parowóz zaczęto poszukiwać jego konkurentów. Dość wcześnie zwrócono uwagę na
możliwości wykorzystania energii elektrycznej, ale od odkryć Oersteda, Ampera, Faradaya do
pierwszej  lokomotywy  elektrycznej  musiało  upłynąć  pół  wieku.  Dopiero  w  1879  r.  Werner
Siemens  uruchomił  pociąg  ciągnięty  przez  lokomotywę  elektryczną.  W  tym  samym  czasie
parowozy  osiągnęły  już  moce  i  rozmiary  wzbudzające  podziw.  I  tym  olbrzymom  o  mocach
ponad  7500  kW  (10  000  KM)  miał  zagrozić  maleńki  pojazd  o  mocy  4 kW,  ledwo  ciągnący
3 wagoniki  z  18  pasażerami!  W  pół  wieku  po  otwarciu  pierwszej  publicznej  linii  kolejowej
rozpoczęła  się  nowa  karta  historii  kole  liniowa – trakcja  elektryczna.  Długo jeszcze  parowóz
bronił swoich pozycji i dopiero w połowie naszego wieku zdecydowanie ustąpił lokomotywom
elektrycznym, spalinowym, turbinowym. Wiele jest powodów, dla których energia elektryczna
stała  się  tak  wygodna  dla  napędu  lokomotyw  –  niektóre  z  tych  powodów  trzeba  poznać.
Energię  elektryczną  daje  się  stosunkowo  łatwo  przetworzyć  w  energię  ruchu,  przy  czym  tej
przemianie nie  towarzyszy żadne  wydzielanie produktów  ubocznych  i nie ma żadnych działań
ubocznych.  Ponadto  charakterystyka  silnika  elektrycznego  odpowiada  potrzebom  trakcji,  a
sterowanie takim silnikiem jest stosunkowo proste (np. zbędne są skrzynie biegów i sprzęgła).

Najtrudniejszym do rozwiązania zagadnieniem było i jest doprowadzenie energii

elektrycznej do pojazdu. Najpowszechniej jest stosowane zasilanie za pomocą sieci trakcyjnej.
Wożenie własnej „elektrowni" jest stosowane w lokomotywach spalinowych z przekładnią
elektryczną, a lokomotywy z baterią akumulatorów lub zasilane kablem są stosowane głównie
w ruchu na terenach stacji ładunkowych, zakładów przemysłowych, kopalń. Inne sposoby
doprowadzenia energii, na przykład za pomocą fal elektromagnetycznych, są w stadium prób.

Sieć trakcyjna musi składać się co najmniej z 2 przewodów prowadzonych wzdłuż toru

w taki  sposób,  aby  był  możliwy  ich  ciągły  styk  z  odbierakami  energii  elektrycznej
umieszczonymi na pojeździe. Zwykle jako jeden przewód są wykorzystywane szyny toru, które
muszą  wtedy  mieć  potencjał  bliski  potencjałowi  ziemi.  W  systemach  zasilania  prądem
trójfazowym  konieczne  jest  prowadzenie  3  przewodów,  co  bardzo  komplikuje  konstrukcję
sieci trakcyjnej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Energia elektryczna może mieć postać prądu stałego lub przemiennego jednofazowego lub

trójfazowego, o różnych napięciach i częstotliwościach. W trakcji elektrycznej wypróbowano
wszystkie systemy, ale największe zastosowanie ma prąd stały, a w ostatnim dziesięcioleciu –
prąd przemienny o częstotliwości przemysłowej.

Energia elektryczna pobierana z państwowej sieci energetycznej ma postać energii

elektrycznej prądu przemiennego o częstotliwości 50 Hz (w St. Zjednoczonych AP 60 Hz)
i napięciu od kilkunastu do kilkudziesięciu tysięcy woltów. Istnieje więc konieczność
dostosowania tej energii do potrzeb przyjętego systemu trakcji elektrycznej.

Przemiany energii elektrycznej odbywają się za pomocą urządzeń przetwarzających

w podstacjach trakcyjnych. Podstacje elektryczne, sieć trakcyjna oraz urządzenia do ich
sterowania składają się na system urządzeń zasilających trakcję elektryczną i stanowią ogniwo
w systemie przemian energetycznych.

Zadania urządzeń zasilania
Zadaniem podstacji trakcyjnej jest:

−

przetwarzanie energii elektrycznej pobieranej z sieci energetycznej na energię elektryczną
innego rodzaju,

−

rozdział energii elektrycznej odbieranej z sieci energetycznej i energii dostarczanej do sieci
trakcyjnej.

−

Zadaniem sieci trakcyjnej jest:

−

rozdział energii elektrycznej do poszczególnych odbiorców,

−

doprowadzanie energii elektrycznej do pojazdu na torze.

Zadania te powinny być spełnione w sposób bezpieczny, pewny i ekonomiczny.
Jakie względy decydują o wyborze rodzaju prądu i napięcia dla potrzeb trakcji

elektrycznej. Najkorzystniejszy do poruszania pojazdu trakcyjnego jest silnik prądu stałego.
Ma on najkorzystniejszą charakterystykę (zależność prędkości obrotowej i momentu od
obciążenia) i dość łatwy sposób regulacji prędkości.

Ze względu na ograniczone wymiary i bardzo trudne warunki pracy (zwykle silnik

trakcyjny  jest  umieszczony  pod  pojazdem),  napięcie  pracy  silnika  ograniczone  jest  głównie
wytrzymałością  izolacji  działek  komutatora  i  nie  przekracza  1500  V.  Stosując  układ  dwóch
silników  połączonych  szeregowo  uzyskuje  się  największe  napięcie  pracy  3000  V  i  takie  jest
dotychczas najwyższe napięcie stosowane w sieciach trakcyjnych prądu stałego.

Największą trudność w zbudowaniu silnika trakcyjnego prądu przemiennego stanowiły

niepożądane  zjawiska  związane  z  komutacją.  Nasilenie  tych  zjawisk  zależy  od  częstotliwości
prądu  i  maleje  z jej zmniejszaniem się. W niektórych krajach (Szwecja, Włochy) zastosowano
więc  do  zasilania  pojazdów  trakcyjnych  prąd  o  częstotliwości  zmniejszonej  do  1/3  lub  1/2
normalnej częstotliwości, czyli 25 Hz lub 16 2/3 Hz.

Postęp techniczny w konstrukcji silników elektrycznych, zwłaszcza zastosowanie nowych

materiałów  izolacyjnych  i  materiałów  magnetycznych  o  lepszych  własnościach,  umożliwił
zbudowanie  silnika  trakcyjnego  zasilanego  prądem  przemiennym  o  normalnej  częstotliwości.
W  ciągu  wielu  lat  rozwoju  i  doskonalenia  trakcji  elektrycznej  podejmowano  próby,  nieraz
nawet  realizowane  na  krótkich  liniach,  zasilania  lokomotyw  prądem  trójfazowym,
przekształcenia  napięcia  za  pomocą  skomplikowanych  układów  maszyn  wirujących
(przekształtników  faz)  umieszczonych  w  lokomotywach  i  kilka  innych.  Obecnie  praktyczne
znaczenie  mają  konkurujące  ze  sobą  systemy  prądu  stałego  i  prądu  przemiennego
o częstotliwości przemysłowej.

W Polsce został przyjęty i rozpowszechniony system prądu stałego o napięciach od 250 V

(koleje kopalniane), przez 550–650 V (tramwaje, trolejbusy, koleje dojazdowe), 1500 V
(koleje przemysłowe) do 3000 V (koleje główne).

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Przyjęcie systemu prądu stałego o napięciu 3000 V w kolejach głównych jest zasługą

pioniera  elektryfikacji  kolei  w  Polsce,  profesora  Romana  Podoskiego,  trafnie  umiejącego
ocenić  kierunki  rozwoju  trakcji  elektrycznej.  Ten  sam  system  przyjęto  jako  podstawowy  do
dalszej elektryfikacji, dzięki czemu Polska jest jednym z nielicznych krajów mających jednolity
system  trakcji  elektrycznej  na  kolejach  głównych.  W  większości  krajów  są  stosowane  różne
systemy  zasilania,  realizowane  zależnie  od  rozwoju  technicznego,  a  nawet  swoistej  mody
w technice.  Prowadzenie  pociągów  przez  odcinki  o  różnym  systemie  zasilania  zmusza  do
wymiany  lokomotyw  lub  budowania  lokomotyw  dostosowanych  do  pracy  w różnych
systemach.

Sieć trakcyjna oprócz opisanych funkcji musi spełniać jeszcze zadanie doprowadzenia

prądu  do  poruszającego  się  pojazdu.  Zadanie  to  jest  spełniane  przez  przewód  jezdny
i współpracujący z nim odbierak. Podstawowym warunkiem dobrego odbioru prądu jest ciągłe
i  dostatecznie  mocne  przyleganie  odbieraka  (jego  części  roboczej  zwanej  ślizgaczem)  do
przewodu.  Najłatwiej  ten  warunek  można  spełnić  w  systemie  zasilania  trzecią  szyną.  W  tym
systemie  rolę  przewodu  jezdnego  pełni trzecia  szyna o dużej sztywności umocowana w wielu
punktach,  a  zatem  jej  część  robocza  może  być  zupełnie  równą linią,  a  siła  docisku  odbieraka
dostatecznie duża.

Zupełnie inaczej wygląda to w sieci napowietrznej. Przewód jezdny o znacznie mniejszej

sztywności jest zawieszony w punktach dość odległych od siebie, niemożliwe jest więc
uzyskanie zupełnie równej linii jego części roboczej.

W czasie ruchu pojazdu odbierak nieustannie zmienia położenie, zależnie od położenia

przewodu jezdnego. Odbierak jest zbudowany z metalu, ma więc pewną masę. Podczas ruchu
pojazdu  z  punktu  A  do  punktu  B  odbierak  jest  unoszony  dzięki  sile  sprężyn  działających  na
jego  ramiona,  podczas  ruchu  z  punktu  B  do  punktu  C  na  odbierak  działa  siła  nacisku
przewodu.  Wartość  siły  F

powodującej pionowy ruch odbieraka zależy od wartości masy

wprawianej w ruch oraz od wartości przyspieszenia. Wartość przyspieszenia zależy od różnicy
wysokości położeń odbieraka i od prędkości ruchu pojazdu.

Rys. 1. Siła działająca w układzie odbierak – trakcja [2, s. 17]

Rys. 2. Zasada konstrukcji sieci jezdnej: a – z trzecią szyną, b – z przewodem napowietrznym, 1 – szyna

zasilająca, 2 – odbierak, 3 – przewód jezdny, F – siła nacisku odbieraka [2, s. 17]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 3. Zjawiska kinematyczne współpracy odbieraka z siecią: a – powstawanie fali, b – uderzenia i odrywanie,

1 – ślizgacz odbieraka, 2 – drut jezdny, 3 – trajektoria ruchu ślizgacza [2, s. 18]

Siła powodująca ruch odbieraka zależy od masy odbieraka, pochylenia przewodu jezdnego

i  kwadratu  prędkości  ruchu.  Przy  odbiorze  niewielkich  prądów  (rzędu  paruset  amperów)
wystarczał lekki odbierak drążkowy. Współczesne lokomotywy pobierają prąd wartości nawet
kilku tysięcy amperów i część odbieraka współpracująca z przewodem musi mieć dostatecznie
duży  przekrój.  Przy  dużych  prędkościach  konstrukcja  odbieraka  musi  być  sztywna  i  mocna,
będzie  więc ciężka. Musi być także zapewniony duży nacisk, aby odbierak nie odrywał się od
przewodu  w  wyniku  drgań.  Jednocześnie  przy  dużych  prędkościach  wzrasta  przyspieszenie
ruchu  ramy  odbieraka.  Trzeba  też  dodać,  że  przy  wzroście  prędkości  bardzo szybko  wzrasta
natężenie  pobieranego  prądu,  wzrost  prędkości  od  160  km/h  do  200 km/h  powoduje  prawie
dwukrotne  zwiększenie  natężenia  pobieranego  prądu.  Te  czynniki  powodują,  że  we
współczesnych dużych i szybkich pojazdach trakcyjnych zagadnienie odbioru prądu z sieci jest
już trudnym do rozwiązania problemem teoretycznym i konstrukcyjnym.

Śledząc pracę odbieraka zauważymy, że unosi on przewód jezdny tworząc na sieci jakby

falę. W miejscu podwieszenia następuje oderwanie ślizgacza od przewodu spowodowane
bezwładnością masy odbieraka, po czym ślizgacz uderza w przewód, odbijając się od niego.
Wszystkie te zjawiska mają bardzo szkodliwy wpływ na odbiór prądu i pracę sieci i mogą być
przyczyną rezonansowych drgań przewodu, prowadzą nawet do:

−

uszkodzeń mechanicznych sieci i odbieraka,

Rys. 4. Kształt przewodu swobodnie zawieszonego [2, s. 19]

−

odrywania się ślizgacza od przewodu towarzyszy łuk elektryczny powodujący nadtopienia
przewodu i ślizgacza,

−

uderzenia ślizgacza w przewód mogą być przyczyną odkształceń przewodu i ślizgacza.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Współpraca odbieraka z siecią, zwłaszcza przy dużych prędkościach, oraz zapewnienie

najkorzystniejszych warunków odbioru prądu z sieci są dzisiaj przedmiotem prac wielu
instytutów. Można wyróżnić dwa kierunki działań:

−

doskonalenie systemu tradycyjnego,

−

poszukiwanie nowych rozwiązań.

Stwierdzono, że rozwiązania tradycyjne odpowiednio ulepszone mogą zapewnić właściwe

warunki  współpracy  nawet  przy  prędkościach  do  300  km/h.  Nowe  rozwiązania  to  głównie
odbiór  bezstykowy,  za  pośrednictwem  łuku  elektrycznego,  zwany  roboczo  odbiorem
łukowym.  Doskonalenie  systemu  tradycyjnego  polega  na  ulepszaniu  sieci  i  odbieraka.
Doskonała byłaby sieć o przewodzie jezdnym zawieszonym w linii prostej i bardzo sztywnym,
nie  odkształcającym  się  pod  naciskiem  odbieraka.  W  rzeczywistości  przewód  swobodnie
zawieszony układa się w linii zwanej krzywą łańcuchową.

Rys. 5. Sposoby zawieszenia przewodów sieci trakcyjnej: a – pojedyncze (płaskie), b – mostowe (poligonalne),

c – łańcuchowe [2, s. 20]

Zmniejszenie strzałki zwisu można uzyskać przez (rys. 4):

−

zmniejszenie rozpiętości przęsła,

−

zmniejszenie masy jednostkowej przewodu,

−

zwiększenie naprężenia w przewodzie lub zwiększenie siły naciągu.

Zmniejszenie rozpiętości przęsła można uzyskać przez zwiększenie liczby punktów

zawieszenia  przewodu  bez  zwiększania  liczby  konstrukcji  wsporczych,  na  przykład  przez
zastosowanie zawieszeń wielokrotnych. Zwiększenie naciągu jest możliwe przez zastosowanie
materiałów  o  większej  wytrzymałości  mechanicznej,  na  przykład  miedzi  z dodatkiem  kadmu.
Domieszki  zwiększające  wytrzymałość  mechaniczną  zmniejszają  jednak  przewodność,
zwiększając przez to spadki napięć i straty energii. Zmniejszenie masy jednostkowej przewodu
można uzyskać przez zmniejszenie przekroju przewodu lub zastosowanie materiału o większej
przewodności.  Zmniejszenie  przekroju  jest  możliwe  przy  zastosowaniu  wyższego  napięcia
w sieci  trakcyjnej,  dzięki  czemu  przy  tej  samej  odbieranej  mocy  mniejsze  będzie  natężenie
prądu.  Zastosowanie  materiału  o większej przewodności obecnie jest nierealne, gdyż jedynym
materiałem  spełniającym  te  warunki  jest  srebro.  Są  wprawdzie  opracowane  stopy  o  jeszcze
większej  przewodności,  ale  na  ich  praktyczne  zastosowanie  do  budowy  sieci  trzeba  jeszcze
poczekać.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 6. Siły działające na odbierak: Fs – siła parcia sprężyn, Fo – siła oporu ruchu w przegubach, Fb – siła

bezwładności, Fa – siła oporu powietrza [2, s. 21]

Parametrami określającymi współpracę odbieraka z siecią są:

−

pod względem elektrycznym – współczynnik naruszenia styku, określany jako iloraz czasu
przerw w odbiorze prądu i czasu pobierania prądu,

−

pod względem mechanicznym – elastyczność statyczna sieci określana ilorazem wysokości
uniesienia przewodu jezdnego pod wpływem nacisku odbieraka i siły nacisku.

Dla właściwej współpracy istotna jest nie tyle sama elastyczność, co zmiany elastyczności

w różnych punktach wzdłuż przelotu, zwłaszcza nagłe zmiany w tzw. punktach sztywnych, na
przykład w punkcie podwieszenia. Zmiany położenia drutu jezdnego wymuszają ruch
odbieraka, przy czym można rozróżnić zmiany spowodowane:

−

zwisami drutu jezdnego między wieszakami,

−

elastycznością sieci,

−

zmianą wysokości zawieszenia sieci.
Ruch odbieraka jest spowodowany działaniem sił (rys. 6):

−

naciągu sprężyn (Fs),

−

oporów ruchu (tarcia) w łożyskach (F0),

−

sił bezwładności masy ramy (Fb),

−

sił oporu aerodynamicznego (F

Przy prędkości powyżej 120 km/h istotną rolę zaczynają odgrywać siły bezwładności i siły

oporu aerodynamicznego. Własności dynamiczne odbieraków można scharakteryzować
podając wartość tzw. masy zredukowanej odbieraka (m

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 7. Odbieraki prądu: a – pantograf AKP, b – pantograf pociągów linii Tokaido, c – połówkowy (Fawelai'a),

d – tzw. wiedeński, e – z odsprężynowanym ślizgaczem, g – dwuelementowe, h – dwustopniowy
(rombowy) i jego praca przy różnych wysokościach zawieszenia sieci: h1 – zakres różnic elastyczności,
h2 – zakres różnic wysokości zawieszenia, h3 – zakres zwisów drutu jezdnego [2, s. 22]

Masa ślizgacza jest uwarunkowana wartością pobieranego prądu, zaś masy ramion –

zakresem  ruchu  pionowych  i  wymaganą  sztywnością  konstrukcji.  Zmniejszenie  masy
zredukowanej można uzyskać przez zastosowanie lżejszych elementów lub przeniesienie masy
możliwie  nisko.  Ogromny  wpływ  na  masę  ramy  odbieraka  ma  wymagany  zakres  ruchów
pionowych,  zależny  od  różnic  wysokości zawieszenia sieci. W istniejących sieciach różnica ta
wynosi  około  1200  mm,  a  wymagany  zakres ruchów odbieraka to  około 1500  mm, odbierak
pantografowy  spełniający  ten  warunek  (np.  typu  AKP–4E,  stosowany  na  pojazdach PKP) ma
masę  zredukowaną  do  około  32  kg.  Przy  różnicach  zawieszeń  500  mm  (na  linii,  Tokaido)
i zakresie  ruchów  odbieraka  850  mm  odbierak  ma  masę  około  19,5  kg,  a  odbierak  francuski
o zakresie ruchów 400 mm ma masę zredukowaną tylko 9 kg.

Przy dużych różnicach wysokości zawieszenia przewodu ramę odbieraka dzieli się na

zespoły  spełniające  różne  funkcje:  odsprężynowany  ślizgacz  o  małej  masie  i  ograniczonej
możliwości ruchów pionowych pracuje w zakresie zmian wysokości spowodowanych zwisami
drutu jezdnego między wieszakami i częściowo elastycznością sieci, zaś pozostała konstrukcja
pracuje  w zakresie zmian wysokości zawieszenia. Jeszcze więcej można uzyskać dzieląc ramę
odbieraka  na  3  podzespoły:  ślizgacz  pracuje  w  zakresie  zwisów  drutu  jezdnego,  pantograf
pracuje  w  zakresie  różnic  elastyczności,  a  rama  dolna  pracuje  w  zakresie  różnic  wysokości
zawieszenia.  Rama  dolna  ma  kilka  przełożeń  stałych  i  jej  ruch  jest  sterowany  położeniem
ramion  pantografu.  Odbierak  skonstruowany  na  tej  zasadzie,  o zakresie  ruchów  pionowych
2100  mm,  z  dobrymi  wynikami  przeszedł  próby przy prędkości 250 km/h na szybkim zespole
trakcyjnym, serii ER200.

Trzecim warunkiem doskonalenia odbieraków, reprezentowanym przez konstruktorów

japońskich, jest szybka, automatyczna regulacja nacisku ślizgacza na drut jezdny oraz
zastosowanie tłumików drgań.

Zasadniczą wielkością mającą wpływ na układ zasilania i konstrukcję sieci trakcyjnej jest

wartość napięcia zasilania. Wysokość napięcia określa bezpośrednio lub pośrednio liczbę
i rozmieszczenie podstacji, konstrukcję zawieszenia sieci, sposób izolacji, przekroje

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

przewodów, a nawet konstrukcję odbieraka. Prawidłowy odbiór prądu z przewodu do
odbieraka bez stosowania specjalnych środków można uzyskać do wartości kilkuset amperów.
Współczesne lokomotywy osiągają moce 8000 kW, czyli przy napięciu 3000 V pobierają
2600 A. Tak duże natężenia prądu w przewodach powodują bardzo duże spadki napięć i straty
mocy oraz sprawiają kłopoty związane z odbiorem prądu z przewodu.

4.1.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1.  Jakie są zadania podstacji trakcyjnych?
2.  Jakie są zadania stawiane sieci trakcyjnej?
3.  Jakie  względy  decydowały  o  wyborze  rodzaju  prądu  i  napięcia  dla  potrzeb  trakcji

elektrycznej?

4.  Jakie siły działają w układzie odbierak – trakcja?
5.  Jakie są rodzaje konstrukcji sieci jezdnej?
6.  Jakie znasz sposoby zawieszania przewodów sieci trakcyjnej?
7.  W jaki sposób można uzyskać zmniejszenie strzałki zwisu?
8.  Jakie parametry określają współpracę odbieraka z siecią pod względem mechanicznym?

4.1.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Na podstawie zdjęcia fragmentu trakcji elektrycznej określ jej rozwiązanie konstrukcyjne.

Określ cechy charakterystyczne dla tego rodzaju rozwiązania.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  przeanalizować materiał zdjęciowy dostarczony przez nauczyciela,
2)  porównać charakterystyczne elementy z danymi katalogowymi,
3)  przedstawić wnioski w postaci notatki.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

zdjęcia trakcji elektrycznej,

−

katalogi osprzętu elektrycznego wykorzystywanego do budowy sieci trakcyjnych,

−

przybory do pisania, zeszyt.

Ćwiczenie 2

Przeanalizuj możliwości polepszenia współpracy odbieraka z siecią przez:

−

zmniejszenie zwisów,

−

zmniejszenie różnic elastyczności przewodów,

−

zwiększenie nacisku odbieraka,

−

zastosowanie zawieszeń wielokrotnych,

−

zastosowanie przewodu o większej sztywności,

−

zmniejszenie bezwładności odbieraka.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Odpowiedz na pytania:

−

co daje zmiana tych parametrów?

−

jak można zmieniać te parametry?

−

jak to będzie wpływało na inne parametry?

−

jaki jest rachunek ekonomiczny przeprowadzania tych zmian?

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  wykonać harmonogram kolejności analizowania kolejnych parametrów,
2)  przedstawić kierunki realizacji poszczególnych założeń,
3)  odpowiedzieć pisemnie na zadane pytania,
4)  wyciągnąć wnioski na podstawie odpowiedzi i przedstawić je nauczycielowi.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

katalogi osprzętu elektrycznego wykorzystywanego do budowy linii napowietrznych,

−

literatura fachowa,

−

przybory do pisania, zeszyt,

−

kalkulator.

Ćwiczenie 3

Na podstawie zdjęć odbieraków prądu dokonaj ich systematyzacji. Określ cechy

charakterystyczne dla danych typów rozwiązań technicznych. Ponumeruj je w kolejności
zależnej od prędkości maksymalnej z jaką mogą one pracować.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  przeanalizować materiał zdjęciowy dostarczony przez nauczyciela,
2)  porównać charakterystyczne elementy z danymi katalogowymi,
3)  przedstawić wnioski w postaci notatki.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

zdjęcia odbieraków prądu,

−

katalogi osprzętu elektrycznego wykorzystywanego do budowy sieci trakcyjnych,

−

przybory do pisania, zeszyt.

4.1.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) scharakteryzować funkcje jakie powinna spełniać sieć trakcyjna?



2) wymienić rodzaje konstrukcji sieci jezdnych?



3) określać warunki współpracy odbieraka z siecią?



4) scharakteryzować sieć trakcyjną oraz określić jej parametry

eksploatacyjne?



5) określić przyczyny zakłóceń w pracy odbieraka z siecią?



„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.2. Zasilanie sieci trakcyjnej

4.2.1. Materiał nauczania

Niezależnie od przyjętego rodzaju prądu, wysokości napięcia lub częstotliwości,

urządzenia zasilania składają się z podstacji trakcyjnych i sieci trakcyjnej. Zadania podstacji
i sieci są realizowane za pomocą urządzeń lub zespołów urządzeń.

Rys. 8. Urządzenia zasilania trakcji elektrycznej [12, s. 7]

W podstacji odbiór energii elektrycznej odbywa się poprzez przyłącze linii energetycznej.

Rozdział  energii  elektrycznej  realizowany  jest  w  rozdzielni  energetycznej,  zmiana  napięcia
wykonywana  jest  poprzez  transformator,  zmiana  częstotliwości  poprze  przetwornik.
Za rozdział  energii  odpowiada  rozdzielnia  trakcyjna.  W  sieci  trakcyjnej  przesyłanie  energii
odbywa  się  za  pomocą  kabli,  przewodów,  a dostarczenie  energii  do  pojazdu  realizowane jest
poprzez drut jezdny i szyny.

Prąd elektryczny przetworzony w podstacji trakcyjnej jest doprowadzany do sieci

trakcyjnej  za  pomocą  kabli  (rzadziej  linii  napowietrznych),  zwanych  potocznie  kablami
zasilaczy  lub  zasilaczami.  Z  przewodu  jezdnego  jest  odbierany  za  pomocą  odbieraka
ślizgającego  się  (nieraz  toczącego  się)  po  przewodzie  lub  szynie.  Dalej  obwód  zamyka  się
przez urządzenia elektryczne w pojeździe i sieć powrotną do podstacji.

Energia elektryczna z podstacji jest doprowadzana do sieci jezdnej w tzw. punktach

zasilania, za pomocą zasilaczy kablowych lub napowietrznych. Kabel zasilacza jest zakończony
mufą  umieszczoną  na  słupie.  Kabel  i  mufa  są  odizolowane  od  konstrukcji  wsporczej  w  celu
ograniczenia  prądów  błądzących.  Przewód  zasilacza  jest  połączony  z przewodami  sieci  przez
odłącznik.  W  niektórych  wykonaniach,  zwłaszcza  podstacji  prądu  przemiennego, zasilacze są
często wykonywane w postaci bezpośrednich połączeń między rozdzielnią trakcyjną podstacji,
a przewodami sieci jezdnej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

W celu zmniejszenia spadków napięć, zwłaszcza w sieciach o małym przekroju lub z linami

stalowymi,  stosuje  się  dodatkowy  przewód  wzmacniający  (aluminiowy)  prowadzony  wzdłuż
sieci  i  łączony  w  każdym  przęśle  z  przewodami  sieci.  Przewód  wzmacniający najczęściej jest
zawieszony  na  dodatkowych  wspornikach  przymocowanych  do  konstrukcji  wsporczych,  w
innych rozwiązaniach wisi wspólnie z liną nośną.

Rys. 9. Elementy obwodu trakcyjnego: 1 – podstacja trakcyjna, 2 – kabel zasilacza, 3 – odłącznik kabla

zasilacza, 4 – sieć jezdna, 5 – szyny toru, 6 – łączniki torowe podłużne, 7 – łączniki torowe
poprzeczne, 8 – kabel powrotny [2, s. 11]

W systemie zasilania prądem stałym o napięciu 3 kV podstacje trakcyjne są zwykle

umieszczone  w pobliżu  dużych  stacji  węzłowych  oraz  przy  szlakach  co  około  15–25  km.
Odcinki  sieci  nad  torami  szlakowymi,  nad  torami  stacyjnymi,  torami  w  stacjach  postojowych
mogą  stanowić  wydzielone  grupy  i  być  zasilane  oddzielnymi  kablami  z  podstacji  trakcyjnej.
Odcinki  sieci  nad  torami  szlakowymi  między  podstacjami  są  zasilane  dwustronnie.  Zasilanie
dwustronne jest korzystne m.in. ze względu na zmniejszenie spadków napięć i strat mocy.

Przepływ energii elektrycznej między sąsiednimi sekcjami jest zapewniony przez

wykonanie połączeń elektrycznych sąsiednich odcinków sieci w przęśle naprężenia.

W przypadku zastosowania liny nośnej wykonanej z materiału o dużej przewodności łączy

się ze sobą liny nośne, przewody jezdne oraz liny nośne z przewodami. Przy zastosowaniu lin
stalowych nie biorących udziału w przewodzeniu prądu wykonuje się tylko połączenia
elektryczne przewodów jezdnych.

Przewody połączeń elektrycznych w sieci z liną nośną stalową są podwieszane do liny za

pomocą izolowanych wieszaków (rys 11). Izolacja wieszaków uniemożliwia przewodzenie
prądu przez cienki przewód wieszaka i jego uchwyty, niedostosowane do przewodzenia prądu.

Przewody połączeń elektrycznych są wyginane w kształcie litery S (rys 10, 12) lub

sprężyn, co zapewnia im większą elastyczność i umożliwia przemieszczanie się łączonych
przewodów.

Według podobnych zasad są wykonywane połączenia elektryczne (rys 12) przewodów

sieci jezdnej w rozjazdach z przewodem wzmacniającym, odłącznikami sieciowymi,
odgromnikami.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 10. Punkt zasilający, przyłącze kabla i jego elementy: 1 – mechanizm napędowy odłącznika,

2 – osłona kabla, 3 – izolacyjne uchwyty kabla, 4 – kabel, 5 – mufa, 6 – płyta izolacyjna,
7 – odłącznik, 8 – połączenie elektryczne, 9 – zacisk mostkowy, 10 – zacisk z klinem [2, s. 77]

Rys. 11. Umiejscowienie w trakcji punktu zasilającego napięcia zmiennego [2, s. 77]

Rys. 12. Połączenia elektryczne: a – liny nośnej i drutu jezdnego, b i c – międzysekcyjne, d – przewodu

wzmacniającego, e – węzeł połączeń elektrycznych o bardzo dużej wytrzymałości prądowej, 1 – drut
jezdny, 2 – lina nośna miedziana, 2' – lina nośna stalowa, 3 – zacisk z klinem, 4 – zacisk równoległy,
5 – połączenie elektryczne między przewodami, 6 – połączenie elektryczne między odcinkami
naprężenia (sekcjami), 7 – zacisk mostkowy, 8 – izolator antenowy, 9 – przewód wzmacniający
[2, s. 78]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Sekcjonowanie sieci

Elektryczny podział sieci jezdnej, zwany sekcjonowaniem sieci, umożliwia wyłączenie

napięcia z poszczególnych grup sieci. Na przykład w celu wydzielenia uszkodzonego odcinka,
wykonywania  czynności  ładunkowych,  wykonywania  prac  na dachu  pojazdu,  zwykle sieć  jest
dzielona  elektrycznie  przy  obiektach  zasilania  i  przed  stacjami.  Na szlakach  o  dużym  ruchu
(odcinki  podmiejskie)  stosuje  się,  dodatkowy  podział  elektryczny  przy  przejściach
zwrotnicowych, w celu umożliwienia prowadzenia ruchu po jednym torze

Rys. 13. Zasady zasilania i sekcjonowania: a – podział elektryczny sieci w stacji i na szlaku, b – sekcjonowanie

sieci na szlaku, c – sekcjonowanie sieci w dużej stacji, d – zasilanie sieci torów stacyjnych przez
odłącznik, e – zasilanie sieci torów stacyjnych przez wyłączniki w kabinie sekcyjnej, f – zasilanie sieci
torów stacyjnych z podstacji, g – sposób zasilania i uszyniania sieci torów postojowych TS – tory
stacyjne, TL – tory lokomotywowni [2, s. 79]

Sieci nad torami stacyjnymi w większych stacjach są również podzielone w ten sposób, aby

było możliwe wyłączenie poszczególnych grup torów. Zwykle są wydzielone tory stacyjne
dodatkowe, tory ładunkowe i postojowe, tory lokomotywowni.

Sieć nad torami naprawczymi, rewizyjnymi, postojowymi, ładunkowymi może być

uszyniana za pomocą oddzielnego odłącznika lub dodatkowego styku w odłączniku sekcyjnym.

W sieciach prądu przemiennego poszczególne grupy sieci są zasilane przez odłączniki (rys

14) ze wspólnej szyny. Taki sposób zasilania zapobiega zwarciu międzyfazowemu przy
niewłaściwie wykonanych czynnościach łączeniowych, na przykład przy zamknięciu
odłączników łączących grupy torów zasilanych z różnych faz.

W celu ułatwienia obsługi odłączników sieciowych stosuje się jednolite zasady ich

numeracji. W przedsiębiorstwie PKP przyjęto system cyfrowy i następujące zasady:
1. Odłączniki sieciowe nad torami nieparzystymi mają numery nieparzyste, nad parzystymi

parzyste.

2. Odłączniki są numerowane w kolejności zgodnej z kierunkiem ruchu pociągów.
3. Przy większej liczbie odłączników o takiej samej funkcji stosuje się dodatkową cyfrę na

początku numeru.

4. Odłączniki łączące sieć torów szlakowych z siecią torów stacyjnych są oznaczone

numerami 1, 2, 3, 4 (lub 11, 12... 21, 22...).

5. Odłączniki łączące w stacji sieć torów głównych i dodatkowych parzystych i nieparzystych

są oznaczone numerem 5 (lub 15).

6. Odłączniki do uszyniania sieci są oznaczone numerem 6 (lub 16).

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

7. Odłączniki łączące sieć torów dodatkowych w stacji z siecią torów głównych są

oznaczone numerami 7 (17, 27) i 8 (18, 28).

8. Odłączniki łączące między sobą sieci torów dodatkowych w stacji są oznaczone numerem

9 (19, 29).

9. Odłączniki łączące ze sobą sąsiednie odcinki zasilania przy podstacji są oznaczone

numerami 101, 102, 103, 104 (wg zasad podanych w p. 1 i 2).

10. Odłączniki oznaczone numerami 10, 20, 30, 40 służą do odłączania kabla zasilacza od

sieci trakcyjnej.
Odłączniki są umieszczone na konstrukcjach wsporczych, a ich uruchamianie odbywa się z

ziemi  za  pomocą  napędów  ręcznych  lub  elektrycznych.  Napędy  mogą  być  sterowane
bezpośrednio  przez  pracownika  służby  zasilania,  lokalnie  przez  pracownika  stacyjnego
(np. dyżurnego  ruchu)  lub  zdalnie  przez  dyspozytora  z  nastawni  centralnej.  Najczęściej  są
stosowane  odłączniki  nożowe.  Przy  zasilaniu  prądem  stałym  ze  względu  na  bardzo  duże
natężenia  noże  odłączników  muszą  mieć  bardzo  duży  przekrój,  dlatego  stosuję  się  noże
podwójne lub nawet potrójne.

Rys. 14. Odłącznik sekcyjny jednobiegunowy 1200A: 1 – podstawa, 2 – izolator wsporczy, 3 – izolator napędu,

4 – styk ruchomy, 5 – styk stały, 6 – oś styku, 7 – osłona, 8 – umocowanie drążka napędowego [12, s. 129]

W miejscach, w których znajdują się podstacje sieć jezdna każdego toru jest podzielona na

odizolowane od siebie odcinki. Sieć jezdna każdego toru zasilana jest dwustronnie zasilaczami
sąsiadujących podstacji. W pewnych tylko przypadkach, na przykład przy końcach
zelektryfikowanych linii, sieć może być zasilana tylko jednostronnie. Przykład zasilania sieci
trakcyjnej na linii dwutorowej pokazany jest na rysunku 15.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 15. Układ zasilania sieci trakcyjnej na linii dwutorowej [12, s. 9]

Podział sieci jezdnej przy podstacjach spełnia trzy zasadnicze funkcje, a mianowicie:

−

umożliwia właściwy rozdział obciążeń między poszczególne podstacje,

−

umożliwia zabezpieczenie podstacji, sieci i taboru przed skutkami zwarć elektrycznych,

−

pozwala wyłączać z pracy poszczególne odcinki sieci (np. w razie uszkodzeń) bez
zakłócenia pracy pozostałych.

Zasilanie sieci z podstacji odbywa się przez wyłączniki szybkie nazywane wyłącznikami

zasilaczy.  Wyłączniki  te  nie  tylko  umożliwiają włączanie i wyłączanie zasilania przy płynącym
w  obwodzie  prądzie  roboczym,  ale  również  samoczynnie  wyłączają  zasilanie  wówczas,  gdy
wielkość  prądu  płynącego  w  nim  jest  niebezpieczna  dla  urządzeń  zasilania  lub  pojazdów
trakcyjnych.

Wyłączniki zasilaczy nastawione są na określoną wartość prądu. Jeżeli prąd płynący przez

wyłącznik  przekroczy  wartość  nastawioną,  następuje  samoczynne  zadziałanie  wyłącznika.
Wzrost  prądu  płynącego  przez  wyłącznik  ponad  wartość  nastawioną  następuje  zawsze
wówczas,  gdy  w  obwodzie  sieci  trakcyjnej  zdarzy  się  dwubiegunowe  zwarcie
(np. w przypadku uszkodzenia izolacji).

Rys. 16. Sposób działania urządzeń zabezpieczających na podstacjach w razie uszkodzenia sieci jezdnej [12, s. 9]

Następuje wtedy samoczynne przerwanie prądu przez wyłącznik, a tym samym przerwanie

zasilania uszkodzonego obwodu. W przypadku przedstawionym na rysunku 16, przy
uszkodzeniu sieci na torze 1 – między podstacjami B i C, zasilanie tego toru wyłączone
zostanie samoczynnie przez wyłącznik b

i c

to znaczy przez te wyłączniki, za pośrednictwem

których jest zasilany.

Obwód powrotny prądu trakcyjnego stanowią szyny toru kolejowego, a w pewnych

przypadkach  również  specjalny  przewód  zawieszony  na  konstrukcjach  wsporczych  sieci
jezdnej. Przewód ten w odpowiednio wybranych miejscach połączony jest z szynami jezdnymi.
Stosowanie przewodu powrotnego ogranicza się wyłącznie do sieci prądu zmiennego. Spełnia
on  rolę  ochrony  napowietrznych  linii  telekomunikacyjnych,  chroniąc  je  przed  zakłóceniami
indukcyjnymi  natury  elektrostatycznej  lub  elektrodynamicznej  wywołanymi  prądami
trakcyjnymi. Podczas przepływu prądu trakcyjnego przez szyny na drodze między miejscem, w
którym znajduje się  pojazd czerpiący energię z sieci jezdnej, a miejscem przyłączenia do szyn
kabli powrotnych podstacji powstaje w szynach spadek napięcia. Szyny toru kolejowego nie są

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

dobrze odizolowane od ziemi. Wskutek niskiej rezystancji izolacji istniejącej między szynami a
ziemią,  oraz  wskutek  różnicy  potencjałów,  spowodowanej  spadkiem  napięcia  w  szynach,
pewna część prądu odgałęzia się od szyn i przedostaje się do ziemi. Prądy wypływają z szyn na
odcinkach  mających  potencjał  elektryczny  wyższy  niż  potencjał  sąsiednich  warstw  ziemi  i
wracają do szyn, które mają względem ziemi ujemny potencjał. Droga prądów w ziemi nie jest
ustalona.  Dlatego  też  prądy  trakcyjne  przedostające  się  do  ziemi  nazywane  są  prądami
błądzącymi.  Prądy  błądzące,  napotykając  na  swej  drodze  różne  metalowe  urządzenia
podziemne  w  postaci  rurociągów  wodnych,  gazowych,  kanalizacyjnych,  kabli  silno  i
słaboprądowych  mogą  wpływać  do  nich  i płynąć  nimi  na  pewnej  przestrzeni,  a  następnie
powracać  do  szyn.  Zjawisko  to  jest  groźne  w sieci  prądu  stałego,  ponieważ  wypływaniu
prądów  z  podziemnych  urządzeń  metalowych  towarzyszy  proces  elektrolizy,  w  której
elektrolitem  są  kwasy  i  sole  rozpuszczone  w  ziemi.  Wynikiem  elektrolizy  jest  korozja
elektrolityczna, która powoduje niszczenie urządzeń podziemnych.

Wielkość prądu odgałęziającego się od szyn i wpływającego do ziemi jest zależna od

rezystancji  szyn  i  rezystancji  izolacji  szyna  –  ziemia.  Im  mniejszą  rezystancja  dla  przepływu
prądu trakcyjnego ma tor kolejowy oraz im większa jest rezystancja przejścia z szyn do ziemi,
tym  mniejsze  jest  natężenie  prądów  błądzących  i  tym  mniejszy  jest  stopień  zagrożenia  nimi
urządzeń  podziemnych.  Tor  kolejowy,  wykorzystywany  jako  przewód  powrotny  prądów
trakcyjnych, musi być odpowiednio dostosowany do tego zadania.

W celu zapewnienia dobrej izolacji między szynami a ziemią zarówno materiał, z którego

wykonane  są  podkłady,  jak  i  podtorze,  na  którym  tor  jest  ułożony,  powinny  mieć  małą
przewodność.  Dlatego  też  szyny  torów  zelektryfikowanych  mocowane  są  do  podkładów
drewnianych,  nasyconych  środkami  nie  zwiększającymi  przewodności  elektrycznej,  lub
betonowych,  zaopatrzonych  w  specjalne  wkładki  izolujące.  Tory  układane  są  na  tłuczeniu
(który uniemożliwia zatrzymywanie się wody) w ten sposób, że tłuczeń nie styka się z szynami.

W celu zmniejszenia rezystancji drogi przepływu prądów szyny w miejscach ich

mechanicznych  połączeń  (na  stykach)  zaopatrywane  są  w  specjalne  łączniki  szynowe.
Konieczność  stosowania  łączników  szynowych  wynika  z  niedostatecznej  przewodności
śrubowych  złączek  szynowych.  Złączki  szynowe  rozluźniają  się  pod  wpływem  wstrząsów,
powstających  przy  przejeździe  pociągów,  a  pomiędzy  nakładkami  a  szynami  nawarstwia  się
rdza  o  dużej  rezystancji  elektrycznej.  Łącznik  szynowy,  stosowany  na  stykach  szyn,  stanowi
krótkie połączenie składające się z giętkich linek

W określonych warunkach pracy sieci trakcyjnej niektóre elementy jej konstrukcji,

normalnie nie znajdujące się pod napięciem, mogą mieć pewien potencjał w stosunku do ziemi.

Przyczyną pojawienia się potencjału na częściach połączonych z ziemią mogą być prądy

błądzące, a ściśle rozkład potencjału w ziemi nimi wywołany. W takich przypadkach wartość
potencjału nie przekracza kilkunastu, wyjątkowo kilkudziesięciu woltów. Znacznie groźniejsze
są przypadki uszkodzenia izolacji głównej i przeniesienie się na konstrukcję potencjału sieci
jezdnej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 17. Obwód elektryczny przy uszkodzeniu izolacji sieci [12, s. 27]

W celu ochrony przed skutkami pojawienia się potencjału na nieizolowanych elementach,

łączy  się  je  z  siecią  powrotną  szynami  i  dlatego  takie  połączenie  nazywa  się  uszynieniem.
Uszkodzenie  izolacji  głównej  i  przeniesienie  się  potencjału  sieci  jezdnej  na  uszynione
konstrukcje  powoduje  więc  zwarcie  i  samoczynne  wyłączenie  danego  odcinka  sieci  przez
wyłączniki w podstacjach.

Uszynienia konstrukcji wsporczych wykonuje się indywidualnie za pomocą prętów

stalowych połączonych z konstrukcją i szyną za pomocą spawania lub zacisków. Dłuższe
uszynienia, w celu zmniejszenia rezystancji, wykonuje się przewodem miedzianym.

Na torach stacyjnych lub liniach z blokadą samoczynną połączenie konstrukcji z szyną nie

może być wykonane w dowolnym miejscu (np. na odcinku izolowanym, na rozjeździe) i wtedy
wykonuje  się uszynienia grupowe, łączące konstrukcje wsporcze poza odcinkiem izolowanym
lub  do  dławika.  Przewody  uszynień  grupowych  są  prowadzone  na  wierzchołkach  konstrukcji
wsporczych  linką  stalowo–alumimową  mocowaną  za  pomocą  specjalnych  uchwytów  i
zacisków. Przy skomplikowanym układzie sieci, na przykład w stacjach, uszynienia grupowe są
prowadzone w ziemi linką aluminiową w izolacji.

Elementy konstrukcji sieci mocowane do słupów betonowych są uszyniane za pomocą

przewodów (miedzianych, stalowo–aluminiowych, aluminiowych, stalowych prętów lub
płaskowników) prowadzonych po wierzchu konstrukcji. Przewody uszyniające prowadzone
wewnątrz konstrukcji betonowej mogłyby stykać się z prętami zbrojenia i w wyniku przepływu
prądów błądzących – powodować korozję zbrojenia.

Konstrukcje wsporcze ustawione w miejscach publicznych (np. na peronach) ze względu

na bezpieczeństwo osób mogących przypadkowo dotknąć konstrukcji są uszyniane za pomocą
dwóch niezależnych przewodów.

Duże konstrukcje metalowe (mosty, wiadukty, kładki) mające dobre połączenie z ziemią są

uszyniane nie bezpośrednio lecz przez iskiernik. W normalnych warunkach pracy iskiernik
odcina konstrukcję od prądów błądzących, a przy pojawieniu się niebezpiecznego potencjału
na konstrukcji następuje przebicie przerwy iskrowej i połączenie konstrukcji z szyną.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.2.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Czym charakteryzuje się droga zasilania trakcji elektrycznej z uwzględnieniem wszystkich

urządzeń wchodzących w skład tej drogi?

2.  Jakie są elementy obwodu trakcyjnego?
3.  Jakie są korzyści płynące z sekcjonowania trakcji elektrycznej?
4.  W jaki sposób numeruje się odłączniki sieciowe w trakcji PKP?
5.  Jakie funkcje spełnia podział sieci jezdnej przy podstacjach?
6.  Jakie elementy wchodzą w skład obwodu powrotnego?
7.  Co to są prądy błądzące i jak się niweluje ich powstawanie?
8.  Co to są uczynienia i jaką rolę spełniają?

4.2.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Wyznacz całkowite straty energii od momentu wytwarzania je w elektrowni węglowej, aż

do momentu dostarczenia jej na oś napędową lokomotywy. Załóż określone wartości długości
poszczególnych sieci energetycznych. Weź pod uwagę wszystkie urządzenia wchodzące
w skład zasilania trakcji, jak i elementy samej trakcji.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) przedstawić schematycznie drogę energii od momentu wytworzenia w elektrowni do

momentu zamiany na energię mechaniczną napędzającą oś lokomotywy,

2) wyszukać w literaturze lub Internecie zanotować na schemacie sprawność poszczególnych

urządzeń,

3) przeliczyć ilość energii potrzebnej do poruszania silnikiem w lokomotywie do ilości

energii, która musi być wytworzona na tę potrzebę w elektrowni,

4) przeliczyć sumaryczne straty na wszystkich elementach pośredniczących.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

komputer z podłączeniem do Internetu,

−

literatura fachowa,

−

katalogi urządzeń trakcji,

−

przybory do pisania, zeszyt.

Ćwiczenie 2

Wykonaj fragment przyłącza zasilającego trakcje elektryczną wykonując fragment do

podłączenie linii zasilającej kablowej do odłącznika sekcyjnego jednobiegunowego. Pamiętaj o
zachowaniu podczas pracy przepisów bhp.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zdjąć na odpowiednim odcinku powłokę izolacji kabla,
2) zdjąć izolacje z żył,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3)  ukształtować odpowiednio końcówki kabla,
4)  prasą zacisnąć końcówki na żyłach przewodzących,
5)  wykonać połączenie kabla do odłącznika.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

prasa hydrauliczna wraz z kamieniami,

−

końcówki zaciskowe dostosowane do rodzaju kabla,

−

komplet narzędzi elektromonterskich,

−

fragment kabla.

Ćwiczenie 3

Wykonaj fragment uszynienia. Przewodem miedzianym połącz konstrukcję wsporczą

z iskiernikiem.

Sposób wykonania ćwiczenia.

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  zdjąć na odpowiednim odcinku powłokę izolacji przewodu,
2)  przygotować miejsce przymocowania uchwytów do konstrukcji wsporczej,
3)  ukształtować odpowiednio końcówki przewodu,
4)  zamocować uchwyty, zaciski na konstrukcji,
5)  zacisnąć prasą końcówki na żyłach przewodzących,
6)  przymocować końcówki przewodu do uchwytów,
7)  wykonać połączenie kabla do iskiernika.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

prasa hydrauliczna wraz z kamieniami,

−

końcówki zaciskowe dostosowane do rodzaju przewodu,

−

komplet narzędzi elektromonterskich,

−

iskiernik,

−

uchwyty, zaciski,

−

fragment przewodu.

4.2.3. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) przeprowadzić proste prace montażowe związane z instalowaniem

elementów trakcji?



2) wykonać dokumentację z zakresu prowadzonych prac?



3) posłużyć

się

dokumentacją

techniczną

urządzeń

zasilania

elektrotrakcyjnego?



4) zastosować zasady bezpiecznej pracy?



5) uzasadnić konieczność sekcjonowania sieci trakcyjnej?



6) scharakteryzować straty energii elektrycznej w trakcji?



„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3. Eksploatacja i naprawy sieci trakcyjnych

4.3.1. Materiał nauczania

Przyczyną wielu uszkodzeń sieci jest szadź i oblodzenie przewodów. Usuniecie szadzi nie

sprawia  większych  trudności  i  może  być  wykonane  za  pomocą  samego  odbieraka  (zaleca  się
wtedy  jazdę  z  podniesionymi  wszystkimi  odbierakami).  Oblodzenie  przewodu  jest  w  naszych
warunkach atmosferycznych znacznie rzadsze, ale jednak znacznie trudniejsze do usunięcia. W
praktyce  są  stosowane  dwa  sposoby:  nagrzewanie  przewodów  prądem  i  mechaniczne
kruszenie lodu. W celu ułatwienia odpadanie lodu od przewodu stosuje się nieraz różne smary
nakładane na przewód.

Nagrzewanie przewodów prądem, stosowane najczęściej w sieciach transportu miejskiego.

Obwody  są  zasilane  napięciem  tak  dobranym,  aby  w przewodzie  uzyskać prąd o wymaganym
natężeniu.  Odpowiednie  rezystory,  styczniki  i  inne  urządzenia  są  instalowane  w  podstacjach
lub  w  małych  obiektach  ustawionych  przy  torach.  Do  mechanicznego  kruszenia  lodu  stosuje
się  urządzenia  podobne  do  odbieraka,  z  drgającym  ślizgaczem  lub  innymi  elementami
wprawianymi w ruch i bezpośrednio współpracującymi z przewodem jezdnym.

Osobną grupę stanowią zabiegi wykonywane doraźnie, w miarę potrzeby. Są to przeglądy,

rewizje,  naprawy  doraźne  wykonywane  po  stwierdzeniu  niewłaściwej  pracy  urządzeń,  po
awariach,  nietypowych  wydarzeniach  (np.  po  częstych  wyładowaniach  atmosferycznych).
Zakres  tych  zabiegów  wynika  z  zakresu  zaistniałych  uszkodzeń:  od  zwykłego  sprawdzenia
urządzenia do wymiany całych zespołów (np. wyłącznika).

Po okresie pracy urządzeń odpowiadającym ich żywotności, czyli wtedy, gdy żadne

zabiegi  nie  mogą  im  przywrócić  pełnej  sprawności  oraz  po  okresie  noralnego  zestarzenia  się
urządzenia,  gdy  dalsza  eksploatacja  urządzenia  (nawet  zupełnie  sprawnego)  jest
nieuzasadniona  na  przykład  wysokimi  kosztami  –  są  wykonywane  naprawy  główne  (zwane
dawniej  kapitalnymi  remontami).  Zakres  naprawy  głównej  jest  różny:  od  wymiany
pojedynczych  urządzeń  (np.  zastąpienie  prostownika  rtęciowego prostownikiem krzemowym)
do wymiany wszystkich urządzeń łącznie z przebudową budynku.

Podstawą prowadzenia prac utrzymania sieci trakcyjnej są odpowiednie przepisy,

uzupełnione  późniejszymi  zmianami,  zarządzeniami  i  wytycznymi.  Zgodnie  z  tymi  przepisami
podstawową  czynnością  utrzymania sieci trakcyjnej jest rewizja. Rewizja jest wykonywana co
3  lata  przez  brygady  konserwacyjne  wyposażone  w  wagony  z  pomostami  lub  specjalne
drabiny. Podczas rewizji są szczegółowo sprawdzane wszystkie elementy sieci i ich połączenia
(z  rozmontowywaniem  zacisków  i  uchwytów),  sprawdzana  prawidłowość  współpracy
elementów oraz wykonywane wszelkie regulacje położenia elementów ruchomych i wymiarów
geometrycznych  sieci,  czyszczone  i  konserwowane  wszystkie  elementy,  a  o  ile  zachodzi
potrzeba  wymienia  na  nowe.  Wykonywane  są  również  pomiary  kontrolne  geometrii
zawieszenia  przewodów  i  zbliżeń  części  pod  napięciem  do  konstrukcji  uziemionych  oraz
pomiary rezystancji połączeń elektrycznych.

Między rewizjami są wykonywane okresowe (w terminach określonych oddzielnymi

zarządzeniami,  zwykle  co  5  do  10  dni)  przeglądy.  Przeglądy  te  są  wykonywane  przez
elektromonterów  podczas  pieszych  obchodów  i  polegają  na  wzrokowych  oględzinach  stanu
sieci jezdnej,  konstrukcji wsporczych, sieci powrotnej, prawidłowości położenia odłączników,
ustawienia  wskaźników  We,  stanu  kabli  zasilaczy.  W  sieci  jezdnej  zwraca  się  uwagę  na
prawidłowość  położenia  wszystkich  elementów  ruchomych  i  współpracę  sieci  z  odbierakami
(podczas przejazdów pociągów) oraz na stan izolatorów i połączeń elektrycznych.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Zauważone nieprawidłowości i uszkodzenia są zgłaszane zawiadowcy odcinka lub o ile

grożą powstaniem uszkodzenia bezpośrednio dyspozytorowi zasilania.

W dłuższych okresach, zwykle kilkumiesięcznych, są wykonywane tzw. przeglądy

szczegółowe. Przegląd szczegółowy jest wykonywany przez brygadę konserwacyjną
wyposażoną w pojazdy z pomostami lub specjalne drabiny (do prac pod napięciem).

W zakres przeglądu szczegółowego wchodzą dokładne oględziny zarówno całej sieci i jej

współpracy z odbierakiem, jak i jej elementów oraz wykonywanie niezbędnych regulacji
i wymiany części nie gwarantujących właściwej pracy.

W miarę potrzeby, na przykład po przejeździe pociągu z uszkodzonymi odbierakami,

o silnym wietrze, po burzy z intensywnymi wyładowaniami atmosferycznymi są również
wykonywane doraźne przeglądy inspekcyjne. Przeglądy te są wykonywane przez pracowników
nadzoru technicznego (zawiadowcę, kontrolera) podczas przejazdu wagonem rewizyjnym
wyposażonym w odbierak kontrolny.

Osobną grupę czynności stanowią remonty i naprawy. Remonty w rozumieniu przepisów

są to czynności mające na celu usunięcie następstw normalnego zużycia eksploatacyjnego sieci
trakcyjnej w wyniku:

−

współpracy elementów sieci z odbierakami,

−

zmniejszenia się wytrzymałości mechanicznej przewodów,

−

starzenia się izolacji,

−

pogorszenia się stanu powłok antykorozyjnych.

Zakres remontu (cała sieć lub tylko jej elementy) i termin są ustalane komisyjnie.
Naprawy są wykonywane w celu usunięcia uszkodzenia lub innej nieprawidłowości

grożącej zwiększeniem się zakresu uszkodzenia lub innymi następstwami zagrażającymi
bezpieczeństwu osób lub prowadzeniu ruchu. Terminy napraw i ich zakres oraz niezbędne
środki (ludzi, sprzęt) ustala się komisyjnie według potrzeb.

Utrzymanie urządzeń podstacji, kabin sekcyjnych i stacji odłącznikowych odbywa się

w zasadzie  według  instrukcji  technologicznych  opracowanych  przez  producentów
poszczególnych urządzeń oraz według wytycznych opracowanych dla różnych typów urządzeń
i różnych  obiektów.  Zabiegi  konserwacyjne  najczęściej są prowadzone w cyklach tzw. rewizji
miesięcznych,  kwartalnych,  półrocznych  i  rocznych.  Tylko  wyłączniki  szybkie  są  poddawane
oględzinom  w  cyklach  dwutygodniowych  lub  nawet  dziesięciodniowych.  Zakres  czynności
podczas  rewizji  okresowych  sprowadza  się  właściwie  do  oględzin,  czyszczenia  (zwłaszcza
izolatorów),  smarowania,  sprawdzania  połączeń  śrubowych,  wymiany  zużytych  elementów,
sprawdzania  działania  układów  i  urządzeń.  Tylko  podczas  rewizji  rocznej  są  otwierane
i zdejmowane  osłony  w  celu  umożliwienia  dostępu  do  wszystkich  elementów  urządzeń,  są
rozbierane  niektóre  urządzenia  (np.  wyłączniki  mocy  i  ich  mechanizmy  napędowe)  oraz  są
wykonywane  próby  działania  i  pomiary  kontrolne.  W  niektórych  urządzeniach  pomiary
parametrów  są  wykonywane  w  innych  terminach  ustalonych  oddzielnie,  na  przykład  pomiary
rezystancji  uziomów  (wiosną  i  jesienią),  pomiary  rezystancji  izolacji  kabli  (podczas  rewizji
półrocznych), pomiary rezystancji izolacji głównej i międzystykowej wyłączników szybkich (co
miesiąc). Prace o większym zakresie, na przykład rewizje i naprawy transformatorów, naprawy
wyłączników  szybkich  i  ich  skalowanie,  wymiana zespołów prostownikowych  oraz naprawy i
usuwanie  skutków  awarii  są  wykonywane  przez  wyspecjalizowane  brygady  naprawcze  na
izolacji  (spowodowane  ukrytą  wadą,  starczeniem  się  izolacji,  udarem  mechanicznym,
przeskokiem).

Kolejna grupa to uszkodzenia spowodowane złą pracą wszelkiego rodzaju złącz i styków.

Zbyt mały docisk odbieraka do sieci lub oblodzenie drutu jezdnego za najczęstszą przyczyną
miejscowego przegrzania przewodu i w wyniku zmniejszenia wytrzymałości ma rozerwanie

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

jako pęknięcie pod wpływem sił naciągu. Podobnie zanieczyszczenie przewodu, w zacisku (np.
spowodowane korozją) i może być przyczyną przegrzania, a nawet zupełnego przetopienia
przewodów.

Wady te są łatwe do wykrycia po powstaniu uszkodzenia, ale bardzo trudne do

wcześniejszego  zdiagnozowania.  Podstawowym  wymaganiem  jest  stosowanie  części
pracujących  pod  naprężeniem  mechanicznym  lub  elektrycznym  tylko  po  ich  sprawdzeniu
(atestowaniu). Nieprawidłowe połączenia elektryczne (o zbyt dużej rezystancji) można wykryć
po rozebraniu zacisku lub po wykonaniu dokładnych pomiarów rezystancji (za pomocą mostka
Thomsona),  co  jest  jednak  bardzo  pracochłonne,  wymaga  wyłączenia  napięcia  i  wstrzymania
ruchu.  Metodą  prostszą  i  dającą  dobre  wyniki  są  oględziny  zacisków  podczas  szronu.
Niewielkie  nawet  nagrzewanie  się  zacisku  powoduje  topnienie  kryształków  lodu  i  jest
widoczne  nawet  z  ziemi.  Zdalny  pomiar  temperatury  (z  wykorzystaniem  promieniowania
podczerwonego)  za  pomocą  specjalnego  przyrządu  umożliwia  kontrolę  zacisków  w  każdych
warunkach atmosferycznych i w każdej porze doby. Do kontroli stanu zacisków wykorzystuje
się  też  tzw.  farby  termiczne,  tj.  substancje  zmieniające  barwę  w  określonej  temperaturze,
zwykle  ok.  100°C.  Pomalowanie  taką  farbą  zacisku  lub  kawałka  blaszki  umocowanej  do
zacisku  umożliwia  szybką  i  bezbłędną  ocenę  stanu  zacisku.  Do  oględzin  napowietrznych  linii
energetycznych i sieci trakcyjnej coraz częściej są wykorzystywane śmigłowce.

Znacznie trudniejsze do zlokalizowania są uszkodzenia kabli ułożonych w ziemi.

Do niedawna  jedyną  skuteczną  metodą  było  odkopywanie  i  rozbieranie  muf  i  badanie  stanu
izolacji  poszczególnych  odcinków,  odcinek  o  złym  stanie  izolacji  był  odkopywany
i sprawdzany  wzrokowo.  Niewielką  pomocą  dającą  zresztą  wyniki  tylko  dla  kabli
teletechnicznych  i  sterowniczych,  były  pomiary  rezystancji  lub  pojemności  żył  kabla.  Obecnie
stosowane  metody,  na  przykład  metody  badania  odbić  fali  elektromagnetycznej  lub  metoda
osłuchiwania  umożliwiają  lokalizację  uszkodzenia  kabla  z  dokładnością  do  części  metra  oraz
określenie rodzaju uszkodzenia.

Uszkodzenia w obiektach zasilania (podstacjach, kabinach sekcyjnych, stacjach

odłącznikowych)  zwykle  nie  powodują  bezwzględnej konieczności natychmiastowej  naprawy,
gdyż nawet w przypadku wyeliminowania z pracy całego obiektu można zastosować zasilanie
rezerwowe  z  sąsiednich  podstacji, ręczne sterowanie odłączników itp. Natomiast uszkodzenia
sieci  jezdnej,  nawet  pozornie  drobne urwanie wieszaka lub pęknięcie uchwytu drutu jezdnego
muszą być usuwane natychmiast, gdyż mogą powodować duże zakłócenia w ruchu.

Najczęściej uszkodzenia sieci mają przyczyny mechaniczne (np. spowodowane

uszkodzonym  odbierakiem  na  pojeździe,  wykolejeniem  taboru  na  konstrukcje  wsporcze).
Częstymi  przyczynami  są  pęknięcia  spowodowane  ukrytą  wadą  lub  osłabieniem  elementu  na
skutek zużycia oraz uszkodzenia. Do napraw sieci trakcyjnej przystępuje się więc natychmiast,
wykorzystując  brygady  tzw.  pogotowia  sieciowego.  Zależnie  od  zakresu  uszkodzenia  może
ono  być  usunięte  całkowicie  przez  brygadę  posługującą  się  nawet  lekkim  pojazdem  lub
drabinami,  może  też  wymagać  wielogodzinnego  zamknięcia  toru.  Najgroźniejsze  są
uszkodzenia konstrukcji wsporczych, ma przykład w wyniku wykolejenia lub najechania na nie
taboru. Zarówno konstrukcja jak i przewody opadłe na tor bardzo często uniemożliwiają wjazd
pojazdów  roboczych  i  pierwszą  czynnością  staje  się  usunięcie  przeszkody.  Uszkodzone
konstrukcje  wsporcze  odbudowuje  się  w  sposób  prowizoryczny,  z wykorzystaniem istniejącej
konstrukcji lub nawet wagonu montażowego.

Nową konstrukcję ustawia się po zorganizowaniu pracy. Do naprawy fundamentów

i wykonania nowych używa się cementu specjalnych marek.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Oddział sieci
Do zadań oddziału sieci oprócz wykonywania niezbędnych prac konserwujących

i remontowych należy również wykonywanie robót inwestycyjnych i modernizacyjnych
(w ograniczonym zakresie), niezbędnych do usprawnienia ruchu pociągów lub do polepszenia
pracy urządzeń.

Na czele oddziału stoi naczelnik. Kieruje on oddziałem przy pomocy zastępcy oraz

kierowników komórek funkcjonalnych. Zadaniem komórek funkcjonalnych, działających przy
naczelniku, jest opracowywanie zagadnień związanych z działalnością oddziału. W skład
personelu oddziału wchodzą poza tym kontrolerzy, instruktorzy i dyspozytorzy.

Zadania oddziału wykonują bezpośrednio w terenie liniowe komórki wykonawcze zwane

odcinkami. Są one jednostkami wydzielonymi technologicznie i administracyjnie. W zależności
od zadań, które spełnia odcinek, rozróżnia się odcinki podstacji, odcinki sieci, odcinki
sterowania zdalnego i odcinki warsztatowe.

Działalność oddziału jest ograniczona do ściśle określonego terenu. Oddział swym

zasięgiem obejmuje 200–400 kilometrów zelektryfikowanych linii kolejowych.

Do zadań odcinków sieciowych należy:

−

obsługa i utrzymanie sieci trakcyjnej oraz sieci zasilającej,

−

wykonywanie robót inwestycyjnych i modernizacyjnych, niezbędnych do usprawnienia
ruchu pociągów,

−

nadzorowanie robót wykonywanych przez obcych wykonawców przy eksploatowanych
urządzeniach lub w ich pobliżu.

Odcinki sieci dzielą się na dwie klasy w zależności od ilości urządzeń przydzielonych do

obsługi  i  utrzymania.  Odcinki,  które  utrzymują  ponad  150  torokilometrów  sieci  trakcyjnej,
zaliczane  są  do  I  klasy,  natomiast  odcinki  obejmujące  od  100  do  150  torokilometrów  sieci
zaliczane  są  do  II  klasy.  Przydzielone  do  utrzymania  linie  zasilające  przeliczane  są  przy
klasyfikacji odcinków w stosunku 3 km linii zasilających za 1 torokilometr sieci trakcyjnej.

Odcinkiem kieruje zawiadowca. Do ważniejszych zadań zawiadowcy należy:

−

zgłaszanie oddziałowi potrzeb w zakresie robót i opracowywanie planów zadań odcinka,

−

organizacja i kierownictwo wykonywanych zadań,

−

podział zadań pomiędzy brygady robocze,

−

udzielanie instrukcji podległym pracownikom,

−

kontrolowanie pracy podległego personelu,

−

kontrolowanie stanu powierzonych urządzeń,

−

zapobieganie powstawaniu uszkodzeń w urządzeniach,

−

prowadzenie gospodarki materiałowej,

−

współpraca z organami inwestycyjnymi w zakresie nadzoru nad robotami inwestycyjnymi
przy budowie sieci trakcyjnej i zasilającej, wykonywanymi na terenie odcinka przez obce
przedsiębiorstwa,

−

inicjowanie usprawnień technicznych i organizacji pracy,

−

troska o zapewnienie bezpieczeństwa i higieny pracy.

Zawiadowca kieruje odcinkiem przy pomocy zastępcy. Do pomocy w pracy

administracyjnej przydzielony jest zawiadowcy pracownik umysłowy, do którego należy
prowadzenie ewidencji pracowników odcinka, załatwianie spraw personalnych, obsługa
gospodarcza pracowników, prowadzenie dokumentacji pracy, płacy, zużycia materiałów itp.

Zadania odcinka realizowane są przez brygady robocze
Każdy odcinek ma co najmniej trzy brygady robocze do utrzymania sieci jezdnej

i zasilającej, brygadę od utrzymania sieci powrotnej oraz brygadę warsztatową. Ponieważ do
zadań brygad utrzymania sieci jezdnej i zasilającej należy nie tylko wykonywanie robót

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

konserwacyjnych, lecz i usuwanie uszkodzeń, dlatego też praca ich odbywa się zwykle
w turnusie, to znaczy obejmują one służbę jedna po drugiej. W ten sposób zachowana jest
ciągłość pracy odcinka przez całą dobę i może on w każdej chwili przystąpić do wykonywania
koniecznych prac.

Brygada składa się z brygadzisty i normowanej liczby monterów. Liczba ludzi w brygadzie

utrzymania sieci jezdnej i zasilającej zależy od planowych zadań brygady i wynosi zwykle od 6
do  10  pracowników.  Brygada  utrzymania  sieci  powrotnej  oraz  brygada  warsztatowa  pracuje
na jedną zmianę w ciągu dnia. Brygada utrzymania sieci powrotnej składa się ze spawacza oraz
z  czterech  pracowników  do  transportu  sprzętu  i  materiałów  spawalniczych.  Brygada
warsztatowa  składa  się  z  3  lub  4  rzemieślników.  Zadaniem  tej  brygady  jest  wykonywanie
wszystkich prac ślusarskich, kowalskich i stolarskich.

Przy wyżej opisanej strukturze organizacyjnej liczebność załogi przeciętnego odcinka

wynosi średnio 35 pracowników.

Opisana struktura organizacji odcinka jest strukturą ramową. W pewnych przypadkach

struktura  odcinka  może  być  odmienna.  Odmienność  ta  charakteryzuje  się  pracą  w  czasie
trwania  jednej  zmiany.  Praca  w  innych  okresach  doby  oparta  jest  o  system  doraźnego
organizowania brygad roboczych. Zapewniają to dyżury domowe pracowników. W przypadku
koniecznym,  co  ma  miejsce  przede  wszystkim  w  razie  zaistnienia  awarii,  pracownicy
ci stawiają  się  do  pracy  na  wezwanie  pracownika  pełniącego  dyżur  w  siedzibie  odcinka.
Ponieważ skompletowanie brygady roboczej musi nastąpić w krótkim czasie (nie dłuższym od
30  min),  opisana  organizacja  może  być  stosowana  tylko  wówczas,  gdy  większość
pracowników  mieszka  w  pobliżu  odcinka.  W  tym  przypadku  liczebność  załogi  odcinka  jest
niższa niż przy strukturze organizacji pracy w turnusie.

Każdy odcinek ma własne gospodarstwo oraz wyposażenie techniczne. Gospodarstwo

odcinka składa się z wydzielonego terenu, na którym są urządzenia kolejowe, takie jak: własna
bocznica i rampa ładunkowa, budynek służbowo – mieszkalny oraz wolno stojące magazyny z
materiałami  pędnymi  i  z  gazami  technicznymi.  Typowy  budynek  odcinka  jest  budowlą
dwukondygnacyjną.  Parter  budynku  obejmuje  pomieszczenia  administracyjne,  pomieszczenie
dla załogi, magazyn, warsztat, kuźnię, pomieszczenia sanitarne oraz garaże dla samochodów i
spalinowych  wagonów  rewizyjnych.  Na  piętrze  znajdują  się  mieszkania  dla  pracowników,
którzy muszą być stale obecni w rejonie odcinka.

Lokalizacja siedziby odcinka musi zapewniać szybką i dogodną możliwość wyjazdu

zarówno pojazdów szynowych, jak i drogowych na wszystkie kierunki linii, których sieć
trakcyjna przydzielona jest danemu odcinkowi. Dlatego też siedziby odcinków znajdują się
najczęściej na stacjach położonych w środku obsługiwanego obszaru. Podstawowym sprzętem
wyposażenia odcinka są:

−

pociąg montażowy zwany sieciowym,

−

silnikowy wagon rewizyjny,

−

samochód,

−

drezyna silnikowa,

−

drabiny służące do wykonywania prac przy sieci jezdnej.

Pociąg sieciowy nie różni się budową i wyposażeniem od pociągu montażowego,

używanego do budowy sieci. Pociąg sieciowy stosowany jest do przeprowadzania rewizji sieci,
do  robót  inwestycyjnych  wykonywanych  przez  odcinek  oraz  do  usuwania  poważnych
uszkodzeń  trakcji.  Silnikowy  wagon  rewizyjny  służy  do  wykonywania  przeglądów  sieci
i przeprowadzania  mniejszych  prac  remontowych.  Wagon  rewizyjny  wyposażony  jest
w pantograf  sterowany  pneumatycznie  służący  do  badania  współpracy  odbieraka  z  siecią.
Sprawdzanie  tej  współpracy  jest  umożliwione  dzięki  wieżyczce  obserwacyjnej,  wyniesionej

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

ponad pomost roboczy. Wagon ten dostosowany jest do wykonywania prac pod napięciem,
dlatego też jego pomost roboczy jest odizolowany od pudła za pomocą izolatorów
ceramicznych.

Wewnątrz wagonu zainstalowany jest pomocniczy silnik spalinowy napędzający prądnicę,

która wytwarza energię elektryczną do zasilania projektorów oświetlających w nocy pomost
roboczy. Silnik ten jednocześnie służy do napędu sprężarki zasilającej narzędzia pneumatyczne,
takie jak młot, wiertarka i szlifierka.

Samochód służy do szybkiego przerzutu brygady roboczej do miejsca uszkodzenia sieci.

Jest on wyposażony w zestaw narzędzi, drobny osprzęt sieciowy oraz przystawne drabiny
składane. Możliwości wykorzystywania samochodu do likwidacji uszkodzeń sieci w dużym
stopniu są uzależnione od stanu i liczby dróg kołowych na obszarze działania odcinka.

Bardziej przydatny do tego celu jest samochód o specjalnej konstrukcji, który może

poruszać  się  zarówno  po  drogach  kołowych,  jak  i  po  torach  kolejowych.  Po  drogach  bitych
samochód  ten  może  się  poruszać z szybkością 70 km/h, a po torach kolejowych z szybkością
40  km/h.  Wjazd  na  tor  kolejowy  i  zjazd  z  toru  na  drogę  może  odbywać  się  na  każdym
jednopoziomowym skrzyżowaniu drogi kołowej z torem kolejowym.

W celu umożliwienia jazdy po szynach toru kolejowego samochód wyposażony jest w dwa

zestawy  dodatkowych  kół  prowadzących.  Na  skrzyni  samochodu  zamontowany  jest  pomost
roboczy,  hydraulicznie  podnoszony  do  góry.  Pojazd  drogowo-szynowy  oddaje  wielkie  usługi
wówczas,  gdy  uszkodzenie  sieci  spowodowało  unieruchomienie  (zatrzymanie)  pociągów  na
szlaku.

Drezyna silnikowa służy do transportu materiałów i sprzętu do miejsca wykonywania

robót. Głównie wykorzystywana jest ona do transportu sprzętu i materiałów spawalniczych
przy robotach związanych z utrzymaniem trakcyjnej sieci powrotnej.

Do wykonywania robót konserwacyjnych przy sieci metodą pracy pod napięciem służą

drabiny  izolujące.  Drabina  wykonana  jest  z  drewna  nasyconego  olejem  transformatorowym
w celu zwiększenia wytrzymałości dielektrycznej. Drabina zamontowana jest na lekkim wózku
szynowym  w  celu  ułatwienia  jej  przemieszczania  wzdłuż  toru  w  miarę  postępu  prac.  Na
wierzchołku  drabiny  znajduje  się  niewielki  pomost  roboczy.  Pomost  ogrodzony  jest  barierą
ochronną.  Do  bariery  ochronnej  przyłączone  są  dwa  łączniki  bocznikujące,  wykonane  z
drobnożyłowej  linki  miedzianej  o  przekroju 50 mm

, które służą do elektrycznego połączenia

pomostu roboczego z siecią jezdną, co jest nieodzownym warunkiem bezpiecznego
wykonywania robót pod napięciem.

Ciężar drabiny nie przekracza 150 kg. Dzięki temu może być ona szybko zdjęta z toru dla

przepuszczenia pociągu. Wysokość drabiny wynosi 4500 mm, licząc od powierzchni tocznej
szyn jezdnych do powierzchni pomostu roboczego. Wysokość bariery ochronnej 900 mm.

Pod względem elektrycznym drabina podzielona jest na trzy części. Część górna drabiny

obejmująca pomost roboczy wraz z barierą ochronną oraz wierzchołek drabiny na długości 600
mm, licząc od pomostu roboczego – stanowi tzw. „pas napięciowy". W pasie tym znajdują się
okucia  metalowe  łączące  wierzchołek  drabiny  z  pomostem.  Podczas  wykonywania  prac  przy
sieci  pas  napięciowy  znajduje  się  pod  jej  potencjałem.  Wózek,  na  którym  zmontowana  jest
drabina, oraz drabina na długości 1000 mm, licząc od główki szyny, stanowi „pas uszyniony".
Ta  część  drabiny,  w  której  znajdują  się  wszelkie  części  metalowe  podwozia  oraz  okucia
łączące  drabinę  z  podwoziem,  ma  potencjał  szyn  toru  kolejowego.  Część  drabiny  pomiędzy
pasem napięciowym a uszynieniem stanowi pas izolacji. W pasie tym nie mogą znajdować się
żadne okucia metalowe, które pogarszałyby izolację.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Dla wyraźnego zaznaczenia poszczególnych części drabiny, części metalowe w pasie

napięciowym pomalowane są lakierem koloru czerwonego, a części metalowe w pasie
uszynionym lakierem czarnym. Pas izolacji ma naturalny kolor drewna nasyconego olejem.

W celu uniknięcia konieczności transportu drabin z siedziby odcinka do miejsca pracy

każdy odcinek powinien dysponować większą ich liczbą. Drabiny powinny być rozmieszczone
w wybranych punktach obszaru obsługiwanego przez dany odcinek. Brygada robocza
posługuje się drabiną z odcinka znajdującego się najbliżej miejsca zamierzonej pracy.

Oprócz normalnych narzędzi ślusarskich odcinek wyposażony jest jeszcze w:

−

naprężacze łańcuchowe lub linowe,

−

różnego rodzaju wielokrążki,

−

śruby rzymskie montażowe oraz inny sprzęt montażowy jak: haki, uchwyty, rolki itd.,

−

liny montażowe,

−

nożyce do cięcia przewodów,

−

cęgi do zaciskania złączek wieszakowych,

−

przyrządy ułatwiające wymianę różnego rodzaju osprzętu sieciowego,

−

sprzęt spawalniczy.

Rys. 18. Zlecenie na pracę dla kierownika grupy roboczej [12, s. 240]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 19. Zlecenie na pracę dla dyspozytora sieci i zasilania [12, s. 241]

Przyrządami pomiarowymi i specjalnymi, w które wyposażony jest odcinek są induktory,

mostek  do  pomiaru  rezystancji  połączeń  elektrycznych,  dynamometry,  mierniki  do  pomiaru
zużycia  przewodów  jezdnych,  śruby  mikrometryczne i lornetki  polowe.  Odcinek wyposażony
jest  również  w  odpowiedni  sprzęt  bezpieczeństwa  pracy jak:  pasy  ochronne,  hełmy,  rękawice
i półbuty dielektryczne oraz uszyniacze i uziemiacze ochronne.

Oprócz narzędzi, sprzętu i urządzeń już opisanych odcinek ma niezbędny zapas materiałów

oraz  części  do  sieci  trakcyjnej  i  linii  zasilających.  Zapas  ten  podzielony  jest  na  zapas
eksploatacyjny  i  zapas  awaryjny.  Zapas  eksploatacyjny  służy  do  zabezpieczenia  normalnego
bieżącego utrzymania (konserwacji) urządzeń. Zapas awaryjny zabezpiecza sprawne i szybkie
usuwanie  uszkodzeń.  Asortyment  i  wielkość  zapasu  awaryjnego  ustalone  są  normatywem.
Materiały i części zapasu awaryjnego nie mogą być używane do innych celów niż do usuwania

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

skutków powstających uszkodzeń. W miarę zmniejszania się zapasu awaryjnego jest on
uzupełniany w trybie ustalonym wytycznymi gospodarowania materiałami zapasu awaryjnego.

Organizacja utrzymania oraz obsługi urządzeń sieci i zasilania trakcji elektrycznej zależy w

dużej mierze od sprawnej łączności, głównie pomiędzy dyspozytorem sieci i zasilania
a brygadami roboczymi, która realizowana jest odpowiednimi rozkazami wydawanymi przez
dysponujących za pomocą urządzeń radiowych.

Z punktu widzenia bezpieczeństwa pracy, roboty przy konserwacji i naprawach sieci

trakcyjnej  mogą  być  wykonywane  dwiema  metodami,  a  mianowicie  „pod  napięciem"  przy
wyłączonym  napięciu".  Przy  czynnościach  wykonywanych  „pod  napięciem"  pracownicy
dotykają  się  do  części  sieci  jezdnej,  które  są  pod  potencjałem  elektrycznym  w  stosunku  do
ziemi  i  otaczających  przedmiotów  uziemionych  lub  połączonych  metalicznie  z  szynami  toru
kolejowego.

Praca „przy wyłączonym napięciu" ma miejsce wtedy, jeśli na czas jej wykonywania sieć

jezdna została wyłączona spod napięcia i uszyniona (połączona metalicznie z szynami toru
kolejowego). O zastosowaniu jednej lub drugiej metody pracy decydują:

−

charakter i zakres robót,

−

organizacja prac,

−

kwalifikacje personelu.

−

rodzaj sprzętu.

„Pod napięciem" pracować wolno tylko wtedy, gdy nie wymaga to zbliżania się na

odległość  mniejszą  niż  0,8  metra  do  części  uszynionych  lub  uziemionych,  a  pomiędzy
częściami,  przy  których  wykonywana  ma  być  praca,  wykluczona  jest  możliwość  powstania
różnicy  potencjałów.  Ponadto  „pod  napięciem"  pracować  mogą  tylko  osoby  posiadające
uprawnienia i dysponujące sprzętem do tego celu  specjalnie przeznaczonym.

„Pod napięciem" wolno wykonywać następujące prace:

−

sprawdzanie stanu przewodów jezdnych, lin nośnych zawieszania podłużnego, uchwytów i
zacisków  zamocowanych  na  przewodach  jezdnych  i  linach  nośnych,  uchwytów
przelotowych  lin  nośnych  w  sieciach  skompensowanych,  uchwytów  odległościowych
przewodów  jezdnych,  ramion  odciągowych  i  ich  uchwytów,  wieszaków  przewodów
jezdnych, wieszaków wysięgników pomocniczych,

−

mierzenie odsuwu przewodów jezdnych, stopnia ich zużycia i rezystancji elektrycznej
zacisków oraz końcówek połączeń elektrycznych zamocowanych bezpośrednio na
przewodach jezdnych i linach nośnych,

−

regulowanie odsuwu przewodów jezdnych i położenia wieszaków tych przewodów,

−

wymienianie wieszaków przewodów jezdnych, wieszaków wysięgników pomocniczych
w sieciach skompensowanych, linek zabezpieczenia przeciwwiatrowego oraz uchwytów
odległościowych przewodów jezdnych.

Wszystkie inne prace wymagają wyłączenia napięcia z sieci jezdnej na czas robót, jeśli

obowiązujące przepisy bezpieczeństwa pracy nie postanawiają inaczej

4.3.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1.  Jakie są najczęstsze przyczyny uszkodzeń sieci trakcyjnej?
2.  W jaki sposób walczy się z oblodzeniem przewodów trakcyjnych?
3.  Jakie prace są wykonywane podczas rewizji sieci trakcyjnej?
4.  Na  jakie  parametry  sieci  trakcyjnej  zwraca  się  szczególną  uwagę  podczas  przeglądów

sieci?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.  W jaki sposób lokalizuje się uszkodzenia kabli zasilających?
6.  Jakie zadania wypełniają brygady: utrzymania sieci jezdnej, sieci powrotnej i warsztatowa?
7.  W jaki podstawowy sprzęt wyposażony jest odcinek sieciowy?
8.  W jakich warunkach można pracować przy sieci pod napięciem?

4.3.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Podczas praktyk w brygadzie utrzymania sieci obserwuj i notuj zakresy i terminy

wykonywania zabiegów konserwacyjnych i przeglądów prowadzonych na sieci trakcyjnej.
Oceń je krytycznie i zaproponuj kryteria według cyklów dynamicznych.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z przepisami mówiącymi o przeprowadzaniu i terminach prac

konserwacyjnych i dozorujących,

2) sporządzić notatki dotyczące przeprowadzanych prac konserwacyjnych, przeglądów,
3) zgromadzić informacje o podobnych pracach wykonywanych wcześniej i o planowanych

kolejnych takich pracach,

4) zgromadzić dane porównaj z wytycznymi zgromadzonymi w przepisach, w przypadku

rozbieżności dokonaj analizy pod względem zakłóceń mogących wystąpić w pracy sieci
trakcyjnej w skutek tych rozbieżności.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

przepisy i instrukcje,

−

przybory do pisania, zeszyt.

Ćwiczenie 2

Przeprowadź badania diagnozujące stan zacisków sieci trakcyjnej za pomocą urządzenia

do zdalnego pomiaru temperatury z wykorzystaniem promieniowania podczerwonego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z przepisami mówiącymi o przeprowadzaniu i terminach prac

konserwacyjnych i dozorujących,

2)  zapoznać się z instrukcją urządzenia do zdalnego pomiaru temperatury,
3)  zanotować wskazania urządzenia dla kolejnych badanych zacisków,
4)  porównać  zgromadzone  dane  z  wytycznymi  zgromadzonymi  w  przepisach,  w  przypadku

rozbieżności dokonaj analizy pod względem zakłóceń mogących wystąpić w pracy sieci
trakcyjnej w skutek tych rozbieżności.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

sieć trakcyjna (dworzec w mieście),

−

urządzenie do zdalnego pomiaru temperatury,

−

przepisy i instrukcje,

−

przybory do pisania, zeszyt.

4.3.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) wykonać montaż, naprawy, konserwacje i regulacje sieci trakcyjnej?



2) dokonać oceny stanu urządzeń sieci trakcyjnej na podstawie

pomiarów, regulacji lub przeglądów?



3) opracować

dokumentację

technologiczną

harmonogramy

przeglądów?



4) opracować dokumentację napraw urządzeń zasilania?



5) zastosować środki ochrony przeciwporażeniowej?



„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.4. Budowa sieci trakcyjnej

4.4.1. Materiał nauczania

Sieć trakcyjną buduje się na podstawie dokumentacji, którą stanowi projekt techniczno –

roboczy elektryfikacji torów w danym rejonie.

Projektowanie sieci trakcyjnej opiera się na „Wytycznych technicznego projektowania sieci

trakcyjnej kolejowej prądu stałego 3 kV – WP – Mt–18", zatwierdzonych Zarządzeniem
Ministra Komunikacji.

W czasie sporządzania projektu technicznego wykonywane są niezbędne pomiary

i oględziny w terenie, dla sprawdzenia na miejscu projektowanych rozwiązań, jak również
uzgodnienia opracowań związanych z innymi branżami oraz z zainteresowanymi służbami
kolejowymi.

Najważniejszą częścią każdego projektu jest szczegółowy plan, wykonany zazwyczaj

w skali 1:1000, na którym są naniesione przebiegi sieci, ścisła lokalizacja konstrukcji
wsporczych oraz wszystkie inne dane potrzebne do wybudowania sieci. Dane te naniesione są
na planie w postaci symboli graficznych i oznaczeń umownych. Symbole graficzne sieci
trakcyjnej podane są w tablicy.

Tabela 1. Symbole słupów stosowane w trakcji elektrycznej [materiały własne]

l.p

Symbol

Oznaczenie

l.p.

Symbol

Oznaczenie

Słup stalowy

przelotowy, krata

płaska

Słup stalowy

kotwowy, krata

płaska

Słup stalowy

przelotowy, krata

przestrzenna

Słup stalowy

kotwowy, krata

przestrzenna

Bramka przelotowa

jednoprzęsłowa na

słupach z kraty

płaskiej

Bramka

jednoprzęsłowa na

słupach z kraty

płaskiej z jednym

słupem kotwowym

Bramka

jednoprzęsłowa na

słupach z kraty

przestrzennej

Bramka

dwuprzęsłowa na

słupach z kraty

przestrzennej

Zawieszenie

poprzeczne

Wysięg na słupie do

zawieszenia sieci

jezdnej

Odciąg sieciowy

Sieć jezdna

Oznaczenia na planach elementów trakcji elektrycznej [materiały własne]

l.p.

Symbol

Oznaczenie

l.p.

Symbol

Oznaczenie

Odłącznik sekcyjny

odłącznik

sekcyjny ze

stykiem

uszyniającym

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Odłącznik

z napędem

ręcznym

przewidziany do

motoryzacji,

np. odłącznik

numer 4

Odłącznik

z napędem

motorowym,

np. odłącznik

numer 2

Odłącznik

z napędem

ręcznym, np.

odłącznik

numer 1

Odgromnik

kondensatorowy

Przewód

wzmacniający

Uszynienie

grupowe

obwodem

podziemnym

Połączenie

elektryczne

przewodu

wzmacniającego

z siecią

Odgromnik

rożkowy

Łącznik

poprzeczny

międzytokowy

Łącznik

poprzeczny

międzytorowy

W sieciach tramwajowych oprócz słupów żelbetonowych opisanych w trakcji kolejowej

stosuje się bardzo często słupy stalowe o przekrojach: ośmiokątnym, okrągłym i dwuteowym.

Rys. 20. Słup trakcji tramwajowej

o przekroju ośmiokątnym.

Rys. 21. Słup trakcji tramwajowej

o przekroju okrągłym.

Rys. 22. Słup trakcji

tramwajowej o przekroju
dwuteowym.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Symbole używane do oznaczania elementów do podziałów trakcji [materiały własne]

Wszystkie typowe lub normalnie stosowane części, podzespoły i zespoły sieci trakcyjnej

zestwione są w specjalnych albumach. Każda część, podzespół lub zespół części umieszczony
w albumie,

ma własne oznaczenie odróżniające go od innych. Oznaczenie składa się z liter

EST, ESN lub ES oraz numeru albumowego. Na planie podaje się wyłącznie oznaczenia
albumowe.

Symbol

Oznaczenie

l.p

Symbol

Oznaczenie

Rozpiętość przęsła,

np. 72 m

Numer kolejny

odcinka naprężenia

sieci, np. 2

Kotwienie sieci

skompensowanej

Kotwienie sieci

półskompensowanej

Kotwienie sieci

stałe

Izolowane przęsło

naprężenia

Przęsło naprężenia

zwarte

Przerwa powietrzna

Izolator sekcyjny

Liczba wieszaków

ślizgowych w

przęśle sieci

półskompensowanej

Punkt izolujący

Kotwienie

środkowe sieci

półskompensowanej

Kotwienie

środkowe sieci

skompensowanej

Indywidualne

uczynienie słupa

pojedyncze

Indywidualne

uszynienie słupa

podwójne

Uszynienie

grupowe obwodem

napowietrznym

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 23. Fragment planu projektu techniczno–roboczego sieci trakcyjnej [12, s. 177]

Ogólna charakterystyka robót budowy sieci trakcyjnej
Sieć trakcyjną buduje się w warunkach znacznie trudniejszych niż budowle podobnego

rodzaju.  Elektryfikacji  podlegają  czynne  linie  kolejowe  o  dużym  obciążeniu  przewozowym.
Roboty  elektryfikacyjne  nie  mogą  zmniejszać  przewozów  i  regularności  biegu  pociągów.
Ponieważ  dla  znacznej  ilości  prac  związanych  z  budową  sieci  konieczne  jest  wstrzymywanie
ruchu  pociągów  na  torach,  nad  którymi  montuje  się  sieć,  więc  roboty  mogą  być prowadzone
tylko  w  godzinach  o  najmniejszym  ruchu.  Zasadnicze  prace  budowlane  można  wykonywać
przez  2  do  4  godzin  w  ciągu  doby.  Ograniczenie  czasu  wykonywania  robót  wymaga  bardzo
sprawnej organizacji i mechanizacji najbardziej pracochłonnych prac.

Elektryfikacją kolei w Polsce zajmują się specjalne przedsiębiorstwa. Dysponują one

odpowiednim sprzętem i zapleczem technicznym, umożliwiającym budowę sieci trakcyjnej.

Proces budowy sieci trakcyjnej dzieli się na trzy oddzielne grupy robót, a mianowicie na:

−

roboty fundamentowe i ustawianie konstrukcji wsporczych,

−

roboty montażu sieci jezdnej,

−

roboty montażu uszynień i budowy sieci powrotnej.

Roboty fundamentowe i ustawianie konstrukcji wsporczych
Prace związane z wykonywaniem fundamentów składają się z następujących

podstawowych czynności:

−

wytyczanie miejsc usytuowania fundamentów,

−

kopanie dołów,

−

betonowanie lub ustawianie w wykopach fundamentów prefabrykowanych,

−

rozbieranie szalowań oraz porządkowanie terenu wokół wykonanych fundamentów.

Czas, w którym tory mogą być udostępnione do prowadzenia robót budowlanych, zależy

od  gęstości  ruchu,  liczby  torów  równoległych,  rodzaju  urządzeń  zabezpieczenia  ruchu
pociągów  itp.  W  przypadku  wykonywania  prac  na  jednym  torze  linii  dwutorowej  ruch
pociągów  prowadzony  jest  w  obu  kierunkach  po  drugim  torze.  Na  liniach  jednotorowych
w czasie  montowania  sieci  ruch  pociągów  musi  być  całkowicie  wstrzymany.  Zazwyczaj  za
pomocą  specjalnych  koparek  ustawionych  na  platformach  kolejowych.  Tam  gdzie  brak  jest
technicznych  możliwości  użycia  koparki  lub  gdy  jest  to  nieopłacalne  (np.  mała  liczba
wykopów),  wykopy  wykonywane  są  ręcznie  za  pomocą  prostych  narzędzi,  takich  jak  łopaty
i oskardy.  Do  kruszenia  podłoża  w  gruntach  skalistych  używa  się  zwykle  narzędzi
pneumatycznych.  W  pewnych  przypadkach,  na  terenach  górskich,  do  drążenia  dołów
fundamentowych używa się materiałów wybuchowych.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Przy wykonywaniu dołów fundamentowych ziemię z wykopów należy usuwać w taki

sposób, aby nie zanieczyszczać torów, a urobek gromadzić w miejscu nie utrudniającym pracy
urządzeniom  kolejowym  i  nie  powodującym  zatrzymywania  wód  terenowych.  W  większości
przypadków,  w  miarę  postępującego  wykopywania  ziemi,  zachodzi  konieczność
zabezpieczania  wykopu  przed  obsuwaniem  się  ścian.  Do  ustawiania  fundamentów
prefabrykowanych  używa  się  specjalnych  pociągów,  które  składają  się  z  dźwigu
zmontowanego  na  wagonie  oraz  wagonów  platform,  służących  do  przewożenia
prefabrykatów. Fundamenty posadawia się w wykopach za pomocą dźwigu. Czas potrzebny na
ustawienie  jednego  fundamentu,  wraz  ze  wszystkimi  pracami  przygotowawczymi
i zakończeniowymi wynosi przeciętnie od 4 do 5 minut.

Jeżeli fundament wykonuje się na miejscu, to mieszankę betonową przygotowuje się

ręcznie lub za pomocą betoniarki. Przy ręcznym przygotowywaniu betonu miesza się składniki
na  pomoście  drewnianym,  ułożonym  bezpośrednio przy  dole  fundamentowym.  Jest  to  sposób
niewygodny,  pracochłonny  i  powodujący  stosunkowo  duże  straty  materiału.  Dlatego  też
stosowany  jest  on  tylko  do  wykonywania (w danym rejonie)  niewielkiej  liczby fundamentów,
tj. w tych przypadkach, w których używanie betoniarki jest nieopłacalne.

Po całkowitym stwardnieniu betonu lub po odpowiednim utwierdzeniu w gruncie

fundamentów  prefabrykowanych  przystępuje  się  do  ustawiania  i  do  montażu  konstrukcji
wsporczych.  Części  dolne  słupów  stalowych,  które  zostają  zabetonowane,  powleka  się
mleczkiem cementowym w celu ich lepszego związania z fundamentem. Słupy ustawić można
ręcznie  lub  za  pomocą  dźwigów.  Ze  względów  bezpieczeństwa  pracy  nie  wolno  ustawiać
ręcznie  słupów  o  ciężarze  powyżej  500  kg.  Również  nie  ustawia  się  ręcznie  słupów
przykręcanych do fundamentu za pomocą śrub.

Słupy, które mają być ustawione ręcznie, rozwozi się uprzednio wzdłuż torów,

wyładowując je kolejno przy odpowiednich fundamentach. Po ułożeniu słupa na ziemi
równolegle do osi toru zakłada się drążki poślizgowe w otwór fundamentowy.

Ponieważ z chwilą obciążenia siecią słup podlega ugięciu wskutek swej sprężystości, przez

to większość słupów ustawia się z odchyłką. Odchyłka jest tak wyliczona, aby po zawieszeniu
sieci na słupie przyjął on położenie prawie pionowe. Odchyłkę od pionu ustala się w kierunku
od toru i liczy się ją przy wierzchołku słupa, a mianowicie:

−

słupy przelotowe i środkowe, posadowione na odcinkach prostych lub po zewnętrznej
stronie łuku i obciążone tylko z jednej strony, ustawia się z odchyłką 6 cm – dla słupów
żelbetowych ŻK i stalowych oraz z odchyłką 10 cm – dla słupów żelbetowych typu STŻ,

−

słupy żelbetowe STŻ, posadawiane wewnątrz łuku i obciążone tylko z jednej strony,
ustawia się z odchyłką 5 cm,

−

słupy kotwowe żelbetowe typu ŻK i stalowe, posadawiane na odcinkach prostych i na
łukach, ustawia się z odchyłką 3 cm.

Bramki mogą być budowane w postaci dwóch mocnych słupów trakcyjnych połączonych

belką poprzeczną. Bramki o większej rozpiętości są montowane z elementów
prefabrykowanych, bramki nietypowe są projektowane i wykonywane indywidualnie.

Maszty są wykonywane jako konstrukcje kratowe projektowane indywidualnie. Maszty

budowane  w  dużych  stacjach,  do  zawieszania  sieci  nawet  kilkudziesięciu  torów  osiągają
wysokość  kilkudziesięciu  metrów.  Duże  konstrukcje  wsporcze  są  wykonywane  z  elementów
montowanych  na  miejscu  budowy,  łączonych  dawniej  nitami,  obecnie  spawane  lub  skręcane
śrubami. Są także podejmowane próby klejenia.

Konstrukcje wsporcze są zabezpieczane przed korozją za pomocą warstw ochronnych:

minii i farby, nawierzchniowej. Znacznie lepszym sposobem, ale droższym i trudniejszym do
wykonania jest cynkowanie na gorąco (przez zanurzenie w roztopionym cynku), najlepszy

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

sposób  to  stosowanie  stali  specjalnych,  odpornych  na  korozję,  na  przykład  stali  Patinax.
Konstrukcje  wsporcze  są  osadzane  w  fundamentach.  Fundament  jest  bryłą  betonową
wykonaną  metodą  mokrą,  czyli  przez  wlewanie  betonu  do  formy  umieszczonej  w  ziemi.
Ze względu  na  przyśpieszenie  prac  coraz  częściej  są  stosowane  fundamenty  prefabrykowane,
wykonywane  w  postaci  bloków  ustawianych  w  wykopach.  Wysokość  ustawienia fundamentu
musi  być ściśle  określona,  przy  czym  wysokość  tę mierzy się od tzw. teoretycznego poziomu
ziemi.  Jest  to  poziom  740  mm  poniżej  powierzchni  główki  szyny  mierzony  w  torze  nowym.
Poziom  główki  szyny  ulega  niewielkim  zmianom  na  przykład  w  wyniku  wymiany  szyn  lub
podkładów, regulacji toru, a teoretyczny poziom ziemi pozostaje niezmieniony.

Konstrukcja wsporcza jest ustawiana w otworze fundamentu, klinowana w odpowiednim

położeniu i zalewana betonem. Po osadzeniu konstrukcji wsporczej na fundamencie wykonuje
się  tzw.  główkę, zabezpieczającą przed korozją część słupa tuż nad fundamentem, najbardziej
narażoną  na  niekorzystne warunki atmosferyczne. Nieraz konstrukcje wsporcze są mocowane
do  fundamentów  za  pomocą  śrub.  Śruby  stosuje  się  przy  dużych  konstrukcjach  (wieżach,
bramkach) oraz na terenach objętych szkodami górniczymi.

Do niektórych konstrukcji wsporczych (np. słupów kotwowych) wykonuje się fundamenty

o innych kształtach, na przykład w postaci dwóch bloków, nieraz połączonych ławą
fundamentową. Niektóre fundamenty są wzmacniane stalowym zbrojeniem.

Rys. 24. Słupy trakcyjne i ich przekroje: a – stalowe ceownikowe (z wężownicą i nakładkami), b – stalowy

dwuteownikowy, c – betonowe (z betonu zbrojonego i rurowy), d – stalowe rurowe [2, s. 38]

Rys. 25. Bramki [2, s. 38]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Montaż sieci
Prawie wszystkie prace w zakresie montażu sieci wykonywane są za pomocą

montażowych  pociągów  sieciowych  (rys.  28).  Typowy  pociąg  montażowy  składa  się  z  4
wagonów  krytych  (z  pomostami  roboczymi),  z  wagonu  zaopatrzonego  w  pantograf
pomiarowy  oraz  z platform  do  przewożenia  przewodów.  Powierzchnia  pomostów  roboczych
znajduje  się  na  wysokości  4000  mm  ponad  główką  szyny,  co  pozwala  na  wykonywanie  z
poziomu pomostu wszystkich prac przy przewodach jezdnych i ich osprzęcie. Prace przy linie
nośnej wykonuje się z drabinek rozstawnych ustawianych na pomoście roboczym, a dostęp do
słupów  uzyskuje  się  za  pomocą  wysuwanych  pomostów  bocznych.  Pomosty  robocze
poszczególnych wagonów połączone są w całość przejściami między wagonami.

W celu zabezpieczenia ludzi pracujących na pomostach przed spadnięciem z wagonu

wyposaża  się  wszystkie  pomosty  w  składane  bariery  ochronne.  Przejście  międzywagonowe
zabezpiecza  się  łańcuchami.  Również  za  pomocą  łańcuchów,  rozpiętych  między  barierami,
zabezpiecza się czoła pomostów skrajnych wagonów. Połączenie wnętrza wagonu z pomostem
zapewniają  włazy  przykryte  klapami.  Bardzo  często  przymocowane  są  (na  stałe)  do
zewnętrznych  ścian  wagonów  drabinki,  którymi  można  dostać  się  bezpośrednio  z  ziemi  na
pomost  roboczy.  Na  pomoście  wagonu,  z  którym  połączone  są  platformy  z  przewodami,
zmontowany  jest  kozioł  z  rolką,  służącą  do  prowadzenia  przewodów  w  czasie  ich
rozwieszania.

Rys. 28. Pociąg montażowy 1, 2 – wagony platformy z bębnami, 3, 4, 5, 6 – kryte wagony z pomostami

roboczymi, 7 – wagon z pantografem pomiarowym [12, s. 190]

Montaż z użyciem pociągów rozpoczyna się od montażu wysięgów. Wysięgi montuje się

zwykle  z użyciem  pociągów  przebiega  sprawniej i  szybciej,  dlatego też metoda ta jest zwykle
stosowana. Wysięgi kompletuje się przed przystąpieniem do ich umocowania na konstrukcjach
wsporczych.  Kompletowanie  wysięgu sieci  skompensowanej  polega na połączeniu ukośnika z
odciągiem wysięgu  i  izolatorem  ukośnika wysięgu.  Poza  tym montuje się na ukośniku jarzmo
wieszaka oraz uchwyt wysięgu pomocniczego (tylko w przypadku sieci z liną nośną stalową).

Do wysięgu sieci półskompensowanej przykręca się wieszak izolatora liny nośnej.

Umocowanie  wysięgów  na  konstrukcjach  wsporczych  jest  poprzedzone  uzbrojeniem
konstrukcji w osprzęt, służący do połączenia wysięgów z tymi konstrukcjami. Do konstrukcji,
na  których  umocowane  będą  wysięgi  sieci  skompensowanej,  przykręca  się  jarzma  odciągów
wraz  z  izolatorami  odciągowymi  oraz  wsporniki  ukośników  wysięgu.  Dla  sieci
półskompensowanej  przykręca  się  do  słupów  uchwyty wysięgów  pomocniczych.  Elementy  te
mocują pracownicy (bezpośrednio na słupach) w miejscach uprzednio ustalonych (zależnie od
wysokości zawieszenia sieci i jej wysokości konstrukcyjnej).

Po uzbrojeniu konstrukcji przystępuje się do umocowania wysięgów. W razie użycia

pociągu montażowego wysięgi podaje się na słupy wprost z pomostu roboczego. Pracownik
znajdujący się na słupie łączy odciąg wysięgu z izolatorem odciągu, a izolator ukośnika ze
wspornikiem ukośnika lub, w przypadku wysięgu stałego sieci półskompensowanej, przykręca
go do konstrukcji wsporczej za pomocą śrub hakowych.

Przy montażu wysięgów bez użycia pociągu montażowego wciąga się je na słupy blokiem

przymocowanym do specjalnego wysięgnika montażowego, który na ten czas jest przykręcony

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

do wierzchołka słupa. Dwóch pracowników wciąga na słup (stojąc przy jego podstawie)
wysięg przywiązany w środku ciężkości do linki przerzuconej przez blok. Trzeci pracownik
(znajdujący się na słupie) łączy wysięg ze słupem.

Wysięgi sieci skompensowanej unieruchamia się do czasu zawieszenia przewodów

w położeniu prostopadłym do osi toru.

Zawieszenia poprzeczne mogą być montowane dwoma sposobami. Pierwszy z nich polega

na  rozwieszaniu  i  montażu  zawieszeń  za  pomocą  drabin  i  pociągów.  Sposób  ten  jednak
wymaga  wstrzymania  ruchu  na  wszystkich  torach,  nad  którymi  w  danym  momencie  montuje
się  zawieszenie.  Dlatego  też  sposobem  tym  można  pracować  wyłącznie  przy  montażu
zawieszeń o nieznacznej rozpiętości, tzn. obejmujących niewielką liczbę torów.

W drugim sposobie, przed przystąpieniem do właściwego montażu, rozwiesza się

pomiędzy  wieżami  liny  stalowe,  na  których  umocowuje  się  specjalną  platformę  montażową.
Platforma  ta  może  być  przesuwana  wzdłuż  lin  (zawieszona  jest  na  rolkach  bieżnych)  za
pomocą dwóch lin konopnych, ciągniętych przez robotników znajdujących się u podnóża wież.
Ruchy  pionowe  (w  górę  i  w  dół)  może  wykonywać  platforma  dzięki  wielokrążkowi,  za
pośrednictwem którego umocowana jest do rolek bieżnych.

Przy tego rodzaju rozwiązaniu monter pracujący na platformie może nie tylko przeciągać

liny  nośne  i  ustalające  zawieszenia  poprzecznego  bez  konieczności  wstrzymywania  ruchu
pociągów,  lecz  ma  praktycznie  dostęp  do  wszystkich  miejsc  w  płaszczyźnie  pionowej
montowanego  zawieszenia,  co  w  dużym  stopniu  ułatwia  i  przyspiesza  montaż.  Przewody
rozwiesza  się  zasadniczo  z  użyciem  pociągów  montażowych  i  tylko  w  wyjątkowych
przypadkach robi się to bez pociągu, tzn. z drabin ustawionych na ziemi.

Istnieją dwie metody rozwieszania przewodów. Pierwsza polega na umocowaniu

przewodu  do  początkowego  słupa  kotwowego  i rozwijaniu  go w  kierunku  słupa  kotwowego
przeciwległego  końca  odcinka  naprężania  (rys.  29).  Przy  drugiej  metodzie  wydziela  się  ze
składu  pociągu  platformę  z  bębnami,  ustawia  się  ją  przy  słupie  kotwowym  początkowym,
a przewody  rozwiesza  się  wzdłuż  toru,  ciągnąc  ich  końce  pociągiem  (rys.  30).  Normalnie
przewody  rozwiesza  się  metodą  pierwszą.  Metodę  drugą  stosuje  się  wówczas,  gdy  zachodzi
konieczność krzyżowania wywieszanych przewodów z przewodami sieci już istniejących.

Rys. 29. Metoda zawieszania przewodów przy zastosowaniu poruszającej się platformy z bębnem [12, s. 195]

Rys. 30. Metoda zawieszania przewodów przy zastosowaniu nieruchomej platformy z bębnem [12, s. 195]

Wywieszanie przewodów rozpoczyna się zawsze od wywieszenia liny nośnej. Na końcu

liny  nawiniętej  na  bęben  zakłada  się  uchwyt  montażowy.  Przy  metodzie  uchwyt  montażowy
łączy  się  za  pomocą  uchwytu  D  ze  śrubą  montażową,  przymocowaną  liną  montażową  do
wierzchołka  słupa  kotwowego.  Przy  metodzie  linę  wyciąga  się  wzdłuż  pomostów  wagonów
roboczych i mocuje się ją zaciskiem do pomostu pierwszego wagonu za lokomotywą.

Po wykonaniu opisanych czynności uruchamia się pociąg, który jedzie w kierunku

przeciwległego słupa kotwowego. Pociąg porusza się z szybkością około 5 km/h. W czasie

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

ruchu  pociągu  rozwija  się  z  bębna  lina,  przy  czym  obroty  bębna  tak  reguluje  się  za  pomocą
hamulca  szczękowego,  aby  nie  tworzyły  się  zbyt  duże  jej  zwisy.  W  każdym  punkcie
zawieszenia  linę  zabezpiecza  się  przed  wypadnięciem  z  rolki,  za  pomocą  przetyczki
przewleczonej przez otwory w uchwycie rolki.

Po rozwieszeniu liny nośnej przystępuje się do zawieszenia przewodów jezdnych. Przy

zawieszaniu  tych  przewodów  postępuje  się  w  sposób  podobny,  jak  przy  rozwieszaniu  liny
nośnej. Przewody kotwi się prowizorycznie do słupów kotwowych poniżej punktu zakotwienia
liny  nośnej  i  w  odległości  zbliżonej  do  wysokości konstrukcji  sieci.  Przewody  rozwija się bez
zatrzymywania pociągu, który jedzie z szybkością równą około 5 km/h. Przewody zawiesza się
do  liny  nośnej  w  odstępach  około  10  m za  pomocą  wieszaków  montażowych,  wykonanych z
drutu stalowego o średnicy 5 mm.

W sieci z dwoma przewodami jezdnymi stosuje się jednoczesne zawieszanie obu

przewodów rozwijając je z dwóch oddzielnych bębnów. Przewód jezdny sieci
półskompensowanej naciąga się wstępnie z siłą równą około 800 kg, a przewody sieci
skompensowanej z siłą około 400 kg.

Następną fazą jest montaż zakotwień krańcowych. Przed przystąpieniem do wykonywania

kotwień  uzbraja  się  słupy  kotwowe  w  konstrukcje  do  kotwienia  przewodów.  W  odcinkach
naprężanych  jednostronnie  wykonuje  się  w  pierwszej  kolejności  kotwienie  stałe.  Śruby
rzymskie  kotwień  montuje  się  w  stanie  całkowicie  rozkręconym.  Po  zmontowaniu  kotwienia
stałego  demontuje  się  cały  osprzęt,  za  pomocą  którego  przewody  były  zakotwione
prowizorycznie.

Kotwienie krańcowe ciężarowe sieci skompensowanej montuje się w sposób następujący.

Najpierw,  w  celu  uniknięcia  różnicy  wysokości  zawieszenia  ciężarów  naprężających
w stosunku  do  wysokości  określonej  dla  danej  temperatury,  doprowadza  się  naciąg
przewodów  do  wielkości  naciągu  zastosowanego  dla  danego  rozwiązania  sieci.  W  tym  celu
między zacisk montażowy (umocowany na linie nośnej) a słup wpina się naprężacz łańcuchowy
z dynamometrem, po czym zwiększa się stopniowo naciąg liny do chwili, w której dynamometr
wskaże  żądaną  wielkość.  W  dalszej  fazie  montażu zakłada się  na  końce przewodów  uchwyty
końcowe.

Montaż uszynień
Przy montażu uszynień indywidualnych wykonuje się (w pierwszej kolejności) rowki

w torowisku  do  ułożenia  prętów  uszyniających.  Następnie  w  rowki  te  wkłada  się  pręty
uszyniające,  odpowiednio  wyprofilowane  i zaizolowane.  Każdy pręt  łączy się jednym końcem
za  pomocą  zacisku  ze  stopką  szyny,  drugim  zaś  do  uszynianej  konstrukcji.  Końcową
czynnością jest zasypywanie prętów i porządkowanie torowiska.

Przewody uszynienia grupowego podziemnego montuje się w taki sam sposób, jak pręty

uszynień indywidualnych. Tam gdzie przewody mają biec w kanalizacji, po wykonaniu robót
ziemnych (rowków) układa się korytka, a dopiero później przewód. Zarówno pręty uszynień
indywidualnych, jak i przewody uszynień grupowych łączy się z uszynianymi konstrukcjami w
taki sposób, aby widoczne były miejsca połączeń.

Przewody uszynienia grupowego napowietrznego montuje się tak, jak przewody

wzmacniające  z  tym, że  rolki  montażowe przywiązuje  się drutem  wiązałkowym  bezpośrednio
do  konstrukcji  wsporczych  w  pobliżu  ich  wierzchołków.  Przewody  stalo-aluminiowe
o przekroju  70  mm

napręża się wstępnie siłą około 650 kg. I tak na przykład przy

temperaturze montażu + 20°C zwis przewodu w przęśle o rozpiętości 40 m powinien wynosić
26 cm, w przęśle 52 m – 40 cm, w przęśle 60 m – 50 cm itd.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Montaż łączników szynowych
Montaż łączników szynowych polega na przyspawaniu we wszystkich miejscach styków

szyn zelektryfikowanych torów łączników szynowych podłużnych oraz na ułożeniu
i przyspawaniu w miejscach wskazanych w projekcie łączników szynowych poprzecznych
międzytokowych i międzytorowych oraz łączników w rozjazdach.

Spawanie, a właściwie luto-spawanie, łączników w torze odbywa się za pomocą tlenu

i acetylenu. Jako spoiwa używa się normalnie miedzianych prętów o średnicy ok. 4,5 mm. Jako
topnika używa się „Cupro-gaz" w postaci proszku.

Próby odbiorcze sieci trakcyjnej
Po wykonaniu wszystkich robót budowlano-montażowych, przeprowadza się próby

odbiorcze przed oddaniem sieci trakcyjnej do eksploatacji. Próby odbiorcze wykonywane są
komisyjnie przez przedstawicieli służb eksploatacyjnych, służby inwestycyjnej oraz
przedsiębiorstwa robót montażowych. Próby odbiorcze obejmują sprawdzenie wykonania sieci
zgodnie z dokumentacją oraz próby elektryczne i mechaniczne.

Sprawdzenie wykonania sieci polega na oględzinach całej trasy torów, na których

wybudowana sieć podlega odbiorowi. Należy stwierdzić, czy sieć wykonana jest zgodnie
z dokumentacją techniczną i czy jakość montażu gwarantuje prawidłową pracę urządzeń.

Próby elektryczne obejmują próbę izolacji sieci jezdnej, próbę izolacji sekcjonowania,

pomiar rezystancji połączeń elektrycznych, pomiar rezystancji uszynień słupowych oraz pomiar
rezystancji łączników szynowych podłużnych i poprzecznych.

Próbie izolacji poddaje się całą odbieraną sieć, przy czym w zależności od warunków

lokalnych próba może być rozłożona na dowolną liczbę prób częściowych, obejmujących
poszczególne odcinki odbieranej sieci.

Przy próbie izolacji sekcjonowania napięcie przykłada się pomiędzy przewody jednego

odcinka sekcyjnego, uszyniając przewody odcinka drugiego.

Przeprowadzanie prób izolacji ma na celu wyeliminowanie izolatorów uszkodzonych oraz

sprawdzenie  zgodności  układów  sekcjonowania.  Natomiast  celem  pomiarów  wszelkiego
rodzaju  rezystancji połączeń elektrycznych jest sprawdzenie jakości wykonania tych połączeń.
Rezystancja  zacisków  prądowych  w  połączeniach  elektrycznych  sieci  jezdnej  nie  może  być
większa  od  rezystancji  właściwej  odcinka  o  długości  0,5  m  tego  z  przewodów  połączonych,
który  ma  najmniejszy  przekrój.  Rezystancja  uszynienia  indywidualnego  mierzona  między
konstrukcją  wsporczą  a  szyną  toru,  do  którego  wykonane  jest  uszynienie,  nie  może
przekraczać  wartości  0,01  Ω.  Rezystancja  połączeń  szynowych  podłużnych,  mierzona
pomiędzy  łączonymi  szynami,  nie  może  być  większa  od  wartości  rezystancji  odcinka  szyny
o długości 1,5 m.

Rezystancja połączeń szynowych poprzecznych mierzy się między dwoma połączonymi

tokami  szyn  tego  samego  toru  lub  różnych  torów  w  przypadku  zastosowania  poprzecznych
łączników  szynowych  międzytorowych.  Rezystancja  połączenia  nie  powinna  przekraczać
wartości  rezystancji  odcinka  szyny  o  długości  20  m.  rezystancja  połączeń  elektrycznych  sieci
jezdnej  sprawdza  się  na  dwóch  dowolnie  wybranych  połączeniach  każdego  rodzaju  na  każde
20  torokilometrów  odbieranej  sieci,  lecz  ogólna  liczba  badanych  połączeń  nie  może  być
mniejsza  niż  6.  Rezystancja  uszynień  sprawdza  się  na  jednym  uszynieniu  na  każde
5 torokilometrów sieci, co najmniej jednak na 5 sztukach.

Rezystancja połączeń szynowych mierzy się w 0,5% ogólnej liczby zmontowanych

łączników podłużnych (lecz nie mniej jak w 10 sztukach) i w dwóch połączeniach
poprzecznych każdego 10 – kilometrowego odcinka toru. W przypadku otrzymania ujemnych
wyników prób dla całości lub części pomiarów rezystancji, pomiary przeprowadza się dla
podwójnej liczby elementów badanych. Ujemny wynik prób uzyskany z obu pomiarów łącznie,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

dla liczby przekraczającej 10% elementów badanych, dyskwalifikuje wykonanie sprawdzanej
części sieci.

Do prób mechanicznych sieci zalicza się: sprawdzenie współpracy pantografu z siecią,

pomiary skrajni i odstępów elektrycznych, pomiary profilu i wysokości zawieszenia sieci,
sprawdzenie działania napędów odłączników oraz próby mechaniczne przyspawania łączników
szynowych podłużnych.

Sprawdzenie prawidłowości współpracy sieci z pantografem wykonuje się podczas

przejazdu wagonu wyposażonego w pantograf pomiarowy o nacisku statycznym równym
12 kg. Szybkość przejazdu powinna wynosić około 20 km/h. Współpraca sieci z pantografem
powinna odbywać się w sposób nie powodujący wstrząsów i kołysania pantografu lub sieci.

Jednocześnie z kontrolą prawidłowości współpracy sprawdza się odsuw drutów jezdnych,

odstępy elektryczne pomiędzy częściami sieci pod napięciem i pantografem, a budowlami
uziemionymi i uszynionymi, wysokość zawieszenia sieci i jej profilowanie. Wszystkie mierzone
wielkości muszą być zgodne z projektem technicznym.

Skrajnię budowli sieci trakcyjnej sprawdza się podczas przejazdu specjalnego wagonu-

skrajni wzdłuż zelektryfikowanych torów.

Sprawdzenie działania napędów przeprowadza się przy wszystkich odłącznikach zarówno

z napędem ręcznym, jak i silnikowym. Podczas sprawdzania działania kontroluje się
prawidłowość ryglowania napędu w położeniach krańcowych, zamknięcie skrzynki napędowej
i prawidłowość wykonania oznaczeń.

Mechaniczne próby jakości przyspawania łączników szynowych podłużnych wykonuje się

na  dowolnie  wybranych  łącznikach,  stanowiących  około  3%  ogólnej  liczby  zainstalowanych,
lecz  nie  mniej  niż  20  sztuk.  Próba  ta  polega  na przyłożeniu  siły o  wielkości 20  kg,  do  końca
dźwigni  (drążka)  o  długości  40  cm,  opartej o dolną krawędź stopki szyny i wsuniętej w pętlę
łącznika. Wielkość przyłożonej siły kontroluje się za pomocą dynamometru. Podczas próby nie
powinno  nastąpić  oderwanie  łącznika  ani  jego  uszkodzenie  (pęknięcie  lub  odkształcenie
miejsca spoin łącznika).

W przypadku uzyskania ujemnych wyników prób przeprowadzonych z całością lub częścią

badanych łączników należy przeprowadzić powtórnie próby z podwójną liczbą dowolnie
wybranych łączników.

Ujemny wynik prób uzyskany z obu badań, wykonany dla ilości przekraczającej 25%

badanych łączników, dyskwalifikuje całość sieci powrotnej.

Przy przeprowadzaniu wszystkich prób odbiorczych, o ile wynik ich był dodatni, lub po

usunięciu spostrzeżonych usterek, podlegający odbiorowi odcinek sieci odbiera się
protokolarnie od przedsiębiorstwa montażowego i przekazuje się go do eksploatacji.

4.4.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1.  Na jakiej podstawie dokonuje się budowy sieci trakcyjnej?
2.  Na jakie grupy dzieli się proces budowy sieci trakcyjnej?
3.  Dlaczego słupy montuje się z odchyłką od pionu?
4.  Jakie zadania spełnia konstrukcja wsporcza?
5.  Jakie stosuje się rodzaje fundamentów pod słupy trakcyjne?
6.  W jaki sposób zabezpiecza się pracujących na pomostach pociągów sieciowych?
7.  W jaki sposób montuje się wysięgi w sieci skompensowanej?
8.  Jakie są metody rozwieszania przewodów?
9.  W jaki sposób przeprowadza się kotwienie ciężarowe sieci skompensowanej?
10.  Jakie parametry sprawdza się podczas prób odbiorczych sieci?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.4.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Korzystając z Internetu zapoznaj się rodzajami pociągów sieciowych będących na

wyposażeniu PKP. Wyszukaj firmy produkujące takie pociągi z całej Europy. Spróbuj dotrzeć
do dokumentacji technicznej tych jednostek. Na podstawie zdjęć określ jakie zadania spełniają
poszczególne elementy tych pociągów. Wydrukuj zdjęcia i opisz je.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  wyszukać informacje w Internecie,
2)  wydrukować zdjęcia,
3)  przypisać numery poszczególnym elementom pociągu sieciowego,
4)  stworzyć  legendę  opisującą  zakresy  czynności  realizowane  przez  dany  człon  pociągu

sieciowego,

5) przedstawić kompletny dokument.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

komputer z podłączeniem do Internetu wraz z drukarką,

−

przybory do pisania, zeszyt.

Ćwiczenie 2

Określ wszystkie zagrożenia jakie mogą powstać w trakcie montażu trakcji elektrycznej.

Wskaż metody zmniejszenia prawdopodobieństwa wystąpienia wypadku. Dobierz odpowiednie
środki ochrony.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  opisać warunki montażu poszczególnych elementów linii,
2)  wskazać występujące zagrożenia w trakcie budowy linii,
3)  określić czynniki zwiększające prawdopodobieństwo wystąpienie wypadku,
4)  dobrać środki ochrony indywidualnej.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

katalogi sprzętu ochronnego,

−

przybory do pisania, zeszyt,

−

zdjęcia lub filmy z placu budowy linii.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ćwiczenie 3

Na modelu linii trakcyjnej, wskaż wszystkie elementy odpowiedzialne za utrzymanie

drutów jezdnych na odpowiedniej wysokości. Ustal kolejność montażu wszystkich elementów
linii.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) odnaleźć na zdjęciu, ukośnik, odciąg, wieszak, izolator ukośnika, izolator odciągu, wysięg,

ramiona odciągu, wieszak pomocniczy, drut jezdny, lina nośna, przewód uszyniający itp.,

2)  wykonać szkic i opisać wszystkie elementy,
3)  sprawdzić poprawność w katalogach problemów z nazewnictwem,
4)  opisać zadania jakie realizuje każdy ze zidentyfikowanych elementów.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

model linii trakcji elektrycznej (lub zdjęcia linii),

−

katalogi elementów wykorzystywanych w budowie trakcji elektrycznej,

−

przybory do pisania, zeszyt.

Ćwiczenie 4

Wykonaj montaż wybranego fragmentu trakcji elektrycznej na rozciągniętej linie nośnej

zamontuj fragment ok. 2 m drutu jezdnego profilowanego z zachowaniem przepisów bhp.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  zamontować izolatory, ukośniki, odciągi,
2)  zamontować linę nośną,
3)  założyć wieszaki liny nośnej pomocniczej,
4)  zamontować wieszaki przewodu jezdnego,
5)  zamontować przewód jezdny,
6)  wypoziomować przewód jezdny,
7)  wykonać kontrolę poprawności montażu.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

lina nośna ok. 2 x 5 m,

−

wieszaki liny nośnej pomocniczej ok. 10 szt.,

−

wieszaki przewodów jezdnych ok. 10 szt.,

−

zestaw narzędzi elektromonterskich,

−

drut jezdny profilowany ok. 4 mb,

−

3 komplety: ukośnik, odciąg, izolatory, wraz z elementami mocującymi,

−

ścianka treningowa z zainstalowanymi hakami i kotwami, do których przykręcane będą
zawieszenia linii,

−

elementy kotwienia sieci,

−

rękawice, kaski, osprzęt asekuracyjny,

−

instrukcja do ćwiczenia.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.4.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) zorganizować stanowisko pracy oraz zaplecze budowy urządzeń

zasilania?



2) przeprowadzić

prace

budowlane

montażowe

związane

z zainstalowaniem urządzeń zasilania trakcji?



3) dokonać pomiarów parametrów urządzeń elektrycznych, uziomów,

instalacji odgromowej, prób napięciowych kabli?



4) zastosować zasady bezpiecznej pracy, ochrony środowiska?



5) zastosować

procedury

postępowania

dotyczące

zasilania

elektrotrakcyjnego w stanach awaryjnych?



6) zastosować

procedury

postępowania

stanach

zagrożenia

bezpieczeństwa ruchu?



„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ

INSTRUKCJA DLA UCZNIA

1.  Przeczytaj uważnie instrukcję.
2.  Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3.  Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4.  Test  zawiera  20  zadań.  Do  każdego  zadania  dołączone  są  4  możliwości  odpowiedzi.

Tylko jedna jest prawidłowa.

5. Udzielaj odpowiedzi na załączonej karcie odpowiedzi, stawiając w odpowiedniej rubryce

znak X. W przypadku pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie
ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową.

6. Jeśli udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, odłóż to zadanie na później

i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas.

7. Na rozwiązanie testu masz 45 min.

Powodzenia!

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1. W Polsce jako standard został przyjęty system zasilania taboru kolejowego napięciem

a)  zmiennym 3000 V.
b)  stałym 3000 V.
c)  stałym 1500 V.
d)  zmiennym 3000 V i 25 Hz.

2. Ruch odbieraka nie jest spowodowany działaniem sił

a)  naciągu sprężyny.
b)  bezwładności masy ramy.
c)  wywołanych zmianami temperatury.
d)  oporu aerodynamicznego.

3. Jeżeli lokomotywa poruszająca się po polskich szlakach pobiera moc 9000 kW przez

odbierak płynie prąd równy
a)  300 A.
b)  3000 A.
c)  30 kA.
d)  326.3 A.

4. Najniższa dopuszczalna wysokość zawieszenia przewodów jezdnych w trakcji kolejowej

w Polsce wynosi
a)  6.12 m.
b)  5.60 m.
c)  4.90 m.
d)  4.25 m.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5. Podstacje trakcyjne w systemie zasilania prądem stałym 3 kV umieszczone są w pobliżu

dużych stacji węzłowych oraz przy szlakach co
a)  30 do 40 km.
b)  40 do 50 km.
c)  15 do 25 km.
d)  4 do 12 km.

6. Uszynienie jest to połączenie

a) wszystkich elementów metalowych znajdujących się w pobliżu torów z szyną w celu

ochrony przed porażeniem.

b)  torów z celką minusową podstacji.
c)  toków ze sobą w celu zmniejszenie rezystancji sieci powrotnej.
d)  sieci jezdnej z zasilaczem.

7. W odłącznikach stosuje się noże podwójne lub potrójne ze względu na

a)  dużą bezwładność napędów.
b)  bardzo duże prądy łączeniowe.
c)  lepsze chłodzenie styków.
d)  możliwość zamykania pojedynczych noży w zależności od obciążenia.

8. Obwód powrotny prądu trakcyjnego stanowią

a)  grunt w którym posadowione są słupy trakcyjne.
b)  szyny toru kolejowego, specjalny przewód zawieszony na konstrukcji wsporczej.
c)  podkłady betonowe wraz ze zbrojeniem.
d)  sondy uziemiające.

9. Prądom błądzącym w ziemi towarzyszy groźne zjawisko

a)  adhezji.
b)  komutacji.
c)  zwarcia.
d)  elektrolizy.

10. Przyczyną wielu uszkodzeń sieci jest

a)  nasłonecznienie sieci trakcyjnej.
b)  wpływ opadów atmosferycznych.
c)  szadź i oblodzenie.
d)  promieniowanie ultrafioletowe.

11. Rewizja sieci trakcyjnej jest wykonywana co

a)  4 lata.
b)  3 lata.
c)  5 lat.
d)  po wykryciu uszkodzeń.

12. Przeglądy sieci trakcyjnej przeprowadza się co

a)  20 – 30 dni.
b)  30 – 40 dni.
c)  5 – 10 dni.
d)  nie częściej niż co dwa tygodnie.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

13. Przegrzewanie się elementów sieci trakcyjnej najprościej można obserwować gołym okiem

a)  w nocy.
b)  podczas pojawiania się szronu.
c)  podczas porannej rosy.
d)  podczas opadów deszczu.

14. Odcinki sieciowe klasy I utrzymują

a)  do 50 torokilometrów sieci trakcyjnej.
b)  ponad 150 torokilometrów sieci trakcyjnej.
c)  od 100 do 150 torokilometrów sieci trakcyjnej.
d)  do 50 do 100 torokilometrów sieci trakcyjnej.

15. Pod napięciem można pracować gdy zakres prac nie wymaga zbliżania na odległość

mniejszą niż
a)  2 m.
b)  0.8 m.
c)  0.6 m.
d)  0.4 m.

16. Przedstawiony symbol w dokumentacji trakcji przedstawia

a)  bramkę jednoprzęsłową na słupach z kraty przestrzennej.
b)  bramkę przelotową jednoprzęsłowa na słupach z kraty płaskiej.
c)  zawieszenie poprzeczne.
d)  odciąg sieciowy.

17. Przedstawiony symbol w dokumentacji trakcji przedstawia

a)  słup stalowy kotwowy, krata przestrzenna.
b)  słup stalowy przelotowy, krata przestrzenna.
c)  słup betonowy kotwowy, krata przestrzenna.
d)  słup stalowy kotwowy. krata płaska.

18. Przedstawiony symbol w dokumentacji trakcji przedstawia

a)  zabezpieczenie zwarciowe.
b)  wyłącznik uziemiający.
c)  odłącznik sekcyjny.
d)  odłącznik sekcyjny ze stykiem uszyniającym.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

KARTA ODPOWIEDZI

Imię i nazwisko ..........................................................................................

Eksploatowanie systemów zasilania taboru szynowego

Zakreśl poprawną odpowiedź

zadania

Odpowiedź

Punkty

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17.

18.

19.

20.

Razem

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

6. LITERATURA

1.  Czapla J, Seruga W.: Trakcja elektryczna w transporcie. WKŁ. Warszawa 1990
2.  Dąbrowski T.: Sieci i podstacje trakcyjne. WKŁ, Warszawa 1986
3.  Dziuba  W.:  Sieć  powrotna  i  prądy  błądzące.  Wyd.  Instytutu  Elektrotechniki,

Warszawa 1995

4.  Głowacki K., Onderka E.: Sieci trakcyjne. Wyd. PiT, Kraków 2002
5.  Grad J.: Aparaty i urządzenia elektryczne. Ćwiczenia. WSiP, Warszawa 1996
6.  Januszewski S., Sagan T., Szczucki F., Świątek H.: Eksploatacja urządzeń elektrycznych i

energoelektronicznych. ITE, Radom 2000

7.  Jarosz T., Siemiński T.: Odbieraki prądu i ich współpraca z siecią. WKŁ, Warszawa 1989
8.  Kacejko L.: Pracownia elektryczna, t.II. Maszyny, urządzenia i napęd. ITE, Radom 1993
9.  Kościug  K.,  Maciszewski  Z.:  Naprawa  maszyn  i  urządzeń  elektrycznych  taboru

kolejowego. WKŁ, Warszawa 1980

10. Przepisy budowy urządzeń elektroenergetycznych. Wydawnictwa Przemysłowe WEMA,

Warszawa 1995

11. Ustawa – prawo energetyczne wraz z aktami wykonawczymi
12. Normy, przepisy i instrukcje branżowe