TRAKCJA ELEKTRYCZNA

OGÓLNE INFORMACJE O TRAKCJI ELEKTRYCZNEJ

CHARAKTERYSTYKA TRAKCJI ELEKTRYCZNEJ
  KaĹźda trakcja ma jakieś cechy charakterystyczne. Trakcja elektryczna ma to do siebie, Ĺźe lokomotywy elektryczne są uzaleĹźnione od napowietrznej sieci trakcyjnej. Jednym słowem lokomotywy elektryczne są lokomotywami nieautonomicznymi, tzn. Ĺźe energię potrzebną do wykonywania podstawowych czynności muszą czerpać z sieci i mogą poruszać się tylko po torach zelektryfikowanych. Lokomotywy spalinowe i parowe mają własne ĹşrĂłdła energii, ktĂłre są wystarczalne aby lokomotywa spalinowa lub parowa mogła się poruszać. Lokomotywy tego typu mogą poruszać się po dowolnym torze bez dodatkowych urządzeń takich jak sieć trakcyjna. Pojazdy takie nazywamy pojazdami autonomicznymi.

  Lokomotywy elektryczne są bardziej ekonomiczne od lokomotyw spalinowych i parowych między innymi dlatego, Ĺźe moĹźna je prawie dwukrotnie przeciążać. Dzięki temu lokomotywy te znacznie szybciej się rozpędzają i moĹźna je lepiej wykorzystać. Lokomotywa ma największą siłę pociągową w momencie rozruchu, ktĂłra w miarę zwiększania prędkości maleje. Siła pociągowa w parowozie zaleĹźy od połoĹźenia tłoka i nie jest stała - wynosi 0,8 wartości maksymalnej dla określonych warunkĂłw ruchu. W lokomotywie elektrycznej moment obrotowy silnika jest stały, jednak siła pociągowa waha się w granicach 10 - 15 % wartości średniej podczas momentu rozruchowego. Dzięki temu w momencie rozruchu osi napędne moĹźna obciążyć o 10 - 15 %. Moc lokomotywy elektrycznej jest więc lepiej wykorzystana, a poza tym nierĂłwnomierna praca korbowodu w parowozie Ĺşle wpływa na torowisko. Dużą wadą w spalinowozach i parowozach jest ciężar martwy, zbiornik z paliwem w spalinowozie oraz woda, zapasy węgla i drewna w parowozie. Jednak zarĂłwno paliwo, węgiel, drewno jak i woda są niezbędne do poruszania się tych pojazdĂłw. Tylko niewielką część tego ciężaru moĹźna wykorzystać. Przyjmuje się, Ĺźe lokomotywa elektryczna moĹźe zastąpić nawet kilka parowozĂłw lub spalinowozĂłw. Spowodowane jest to tym, Ĺźe od elektrowozu moĹźna wymagać wykonania większej pracy niĹź od lokomotywy spalinowej czy parowej o tej samej mocy co elektrowĂłz. Często do ciągnięcia ciężkich składĂłw towarowych trzeba wykorzystać dwie lub trzy lokomotywy spalinowe sprzężone ze sobą szeregowo (trakcja ukrotniona. Tymczasem wystarczy do tego jedna lokomotywa elektryczna. Sprawność kaĹźdej lokomotywy określa charakterystyka trakcyjna, czyli stosunek siły pociągowej do prędkości i prędkości do obciążenia w normalnych warunkach eksploatacyjnych oraz moc godzinna i moc ciągła. Jednak ani charakterystyka trakcyjna, ani moce ciągła i godzinna nie są wstanie dokładnie określić czy przy zbliĹźeniu się do pewnych wartości maksymalnych nie zostanie przekroczona granica cieplna dla silnikĂłw trakcyjnych lokomotywy. Są to więc pewne wskaĹşniki przydatności eksploatacyjnej lokomotywy, ktĂłrej nie moĹźna jednoznacznie określić na podstawie jakiś wskaĹşnikĂłw. Moc kaĹźdej lokomotywy jest znacznie mniejsza od tej wytworzonej. Sprawność parowozu jest duĹźo mniejsza od sprawności lokomotywy spalinowej, ta z kolei jest mniejsza od sprawności elektrowozu. Sprawność parowozu w ciągu roku wyniesie około 3 - 5 %, spalinowozu 21 %, a elektrowozu 18 - 21 % ale największe straty mają miejsce w elektrowni.


    Najlepszym sposobem na duĹźe natężenie w ruchu podmiejskim biorąc pod uwagę względy ekonomiczne jest wprowadzenie elektrycznych jednostek o nieduĹźej mocy. Przyjmuje się, Ĺźe 1 jednostka zastępuje 1,5 parowozu i 13 wagonĂłw typu podmiejskiego. Dzięki elektryfikacji rośnie rĂłwnieĹź prędkość handlowa pociągĂłw o 15 - 35%, a takĹźe maleje zapotrzebowanie na węgiel. W parowozie zuĹźywa się duĹźo węgla i to wysokiego gatunku, w elektrowniach wystarczy najgorszy gatunek (miał). Trakcja elektryczna powoduje, Ĺźe zapotrzebowanie na personel nie jest duĹźe, związane jest to z łatwością prowadzenia lokomotyw elektrycznych. W trakcji parowej zapotrzebowanie na personel rośnie prawie proporcjonalnie do ilości natężenia przewozĂłw. Elektryfikacja kolei przyczynia się do rozwoju miast i poprawia warunki bytowe mieszkańcĂłw. Z wyĹźej wymienionych zalet moĹźna wywnioskować, Ĺźe trakcja elektryczna przynosi następujące korzyści:
a) najszybszy masowy przewĂłz pasaĹźerĂłw w ruchu dalekobieĹźnym,
b) najszybszy masowy przewĂłz pasaĹźerĂłw z pracy i do pracy w ruchu podmiejskim,
c) zachowanie higienicznych warunkĂłw przejazdu w taborze elektrycznym,
d) doskonałe warunki pracy maszynistĂłw i konduktorĂłw w trakcji elektrycznej.

ZASADY ZASILANIA | ROZMIESZCZENIE PUNKTÓW ZASILANIA | WSPÓŁPRACA PANTOGRAF - SIEĆ | ENERGETYKA KOLEJOWA

Poniżej znajdują się odnośniki do poszczególnych zagadnień związanych z trakcją elektryczną:

OGÓLNE INFORMACJE | SYSTEMY ZASILANIA | SILNIKI TRAKCYJNE | SIEĆ TRAKCYJNA | PODSTACJE TRAKCYJNE AUTOMATYKA I STEROWANIE | ELEKTRYFIKACJA I EKSPLOATACJA | HAMOWANIE ELEKTRYCZNE