Skillnad mellan versioner av "Kontaktledning"

Versionen från 2 augusti 2019 kl. 18.37

Kontaktledning är en ledning som överför elektrisk ström till eldrivna dragfordon. Kontaktledningen är utförd så att återledningen sker genom jord, d.v.s. genom spåret. Kontaktledning finns i olika utföranden, i första hand som luftledning eller som strömskena (som t.ex. i Stockholms tunnelbana). I denna artikel behandlas luftledning.

Funktion

Kontaktledningen utgör en sluten krets tillsammans med dragfordonet och återledning via jord, d.v.s. spåret. Fordonen tar upp ström från kontaktledningen med hjälp av en strömavtagare, som i regel släpar mot kontaktledningen. Drivspänningen kan variera mellan olika system, mellan 220 V och 25000 V åtminstone. Både likström och växelström förekommer.

Kontaktledningen måste ligga på en någorlunda konstant höjd över spåret. Ofta behöver höjden kunna minska, främst vid passage av tunnlar och broar. Strömavtagarna måste därför kunna pressas ihop av kontaktledningen. Kontaktledningen måste också vara någorlunda plan. För att jämna ut slitaget på strömavtagarna går kontaktledningen dessutom i zick-zack. Kontaktledningen måste också kunna hantera värmeutvidgningen av materialet utan att dragspänningen i tråden ändras, det löses genom att ledningen är indelad i sektioner som spänns med vikter.

Komponenter

I följande avsnitt beskrivs de komponenter som utgör ett typiskt kontaktledningssystem.

• Kontakttråd är tråden som överför ström till fordonen, i regel utförd av koppar.
• Bärlina används för att hänga upp kontaktråden så att den hänger rakt. Bärlinan är också utförd i koppar för att leda ström och ha samma väremutvdgning som kontaktråden. Äldre system för lägre spänning (t.ex. spårväg) saknar ibland bärlina.
• Bärtrådar förbinder kontakttråden med bärlinan.
• Utliggare används för att fästa kontaktledningen i stolpen vid få paralella spår, främst på linjen. Utliggarna är elektriskt isolerade från stolpen, och utförda så att de kan svänga runt stolpen för att värmeutvidgningen ska kunna tas upp. Utliggarna har också olika längd för att skapa zick-zackmönstret för kontakttråden. Vid sektionsskarvar och växlar används dubbla utliggare för att byta kontaktledningssektion.
• Bryggor används i stället för utliggare när många paralella spår finns, främst på bangårdar.
• Stolpar av olika längd används för att fästa bryggor och utliggare. Stolparna är isolerade från kontaktleningen.
• Spännanordningar används för att hålla kontaktledningen spänd, kontaktledningen är indelad i uppspänningssektioner med en spännanordning i varje ände. Spännanordningarna utgörs i regel av motvikter, även om fjädrar förekommer. Spännanordningar kan vara gemensamma för kontaktråd och och bärlina, eller separata.
• Sugtransformatorer eller spartransformatorerer används för att förbättra återledningen genom spåret, eftersom strömmen ibland hittar andra vägar än genom rälerna. Dessa s.k. vagabonderande strömmar minimeras med sug- eller spartransformatorer.
• Drivsektioner utgör kontaktledningens elektriska indelning. Drivsektionernas skarvar ligger i regel vi sugtransformatorerna. En drivsektion består normalt av flera uppspänningsektioner.
• Sektionsskarv finns mellan drivsektioner, vid sugtransformatorerna och vid vissa växlar krävs en sektionsskarv för att undvika livsfarliga strömmar mellan drivsektionerna.
• Frånskiljare för att koppla om drivsektioner.

Utförandet på dessa komponeneter är olika för olika kontaktledningssystem, och har också ändrats genom åren. Alla komponeneter finns inte heller i alla system. För modellbyggaren innebär det att utförandet av kontaktledningen beror på vald förebild och epok.

Svensk kontaktledning

SJ:s äldre modell

När SJ inledde sin elektrifiering, inledningsvis på Malmbanan och Västra stambanan 1916-1927, skapade man ett kontaktledningssystem för begränsade hastigheter, där det räckte med en sth på 90 km/h. Stolparna utfördes i svetsat galvaniserat stål (som ofta målades grönt), och utliggarna monterades i stolparna på vertikala porslinisolatorer så att utliggarna kunde vrida sig i isolatorerna. Utliggarna bestod av tre delar, överst en dragstång som var fäst i den övre isolatorn, sedan ett diagonalrör som förband dragstångens yttre ände med den nedre isolatorn och slutligen ett horisontalrör från den nedre isolatorn till kontakttråden. Bärtlinan var fäst i dragstången, och en bärtråd förband bärtlinan med kontakttråden vid utliggaren.

Längs med kontaktledningen gick också en återledning på stolpens framsida mellan isolatorerna för utliggaren, som användes för att spårets återledningsförmåga var för svagt. Denna återledning har oftast förstärkts efterhand, med en eller två återledningar på stolparnas baksida. Längs med kontaktledningen i stolparnas topp går också två eller tre hjälpkraftledningar, som användes för diverse strömförsörjning längs med banan.

Stolpar som behövde stöd för dragkrafter längs banan försågs med en diagonalsträva, det gällde främst stolpar med spännanordningar.

Kontaktledning i modell

• Endast bryggor och utliggare
• Kontaktledning med luftspalt
• Mekaniskt fungerande ledning
• Elektriskt fungerande ledning

Referenser

Christer Engström: "Kontaktledning i skala 1:1 och i modell." i Christer Engström, Rutger Friberg & Lars Olov Karlsson (red.): Allt om Modelltåg. Modelljärnvägsboken. Stockholm: Allt om Hobby 2001. (Behandlar svensk kontaktledning i förebild och modell).

Wikipedia: Kontaktledning (järnväg)

Wikipedia: Rälsåterledning