Železniční napájecí soustava: Porovnání verzí

Smazaný obsah Přidaný obsah
Uacs495 (diskuse | příspěvky)
m + Estonsko do 3 kV DC
Řádek 46:
Střídavé napětí o zvláštní frekvenci 16&nbsp;<sup>2</sup>/<sub>3</sub>&nbsp;Hz bylo pro napájení kolejových vozidel zavedeno ve Švýcarsku, Německu a Rakousku již počátkem [[20. století]]. Důvody byly technické - tuto frekvenci lze totiž ještě stále transformovat za použití běžných [[transformátor]]ů ([[transformátor]] je pouze větší protože musí být vybaven větším a hmotnějším magnetickým obvodem, který je v praxi vyroben především ze železa) a navíc je možno takto nízkou frekvenci ještě přímo použít pro napájení [[stejnosměrný motor|stejnosměrných elektrických motorů]] bez použití usměrňovače.
 
Příčinou, proč komutátorový motor komutuje podstatně hůř při střídavém napájení, než při stejnosměrném, je transformační napětí, které se v kotvě indukuje od časově proměnného pole hlavních pólů. UsměrňovatPřevádět na lokomotivě střídavý proud na stejnosměrný nebylo dříve vůbec snadné, byla k tomu potřeba těžká a rozměrná rotační soustrojí (motorgenerátory) nebo rtuťové usměrňovače, které potřebovaly ke svému provozu vysoký stupeň [[Vakuum|vakua]] a byly mechanicky choulostivé. Proto byl kmitočet střídavého napájecího napětí snížen třikrát. V Evropě z obvyklých 50&nbsp;Hz na jednu třetinu, tedy na 16&nbsp;<sup>2</sup>/<sub>3</sub>&nbsp;Hz. Celočíselný poměr 3 byl zvolen z důvodu realizace rotačních konvertorů a to na bázi šestipólového synchronního motoru a dvoupólového alternátoru. Snížení kmitočtu na jednu třetinu se ukázalo jako rozumný kompromis mezi zvětšením rozměrů transformátorů (ke kterému pochopitelně došlo) a zlepšenou komutací trakčních motorů, které bylo dosaženo s vynálezem komutačních pólů. Nižší kmitočet se též příznivě projevil ve snížení impedance trakčního vedení a spolu s použitím dostatečně vysokého napětí napomohl ke snížení počtu napájecích stanic, neboť ty jsou díky poměrně malým úbytkům napětí schopny napájet poměrně dlouhé úseky.
 
Snížením kmitočtu a zavedením fázově posunutých pomocných pólů komutátorových trakčních motorů se již v prvé dekádě dvacátého století podařilo dovést jednofázový systém do úspěšného stavu technické použitelnosti a některé železnice jím začaly své tratě elektrizovat.