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Linee di contatto per veicoli filoalmentati
Sistemi di sospensione
VEI-PE: Linee di contatto per
veicoli a pantografo – sistemi di
sospensione
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Linee di contatto – sospensione trasversale
Sospensione trasversale (discontinua)
il supporto meccanico alla linea di contatto è fatto da tiranti disposti trasversalmente
rispetto alla linea di contatto
Questo tipo di sospensione è utilizzato per lo più
per le linee tranviarie o filoviarie.
I tiranti trasversali possono essere ancorati ad
edifici esistenti o pali appositi.
Esempio
collegamento
tiranti
filo di contatto
filo di contatto
Campata di
sospensione
trasversale
Non sono adatte ad elevate velocità per via di
una cedevolezza molto alta e variabile lungo la
campata (più elevata al centro).
Campate tipiche: 18-25m
Lungo la campata il filo di contatto si dispone
secondo un arco di coseno iperbolico, (catenaria)
normalmente approssimabile ad arco di parabola
quadratica.
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Linee di contatto – sospensione longitudinale
Sospensione longitudinale (pseudo-continua)
il supporto meccanico alla linea di contatto è fatto mediante una fune portante
disposta longitudinalmente rispetto alla linea di contatto
La fune portante è sorretta all’estremità
della campata de appositi supporti posti
su pali di sostegno.
Le campate sono lunghe alcune decine di
metri (lo standard di riferimento RFI è 60
m); con cadenza molto più breve il filo di
contatto è sorretto da appositi pendini (la
distanza di riferimento per RFI è 8m)
Il filo di contatto si dispone sempre come
arco di catenaria, ma di lunghezza molto
inferiore, con il risultato di una deviazione
molto inferiore dalla rettilineità.
La fune portante, di materiale conduttivo, contribuisce attivamente all’adduzione al
pantografo della corrente elettrica.
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Linee di contatto – elasticità
L’elasticità e è il rapporto fra spostamento
e spinta del pantografo, e non è uniforme
lungo la campata.
L’indice di irregolarità (o disuniformità)
dell’elasticità i è dato da:
emax  emin
i
emax  emin
Valori tipici:
e= 0,30,6 mm/N
i=0,5-0,6 (linee ordin.) 0,1-0,2 (linee AV)
La sospensione A Y presenta un’irregolarità inferiore di quella normale, in quanto
riduce emin lasciando invariato emed.
I colli sono peraltro caratterizzati da sforzi molto elevati e difficili da tarare in sede
di posatura; per questo talune linee AV non adottano questa sospensione
Spinta pantografo: tipicamente 50-150N, con andamento crescente con la velocità
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Linee di contatto – esempi di linee per AV
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Linee di contatto – linee in uso in RFI
Conduttore standard (100 o 150 mm2)
m
m
Campata per linee ordinarie (non AV).
- Fili di contatto: 2x100 mm2 (pendini sfalsati)
- fune portante 120 mm2
- sezione totale ai fini del passaggio della corrente: 320 mm2.
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Linee di contatto – poligonazione
la poligonazione trae origine dalla
necessità di consumare
uniformemente lo strisciante del
pantografo
- i pali vengono solo raramente
montati come puntoni
-
pantografo
In rettilineo
Con raggi di curvatura relativamente piccoli si
preferisce mettere solo pali esterni (figura
accanto).
La campata l non può essere inferiore a
quella che sfrutta al massimo la larghezza
utile b dello strisciante:
In curva
- b

l
b
+


l *2
  b      b  
4
La condizione da rispettare è: l  l*  4 b
2
2
l *2  16 b
Se l* supera di molto 60m si opta per la poligonazione di rettifilo (>1200m)
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Linee di contatto – palificazione tradizionale
Palificazione tradizionale RFI con contrappesatura del solo filo di contatto
(la fune è anch’essa poligonata)
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Linee di contatto – palificazione recente
Palificazione recente RFI
con fune contrappesata e poligonazione sghemba (palo LS)
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Linee di contatto – palificazione a mensola inclinata
Palificazione con contrappesatura di filo di contatto e fune portante:
- apparecchi di linea sotto tensione
-mensola interamente rotante
- soluzione adottata anche su alcune linee AV.
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Linee di contatto – elementi di connessione con la fune
Cavallotti di continuità
Pendino su cavallotto di scorrimento
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Linee di contatto – Contrappesatura (1)
La contrappesatura trae origine dalla
necessità di compensare le dilatazioni
termiche e mantenere così invariate le
frecce
In Italia per le linee fino a 150 km/h si
effettua la sola contrappesatura del filo
di contatto, per le altre anche della fune
portante
Montaggio della linea per dimezzare lo scarto di freccia della fune
portante sul filo di contatto
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Linee di contatto – Contrappesatura (2)
Punto fisso in caso di contrappesatura di
solo filo di contatto
Stazione di contrappesatura in piena linea (solo filo contatto):
fune portante
coppia fili contatto
singolo filo contatto
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Linee di contatto – Contrappesatura (3)
Stazione di contrappesatura nel caso di contrappesatura di fune portante e filo di
contatto (al centro mensole controrotanti)
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Linee di contatto – Campata di contrappesatura
La contrappesatura trae origine dalla necessità di compensare le dilatazioni
termiche e mantenere così invariate le frecce
La temperatura da considerare alle nostre latitudini è da –10°C a +45°C.
Ne consegue, tenuto conto del coefficiente di dilatazione termica del rame, una
dilatazione massima di 1 cm ogni 10 metri
I pali RFI consentono uno spostamento massimo dei conduttori di 35cm, quindi
fra un punto fisso e un punto contrappesato possono intercorrere al più 700 m.
In definitiva la campata di contrappesatura è di 1400 metri.
dil. termica rame: 18ppm/°. Quindi => 55° danno 0,1%
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