Cele modułu

• Poznasz stosowane w Europie systemy zasilania trakcji.
• Zrozumiesz, dlaczego 25 kV AC 50 Hz jest standardem dla nowych linii.
• Dowiesz się, kiedy systemy prądu stałego pozostają lepszym wyborem.

Systemy prądu stałego (DC)

• 750 V DC — najczęściej stosowane w metrach i tramwajach (trzecia szyna),
• 1500 V DC — stosowane w wielu krajach europejskich (Holandia, Francja — częściowo),
• 3000 V DC — stosowane m.in. w Polsce, Belgii, Włoszech.

Systemy prądu przemiennego (AC)

• 15 kV AC 16,7 Hz — stosowane w Niemczech, Austrii, Szwajcarii, Norwegii,
• 25 kV AC 50 Hz — obecnie standard międzynarodowy dla nowych elektryfikacji.

Dlaczego 25 kV AC 50 Hz

System 25 kV AC 50 Hz wyróżnia się jako najbardziej efektywne i ekonomiczne rozwiązanie dla nowych linii kolejowych.

Efektywność przesyłu energii

Sprawność przesyłu w systemie 25 kV AC wynosi około 98%, co jest porównywalne z systemem DC. Wyższe napięcie pozwala zmniejszyć prąd przesyłowy przy tej samej mocy, co znacząco redukuje straty energii w przewodach.

Rozstaw podstacji trakcyjnych

Mniejsza liczba podstacji oznacza:

• znaczące oszczędności w nakładach kapitałowych,
• możliwość lokalizacji podstacji bliżej krajowej sieci wysokiego napięcia,
• mniejsze straty energii w systemie dystrybucji.

Infrastruktura

• mniejszy przekrój przewodów jezdnych (niższy prąd przy tej samej mocy),
• lżejsze konstrukcje wsporcze,
• prostsze podstacje — transformatory zamiast przekształtników.

Zalety systemów DC

Systemy prądu stałego mają swoje przewagi, szczególnie dla transportu miejskiego i metra:

• możliwość zastosowania trzeciej szyny — bezpieczeństwo w tunelach,
• prostsze pojazdy — brak transformatora pokładowego,
• większa sprawność przekształtników w podstacji — 99%.

Zapamiętaj

Polska sieć pracuje na 3000 V DC, czyli systemie wymagającym podstacji co 15–30 km. Nowe linie w Europie buduje się w 25 kV AC 50 Hz — stąd konieczność stosowania pojazdów wielosystemowych na trasach transgranicznych.