Электр энергияси поездларни тортиш учун қўлланган илк тажрибаларда энергия манбаи ва электр двигатель ҳаракатланувчи бирликда жойлашар эди

§ 4. Занжирли осмаларнинг таснифланиш приниплари

Электрлаштирилган темир йўлларда шаҳар электр транспорти (трамвай, троллейбус)га нисбатан сирпанувчи контакт орқали анча катта қувват узатилиб, бу ҳам нисбатан юқори тезликда амалга оширилади. Бундай шароитда ток олишни яхшилаш мақсадида оддий контакт осмада кесим юзаси катта (тортилишини яхшилаш учун) махсус симдан фойдаланиш, оралик (оралиқ) узунлигини камайтириш ва симларнинг таянчларга нисбатан ҳаракатчан (эластик) осилишини таъминлашга тўғри келарди. Бундай ечимдан воз кечилди. Шунинг учун, юқорида айтилгани каби, темир йўлларда контакт сими таянчларга ушлаб турувчи трос номли қўшимча элемент орқали осилади. Бу ҳолда контакт симнинг осилиши камайиб, таянчларни бир-биридан узоқроқ жойлаштириш имконини беради. Қуйида баён этиладиганлардан кўринадики, занжирли осмада контакт сими ва ток қабул қилгич сирпанчиғи орасида яхшироқ, сифатлироқ контакт бўлишига эришилиб, бу айниқса юқори тезликда ҳаракатланишда жуда муҳим.

Ток олишни яхшилаш учун занжирли осмаларга турли конструктив ўзгаришлар киритилиб, бу уларнинг турли-туман турларини келтириб чиқарди. Конструкциясига кўра ҳар хил занжирли осмаларни ўрганиш мақсадида уларни асосий белгиларига кўра таснифлаш талаб этилади. Занжирли османинг вазифаси – ишончли ток олинишини таъминлаш бўлгач, белгилар ҳам айнан шу жараённи акс эттириши шарт.
Ток олинишини таъминлаш учун ток қабул қилгичнинг контакт киритмалари жойлашган сирпанчиғи маълум куч (50 дан 300 Н га қадар) контакт симига сиқилади. Бу сим кўтарилишига олиб келиб, у худди қўшимча таянч нуқтасига эга бўлгандай бўлади, яъни қисман ток қабул қилгичда “осилиб” қолади. Бу каби кўтарилиш ишончли ток олиш учун зарур бўлиб, чунки ток қабул қилгич вертикал йўналишда силкинганида контакт симининг унга “осилган” қисми ҳам у билан бирга жилади. Осма оралик узунлиги бўйича турлича эластикликка эга бўлиб, уни контакт сими кўтарилишининг ана шу кўтарилишни келтириб чиқарган ток қабул қилгичга сиқилишига нисбати сифатида аниқлайдилар.
Оралиқ симнинг турли кўтарилиш баландлиги ток қабул қилгич тебранишларига ва инерция кучлари юзага келиши туфайли ток олишнинг ёмонлашувига олиб келади. Осма эластиклигини мувозанатлаш учун уни қўшимча трослар билан таъминлаб, улар бутун оралиқ узунлиги бўлаб, ёки фақат таянчлар жойлашиш ерларида ўрнатилади. Оралиқ ўртаси, ёки таянч тагидаги эластиклик фарқини камайтириш осма таранглигини ошириш йўли билан амалга оширилади. Тортилиши сим пишиқлиги билан чекланиб, бундан ташқари, ҳарорат тебранишига мувофиқ ўзгаради. Шу сабабли, энг оғир шароит, яъни ҳавонинг энг қуйи ҳароратида йўл қўйиладиган тортилишига эришишимиз, юқори ҳароратда тортилиш, демак, ток олишнинг анча ёмонлашувига дуч келамиз. Бу эса ҳар қандай ҳароратда ҳам автоматик мосламалар ёрдамида тахминан ўзаро тенг тортилишни тутиб туриш заруратини келтириб чиқаради.
Шунингдек, контакт сими шамол таъсирида ток қабул қилгич ўқидан йўл қўйиб бўлмайдиган масофага четлашган ҳолларда ҳам ток олиш жараёни бузилиши мумкин. Бунга йўл қўймаслик мақсадида, ё оралиқ узунлигини камайтириш, ё сим шамол таъсирида камроқ тебраниши учун занжирли осмалар конструкциясини ўзгартиришга тўғри келади.
Юқоридаги фикрлардан келиб чиққан ҳолда занжирли осмаларни қуйидагича таснифлаш маъқул:
- контакт осмаси симларини тортиш (таранглаш) усули бўйича;
- контакт симини ушлаб турувчи тросга илинтириш усули бўйича;
- симларнинг ток қабул қилгич ўқига нисбатан жойлаштириш усули (режада) бўйича. Асосий йўлларда қўлланадиган 25 кВ кучланишли ўзгарувчан ток осмаларида ушлаб турувчи трос сифатида ПБСМ1-70 ёки ПБСМ1-95 биметалл симидан фойдаланиб, унга торлар ёрдамида МФ-100 контакт симини иладилар. Бундай занжирли осма ПБСМ1-70 + МФ-100 деб ифодаланади. Асосий йўлларда монтаж қилинадиган 3 кВ кучланишли доимий ток осмаларида, одатда, М-120 мис сими ушлаб турувчи трос сифатида қўлланади. Контакт симлари сони ва кўндаланг кесими юзаси электровоз тортиш режимида оладиган ток миқдорига қараб танланади. Ток 1000 А дан кам бўлган участкаларда МФ-100 контакт сими, 1000 А дан 1500 А гача токли участкаларда эса - МФ-150, ток 1500 А дан ортиқ бўлган жойларда – иккита МФ-100 контакт сими илинади. Иккита контакт сими горизонтал текисликда 40 мм масофада жойлаштирилади. Бундай контакт сими жуфт сим деб номланади. М-120+2МФ-100 жуфт контакт сими бўлган осмалар МДҲнинг доимий ток ишлатиладиган темир йўлларида айниқса кенг қўлланади. Занжирли осма ва у билан параллел равишда уланган кучайтирадиган, кесим юзаси 185 мм² бўлган алюмин симлар М-120 + 2МФ + 2А-185 каби белгиланади.
МДҲ йўлларидаги кучланиш ва ток тизими туфайли осмалар конструкцияларидаги фарқлар, уларни доимий ва ўзгарувчан осмаларга шартли равишда бўлинишини белгилаб берди. Ўзгарувчан ток осмаси сими кесимининг юзаси доимий ток осмасига нисбатан кичикроқ бўлиб, бу рангли металлар сарфи ва контакт тармоғи қийматини камайтириш имконини беради. Доимий ток осмаси оғирлиги ва симларнинг умумий тортилиш миқдори ўзгарувчан токдагига нисбатан каттароқ. Ҳар бир ана шундай осма тармоқдаги кучланишга мос изоляцияга эга. Доимий ва ўзгарувчан ток ишлатиладиган барча станция линияларида одатда ПБСМ1-70+МФ-85 занжирли осмаси қўлланади.