Подземный токосъём для трамваев: история и особенности

Введение

Сбор тока с помощью контактного рельса — устаревшая система, которая использовалась некоторыми электрическими трамваями для передачи тока на вагоны через "контактный рельс", небольшой туннель под проезжей частью. Современные системы относятся к категории электроснабжения на уровне земли.

Описание

Электрические рельсы располагались в кабелепроводе посередине между двумя поверхностными рельсами, по которым двигались вагоны, и ниже их, примерно так же, как кабель в канатных дорогах. В кабелепроводе находились две стальные рельсы Т-образного сечения с противоположной полярностью, обращенные друг к другу, на расстоянии примерно друг от друга и примерно ниже уровня улицы. Электричество подавалось на вагон с помощью приспособления, называемого плугом (US plow), которое скользило по кабелепроводу под вагоном. Плуг имел две металлические скобы, прикрепленные к пружинам, которые прижимались к электрическим рельсам с боков. Обычно плуг был соединен с платформой, которая могла перемещаться вбок, чтобы адаптироваться к изменениям в положении кабелепровода. Например, на некоторых участках трассы рядом с кабелепроводом для канатных дорог располагался кабелепровод для электрических вагонов. Ток передавался по гибкому кабелю от плуга через платформу к контроллеру и двигателям вагона. Ходовые рельсы не являются частью электрической цепи. В Соединенных Штатах вагоны иногда в разговорной речи называли "троллейными", но обычно они не получали питание через токоприемник от контактной сети.

Использование

Сбор тока с помощью контактного рельса был одним из первых способов подачи электроэнергии трамваям, но оказался значительно более дорогим, сложным и ненадежным, чем использование воздушных проводов. Когда электрические уличные железные дороги стали широко распространены, контактный рельс применялся лишь в тех городах, где использование воздушных проводов было запрещено, включая Лондон, Париж, Берлин, Марсель, Вену, Будапешт и Прагу в Европе, а также боро Манхэттен в Нью-Йорке и округ Колумбия в США. Первые эксперименты с контактным рельсом были проведены в 1885 году в Денвере, штат Колорадо, на второй в мире электрической уличной железной дороге. Эта система оказалась неудачной и была заменена через три года. Нью-Йорк имел самую большую сеть трамваев с контактным рельсом из-за запрета на воздушные провода на острове Манхэттен, хотя некоторые троллейбусные линии из Бронкса въезжали в северную часть Манхэттена, используя воздушные провода. Троллейбусные линии из Бруклина и Квинса также въезжали в Манхэттен под воздушными проводами, но не использовали городские улицы. Основной причиной первоначального внедрения систем с контактным рельсом были эстетические соображения, поскольку воздушные провода часто считались некрасивыми. Затраты на прокладку контактных рельсов в Нью-Йорке снижались за счет возможности переоборудования кабельных каналов от прекративших существование конных железных дорог. Высокая стоимость строительства новых каналов обеспечила Нью-Йорку репутацию города с одними из последних конных железных дорог в стране: Бликер-стрит, которая просуществовала до 1917 года. На некоторых старых фотографиях между рельсами можно увидеть два "слота". В Нью-Йорке один слот иногда использовался для кабельной линии, а другой – для электрического трамвая. Иногда две конкурирующие линии использовали общий путь и имели отдельные слоты для токоприемников соответствующих вагонов. В Лондоне на узких улицах иногда использовались два слота на одном участке пути, чтобы трамваи в обоих направлениях использовали отдельные контактные рельсы. Такие участки назывались "двойными контактными рельсами" и встречались, например, на Йорк-роуд в Уондсворте и Лондон-стрит в Гринвиче. В Нью-Йорке на мосту Квинсборо между Манхэттеном и Квинсом рельсы были установлены на внешних полосах с контактными рельсами для трамваев, идущих на Манхэттен, в дополнение к воздушным проводам. Контактный рельс позволял им добираться до конечной станции "Квинс Плаза" без необходимости снимать токоприемник и поднимать пантограф. Позднее контактный рельс был демонтирован, и остались только воздушные провода. В Лондоне трамвайные компании Лондонского округа экспериментировали с боковым контактным рельсом, когда контактный рельс располагался в одном из боковых рельсов. Это было опробовано на Кингсленд-роуд между Бентли-роуд и Басинг-плейс в Хокстоне, но вес вагонов создавал напряжения, которые ослабляли контактный рельс, поэтому от дальнейших экспериментов отказались. Кондуктор опускал и убирал пантограф. Работа токоприемщика требовала определенной квалификации, поскольку при неправильной установке токоприемника он или сам токоприемник могли застрять в канале контактного рельса, вызывая длительные задержки. Некоторые конструкции трамваев требовали дополнительного ролика, который располагался вместе с токоприемником, и это часто создавало проблемы для токоприемщиков, не знакомых с конструкцией (особенно если трамвай был перенаправлен с обычного маршрута). Новая контактная рельсовая колея была проложена в 1951 году для Фестиваля Британии, посвященного памяти Великой выставки 1851 года. Последний трамвай был снят с эксплуатации в июне 1952 года, и к 1970-м годам практически все рельсы были демонтированы, хотя небольшой участок все еще можно увидеть у входа в бывшее трамвайное депо Kingsway. Системы сбора тока с помощью контактного рельса использовались в нескольких крупных городах, включая Монако, Дрезден, Прагу, Тур, Вашингтон и Лондон. Другие европейские гибридные трамвайные сети включали Париж, Ниццу, Лион, Лилль и Бордо во Франции; Берлин, Вену и Будапешт. В Париже участки с контактным рельсом часто были очень короткими, что требовало от трамваев несколько раз переключаться с воздушного провода на контактный рельс и обратно во время одной поездки. Последняя линия с контактным рельсом в Париже была закрыта в 1936 году. Последний трамвай с контактным рельсом в Бордо был запущен в 1958 году. Системы с контактным рельсом в Берлине, Вене и Будапеште были недолговечными и были заменены воздушными проводами до Первой мировой войны.

Conduit current collection was one of the first ways of supplying power to trams, but it proved to be much more expensive, complicated, and trouble prone than overhead wires. When electric street railways became ubiquitous, it was only used in those cities that did not permit overhead wires, including London, Paris, Berlin, Marseilles, Vienna, Budapest, and Prague in Europe, and the New York City borough of Manhattan and Washington, D. C., in the United States. Conduit current collection was pioneered in 1885 in Denver, Colorado, the world's second electric street railway. The balky system was replaced three years later. New York City had the largest installation of conduit cars, due to the prohibition of overhead wires on Manhattan Island, although a few Bronx based trolley lines entered the northern reaches of Manhattan using overhead wire. Trolley lines from Brooklyn and Queens also entered Manhattan under wire, but did not use city streets. The primary reason for the initial adoption of conduit systems was for aesthetic reasons as an alternative to overhead wiring that was often objected to as being unsightly. The expense of creating conduit lines in New York was reduced where it was possible to convert the cable vaults from discontinued cable car lines. The huge cost of building new conduits gave New York the distinction of having one of the country's last horsecar lines: the Bleecker Street Line, which operated until 1917. In some old photographs, two "slots" may be seen between the rails. In New York City, sometimes one slot was used for a cable line and the other for electric cars. Occasionally, two competing lines shared a common track and had independent slots for the ploughs of the respective cars. In London, two slots were sometimes used on a single track stretch in a narrow road so that cars in each direction used separate conduits. Known as twin conduit track, examples were found in York Road, Wandsworth and London Street, Greenwich. In New York City, the Queensboro Bridge between Manhattan and Queens had tracks installed on the outer lanes with conduits for Manhattan cars in addition to overhead wires. The conduit allowed them to run to Queens Plaza terminus without need for removing the plough and raising the poles. In later years the conduit was removed and only trolley wire remained. In London, the London County Council Tramways experimented with side conduit, where the conduit was in one of the side rails. This was tried along Kingsland Road between Bentley Road and Basing Place, Hoxton, but the stresses and strains of the weight of the cars weakened the conduit, so it was not tried elsewhere. The conductor pulled down the trolley pole and stowed it. The ploughman's job was a fairly skilled one because, if he failed to locate the plough fork correctly, it or the plough could jam in the plough channel and cause lengthy delays. Some tram designs required an extra carrier to be located with the plough and these frequently caused problems for ploughmen not used to the design (particularly if the tram had been diverted from its normal route). New conduit track was laid in 1951 for the Festival of Britain, which commemorated the Great Exhibition of 1851. The last tram was withdrawn in June 1952 and virtually all the tracks had been removed by the 1970s, although a short section can still be seen at the entrance to the former Kingsway Tramway Subway. Conduit current collection systems were used in several major cities, including Monaco, Dresden, Prague, Tours, Washington, and London, Other European hybrid tramway networks included Paris, Nice, Lyon, Lille and Bordeaux in France; Berlin, Vienna and Budapest. In Paris, the conduit sections were frequently very short, requiring cars to change from overhead to conduit and back several times in one journey. The last conduit line in Paris closed in 1936. The last Bordeaux conduit car ran in 1958. The conduit systems in Berlin, Vienna and Budapest were very short lived, being replaced by overhead wires before World War I.