Pantograf bir verir belden cihazdır elektrik lokomotifi ya da tramvay veya diğer elektrikli kendini - tahrikli sistemler almaya akım bir sürtünme ile katener .
Adı, aynı adı taşıyan çizim aracıyla şekil benzerliğinden kaynaklanmaktadır .
İlk pantograflar bir eşkenar dörtgen simetrik şekle sahipti, modern pantografların ise sadece bir eklemli kolu var. Katlanmış olarak yaklaşık 2 metre ölçerler ve 3.20 m'ye ulaşabilen bir açıklık sağlarlar .
Pantograf, yalıtkanlar vasıtasıyla lokomotifin çatısına sabitlenir . Katener ile temas yatay bir parça olan yay ile yapılır . Mafsallı kol, alt kol ve üst kol olmak üzere iki elemandan oluşur. Pantograf pnömatik veya elektrikli olabilir. Pantograf metalden yapılmıştır.
Pruvada sabit karbon ("yüksek yoğunluklu karbon") ve bakır (genellikle iki, 1500 V DC'ye uygun bazı modellerde sekize kadar ) şeritler bulunur, bunlar havai hat üzerinde kauçuk görevi görür. elektrik enerjisini yakalamak mümkündür . Bu bantlar yay üzerine rijit olarak monte edilebilir veya bağımsız olarak yaylara monte edilebilir .
Karbon bantların katener üzerindeki mümkün olan en sabit basıncını korumak için pantograf üzerine bir sönümleme sistemi kurulur. Bu sönümleme genellikle mekanik yaylar, bir elektrik motoru veya silindir tipi pnömatik sistemler kullanır .
Bir pnömatik pantograf bağlamında, kolun açılması, katener üzerinde belirli bir basıncın korunmasını mümkün kılan bir pnömatik silindir tarafından sağlanır. Hava basıncı serbest bırakıldığında pantograf yerçekimi ile katlanır .
Elektrikli pantograf bağlamında, yukarı ve aşağı hareketler yardımcı bir elektrik motoru tarafından sağlanır.
Son olarak, belirli modellerde, iki helezon yay çekişte çalışır ve pantografın katener ile temas halinde olmasını sağlar. Katlamak için pnömatik veya elektrikli bir cihaz var. Pantografın gergin olmadığında hareket etmesine izin veren dikdörtgen bir delik ile donatılmış bir parça ile yaylara karşı çalışır. Lokomotif mühendisi tarafından kabin içinde "pantograf anahtarı" kullanılarak okunabilmesi için makinenin basınç altında olması gerekir. Pantografı yükseltmek, pantografı alt konumda kilitleyen yayı serbest bırakmak için pantografın yukarı pistonuna yeterli basınç gönderilmesine karşılık gelir. Bu basınç kaldırıldığında pantograf hareket etmekte serbest hale gelir ve diğerlerinin yanı sıra tabanında bulunan yaylar vasıtasıyla yaylarını katener üzerine yerleştirir. Bir basınç hatası (hasar, kaza vb.) durumunda, geri dönüş yayı pantografı otomatik olarak indirir ve basınç normale dönene kadar düşük konumda tutar, ardından tamircinin kaldırması için bir harekete izin verir.
Bir pantograf, esas olarak bir demiryolu motorlu taşıt sağlamak için kullanılır. Ancak, pantografın çekiş dışında bir işlevi olduğu bazı durumlar vardır:
Farklı besleme voltajlarını kullanabilen pantograf modelleri vardır, ancak kullanılan her akım türü için bir pantograf içeren çok voltajlı trenler ortak kalır. Örneğin , Thalys için birlikte çalışabilirlik sorunlarının çözülmesini istediler .
Gelişmesiyle birlikte hızlı trenler ve yüksek kullanımı yoğunluğu elektrik akımı , çabalar da anlamak ve üzerinde destek kuvvet örneğin bir ayarlama ile (katener ve motor ekipmanları arasındaki arayüzü geliştirmek daha iyi yapılıyor elektronik kartla kontrol edilen katener ), örneğin "küvet" içinde ve TGV'nin pantograflarının çevresinde ve ayrıca deniz kenarındaki nem ve tuz spreyi nedeniyle mevcut sızıntıları yönetmek için hatlarda gelişen aeroakustik fenomeni kontrol edin .
"Z" şekilli pantograf (veya " Faiveley " olarak da adlandırılır ), elmas şekilli pantograftan daha yüksek hızlarda daha iyi elektrik toplama kalitesi sağlar.
Tren hızının artmasıyla pantograf modelleri geliştirildi; tren pantografları arasındaki aralık azaltılırken tren başına pantograf sayısı artırıldı ve aşınma ve bakım maliyetlerinde azalma sağlandı.
Tren ne kadar hızlı olursa, üç tür gürültü de o kadar artar: sürtünme gürültüsü, ark gürültüsü ve aerodinamik gürültü. Bu nedenle, örneğin Shinkansen için (sürtünmeyi ve elektrik arklarının çatlamasını azaltarak) pantografları daha sessiz hale getirmeye çalıştık . Pantografları birbirine bağlayan yüksek voltajlı bağlantı kabloları ve perdeler veya pantograf kapakları ile pantografın şekline ( tasarımına ) uygun bir tasarım ile pantografın gürültüsünü azaltmak mümkündür .
Pantograf ve katener arasındaki kayan temas, kusurlu bir temastır. Trenin hareketi sırasında ve titreşim nedeniyle, pantograf sık sık kendini katenerden saniyenin birkaç kesri kadar ayırarak bir elektrik ark fenomeni oluşturur .
Bu arklar bir gürültü kirliliği kaynağıdır ve trendeki veya demiryolu yakınındaki GSM-R , hat devresi veya telekomünikasyon sistemleri gibi elektronik sistemlerin çoğu için elektromanyetik uyumluluk açısından bir tehdit oluşturur .
Bu tehdit, geniş bir frekans spektrumu ve yüksek güç ile karakterize edilen çeşitli bozulmaların bu fenomen sırasında yayılmasından ve yukarıda bahsedilen sistemlerin çalışmasını etkileyebilmesinden kaynaklanmaktadır.
Bu fenomenin ana nedenleri şunlardır:
Pantograf üzerindeki grafit aşınmış veya tahrip olmuşsa, pantograf kateneri yırtabilir . Bunu önlemek için pantograf monitörleri kurulabilir.
Pantograf, trenler veya tramvaylar için mevcut tek toplama sistemi değildir . Ayrıca Londra Metrosu'nda üçüncü bir rayda , hatta dördüncü bir rayda lastikler vardır . Bu sistem daha önce Maurienne vadisinde ve şu anda Saint-Gervais - Vallorcine hattında veya çoğu kentsel metro sisteminde kullanılmıştır.
Yakalama diğer eski sistemler vardır fazın içinde demiryolu Rhune içinde Bask .
In France , ana pantograf operatörleri ve üreticileri FAIVELEY Ulaşım ve Alstom .
DB AG 101 ekipmanında kullanılan yeni bir pantograf
PAC (Havadan Temas Profili) üzerinde Pantograf [RER C, Paris]
Bir elmas pantograf
Üç fazlı güç kaynağı durumunda pantograf kullanımı.
SNCF vagonlarında kullanılan farklı pantograf modelleri