tram e trasporto pubblico a Roma

Captazione di corrente

Linea aerea tramviaria per trolley a rotella e per archetto

Tipi di trolley e di linea di contatto

Per i primi cinquant'anni del secolo XX il trolley di presa di corrente (intendendo con il nome inglese l'insieme del sostegno, ad es. l'asta, e del dispositivo di presa vero e proprio, ad es. lo strisciante) per le vetture tramviarie in impianti con filo aereo ha dato luogo a due scuole di pensiero: la scuola americana dello Sprague e del Daft, origine del trolley ad asta e rotella e la scuola tedesca, del Siemens e del Reichel, origine del trolley ad archetto con strisciante; altri tipi di presa di corrente o sono stato utilizzati in via sperimentale all'origine delle tramvie elettriche, oppure sono derivati dai due citati, come il pantografo universalmente adottato in trazione ferroviaria che altro non è, in origine, che un archetto con un diverso supporto.

Il diverso tipo di trolley porta a due diverse strutture nella linea di contatto, per semplici motivi geometrici e meccanici. Nella presa a rotella il trolley è guidato dal filo, in ogni punto della linea, anche e più che mai nei punti singolari quali incroci e scambi, attraverso la rotella a gola; nelle presa a strisciante il trolley è entro certi limiti libero di seguire l'andamento del filo anche con notevoli spostamenti laterali dello strisciante.

Le condizioni che una linea di contatto deve rispettare per i due sistemi di presa di corrente sono:

• presa ad asta e rotella: in nessun punto della linea si deve avere ostacolo al libero passaggio delle flange della rotella e nel piano orizzontale che contiene il filo è sufficiente che resti libera una fascia ridotta fiancheggiante lo stesso, di larghezza di poco superiore alla larghezza della rotella;
• presa a strisciante: il piano orizzontale che contiene il filo e non deve contenere oggetti che possano interferire con il passaggio dello strisciante.

Isolatori di sospensione

Nella figura l'isolatore in A, un tipo talvolta usato negli impianti a rotella, ha le orecchie di sospensione G con gli occhielli O per la fune trasversale sul piano a, più in basso del filo di contatto F; mentre una rotella P può transitare regolarmente sotto l'isolatore, uno strisciante di archetto o pantografo, trovandosi all'altezza del piano a, urterebbe contro le orecchie. Nell'isolatore in B gli occhielli sono invece posto al disopra del filo di contatto, permettendo il transito sia di una rotella che di uno strisciante S. Con quest'ultima disposizione, le linee di contatto per trolley a rotella, in rettifilo, sono state sempre percorribili anche da archetto o pantografo. In curva la linea per la rotella richiede di norma una poligonazione più precisa di quella sufficiente per uno strisciante.

Alle origini della trazione elettrica il filo di contatto era a sezione rotonda e veniva saldato a stagno al supporto facente parte dell'isolatore di sostegno (fig. superiore); successivamente la saldatura fu abbandonata e il filo, di particolare sezione (detta ad 8), fu aggraffato dal supporto dell'isolatore (fig. inferiore).

Scambi e incroci

La situazione è più complessa in corrispondenza di deviazioni (scambi) e incroci. Per lo strisciante le cose sono relativamente semplici, bastando una giunzione di fili od anche un semplice accostamento degli stessi; nella figura a sinistra è mostrata la situazione di uno scambio per linea a doppio binario, nella quale sugli aghi i fili della deviata si accostano semplicemente a quelli della diretta e per un certo tratto lo strisciante tocca entrambi i fili, mentre all'incrocio sul cuore, se si vogliono evitare piccoli urti al transito dello strisciante si può ricorrere a due tratti di filo opportunamente sagomati, un po' come le zampe di lepre delle rotaie. Nelle linea per rotella quest'ultima va invece guidata su una delle due tratte e non potendo essere guidata dal filo, che interferirebbe con le flange, deve essere guidata mediante pezzi speciali. Nel tipo mostrato dalla figura A a destra, in prossimità dello scambio i fili si interrompono e sono sostituiti dai pezzi Z con inclinazione verso il basso, solidali alla piastra P; la rotella, giunta su uno di tali pezzi, viene progressivamente abbassata finchè le flange appoggiano sulla piastra, dove è guidata dalla continuazione dei pezzi Z ed eventualmente sui lati da opportuni risalti X. In modo del tutto analogo una piastra porta quattro pezzi Z all'angolo voluto per realizzare un incrocio. Per uno scambio o un incrocio che debba essere percorso sia da rotella che da strisciante occorre mantenere la configurazione della fig. A adatta anche allo strisciante fino al punto in cui terminano i pezzi Z; qui occorre impedire che lo strisciante tenda ad incastrarsi, il che si può ottenere con due slitte Y, realizzate ad esempio sagomando opportunamente due pezzi di filo, poste appena sotto i pezzi Z.

Nel montaggio di uno scambio aereo per rotella, il dispositivo va posto in un punto nel quale il rotabile sia già avviato per la direzione voluta, dovendo orientare il trolley a seguire la stessa; dove ciò non sia possibile, come negli scambi filoviari, che pur non essendo a rotella ne conservano tutte le proprietà cinematiche, si deve ricorrere a scambi con parti mobili a comando elettromagnetico.

Comandi da linea aerea e sezionatori

Configurazioni particolari devono essere impiegate in punti singolari della linea, nei quali occorre inviare segnali elettrici, al passaggio del trolley, ad apparati esterni, nei casi più comuni per l'azionamento di scambi o di segnali; la figura riporta quattro configurazioni di slitte di segnalazione per strisciante (ved. anche figura seguente):

1. contatto per invio di segnale a tensione di linea (comando di segnali), nel quale la slitta S deve essere sufficientemente flessibile affinchè lo strisciante arrivi in contatto anche con il filo di linea;
2. contatto per invio di segnale costituito da impulso di corrente di trazione (azionamento di scambi a comando diretto), nel quale lo strisciante entra in contatto con la slitta, ma non con il filo di linea posto in posizione sopraelevata a mezzo di isolatori speciali;
3. contatto c.s., ma con interruzione della linea a mezzo di un giunto isolante J (la continuità della linea aerea è ristabilita dal ponticello X);
4. contatto c.s., ma con slitta e giunto isolante in elemento unico.

Per la rotella sono utilizzabili la configurazione A per comandi di segnalazione, con l'avvertenza che la slitta deve essere di piccola sezione onde poter trovare posto nella gola della rotella insieme al filo di contatto (è stata la soluzione utilizzata sulla rete dei Castelli) e la configurazione D per l'azionamento di scambi.

Per i punti di sezionamento si utilizzano di solito le configurazioni A (per solo strisciante) e B ( per strisciante e rotella), corrispondenti alle precedenti C e D, con l'interposizione di un interruttore nel ponticello; in molti casi l'interruttore è omesso, il ponticello mantiene la continuità della linea e viene tolto, staccandolo ad una estremità, in caso di necessità di sezionare la linea.

Da sinistra: isolatori per rotella e strisciante per rettifilo e curva a orecchio unico; scambi e incroci per rotella.

rev. A1 12/09/21