การรวบรวมกระแสไฟฟ้าในท่อร้อยสาย

ระบบส่งกระแสไฟฟ้าผ่านท่อร้อยสายเป็นระบบที่ล้าสมัยแล้ว ซึ่งเคยใช้โดยรถราง ไฟฟ้าบางสาย เพื่อส่งกระแสไฟฟ้าไปยังรถรางผ่าน "ท่อร้อยสาย" ซึ่งเป็นอุโมงค์ขนาดเล็กใต้พื้นถนน ระบบที่ทันสมัยในปัจจุบันจัดอยู่ในประเภทระบบจ่ายไฟระดับพื้นดิน
ระบบนี้ประกอบด้วยช่องหรือท่อที่ขุดอยู่ใต้ถนนเป็นหลัก ท่อนี้จะวางอยู่ระหว่างรางที่วิ่ง ในลักษณะเดียวกับสายเคเบิลสำหรับรถราง[ 3 ]หรืออยู่ใต้รางใดรางหนึ่ง รถจะเชื่อมต่อกับ "ไถ" หรือ "พลั่ว" ที่วิ่งผ่านท่อและส่งพลังงานจากรางไฟฟ้าสองรางที่ด้านข้างของท่อไปยังมอเตอร์ไฟฟ้าของรถ[ 4 ]ไถจะถูกติดตั้งและถอดออกจากรถด้วยมือเมื่อเปลี่ยนเส้นทางรถไฟ[ 3 ]
ระบบรวบรวมกระแส ไฟฟ้าแบบท่อร้อยสายพิสูจน์แล้วว่ามีราคาแพงกว่า ซับซ้อนกว่า และมีปัญหามากกว่าสายไฟเหนือศีรษะมาก เมื่อรถรางไฟฟ้าแพร่หลาย ท่อร้อยสายจึงถูกใช้เฉพาะในเมืองที่ไม่อนุญาตให้ใช้สายไฟเหนือศีรษะเท่านั้น ซึ่งรวมถึงลอนดอนปารีสเบอร์ลินมาร์เซย์เวียนนาบูดาเปสต์ปรากแมนฮัตตันและวอชิงตัน ดี.ซี. [ 5 ]ระบบ ท่อร้อยสาย ของบอร์โดซ์ และวอชิงตันยังคงเป็นระบบสุดท้ายที่ยังคงใช้งานอยู่จนกระทั่งถูกยกเลิกการ ใช้งานในปี พ.ศ. 2491 [ 6 ]และ พ.ศ. 2505 [ 2 ] ตามลำดับ
เป็นเวลาหลายทศวรรษที่ระบบ "ไร้สายส่ง" เช่น การรวบรวมกระแสไฟฟ้าผ่านท่อ ไม่ได้ถูกนำกลับมาใช้ใหม่เนื่องจากไม่ตรงตามมาตรฐานความปลอดภัยสมัยใหม่[ 6 ]ระบบสมัยใหม่ที่เรียกว่าระบบจ่ายไฟระดับพื้นดินใช้รางแบ่งส่วนที่อยู่ระดับเดียวกับพื้นผิวถนนแทนท่อ และรางแต่ละส่วนจะได้รับพลังงานก็ต่อเมื่อมีรถที่เหมาะสมวิ่งผ่านเท่านั้นAlstom APSเป็นระบบจ่ายไฟระดับพื้นดินเชิงพาณิชย์สมัยใหม่ระบบแรกที่ติดตั้งใช้งานเชิงพาณิชย์ครั้งแรกในเมืองบอร์โดซ์ [ 7 ] [ 8 ] รัฐบาลฝรั่งเศสรายงานว่าไม่มีเหตุการณ์ไฟฟ้าช็อตหรืออุบัติเหตุจากไฟฟ้าบนรถรางใดๆ ในฝรั่งเศสตั้งแต่ปี 2003 [ 9 ]จนถึงวันที่ 31 ธันวาคม 2021 [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]
การติดตั้ง

ในปี พ.ศ. 2428 แบล็กพูลเป็นหนึ่งในสถานที่แรกๆ ที่ใช้การรวบรวมกระแสไฟฟ้าผ่านท่อ[ 12 ]ในปีเดียวกันนั้นเดนเวอร์ โคโลราโด ซึ่ง เป็นรถรางไฟฟ้าแห่งที่สองของโลกก็ได้ติดตั้งระบบนี้เช่นกัน ระบบขนาดใหญ่ดังกล่าวถูกแทนที่ในอีกสามปีต่อมา
นอกจากนี้ ในปี พ.ศ. 2428 ระบบท่อร้อยสายไฟยังถูกนำมาใช้กับรถรางไฟฟ้าสายแรกของอังกฤษในเมืองตากอากาศริมทะเลแบล็กพูลท่อร้อยสายไฟถูกแทนที่ด้วยระบบไฟฟ้าเหนือศีรษะ เนื่องจากทรายและน้ำเค็มเข้าไปในท่อและทำให้เกิดการชำรุดเสียหาย และยังมีปัญหาเรื่องแรงดันไฟฟ้าตก อย่างไรก็ตาม เส้นทางนี้ยังคงอยู่จนถึงทุกวันนี้ในฐานะส่วนหนึ่งของรถรางแบล็กพูลและบางส่วนของรางยังคงมีช่องท่อร้อยสายไฟให้เห็นจนกระทั่งมีการปรับปรุงใหม่ในปี พ.ศ. 2555 รถหมายเลข 4ของเส้นทางท่อร้อยสายไฟดั้งเดิมก็ยังคงอยู่ และได้รับการอนุรักษ์ไว้ที่พิพิธภัณฑ์รถรางแห่งชาติในเมืองครีช มณฑลเดอ ร์บีเชอร์[ 13 ]
นครนิวยอร์กมีการติดตั้งรถรางแบบเดินท่อมากที่สุด เนื่องจากมีการห้ามใช้สายไฟเหนือศีรษะบนเกาะแมนฮัตตันแม้ว่าจะมีรถรางบางสาย จาก บรองซ์ที่วิ่งเข้าสู่พื้นที่ทางเหนือของแมนฮัตตันโดยใช้สายไฟเหนือศีรษะก็ตาม รถรางจากบรูคลินและควีนส์ก็วิ่งเข้าสู่แมนฮัตตันโดยใช้สายไฟเช่นกัน แต่ไม่ได้วิ่งบนถนนในเมือง เหตุผลหลักในการนำระบบท่อมาใช้ในระยะแรกนั้นเป็นเพราะเหตุผลด้านความสวยงาม โดยเป็นทางเลือกแทนสายไฟเหนือศีรษะซึ่งมักถูกคัดค้านว่าไม่สวยงาม
ค่าใช้จ่ายในการสร้างท่อร้อยสายเคเบิลในนิวยอร์กลดลงได้ในกรณีที่สามารถดัดแปลงห้องเก็บสายเคเบิลจากสายรถรางที่เลิกใช้งานแล้วได้ ค่าใช้จ่ายมหาศาลในการสร้างท่อร้อยสายเคเบิลใหม่ทำให้เมืองนิวยอร์กได้รับเกียรติว่าเป็นหนึ่งในเมืองสุดท้ายที่มีสายรถรางม้าลาก ในประเทศ นั่นคือ สายถนนบลีคเกอร์ซึ่งเปิดให้บริการจนถึงปี 1917
ในภาพถ่ายเก่าบางภาพ อาจเห็น "ช่อง" สองช่องระหว่างราง ในนครนิวยอร์ก บางครั้งช่องหนึ่งใช้สำหรับสายเคเบิล และอีกช่องหนึ่งสำหรับรถไฟฟ้า บางครั้งเส้นทางที่แข่งขันกันสองเส้นทางใช้รางร่วมกัน และมีช่องแยกอิสระสำหรับรางของรถไฟฟ้าแต่ละคัน ในลอนดอนบางครั้งมีการใช้ช่องสองช่องบนรางเดี่ยวในถนนแคบๆ เพื่อให้รถไฟฟ้าในแต่ละทิศทางใช้รางแยกกัน รางแบบนี้เรียกว่ารางคู่ ซึ่งพบได้ในถนนยอร์ก แวนด์สเวิร์ธ และถนนลอนดอน กรีนิช[ 14 ]
ในนครนิวยอร์ก สะพานควีนส์โบโรที่เชื่อมระหว่างแมนฮัตตันและควีนส์ มีรางติดตั้งอยู่บนเลนด้านนอก พร้อมท่อร้อยสายไฟสำหรับรถรางที่วิ่งจากแมนฮัตตัน นอกเหนือจากสายไฟเหนือศีรษะ ท่อร้อยสายไฟนี้ช่วยให้รถรางสามารถวิ่งไปยังสถานีปลายทางควีนส์พลาซ่าได้โดยไม่ต้องถอดแผ่นไถหิมะและยกเสาขึ้น ในเวลาต่อมา ท่อร้อยสายไฟถูกถอดออก เหลือไว้เพียงสายไฟของรถรางเท่านั้น
ในลอนดอนรถรางของสภาเทศมณฑลลอนดอนได้ทดลองใช้ท่อด้านข้างโดยท่อจะอยู่ในรางด้านข้างด้านใดด้านหนึ่ง วิธีนี้ถูกลองใช้ตามถนนคิงส์แลนด์ระหว่างถนนเบนท์ลีย์และเบซิงเพลสฮอกซ์ตันแต่แรงกดและแรงดึงจากน้ำหนักของรถทำให้ท่ออ่อนแอลง จึงไม่ได้ลองใช้ที่อื่น[ 14 ]
ใจกลางกรุงบรัสเซลส์รถรางบางสายติดตั้งท่อร้อยสายไฟ โดยสายสุดท้ายถูกเปลี่ยนเป็นระบบเดินสายเหนือศีรษะในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง
การติดตั้งแบบไฮบริด
กรุงวอชิงตัน ดี.ซี.มีเครือข่ายท่อร้อยสาย ขนาดใหญ่ เพื่อหลีกเลี่ยงการใช้สายไฟตามที่กฎหมายปี 1889 กำหนดไว้ บางสายใช้สายไฟเหนือศีรษะเมื่อเข้าใกล้ พื้นที่ ชนบทหรือชานเมืองสายสุดท้ายที่ใช้สายไฟเหนือศีรษะวิ่งไปยังแคบินจอห์น รัฐแมริแลนด์อุปกรณ์เก็บกระแสไฟฟ้า ("พลั่ว") ติดตั้งอยู่ใต้ตัวรถบนอุปกรณ์ที่อยู่ด้านหน้าของล้อหลังของรถราง PCCมันมีสายเคเบิลสองเส้นพร้อมขั้วต่อตัวเมียเพื่อเชื่อมต่อกับสายเคเบิลที่ตรงกันของระบบไฟฟ้าของรถ จะมี "คนดูแลพลั่ว" ประจำอยู่ที่จุดเปลี่ยนจากสายไฟเหนือศีรษะไปเป็นท่อร้อยสายเพื่อถอดสายเคเบิลที่เชื่อมต่อกับรถและเก็บพลั่ว ซึ่งจะไม่ติดอยู่กับรถและจะถูกติดตั้งใหม่ในรถคันใหม่ที่วิ่งบนสายไฟเหนือศีรษะ ส่วนล่างของ "แผ่น" พลั่วจะถูกดึงโดยรถที่กำลังเคลื่อนที่ภายในช่องว่างของท่อร้อยสาย เนื่องจากการใช้งานเช่นนี้ รถรางหลายคันในวอชิงตันจึงมีเสาโทรลลี่ซึ่งจะถูกลดลงขณะวิ่งในใจกลางเมือง เมื่อรถรางมาถึงจุดที่ต้องเปลี่ยนไปใช้ระบบจ่ายไฟเหนือศีรษะ พวกมันจะหยุดอยู่เหนือหลุมไถซึ่งเป็นจุดที่ถอดอุปกรณ์ไถท่อออกและยกเสาไฟฟ้าขึ้น โดยการทำงานในทางกลับกันจะเกิดขึ้นในเที่ยวขาเข้า คำว่า 'หลุม' ในที่นี้มีความหมายคล้ายกับหลุมในสนามแข่งรถ ไม่ใช่หลุมบนถนน
ในสหราชอาณาจักรลอนดอนมีระบบรถรางสองชั้นแบบผสมผสาน โดยใช้ระบบเก็บกระแสไฟฟ้าจากสายไฟเหนือศีรษะในส่วนนอก และใช้ระบบท่อร้อยสายในส่วนกลาง ในการเปลี่ยนจากระบบท่อร้อยสายเป็นระบบสายไฟเหนือศีรษะ ณ จุดเปลี่ยนราง กระบวนการส่วนใหญ่เป็นไปโดยอัตโนมัติ พนักงานเก็บค่ารถรางจะวางเสาโทรลลี่ลงบนสายไฟ และเมื่อรถรางเคลื่อนไปข้างหน้า ท่อร้อยสายจะเบี่ยงไปด้านข้างออกไปนอกรางวิ่งโดยอัตโนมัติ ทำให้คันไถถูกดีดออกมา – เรียกได้ว่ารถรางกำลัง "ดีดคันไถ" ส่วนการเปลี่ยนจากสายไฟเหนือศีรษะเป็นระบบท่อร้อยสาย กระบวนการจะซับซ้อนกว่าเล็กน้อย รถรางจะจอดข้างๆ คนไถ ซึ่งจะเสียบง่ามไถสองง่ามเข้ากับคันไถในท่อร้อยสายสั้นๆ ที่ไม่มีกระแสไฟฟ้า และเข้าไปในช่องไถใต้ส่วนกลางของรถราง เมื่อรถรางเคลื่อนไปข้างหน้า ท่อร้อยสายจะเคลื่อนไปใต้รถราง พาคันไถไปยังตำแหน่งที่ถูกต้อง[ 15 ] พนักงานควบคุมรถรางดึงเสาไฟฟ้าลงและเก็บเข้าที่ งานของคนไถนาเป็นงานที่ต้องใช้ทักษะพอสมควร เพราะหากเขาไม่สามารถวางส้อมไถได้อย่างถูกต้อง ส้อมไถหรือตัวไถอาจติดขัดในช่องไถและทำให้เกิดความล่าช้าเป็นเวลานาน การออกแบบรถรางบางแบบจำเป็นต้องมีตัวขนส่งเพิ่มเติมที่ต้องวางไว้กับตัวไถ และสิ่งเหล่านี้มักก่อให้เกิดปัญหาสำหรับคนไถนาที่ไม่คุ้นเคยกับการออกแบบ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากรถรางถูกเปลี่ยนเส้นทางจากเส้นทางปกติ)

รางรถรางใหม่ถูกวางในปี 1951 สำหรับงานเทศกาลแห่งบริเตน ซึ่งจัดขึ้นเพื่อรำลึกถึงงานมหกรรมโลกปี 1851 รถรางคันสุดท้ายถูกถอนออกจากระบบในเดือนมิถุนายน 1952 และรางรถรางเกือบทั้งหมดถูกรื้อถอนออกไปในช่วงทศวรรษ 1970 แม้ว่าส่วนสั้นๆ ยังคงสามารถมองเห็นได้ที่ทางเข้าอุโมงค์รถรางคิงส์เวย์เดิม
ดูเพิ่มเติม
หมายเหตุ
- ↑ John H. White, Jr. (1966), "ระบบขนส่งสาธารณะในวอชิงตันก่อนการรวมระบบครั้งใหญ่ในปี 1902" , บันทึกของสมาคมประวัติศาสตร์โคลัมเบีย, วอชิงตัน ดี.ซี. , 66/68 (46): 216– 230, JSTOR 40067257
- 1 2 Jack W. Boorse (มกราคม 2548), "การลดผลกระทบทางสายตาของระบบสายไฟฟ้าเหนือศีรษะของรถไฟโดยตรงและโดยอ้อม" , Transportation Research Record , 1930 (1): 57– 61, doi : 10.1177/0361198105193000107
- 1 2 Dewi Williams (2004), รถรางลอนดอน: เครื่องเก็บกระแสไฟฟ้า (ไถ)
- ↑เอริค ชัตซ์เบิร์ก (2001), วัฒนธรรมและเทคโนโลยีในเมือง: การต่อต้านการขนส่งทางถนนด้วยเครื่องจักรในอเมริกาช่วงปลายศตวรรษที่ 19 , สำนักพิมพ์ MIT
- ↑ Post, Robert C. (2007). ระบบขนส่งมวลชนในเมือง: เรื่องราวชีวิตของเทคโนโลยี . สำนักพิมพ์ Greenwood. หน้า45–47 . ISBN 978-0-313-33916-5.
- 1 2 J Baggs (9 มีนาคม 2549), "5.1 ระบบจ่ายไฟระดับพื้นดิน", บทวิจารณ์เทคโนโลยีระบบขับเคลื่อนไร้สาย (PDF) , เครือข่ายรถรางเอดินบะระ
- ↑ "รถรางรางที่สามข้ามแม่น้ำการอนน์" . Railway Gazette International . 1 กุมภาพันธ์ 2547. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 26 เมษายน 2553. สืบค้นเมื่อ2 พฤษภาคม 2551 .
- ↑ "APS: การดำเนินงานรถรางแบบไร้สายส่งไฟฟ้าแรงสูงที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว" . Alstom. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2020-11-29 . เรียกดูเมื่อ2020-11-29 .
- 1 2 Service Technique des Remontées Mécaniques et des Transports Guidés - Division TramWays (พฤศจิกายน 2554), ACCIDENTOLOGIE DES TRAMWAYS - Analyze des évènements déclarés année 2010 - évolution 2003-2010 (PDF)
- ↑เทคนิคการบริการ des Remontées Mécaniques et des Transports Guidés - Division TramWays (19 ตุลาคม 2021), อุบัติเหตุ « รถราง» – Données 2020 (PDF)
- ↑เทคนิคการบริการ des Remontées Mécaniques et des Transports Guidés - STRMTG (19 ธันวาคม 2566), Rapport annuel 2022 sur le parc, le trafic et les événements d'exploitation tramways (PDF)
- ↑ Gerry Colley (27 พฤศจิกายน 2014), การติดตั้งระบบไฟฟ้าบนท้องถนน: ข้อถกเถียงเรื่องการสัมผัสพื้นผิวในเมืองอังกฤษ 5 แห่ง 1880-1920 (PDF) , มหาวิทยาลัยเปิด, doi : 10.21954/ou.ro.0000d65c
- ↑ "บริษัทรถรางไฟฟ้าแบล็ กพูล จำกัด เลขที่ 4"หมู่บ้านรถรางครีชสืบค้นเมื่อ26 กุมภาพันธ์ 2024
- 1 2ฮาร์ลีย์, โรเบิร์ต เจ. (2002).รถรางไฟฟ้า LCC . แคปิตอล ทรานสปอร์ต, หน้า 179-181. ISBN 1-85414-256-9
- ↑กระบวนการที่แสดงไว้
ลิงก์ภายนอก
- บทความพร้อมภาพประกอบเกี่ยวกับระบบขนส่งมวลชนในลอนดอนและรถรางใต้ดินคิงส์เวย์
- ข้อมูล ภาพถ่าย และคลิปเสียงบางส่วนเกี่ยวกับระบบจ่ายไฟฟ้าภาคพื้นดินที่ใช้งานอยู่ในปัจจุบันในเมืองบอร์โด ประเทศฝรั่งเศส