У трамвайной линии один контактный провод. Как обходятся без второго провода? Почему у троллейбусной линии два контактных провода?

Для того чтобы понять, как работают трамвайные и троллейбусные линии, сначала нужно разобраться с принципами электроснабжения, а также с особенностями электрических цепей.

1. Электрическая цепь: замкнутая система
   Для прохождения электрического тока необходима замкнутая электрическая цепь. Это означает, что между источником тока (например, электростанцией) и потребителем (трамваем или троллейбусом) должен существовать путь, по которому ток может беспрепятственно протекать. Электрическая цепь включает проводники (например, контактные провода), источник электрической энергии, нагрузку (электродвигатели транспортного средства) и замкнутый контур для протекания тока.

2. Система электроснабжения трамвая
   У трамвая есть только один контактный провод. Это возможно благодаря тому, что рельсы служат вторым проводником в электрической цепи. Рельсы сделаны из металла, который хорошо проводит электричество, и соединены с землёй. Таким образом, электрическая цепь замыкается следующим образом:

   • Электроток поступает от источника энергии через контактный провод (провод под напряжением) к трамваю.
   • Затем ток проходит через электрические двигатели трамвая и возвращается к источнику энергии через металлические рельсы, которые играют роль обратного проводника.

Это позволяет обойтись без второго проводника в воздухе, так как рельсы выполняют эту функцию.

1. Почему у троллейбуса два контактных провода? В отличие от трамвая, троллейбус не движется по металлическим рельсам, а использует резиновые колёса, которые являются изоляторами и не проводят электричество. Поэтому троллейбусу нужен отдельный обратный проводник для замыкания цепи. Контактные провода троллейбусной линии устроены так:
   • Один провод является «положительным» (подаёт ток от источника питания к троллейбусу).
   • Второй провод является «отрицательным» (возвращает ток от троллейбуса к источнику питания).

Вместо рельсов, как у трамваев, второй провод обеспечивает замыкание электрической цепи, позволяя троллейбусу работать.

1. Преимущества и недостатки систем

   • У трамвайной системы использование рельсов в качестве обратного проводника упрощает конструкцию контактной сети: требуется только один провод над путями. Но для этого необходима металлическая колея.
   • У троллейбуса, благодаря наличию двух проводов, отсутствует необходимость в рельсах, что делает троллейбус более универсальным и способным передвигаться по обычным дорогам. Однако такие системы сложнее в обслуживании из−за наличия двух проводов, которые должны оставаться в контакте с токоприёмниками.

2. Заземление и безопасность
   Трамвайная система предполагает, что рельсы электрически соединены с землёй, чтобы обеспечить безопасность и уменьшить потери тока. У троллейбуса, в свою очередь, оба провода изолированы от земли, чтобы электричество шло строго по цепи между источником питания и транспортным средством.

Таким образом, выбор системы электроснабжения зависит от конструктивных особенностей транспортного средства и условий его эксплуатации. Трамвай использует рельсы, чтобы замкнуть цепь и обойтись без второго воздушного провода, а троллейбус нуждается в двух проводах, поскольку его колёса не проводят электричество.