Možná to napadlo úterý ráno i vás: Proč nemají vlaky/tramvaje vyhřívané dráty, když jimi přece „prochází proud“? Odpověď je vlastně jednoduchá, ale její technické vysvětlení si žádá nejprve oprášení znalostí ze základní školy, které většina z nás běžně nepoužívá. Vedení nad tramvajovou tratí je jedna část elektrického okruhu (pro představu: jeden drát). Aby mohl okruhem procházet proud, musí jej něco odebírat. To něco je v tomto případě například tramvaj. Tramvaj (nebo vlak) propojí (uzavře) okruh trolej - koleje. Prochází proud, motor se točí, světla svítí, tramvaj jede.
Aby proud mohl procházet, je tramvaj vybavena sběračem (lidově pantograf), který se dotýká troleje, a tak uzavírá okruh. Pokud jednou za čas nastane takové počasí jako v těchto dnech, trolej se obalí ledem, který není elektricky vodivý. Okruh se tedy rozpojí, a systém nefunguje. Usazování ledu je o to jednodušší, že trolejový drát je zespodu opotřebovaný od sběračů tramvají, takže je trochu zploštělý a jeho povrch je také hrubší. Prostě velmi dobré místo na přichycování vody a námrazy.
Když máme popsaný problém, nešlo by ho odstranit průchodem většího proudu, který by trolej dostatečně zahřál, aby led roztál? Samozřejmě šlo, ale má to dost háčků. Aby se mohl vodič zahřát, musí jím procházet proud. Okruh tedy musí být uzavřený. Což znamená, že by se musel vodič v namrzlém úseku nějak zkratovat. Zní to sice prostě, ale v praxi je to nemožné.
Třeba pražská tramvajová sít je ohromná „chobotnice“ s tisícovkami přípojek, které jsou několika způsoby pojištěny proti riziku poškození tramvají a samotné sítě před vyšším napětím i vyšším proudem. Pro zahřátí troleje by bylo nutné odpojit od troleje všechny tramvaje a vyřadit jistící zařízení. To není ani trochu bezpečná metoda.
Na pohled lépe připravené by pro takové řešení v českých podmínkách byly ty vlakové tratě, které jsou napájeny střídavým proudem (máme tratě na stejnosměrný i střídavý proud). Ty jsou kvůli rovnoměrnému odběru ze všech fází rozděleny do izolovaných úseků dlouhých zhruba 20 kilometrů. Teoreticky by mohl být systém sestavený tak, aby se vedení v jednotlivých úsecích dalo krátce vyzkratovat a ohřát. Ale napájecí stanice na takovou možnost nejsou dnes vůbec připraveny. Změna by vyžadovala náklady, které je těžké odhadovat, ale rozhodně by nešlo o malou částku.
U obou typů sítí by bylo teoreticky možná schůdnější vyhřívání jiného typu: k vedení by mohl být ještě přibalen speciální, tzv. odporový drát. Ten by fungoval jako obří ponorný vařič. Při průchodu proudu by se prohříval a zahříval i trolejové vedení. To v teorii zní schůdně, ale v praxi by to bylo nestoudně drahé. Zvláště když k podobným událostem, jaká nastala v úterý 2.12.2014, dochází (či zatím docházelo, abychom byli přesní) jen zcela výjimečně.
„Například za celou minulou zimu se v Praze ledovka objevila jen na část jednoho dne a byla provázena velmi malým množstvím srážek. Situaci byť jen trochu podobnou situaci letošnímu začátku prosince vůbec nepamatuji,“ říká Miroslav Penc, vedoucí jednotky Dopravní cesta Tramvaje pražského Dopravního podniku. Námrazy na trolejích se podle něj vyskytují obvykle obvykle jen několikrát do roka, a to téměř vždy jen lokálně. V případě Prahy jde nejčastěji o úseky kolem Vltavy, obecně pak v blízkosti vodních ploch, kde se často drží mlha.
To neznamená, že vyhřívání trolejí průchodem proudu se vůbec nevyužívá. Například v severských podmínkách se občas využívá toho, že vlaky jezdí v co nejkratších intervalech po sobě. Svou roli to může hrát i třeba v pražské tramvajové síti, ale vedení se ohřeje jen o pár desetinek stupně, a tak tento fakt nehraje žádnou roli, pokud není zrovna úplně těsně pod nulou. A tak to během současné kalamity nebylo. Důležitější je, aby stroje pravidelně „začišťovaly“ kolej od vznikající námrazy. (Proto v úterý zprovozněné tramvajové linky mají být v provozu celou noc na středu.)
Lokální ohřev také může někdy pomoci alespoň zmírnit dopady kalamity. Například vlak stojící ve stanici může mít takový odběr, že dochází k lokálnímu ohřevu mezi sběračem a trolejí, a vlak tedy nepřimrzne, svítí, hřeje atd. Ale už se třeba nedokáže rozjet, protože vodiče mimo oblast nejužšího kontaktu se sběračem jsou příliš namrzlé.
Nejlepší je hrubá síla
Námraza v Praze. (1. prosince 2014)
Led, který ochromil veřejnou dopravu, byl pro někoho až nečekaně silný. V Praze byla jeho střední tloušťka mezi 5 a 10 milimetry, i když se našla místa, kde byl slabší nebo silnější, říká Miroslav Penc. Teplota vedení byla také během celého úterka pod nulou, takže led neodtával a musel se prakticky všude odstraňovat mechanicky. Jen na několika místech se používalo i teplo, ale podle Miroslava Pence nebylo zahřívání ohněm dostatečně účinné a rychlé. Nejspolehlivějším nástrojem tak byla mechanická síla.
Led také mohou „prorážet“ samozřejmě přímo sběrače vlaku či tramvaje. Někdy se proto používá na severských tratích systém, kdy lokomotiva jede s oběma sběrači vytaženými, ale k pohonu používá jen zadní, zatímco přední slouží jen k „otírání“ ledu.
Je to samozřejmě poměrně namáhavé, a tak se v nehostinných podmínkách občas také používají sběrače z odolnějšího materiálu. Běžně se dnes používá uhlíkové obložení sběračů, které šetří vedení více než dříve používané měděné. Ale zase jsou křehčí a méně snesou, a tak třeba na ruských tratích se i u nových souprav používá měď.
Mnohem používanější jsou tedy dodnes mechanické postupy. Třeba jakási pneumatická zařízení namontovaná na sběrač, která zespoda bouchají do vedení, aby led popraskal a opadal. V Kanadě, kde jsou podobné události mnohem častější než u nás, se používá k očišťování vedení pravidelně i vrtulníků, protože v daném místě (pokud není vysloveně špatné počasí) jde o nejrychlejší a de facto nejlevnější způsob dopravy pracovníků na místo.
Informace: V textu jsme aktualizovali informace o stavu v Praze a její tramvajové síti.
