Передача тока
Предназначенный для электровоза ток должен иногда пройти по проводам большое расстояние, прежде чем он достигнет своего назначения. Чтобы свести до минимума потерю энергии вследствие электрической сопротивляемости проводов, последние изготовляются из обладающей хорошей электропроводностью медной проволоки большого сечения; в то же время для того, чтобы сэкономить на силе тока, применяется ток высокого напряжения — такой же, как при других передачах тока на дальние расстояния для промышленных целей. Дело в том, что количество электрической энергии определяется произведением силы тока на его напряжение, так что одно и то же количество энергии можно получить как при высоком напряжении и слабой силе тока, так и, наоборот, при незначительном напряжении и большой силе тока. Но, чем больше сила тока, тем больше должно быть и сечение провода, и, следовательно, ток слабой силы и высокого напряжения оказывается выгоднее, так как в этом случае можно обойтись проводом меньшего сечения. Однако для железных дорог нельзя прибегать к токам слишком высокого напряжения, иначе устройство изоляций на электровозе связано было бы с очень большими затруднениями; поэтому к рабочему проводу подается ток напряжением всего лишь в несколько тысяч вольт, между тем как с электростанции ток поступает в так называемый питательный провод с напряжением примерно в 60 000 вольт. Этот ток высокого напряжения переходит с питательного провода на рабочий лишь после преобразования его посредством трансформаторов в ток более низкого напряжения, а отсюда уже передается электровозу. На самом электровозе также находится трансформатор, который, в свою очередь, трансформирует ток рабочего провода, доводя его примерно до 1 000 вольт напряжения, для передачи моторам. Эта система постепенного трансформирования, имеющая целью уменьшение потери тока вследствие сопротивления проводов, легко осуществляется при переменном токе, так как последний требует только неподвижных трансформаторов. Поэтому переменный ток очень распространен как двигательная сила для электрифицированных железных дорог.
