Terza rotaia: differenze tra le versioni
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[[File:Derde rail.jpg|upright=1.4|thumb|Terza rotaia della [[metropolitana di Amsterdam]]]]
Il termine '''terza rotaia''' si riferisce a un sistema utilizzato per fornire [[energia elettrica]] ad una [[Ferrovia|rete ferroviaria]], utilizzato solitamente in un sistema di [[trasporto pubblico]], come una [[metropolitana]].
Esempi di sistemi funzionanti con la terza rotaia sono la [[metropolitana di Parigi]], [[metropolitana di New York|quella di i New York]], quella di [[Metropolitana di Londra|Londra]], la U-Bahn di Vienna o la [[Metropolitana di Brescia]] in [[Italia]]. La linea M1 di [[Metropolitana di Milano|Milano]] ha la particolarità di funzionare non solo a terza rotaia, ma anche con una quarta rotaia centrale per il ritorno negativo di corrente. La terza rotaia viene utilizzata anche su ferrovie ordinarie, come sulle [[S-Bahn]] di [[Berlino]] e [[Amburgo]] e su alcune linee nel [[Regno Unito]]. In [[Italia]] viene usata sulla [[Tranvia Sassi-Superga|tranvia a dentiera Sassi-Superga]] di Torino, e, per ragioni di sicurezza, è dotata di copertura.
== Storia ==
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[[File:Stromschiene und Fahrschiene U-Bahn München (Querschnitt).jpg|thumb|[[Sistema di isolamento]] dalla [[Metropolitana di Monaco di Baviera|metropolitana di Monaco]]]]
[[File:Napajeci kolejnice la cabanasse 1997.jpg|thumb|Cartelli che indicano il pericolo]]
La terza rotaia è situata in mezzo o di fianco alle due rotaie su cui transita il [[treno]]. Il treno forma un contatto elettrico con la rotaia mediante un pattino che striscia o una ruota laterale che gira su di essa. Spesso la terza rotaia è coperta da un isolante per proteggere eventuali lavoratori sui binari; in questo caso, il pattino dei treni è progettato in modo da strisciare sulla superficie laterale o inferiore della rotaia, consentendo così l'utilizzo della copertura isolante sulla superficie superiore.
La terza rotaia è un'alternativa alle [[Linea aerea di contatto|linee aeree]] elettrificate che funzionano mediante [[Pantografo (trasporti)|pantografi]] posti sui treni che presenta alcuni vantaggi tra cui quello di accettare una [[sagoma limite]] ridotta in altezza rispetto ai sistemi a linea aerea; ciò rende possibile un consistente risparmio nei costi di costruzione soprattutto nel caso di linee con frequenti [[Galleria (ingegneria)|gallerie]]. Risulta anche più economico l'impianto globale per la maggior semplicità non richiedendo palificazioni, catenarie e sistemi di tesatura del filo. Permette senza eccessivi problemi anche il prelievo di fortissime correnti istantanee, cosa importante nel caso di traffico elevato come nelle metropolitane e suburbane.
Tra gli svantaggi uno importante è la frequente interruzione della linea di alimentazione per la presenza frequente di [[passaggio a livello|passaggi a livello]], [[deviatoio|scambi]], e per la pericolosità nei [[Deposito locomotive|depositi locomotive]] ed officine data la presenza della tensione elevata ad altezza d'uomo. Non è inoltre adatto per le alte velocità a causa della tensione massima d'esercizio troppo bassa (solitamente attorno ai 750-1000V contro i 25000V necessari per una linea [[Alta velocità ferroviaria|AV]]. Alcune linee sono in parte a terza rotaia ed in parte a linea aerea; i mezzi che le percorrono sono dotati sia di pattino che di pantografo (è il caso, ad esempio, della linea M1 della [[metropolitana di Milano]], della linea 51 della [[metropolitana di Amsterdam]], della [[metropolitana di Rotterdam]], o della linea Blu di quella di [[Boston]]).
Attualmente le linee aeree adottano a seconda delle tratte [[corrente continua]] (in Italia a 3000 V) oppure [[corrente alternata]] monofase (in Italia nelle linee ad alta velocità a 25 000 V); non è più utilizzata l'alimentazione con corrente alternata trifase (che richiedeva 2 linee aeree e poneva grosse limitazioni sul controllo delle velocità). Invece i sistemi con terza rotaia funzionano sempre a [[corrente continua]] e con una tensione massima di 1200 V per ragioni di sicurezza e di isolamento.
Come con le linee aeree, la corrente di ritorno scorre su una o entrambe le rotaie dove corre il treno ad esclusione della Metropolitana M1 di Milano.
Un metodo per ridurre le perdite di corrente è quello di rivestire la rotaia in [[alluminio]], che [[Conduttore elettrico|conduce]] meglio l'elettricità dell'[[acciaio]] con cui è fatta la rotaia. Dato che l'alluminio ha un coefficiente di [[dilatazione termica]] diverso dall'acciaio, l'alluminio deve essere applicato su entrambi i lati e deve essere rivettato ad intervalli frequenti.
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