Structure d'une caténaire
Structure générale - caténaire simple
Le courant électrique est délivré à un train par les caténaires grâce à une mise en contact entre le pantographe du train et le fil de contact qui est sous tension. Le fil de contact est suspendu entre deux poteaux. La distance entre ces poteaux est appelée une portée. Toutefois, du fait de la longueur de la caténaire, il se produit un phénomène naturel de flèche (fléchissement) du fil de contact (ou des fils de contact), ce qui peut poser des problèmes au passage du train. C'est pourquoi le fil de contact est suspendu à un câble porteur. C'est alors le câble porteur qui subit la flèche. Le câble porteur et le fil de contact sont reliés entre eux par des pendules. Le fil de contact est suspendu à l'horizontale en ajustant la longueur des pendules.
Mais suite à des variations de température, etc., les fils peuvent se dilater ou se contracter, ce qui modifie la tension et la flèche. C'est pourquoi on utilise un appareil tendeur qui règle automatiquement la tension. En cas de températures extrêmes, les fils de contact peuvent bouger verticalement, ce qui engendre une ondulation dans le fil de contact. Pour éviter ce problème, on a conçu la caténaire compound.
Caténaire compound
Avec la caténaire compound, outre un câble porteur principal, on utilise aussi un porteur auxiliaire. Les deux porteurs sont accrochés l'un à l'autre. Ainsi, les pendules restent toujours suspendus à la verticale et le porteur auxiliaire n'ondule pas. Les fils de contact sont accrochés au porteur auxiliaire avec des pendules coulissants. Le câble porteur principal peut encore subir une flèche et influencer la construction, mais cette influence n'est perceptible qu'à très grande vitesse. Ceci est résolu avec la caténaire entièrement régulée.
Caténaire entièrement régulée
Avec ce type de caténaire, tous les câbles peuvent être réglés de sorte que les pendules et les fils de contact sont toujours suspendus à la verticale et à l'horizontale respectivement. En effet, les câbles se dilatent uniformément et sont constamment maintenus mécaniquement sous tension.