Электрическая энергия передается вагонам трамвая, троллейбусам, поездам метрополитена по контактным проводам через токосъемники, установленные на подвижном составе. Контактная сеть троллейбуса состоит из двух контактных проводов; на трамвае и метрополитене в качестве второго провода используются ходовые рельсы.

Таким образом, система электроснабжения городского электрического транспорта включает следующие элементы:

линии передачи энергии от электрических станций или понизительных подстанций энергосистемы на тяговые подстанции (обычно это кабельные линии);

тяговые подстанции, на которые устанавливают агрегаты, преобразующие трехфазный ток в постоянный;

питающие кабели, связывающие тяговую подстанцию с контактным проводом;

отсасывающие кабели, которыми ходовые рельсы трамвая и метрополитена (или второй контактный провод троллейбуса) соединяются с подстанцией.

2. Оборудование тяговых подстанций и их размещение

Тяговая подстанция — это сооружение, оснащенное сложным комплексом электрооборудования, основным элементом которого 

являются преобразовательные агрегаты. Они преобразуют трехфазный переменный ток в постоянный и одновременно понижают высокое напряжение переменного тока до нужного напряжения постоянного тока.

Для приема энергии от энергоснабжающей системы и распределения ее между преобразовательными агрегатами на подстанции предусматривают распределительное устройство высокого напряжения. Энергия постоянного тока принимается от преобразовательных агрегатов и распределяется по питающим и отсасывающим кабелям распределительным устройством постоянного тока.

Тяговую подстанцию оборудуют, кроме того, комплексом различных вспомогательных устройств, так называемых устройств собственных нужд подстанций.

Преобразовательным агрегатом подстанции являются ртутные выпрямители. Ртутный »выпрямитель представляет собой аппарат, пропускающий ток только в одном направлении. Работа ртутного выпрямителя основана па особом свойстве электрической дуги в сосуде выпрямителя — гореть между ртутным катодом и только тем анодом, который имеет положительный потенциал по отношению к катоду. Процесс горения дуги в выпрямителе протекает следующим образом. При включении выпрямителя в цепь переменного тока между анодом и катодом возникает электрическое поле. На поверхности ртутного катода под воздействием тока образуется раскаленное пятно, излучающее большой поток электронов, движущихся в одном направлении.