Тя́говая сеть, часть системы тягового электроснабжения электрического подвижного состава, состоящая из фидеров (питающих линий), контактной сети, рельсовой сети и отсасывающих линий. В ряде случаев в тяговую сеть входят также дополнительные провода и устройства, присоединённые к контактной и/или рельсовой сетям. Тяговая сеть представляет собой сложную электрическую цепь, включающую контуры, образованные проводами, рельсовыми нитями и землёй.

Схема основных элементов тяговой сети.Схема основных элементов тяговой сети.Ток, протекающий от тяговой подстанции к электроподвижному составу (ЭПС), распределяется между проводами контактной сети. Возврат тока на подстанцию осуществляется через рельсовую сеть и землю и далее по отсасывающей линии. Под действием взаимной индуктивной связи, проявляющейся между контурами тяговой сети при протекании переменного тока, в цепи рельсовая сеть – земля индуцируется ток, направленный противоположно вызвавшему его току в контактной сети.

Основные параметры тяговой сети – удельное активное сопротивление r, индуктивность L и ёмкость C (на 1 км длины). Значения r и L зависят в основном от числа и характеристик проводов контактной сети, рельсовых нитей и других элементов, входящих в тяговую сеть, а также от электрической проводимости земли. Вследствие утечки тока из рельсов, интенсивность изменения которой вдоль пути определяется переходным сопротивлением цепи рельсы – земля, параметры r и L не являются постоянными вдоль тяговой сети: вблизи подстанций и ЭПС их значения выше, чем в середине участка. Возможность системы тягового электроснабжения по пропуску поездов характеризуется нагрузочной способностью тяговой сети, которая определяется наибольшей допустимой силой тока (длительного или кратковременного). С увеличением площади сечения или числа проводов нагрузочная способность тяговой сети растёт. Повышение размеров движения и массы поездов вызывает необходимость усиления тяговой сети, т. е. увеличения её нагрузочной способности, выполняемого обычно подвешиванием усиливающего провода, что позволяет повысить допустимую силу тока в 1,5–2 раза.

Для улучшения параметров тяговой сети увеличивают напряжение в ней. Наиболее экономично, без изменения конструкции ЭПС и усиления изоляции контактной сети, это осуществляется с помощью питающего провода, находящегося под повышенным напряжением по отношению к контактной сети. Высокое напряжение, подаваемое от подстанции к питающему проводу, понижается статическими преобразователями (при постоянном токе) или автотрансформаторами (при переменном токе) до необходимого ЭПС уровня и передаётся в контактную сеть.