Captage de courant
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Des expertises, une énergie P CAPTAGEDE

I ntro duction : QU'APPELLE-T-ON Captage d e Co u rant ? p. 3 Captage de Co urant par Panto grap he p. 4 Nuances utilisées pour le captage par pantographe p.5 l Familles de tensions p.5 l C omment choisir la bonne nuance pour une bande de pantographe ? p.6 Courant à capter p.6 Densité linéaire de courant en continu p.6 Courant à l’arrêt p.7 l L es nuances Mersen pour le captage par pantographe p.8 l P ourquoi existe-t-il une limite à la teneur en cuivre ? p.9 l P ourquoi est-ce nécessaire de maintenir une température basse ? p.9 Les différents types de bandes de pantographes p.10 Durée de...

QU'APP E L L E -T- ON C aptage de Courant ? Les locomotives électriques, les métros et les tramways ont besoin de courant électrique pour se déplacer. Le transfert de puissance doit être sûr et fiable, que ce soit à l’arrêt (pour la puissance auxiliaire) ou en mouvement. La transmission de puissance se fait soit par des lignes aériennes (caténaires), soit par des rails au sol. Les systèmes au courant alternatif utilisent toujours des fils aériens, les systèmes au courant continu utilisent soit une caténaire, soit un troisième rail. Il existe 2 types de systèmes de captage de courant : Les...

C aptage de C ourant par Pantographe 4 L’électricité servant à alimenter les moteurs électriques de traction est captée par un pantographe glissant sur un fil de caténaire. Une caténaire est une ligne aérienne de contact utilisée pour fournir de l’électricité à une unité électrique telle qu’une locomotive électrique ou une rame automotrice électrique (toutes deux équipées de pantographes). Un pantographe est un système de bras articulés fixé sur le toit de la locomotive. Il se déploie et s’allonge sur un axe vertical. Son rôle est de transférer le courant de la caténaire à la motrice. Les...

N uances utilis é es pour le captage par pantographe 5 Familles de tension Haute tension Courant Alternatif Exemple de répartition des deux familles de tension en Europe : Haute vitesse Puissance de la locomotive En général on utilisera des nuances en graphite pur. On proposera des nuances imprégnées pour des réseaux où les caténaires sont en mauvais état. Basse tension Courant Continu Haute tension AC 25 kV AC Haute vitesse Puissance de la locomotive On choisira des nuances imprégnées Certaines locomotives de fret anciennes ou très puissantes utilisent des bandes en cuivre pur, elles sont...

Comment choisir la bonne nuance pour une bande de pantographe ? 6 Le premier paramètre à prendre en compte est le courant à capter Le courant à capter dépend de la puissance de la locomotive et de la tension du réseau. Puissance de la locomotive (W) = Tension du réseau (V) La puissance de la locomotive est une valeur fixe, donc : Quand la tension est basse, le courant est élevé l plus la tension est élevée plus le courant est faible l moins la tension est élevée plus le courant est fort On peut calculer la valeur de courant à capter à l’aide de la formule ci-dessus, mais dans la plupart des...

Comment choisir la bonne nuance pour une bande de pantographe ? Un paramètre clé pour le choix de la nuance : la densité linéaire de courant en continu (j) par bande. Calcul de j pour votre cas spécifique On calculera j à l’aide de la formule suivante j Densité linéaire de courant en continu pour la bande (A/mm) n Coefficient de distribution de courant n = 1 si 1 bande par pantographe n = 0,6 si 2 bandes par pantographe n = 0,4 si 3 bandes par pantographe n = 0,3 si 4 bandes par pantographe k Coefficient de caténaire k = 1 si caténaire simple k = 1,5 si caténaire double Courant en continu...

Les nuances Mersen pour le captage par pantographe 8 Chaque nuance a été créée pour supporter une densité linéaire de courant donnée. Pour sélectionner la bonne nuance, il faut considérer la densité linéaire de courant en continu (j) et choisir une nuance offrant une valeur de jmax supérieure ou égale à j. Le tableau ci-dessous indique les valeurs de jmax pour chacune des nuances Mersen (colonne « Densité linéaire de courant en continu maximale »). Mersen a développé une large gamme de nuances satisfaisant aux conditions de fonctionnement les plus exigeantes. Nous vous recommandons de...

Pourquoi existe-t-il une limite à la teneur en cuivre ? Le pourcentage de cuivre est limité par les contraintes techniques définies par les clients : l La masse maximale de la bande afin d’assurer la stabilité mécanique du pantographe et une faible formation d’arcs électriques l La température maximale à l’arrêt (voir plus bas pourquoi il est nécessaire de conserver une température basse) Ces deux exigences sont contradictoires Pour limiter la masse de la bande, la densité du carbone imprégné doit être basse Pour limiter la température de la caténaire, la résistivité du graphite imprégné...

L es diff é rents t y pes de bandes de pantographes Une bande de pantographe est constituée d’un profil en carbone ou en métal monté sur un étrier support. A noter Nos bandes collées sont certifiées DIN6701-1 (norme allemande spécifique au collage des composants utilisés sur les véhicules ferroviaires). Le rôle de l’étrier est de donner une résistance mécanique à la bande de carbone, de résister à la flexion et de faire passer le courant. L’étrier peut être en aluminium, en acier galvanisé ou en cuivre afin de résister aux attaques atmosphériques et aux impacts. Bande soudée l Un traitement...