Leçon 11 catenaires et sous-stations
Porteur principal
L'évolution
de 1'électrotechnique a fait adopter dès 1920, en France,
l'utilisation d'un courant spécial de traction, le 1,5 kV continu,
qui, jusqu'en 1950, a fait accomplir aux chemins de fer français des
progrès spectaculaires dont le couronnement fut
l'électrification de l'axe Paris-Lyon-Marseille. Par la suite,
l'utilisation directe du courant industriel 25 kV monophasé 50
Hz a permis d'obtenir des performances supérieures à moindre prix.
Le réseau de distribution, suffisamment dense et puissant, devait
permettre un raccordement aisé en tout point du territoire.
La jonction entre ces deux systèmes d'électrification est réalisée grâce à l'emploi de machines électriques bicourant aptes aux deux types d'alimentation. Fin 1985, le réseau français était équipé de 5 737 km en 25 kV monofasé et de 5 727 km en 1,5 kV continu.
Ligne aérienne électriflée en 1,5 kV continu.
Pour transmettre l'énergie de traction dans les meilleures conditions, la ligne de contact à suspension caténaire doit résister à la fois à la pression des pantographes, à toutes les vitesses utilisées, et au vent.
Le fil de contact sera maintenu parfaitement rectiligne et sans point dur au-dessus du plan de la voie à une hauteur comprise entre 4,60m et 6,20m. Par rapport à l'axe de la voie, il est disposé en zigzag, au moyen des bras de rappel, de manière à répartir l'usure sur les frotteurs de pantographe et éviter le creusement d'un sillon entrainant une rupture.
Quelles que soient les variations de température, le plan de contact reste rigoureusement parallèle au plan de roulement grâce à des appareils tendeurs.
La caténaire de 1,5 kV continu comporte deux fils de contact, soutenus par un câble porteur principal et un câble auxiliaire totalisant une section de 400 mm minimum, d'où un ensemble assez lourd.
Porteur
En
25 kV monophasé, la suspension se limite à un seul fil de contact
de 107 à 150 mm de section soutenu par an seul câble porteur.
Les sous-stations reçoivent le courant industriel à haute tension (63 à 225 kV). Pour alimenter les caténaires en 25 KV monophasé, leur rôle se limite à abaisser la tension. Par contre, pour alimenter les caténaires en 1,5 kV continu, il est nécessaire d'abaisser la tension et en plus de transformer le courant industriel alternatif en courant continu, ce qui requiert des installations plus importantes. La tension étant dans ce cas peu élevée, il faudra alimenter plus fréquemment la ligne par un rapprochement des sous-stations n'excédant pas 15 km.
Ligne aérienne électritiée en 25 kV monophasé.
Mots à retenir:
caténaire, f – контактный провод
performance, f - результат
distribution, f – размещение
raccordement, m – присоединение
aisé – лёгкий, удобный
jonction, f - соединение
suspension (f) caténaire – цепная подвеска
Questions.
Quel courant de traction utillse-t-on en France jusqu'en 1950?
Qu'est-ce qui a permis d'obtenir des performances supérieures à moindre prix?
Comment est réalisée la jonction entre les deux systèmes d'électrification?
A quoi doit résister la ligne de contact à suspension caténaire pour transmettre l'énergie?
Quel est le rôle des sous-stations?