Tracci贸n el茅ctrica: 驴c贸mo funciona la tracci贸n el茅ctrica?

<p style=”text-align: justify;”>La tracci贸n el茅ctrica significa usar la energ铆a el茅ctrica para el sistema de tracci贸n, es decir, para ferrocarriles, tranv铆as, trolebuses, etc. Hoy en d铆a, la tracci贸n magn茅tica tambi茅n se usa para trenes bala.

Índice de contenidos

驴C贸mo funciona la tracci贸n el茅ctrica?

Diagrama de bloques:

En los OHE, o sistemas a茅reos de electrificaci贸n, el suministro de energ铆a el茅ctrica se realiza a trav茅s de un sistema a茅reo de cables suspendidos conocido como De cadena. Un hilo de contacto o cable de contacto en realidad transporta la electricidad; est谩 suspendido o unido a otros cables por encima de 茅l que aseguran que el cable de contacto est茅 a una altura uniforme y en la posici贸n correcta. En lo que sigue, el t茅rmino Catenaria se usa libremente incluso cuando se habla del cable de contacto.

La locomotora utiliza un pant贸grafo, una estructura met谩lica que se puede subir o bajar, para hacer contacto con el cable de contacto a茅reo y extraer electricidad de 茅l para alimentar sus motores. Por lo general, pasa primero por un transformador y no directamente a los motores.

El pant贸grafo tiene una o dos palas, zapatas o tiras colectoras que se deslizan contra el hilo de contacto. Los pant贸grafos de CC generalmente tienen dos zapatas, mientras que los pant贸grafos de CA tienen una zapata, debido a la mayor corriente que transporta el pant贸grafo de CC. pant贸grafo de brazo con palas gemelas.

La estructura del pant贸grafo puede tener la forma de un solo brazo, un solo 谩ngulo abierto doblado (‘>’), o en forma de diamante (rombo) (‘<>‘). La forma de diamante era m谩s com煤n para las locomotoras DC. Las locomotoras m谩s nuevas casi siempre tienen pant贸grafos de un solo brazo. Los tipos de un solo brazo generalmente est谩n orientados con la curva del pant贸grafo apuntando hacia adelante (en la direcci贸n del movimiento), aunque esta no es una regla estricta y existen locomotoras con pant贸grafos en ambas orientaciones. Se utiliza aire comprimido para elevar el pant贸grafo desde su posici贸n de reposo hasta la posici贸n elevada donde sus zapatas tocan el hilo de contacto.

El camino de retorno de la electricidad, es decir, la corriente de retorno, pasa por el cuerpo de la locomotora y las ruedas hasta las v铆as, que est谩n el茅ctricamente conectadas a tierra. Las conexiones a tierra se proporcionan desde los rieles a intervalos peri贸dicos. Dado que el cuerpo de la locomotora y las ruedas son todos de metal, son bastante conductores.

Los cepillos de eje se utilizan para conectar el茅ctricamente los ejes giratorios al cuerpo de la locomotora. Entre las ruedas y los rieles, por lo general, la corriente de retorno fluye bien, pero la conductividad puede reducirse en casos de suciedad y escombros en los rieles, o si part铆culas incrustadas de holl铆n, polvo de carb贸n o pel铆culas de aceite, etc. forman una capa aislante. en la parte superior de los rieles. Los voltajes y las corrientes involucradas son tales que esas delgadas pel铆culas aislantes se perforan f谩cilmente y se establece un camino conductor en el punto de contacto entre el riel y la rueda.

Despu茅s de fluir de las ruedas a los rieles, la corriente de retorno fluye a trav茅s de los rieles y tambi茅n parcialmente a trav茅s de la tierra debajo y a lo largo de ellos. Se proporcionan cables de uni贸n o tiras de uni贸n en las uniones de los rieles que conectan los rieles a ambos lados de una uni贸n galvanizada para garantizar la continuidad del flujo de corriente de retorno en los rieles en caso de que la uni贸n no sea conductora debido a la suciedad, el 贸xido, etc., y tambi茅n para permitir de manera permanente operaciones que impliquen aflojar las eclisas.

Peri贸dicamente se proporcionan cables de puesta a tierra y conductores de uni贸n a tierra para mantener los rieles firmemente conectados a tierra y al potencial de tierra y, por lo tanto, evitar que desarrollen un potencial flotante o un voltaje de paso que pueda ser peligroso.

Las locomotoras el茅ctricas modernas tienen algunos circuitos electr贸nicos bastante sofisticados para controlar los motores seg煤n la velocidad, la carga, etc., a menudo despu茅s de convertir primero el suministro de CA de 25 kV entrante en un suministro de CA interno con caracter铆sticas de fase y frecuencia controladas con mayor precisi贸n, para impulsar CA. motores En cambio, algunas locomotoras de CA (WAG-4, WAM-4) tienen motores de CC. Algunas locomotoras de CA (WAP-5 y WAG-9, ambos dise帽os de ABB) generan CA trif谩sica internamente mediante un sistema convertidor de tiristores; este suministro trif谩sico se utiliza luego para alimentar motores de CA as铆ncronos. Los motores de CA trif谩sicos son algo m谩s eficientes y pueden generar un par de arranque m谩s alto.

Sistema CC:

En los sistemas de CC con catenaria a茅rea, el principio b谩sico es el mismo, siendo la catenaria alimentada con electricidad a 1,5 kV CC. Por lo general (especialmente para EMU) la corriente de la catenaria va directamente a los motores. Sin embargo, una locomotora de CC puede convertir el suministro de CC en CA internamente utilizando inversores o una combinaci贸n de motor y generador que luego impulsa los motores de CA.

Los voltajes de suministro generalmente m谩s bajos de los sistemas de CC implican que las corrientes extra铆das del OHE son correspondientemente m谩s altas. Esto da lugar a algunas dificultades, entre ellas la necesidad de utilizar hilos de contacto y pant贸grafos m谩s gruesos y pesados 鈥嬧媦 de mantener el pant贸grafo presionado m谩s firmemente contra el hilo de contacto provocando m谩s desgaste.

Sistema 煤nico (CA):

La catenaria a茅rea se alimenta de electricidad a 25 kV CA (monof谩sica) desde postes de alimentaci贸n que se colocan a intervalos frecuentes a lo largo de la v铆a. Los puestos de alimentaci贸n reciben energ铆a monof谩sica de subestaciones ubicadas a 35-60 km de distancia a lo largo de la ruta. Las subestaciones est谩n espaciadas m谩s cerca (hasta 10-20 km) en 谩reas donde hay mucha carga/mucho tr谩fico. Estas subestaciones, a su vez, se alimentan de electricidad a aproximadamente 132 kV CA de las redes regionales operadas por las autoridades el茅ctricas estatales. Un Centro de Control Remoto, normalmente pr贸ximo a la oficina de control de tr谩fico departamental, dispone de instalaciones para el control del suministro el茅ctrico a diferentes tramos de las catenarias alimentadas por varias subestaciones de la zona.

La tracci贸n el茅ctrica es un tema enorme que describ铆 brevemente. 隆Gracias!

Dejar un comentario