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Electricidad (III)
(demasiado antiguo para responder)
Corail
2014-08-06 20:00:20 UTC
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...El invento de las válvulas rectificadoras no cambió las electrificaciones existentes, pero mejoró notablemente el desarrollo de las líneas electrificadas en corriente continua, porque las subestaciones fueron mucho más asequibles.

Con respecto a la catenaria, la gran diferencia entre la corriente alterna y la continua estaba en la tensión. En corriente continua, la tensión máxima estaba muy limitada por la capacidad de los aislantes y por el tamaño de las escobillas del motor. Además, las tensiones elevadas apenas se notarían cuando los trenes estuviesen muy alejados de las subestaciones, porque la resistencia del propio hilo de la catenaria reduciría mucho su valor... Volviendo al ejemplo del agua, pensad en una gran caída de agua, pero a través de una manguera estrecha y larga apenas fluiría el agua... Los que hayan viajado alguna vez en un coche camas YF o T-2 y hayan abierto el grifo de agua del lavabo en cualquier compartimento que esté en el centro del coche o en el extremo opuesto a donde está el depósito de agua, comprenderán bien lo que quiero decir.

La solución en las electrificaciones de corriente continua consiste en aumentar la capacidad (sección) de los cables conductores de la corriente. Para ello hay que llevar un cable más grueso que el de la propia catenaria paralelo a ella y conectarlo a intervalos regulares de espacio. Esos cables se llaman alimentadores o "feeders".
La otra solución necesaria requiere aumentar la sección crítica del punto con más resistencia, que es el contacto entre el pantógrafo y el hilo, lo que se soluciona en parte levantando más de un pantógrafo, usando hilos con más sección o con una geometría especial por el lado en contacto con el frotador, o bien duplicando el número de hilos de contacto. En ciertas rampas fuertes de ciertas líneas electrificadas en corriente continua, existen hasta tres hilos conductores en contacto con el pantógrafo.

A partir de los años 50, los ingenieros empezaron a trabajar aprovechando las propiedades especiales del silicio y el germanio que, cuando son manipulados de una forma concreta, ofrecían el mismo comportamiento que las válvulas electrónicas, pero con un peso y volumen muchísimo menores.
A finales de los 70 se establecieron las bases de una nueva generación de estos semiconductores, capaces de conmutar corrientes e intensidades muy elevadas.

Eran los IGBT, que en un primer momento se utilizaron para suprimir las resistencias de los motores de tensión continua. Básicamente se conectaba un oscilador a una cadena de IGBT, conmutando (encendiendo y apagando) muy rápidamente la corriente continua que venía directamente de la catenaria. Modificando los ciclos de conexión y desconexión a voluntad, se conseguía manejar los motores eléctricos de gran potencia de una forma muy precisa y barata, ya que no se perdía potencia en unas resistencias.

Este mecanismo de trocear la corriente como se trocea el salchichón, en lonchas, unido a la mente práctica de los científicos anglosajones, le dio el nombre de "Chopper" (trozeador o loncheador), que pasó a ser implantado en todos los trenes de nueva fabricación, o adaptado a los que ya existían..

En España hemos tenido muchos trenes con esta tecnología, empezando por las locomotoras 251, 252 y terminando en las 269-600.

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Pizarro
2014-08-07 11:55:16 UTC
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Post by Corail
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¡Que siga, que siga!
Muchas gracias.
Me atrevo a sugerir más temas: el pantógrafo y el tendido de catenarias, en
especial su "tensionamiento".

Pizarro
oique05
2014-08-07 20:03:12 UTC
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A cuenta de todo esto de las líneas, los feeders, etc. tengo una duda sobre
unas líneas que ví en Austria, hace años.

Por deformación profesional, las fotografié y las voy a subir a
images.chemin-de-fer.es con algún comentario al respecto.

Saludos,
Post by Corail
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¡Que siga, que siga!
Muchas gracias.
Me atrevo a sugerir más temas: el pantógrafo y el tendido de catenarias, en
especial su "tensionamiento".

Pizarro

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