FIRENZE 12/9/2018. CENNI SUL FUNZIONAMENTO DELLA l.d.c.

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1 FIRENZE 12/9/2018 CENNI SUL FUNZIONAMENTO DELLA l.d.c.

2 Principali parametri linea di contatto TIRO ELEVATO garantisce: buona captazione, ridotta usura, basso sviluppo d arco. ELEVATA CONDUCIBILITA garantisce: cadute di tensione contenute, perdite non eccessive, Sovratemperature limitate(< creep)

3 Catenarie in uso In GERMANIA impiegano sospensione tipo Y che riduce la differenza di elasticità fra centro campata e sotto sospensione Re 330 3

4 WG JRC Upgrade 360 Catenaria - Valutazioni La sperimentazione già effettuata su alcune regolazioni della Milano- Torino con l introduzione di conduttori di contatto in CuMg0,5 tesate a 30 kn ha mostrato come il miglioramento rispetto all attuale configurazione ottenibile sia notevole.( FONTE R.F.I) Tratta tesata a 30kN

5 ALLUNGAMENTI E DILATAZIONI Allungamento elastico Allungamento plastico (creep) Dilatazioni termiche per temperatura aria Dilatazioni termiche per irraggiamento solare Dilatazioni termiche per effetto Joule qando la linea è percorsa da corrente 5

6 - DILATAZIONE TERMICAqualunque sia il motivo della variazione di temperatura L= L₀ (1+ƐΔt) dove Ɛ peril Cu vale 0, Ciò vuol dire che se alziamo di 5 C la temperatura di 1000 m di filo di Cu si ha L =1000(1 + 0,000017x5)= 1000x 1,000085= 1000,085m ovvero si allunga di 8,5 Cm - ALLUNGAMENTO ELASTICO E = modulo di elasticità del Cu incrudito = Kg/mm² ( 130 Gpa) Consideriamo L= 1000m di filo di Cu sagomato sezione s =150 mm² soggetto a un tiro T pari a 1500Kg ovvero N L allungamento a in m vale: a = la formula vale con il tiro in Kg la lunghezza in m e la sezione in mm², passando ai valori numerici si ha : a= 1000x1500:150:13000= 10:13= 0,77 m - CREEP :sempre considerando il filo di Cu etpsez. 150 mm² impiegato in origine sulla DD Fi RM sono stati misurati allungamenti dai 15 ai 25 cm per semiregolazionida m durante il primo anno, successivamente il fenomeno si riduce. (la variabilità dei dati riscontrati è attribuibile in parte a approssimazione delle misure, in parte alla variabilità del risultato di trafilatura )

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9 Notare come per avere una più uniforme elasticità sia stata adottata un catenaria con fune ausiliaria che consente di avere una pendinatura uniforme CATENARIA USATA IN GIAPPONE NEI PRIMI PERIODI DELL ALTA VELOCITA (3Kv??)

10 ASSORBIMENTO DI CORRENTE ALLA PARTENZA DEI TRENI CON TRAZIONE ELETTRICA Sono possibili due diversi comportamenti 1) Azionamento con reostato (Loc tipo 444, 656 ecc tutti i vecchi) 2) Azionamento elettronico (Loc tipo 633, 464, ETR 500 ecc tutti i nuovi) Facciamo una premessa: IL tiro massimo che una locomotiva può esercitare è limitato dall attrito delle ruote sulle rotaie e quindi ciascuna locomotiva in funzione del peso ecc ha la capacità di esercitare un certo sforzo massimo al gancio, chiamiamolo T. Ora se valutiamo la potenza, in Trazione elettrica siamo abituati ad esprimere con P=VxIin cc. in meccanica la potenza si esprime come una forza per una velocità, e quindi nel caso del treno P=Txvdove Tè il tiro che esercita la locomotiva, e v è la velocita a cui si muove il treno. Quest ultima è la potenza resa, che ovviamente alla partenza sarà piccola, essendo piccola la velocità ed è durante la partenza che si manifesta il differente comportamento fra i due tipi di azionamento. Mentre nei mezzi con reostato all avviamento si inserisce in serie al motore una resistenza, ma essendo piccolissima la forza controelettromotrice del motore viene assorbita una elevata corrente che dissipa la maggior parte dell energia nel reostato, man mano che la velocità aumenta diminuisce la corrente assorbita, perché aumentando i giri del motore aumenta la forza controelettromotrice.

11 AZIONAMENTO ELETTRONICO Esistono azionamenti equipaggiati con vari tipi di motori, ( corrente continua, Asincroni, Sincroni), ma quello che è comune a tutti è la mancanza di un qualunque elemento di dissipazione (reostato). Quindi tutta l energia assorbita dalla linea meno le inevitabili perdite diventa potenza resa della locomotiva, ma se la locomotiva ha bassa velocità la potenza necessaria, (tiro per velocità) è bassa e anche la corrente assorbita dalla linea sarà bassa. Aumentando la velocità aumenta la potenza necessaria a trainare il convoglio e di conseguenza la corrente prelevata dalla linea. Nelle seguenti slide alcune pagine tratte dalla tecnica professionale illustrano io due tipi di azionamenti

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15 CIRCUITO DI TRAZIONE LOC. E