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Questions Sur Le Retour De Courant De Traction


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J'ai deux questions toutes bêtes :

-si j'ai bien compris, le retour de courant s'effectue jusqu'à la CSS lap lus proche. Mais pourquoi dans ce cas les rails ne sont pas parcourues pas un courant de 1500 ou 25000 V ? les machines l'utilisent et ne le rejetent pas (j'y connais pas grd chose en electricité...)

-comment ça se passe pour le circuit de voie ? Il n'est pas perturbé par le retour de courant, comment est ce possible ?

-il est interdit de toucher deux fils de rails différents, mais est ce qu'en temps normal le risque est vraiment élevé ?

Meci, je suis en plein PSE E6 numero 3 et je me pose ces quelques questions !

EDIT : Oui bon ça fait 3 questions

Modifié par atazat
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Le retour du courant de traction s'effectue par les files de rails jusqu'a la sous station . Les rails sont +/- isolés par les traverses et/ou des semelles en caoutchouc pour qu'il y aie electrocution , il faut qu'il y aie " difference de potentiel " dont l'unite de mesure s'appelle le Volt - le courant electrique circule toujours d'un pole a l'autre de la generatrice ( ici une sous station ) chaque electron qui se deplace est remplace par un autre... c'est ce que l'on appelle le courant electrique... mesuré , lui en ampère

Le courant de traction, compte tenu des amperages et tensions utilisés doivent retourner a la sous station , sous peine de voir un effet d'electrolyse des canalisation metaliques ou ferrailes presentent dans le sol

C'est pour cela qu'a chaque jonction de rail, il y a une connection electrique en cuivre, pour permettre un meilleur ecoulement du retour traction vers la Sous stationet non vers le sol ( le courant electrique est comme l'homme, partisant du moindre effort , plus c'est facile de passer par un chemin mieux cela lui convient ...)

A la fin de chaque circuit de voie, le courant electrique traction est découplé du courant des circuits de voie , par l'intermediaire de CI ( qui ressemblent a de grosse cocote minutes reliées par une barre de cuivre epaisse ) le canton de signalisation est ainsi delimité, sans que le retour traction ne soit interrompu

Pour simplifié, le courant est trié... par un effet de filtre ( comme sur des aenceintes Hifi selon les frequences ) les basses frequences sont du retour traction ( continu ou 50 hz ) et les circuits de voie sont sur des frequences plus elevées et donc bloquees

Les deux files de rails sont alimentées par les circuits de voies , d'ou leur risque potentiel d'electrocution si on met un pied sur chaque rail, c'est le meme phenomene qui tue les animaux, par temps d'orage, c'est a dire que une vache

est dans un pre, l'orage tombe a 10 m d'elle, ses pattes avant se retrouvent avec un potentiel de 10000 Volts , ses pattes arrieres , 2 m plus loin soint a 9000 volt ( perdition due a la terre ce qui fait que la vache est electrocutée par 1000 Volts ( 10000 - 9000 = 1000 V de difference de potentiel

( C'est le meme phenomene dangereux pour l'homme en cas de chutte de ligne HT ou de catenaire au sol... )

Voila quelques explications tres schematisées et simplifiées pour eclairer ta lanterne ( en 220v ) :Smiley_21:

Bonne soiree

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Salut,

rien à redire pour le retour du courant traction, à part que celui-ci ne se fait que par un seul rail de mémoire et non les deux, du moins jusqu'à l'armoire à relai de signalisation (la mise au même potentiel des deux rails étant le principe de détection de présence d'un convoi sur le canton);

Pour les circuits de voie en revanche, c'est un peu plus compliqué. La détection se fait par la présence de tension, de mémoire du 50 Hz, dans l'un des rails. L'absence de cette tension dans le rail signifie l'une des deux choses suivantes:

- le rail est interrompu

- le courant a trouvé un chemin plus facile pour ne pas parcourir le rail jusqu'au point de détection du courant de signalisation. C'est pour cela qu'au niveau de la détection du 50 Hz, il y a une ""équivalence"" de resistance de telle sorte que d'un conducteur se place entre les deux files de rails (les essieux d'une locomotive ou une barre court-circuit) le courant préfère la file de rail non équipée de cette resistance et n'atteigne plus le détecteur.

Pour le retour de courant, il faut voir que les machines, jusqu'à récemment (20 dernières années), étaient à courant continu au niveau des moteurs. Conséquence logique, le courant de retour de traction dans le rail est lui aussi continu, il ne vient donc à priori pas superposé un courant de fréquence 50 Hz. Cependant, il s'est avéré qu'il pouvait y avoir des ""mauvais retours"" de courant, c'est pourquoi certaines machines ont été équipées d'un voyant "50Hz" en cabine dont l'allumage nécessitait un signalement de la part du conducteur "Présence de 50Hz entre les Pk.... et ....".

Dans le principe ensuite, il est demandé de ne pas toucher les deux files de rails en même temps... Pourquoi ? J'en sais rien du tout... En principe, les rails sont "la masse" du circuit, le point ou le potentiel est à 0V, donc le risque devrait être nul de ponter deux sections à 0V, mais il doit bien pouvoir exister un risque de ne plus avoir un rail au potentiel 0V de temps en temps... En effet, certaines voies ne sont pas équipées pour le retour de traction par exemple (je pense aux voies non électrifiées ou le chauffage du matériel remorqué par cablot de chauffage est interdit... une alimentation de ce rail pourrait ne plus placer le rail au potentiel 0V et donc être dangereux ? mais ce n'est là qu'une hypothèse).

Enfin, j'ai quand même écrit volontairement une grosse bétise en disant que le potentiel était à 0V car dans la réalité, il ne l'est pas du tout à 0V tout simplement car, si on se réfère au blabla au dessus, il y a au moins une tension minimale liée aux circuits de voies entre autre.

Yaya

PS : petit apparté : sur LGV, les circuits de voies utilisent des fréquences bien différentes (plus haute fréquence) des retours de courants de traction pour porter l'information en cabine. Le risque de perturbation des circuits de voies par le retour de courant de traction est donc extrêmement plus faible (voir nul).

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Les circuits de voie classiques sont de type " a impulsion de courant ' de l'ordre de 125 V afin de faire exploser les molecules de rouilles des rail et ses impulsions s'entendent nettement au niveau des ' cocottes minutes en bord de voie ' , et d'apres les schemas en ma possession ( des vrais made in SNCF etudiés lors de mes stages a Lyon) il y a quand meme des risques d'electrocution entre 2 rails, le principe de base du circuit de voie etant de shunter l'alimentation du relais distant par une circulation ou de ne plus l'alimenter lorsqu'un rail est cassé et ainsi donner l'info canton occupé ( d'ou l'interet de la barre court circuit dans chaque engin moteur )

Entierement d'accord avec toi sur les risques attenués en LGV car la differenciation des

frequences est plus aisées entre un 50 HZ de traction et de la HF pour transmettre les infos de TVM .... bien que les chaines de traction modernes emettent des harmoniques

parfois proches des HF ( d'ou les tests de nouveau materiel et leurs effets sur la signalisation )

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En principe, les rails sont "la masse" du circuit, le point ou le potentiel est à 0V, donc le risque devrait être nul de ponter deux sections à 0V, mais il doit bien pouvoir exister un risque de ne plus avoir un rail au potentiel 0V de temps en temps... En effet, certaines voies ne sont pas équipées pour le retour de traction par exemple (je pense aux voies non électrifiées ou le chauffage du matériel remorqué par cablot de chauffage est interdit... une alimentation de ce rail pourrait ne plus placer le rail au potentiel 0V et donc être dangereux ? mais ce n'est là qu'une hypothèse).

Gare de Lens, voie de service de la zone du poste 4 non autorisées à la circulation des trains remorqués par des locomotives diésel avec canalisation d'énergie électrique sous tension ($1 des RT). Le risque, c'est que le retour du courant de cette canalisation (chauffage) passe par le rail. Si le retour est coupé, où va le courant ? (problème de signalisation, sécurité du Pel, ...???) :Smiley_29:

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Salut

Gare de Lens, voie de service de la zone du poste 4 non autorisées à la circulation des trains remorqués par des locomotives diésel avec canalisation d'énergie électrique sous tension  ($1 des RT). Le risque, c'est que le retour du courant de cette canalisation (chauffage) passe par le rail. Si le retour est coupé, où va le courant ? (problème de signalisation, sécurité du Pel, ...???) :Smiley_29:

voila un parfait exemple de ce dont je parlais au dessus...

Alors ou va le courant, je n'en sais rien du tout je dois dire... Logiquement, ce rail doit bien être relié quelque part à un endroit ou alors il est totalement isolé (pour un block manuel ça peut se comprendre mais un block auto, c'est impossible). Donc dans le cas de Lens, je supose que dans le pire des cas, ton retour courant de chauffage part dans les armoires de signalisation (vu que Lens est en BAL) et à mon avis, ça doit pas lui faire du bien, ni au matériel (car la masse sera trop faible) ni aux équipements aux sols.

Yaya

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Salut

J'ai deja vu dans ces cas la un phenomene d'electrolyse des pieces metalliques environnantes... ( poteaux, barrieres metalliques )   a la gare de Lyon Brotteaux

:Smiley_29:

Lyon Brotteaux est entirèrement électrifié me semble-t-il et dans tous les cas, les voies sont forcément équipées de retour traction vu la densité de traffic.

Par contre, electrolyse, là ça me parait très bizzare, une électrolyse, c'est la séparation de l'eau en Oxygène et en Hydrogène d'autre part... Cela peut aussi être la séparation de plusieurs ions d'une même solution (donc agrégation d'un ion sur une électrode et d'un autre ion sur une autre électrode). Cela voudrait dire qu'il y a deux électrodes reliées à deux potentiels différents et avec un liquide immergeant les deux électrodes... A ma dernière très humble connaissance, poteaux et barrières metalliques ne sont pas encore noyés sous l'eau ?

Ne serait-ce point tout simplement de l'oxydation naturelle que tu as vu ??

Yaya

PS : en plus, avec du 1500V et une telle intensité, je pense qu'une électrolyse provoquerait presque un dégagement tel de di-hydrogène que le quartier serait explosif...

Modifié par A1AA1A68000
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Salut,

rien à redire pour le retour du courant traction, à part que celui-ci ne se fait que par un seul rail de mémoire et non les deux, du moins jusqu'à l'armoire à relai de signalisation (la mise au même potentiel des deux rails étant le principe de détection de présence d'un convoi sur le canton);

Le retour du courant de traction se fait via les 2 rails Sauf des fois et dans ce cas là , les endroits sont repérés ( cas de la traversée de Sedan) avec une pancarte sur chaque support caténaire, pour justement prévenir l'agent caténaire qu'il ne doit poser n'importe comment la perche de mise au rail de la ficelle , et l'agent de la voie quand il va couper le rail .L'agent du SE est sensé le savoir ça

La file de rail est reperée

Sinon il faut éviter de toucher les 2 rails , tu peux avoir jusque 180 V pour le circuit de voie

Par contre on peut soulever un petit probleme assez épineux

Pour la caténaire 1500 v , pas de probleme , le + arrive en haut par la ficelle et repare en bas par le rail

Mais pour le 25000 v , c'est autre chose , en considerant le 50 HZ , ce qui veut dire que le sens du courant change 25 fois par seconde, ce qui fait que 25 fois par seconde le 25000 arrive par la ficelle et repare par le rail, et les 25 autres fois, c'est le contraire

Quel est l'age du capitaine ? :Smiley_54:

Modifié par fabrice
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Salut

Lyon Brotteaux est entirèrement électrifié me semble-t-il et dans tous les cas, les voies sont forcément équipées de retour traction vu la densité de traffic.

Par contre, electrolyse, là ça me parait très bizzare, une électrolyse, c'est la séparation de l'eau en Oxygène et en Hydrogène d'autre part... Cela peut aussi être la séparation de plusieurs ions d'une même solution (donc agrégation d'un ion sur une électrode et d'un autre ion sur une autre électrode). Cela voudrait dire qu'il y a deux électrodes reliées à deux potentiels différents et avec un liquide immergeant les deux électrodes... A ma dernière très humble connaissance, poteaux et barrières metalliques ne sont pas encore noyés sous l'eau ?

Ne serait-ce point tout simplement de l'oxydation naturelle que tu as vu ??

==> tu peux faire une electrolyse imparfaite a partir du moment ou tu as une cathode "le rail " et une anode , la terre ....et que cela dure des années...

Tout ce qui est trempe dedans est alors + ou - electrolysé.... un poteau planté, une grille, un tuyau en plomb....il va de soit que l'effet disparait a quelques metres de la plateforme...

==>ces problemes ne sont pas rares et ne sont pas dus a la rouille...des poteaux,

mais a un defaut de retour courant traction avec des connections inter-rail defectueuses et resistantes au sens electrique du terme, des semelles de traverse en mauvais etat des traverses humides dues a un ballast insuffisant ( il ne fait pas toujours sec ) , et le courant de traction n'etant pas insignifiant ...je pense qu'une loco au demarrage doit bien se manger ses 1000 Amperes...

Les experimentations faites au lycee en 5 eme avec un pile dans un verre de sulfate de cuivre montre qu'il ne faut pas forcement beaucoup d'energie pour faire une elecrolyse......

édit Yaya : manque 1 balise

Modifié par A1AA1A68000
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Salut

Mais pour le 25000 v , c'est autre chose , en considerant le 50 HZ , ce qui veut dire que le sens du courant change 25 fois par seconde, ce qui fait que 25 fois par seconde le 25000 arrive par la ficelle et repare par le rail, et les 25 autres fois, c'est le contraire

il me semble que le courant 25000V est monophasé et que nous n'avons qu'une succession de courbe 0V -> 25000V -> 0V dans la caténaire et qu'il n'y a nullement de -25000V dans la caténaire...

Ceci s'oppose justement à l'ex système Italien triphasé ou la caténaire débitait sur un fil du 3000V, sur un deuxième fil du -3000V et le rail était à 0V !

heureusement d'ailleurs qu'il n'y a jamais -25000V dans le rail car la ddp (différence de potentiel) entre le rail et le sol serait de 25000V ce qui voudrait dire qu'on pourrait voir un arc permament entre le sol et le rail ???

Yaya

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==> tu peux faire une electrolyse imparfaite a partir du moment ou tu as une cathode "le rail " et une anode , la terre ....et que cela dure des années...

Tout ce qui est trempe dedans est alors + ou - electrolysé.... un poteau planté, une grille, un tuyau en plomb....il va de soit que l'effet disparait a quelques metres de la plateforme...

==>ces problemes ne sont pas rares et ne sont pas dus a la rouille...des poteaux,

mais a un defaut de retour courant traction avec des connections inter-rail defectueuses et resistantes au sens electrique du terme, des semelles de traverse en mauvais etat des traverses humides dues a un ballast insuffisant ( il ne fait pas toujours sec ) , et le courant de traction n'etant pas insignifiant ...je pense qu'une loco au demarrage doit bien se manger ses 1000 Amperes...

Les experimentations faites au lycee en 5 eme avec un pile dans un verre de sulfate de cuivre montre qu'il ne faut pas forcement beaucoup d'energie pour faire une elecrolyse......

HUm oui, effectivement, je n'avais pas pensé au système rail / terre !!! PAr contre, l'expérience de 5ème est significative car... le liquide electrolysé est a forte concentration, sinon l'electrolyse serait beaucoup plus longue !

Yaya

Modifié par A1AA1A68000
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Salut

il me semble que le courant 25000V est monophasé et que nous n'avons qu'une succession de courbe 0V -> 25000V -> 0V dans la caténaire et qu'il n'y a nullement de -25000V dans la caténaire...

Yaya

hello !

ben je dirais la même chose que fabrice moi aussi...parce qu'on m'a appris la même chose aussi dans doute... :Smiley_24:

le courant 25kV est bien monophasé mais est surtout alternatif (de type sinusoïdal).

avec ton desccriptif il n'y aurait plus que des alternances positives donc plus qu'à lisser le courant pour l'utiliser dans les moteurs continu-série d'une 22200 (par exemple hein) et hop, on se passe du pont redresseur de courant dans les locs !!

ceci dit, je ne m'explique pas tout non plus... :Smiley_24:

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hello !

ben je dirais la même chose que fabrice moi aussi...parce qu'on m'a appris la même chose aussi dans doute... :Smiley_24: 

le courant 25kV est bien monophasé mais est surtout alternatif (de type sinusoïdal).

avec ton desccriptif il n'y aurait plus que des alternances positives donc plus qu'à lisser le courant pour l'utiliser dans les moteurs continu-série d'une 22200 (par exemple hein) et hop, on se passe du pont redresseur de courant dans les locs !!

ceci dit, je ne m'explique pas tout non plus... :Smiley_24:

Petit rappel .... ce n'est pas la tension qui tue.... c'est le courant ( en Ampere ) qui traverse le corps...Sinon vous seriez mort depuis longtemps en vous electrocutant avec votre pull en laine en hivers et l'electricite statique qu'il genere...

D'autre part, les electrocutions sous 25000 V ont 2 differences fondamentales, avec celles en 1500V Continu

- Le 25000V Amorce entre la catenaire et le corps a la distance d'environ 1m / le 1500 V Continu n'amorce pas

- le 25000V ne colle pas les gens au cable comme le 1500 V

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Petit rappel .... ce n'est pas la tension qui tue.... c'est le courant ( en Ampere ) qui traverse le corps...Sinon vous seriez mort depuis longtemps en vous electrocutant avec votre pull en laine en hivers et l'electricite statique qu'il genere...

D'autre part, les electrocutions sous 25000 V ont 2 differences fondamentales, avec celles en 1500V Continu

- Le 25000V Amorce entre la catenaire et  le corps a la distance d'environ 1m / le      1500 V Continu n'amorce pas

- le 25000V ne colle pas les gens au cable comme le 1500 V

Normalement , c'est du 1 cm / 1000v (imagine alors les pilones EDF où il passe du 400 000 v , la hauteur qu'ils devraient avoir) .Apres cela peut varier suivant l'amperage qui passe, les conditions atmosphere,la faculté de ton organisme a attiré la tension ......

1 m ca fait beaucoup , dans ce cas tout les support caténaire flasheraient,

A noter la hauteur mini de la catenaire 25000 est de 4,64 , et la hauteur maxi du matériel est de 4,40 m . Les isolement sous les pont sont de 27 cm mini

Par contre , j'ai remarqué que le mono a tendance à t'attirer un peu

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Normalement , c'est du 1 cm / 1000v (imagine alors les pilones EDF où il passe du 400 000 v , la hauteur qu'ils devraient avoir)  .Apres cela peut varier suivant l'amperage qui passe, les conditions atmosphere,la faculté de ton organisme a attiré la tension ......

1  m ca fait beaucoup , dans ce cas tout les support caténaire flasheraient,

A noter la hauteur mini de la catenaire 25000 est de 4,64 , et la hauteur maxi du matériel est de 4,40  m . Les isolement sous les pont sont de 27 cm mini

Par contre , j'ai remarqué que le mono a tendance à t'attirer un peu

Il est vrai que dans ma tete la HT et les consignations auquelles je fait references

c'est du 20000 ou du 63000 V et la HT plus j'en suis loin mieux je me porte ... lol

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Jamais d'amorçage avec le 1,5 kV ?

Salut ,

Il y a bien des amorçages en 1,5 et 25 KV , les disjoncteurs mono et continu étant

équipés du procédé de soufflage pneumatique de l'arc électrique , sinon les

contacts du DJ ne tiendraient pas bien longtemps .

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Salut ,

Il y a bien des amorçages en 1,5 et 25 KV  , les disjoncteurs mono et continu étant

équipés du procédé de soufflage pneumatique de l'arc électrique , sinon les

contacts du DJ ne tiendraient pas bien longtemps .

J'entendais par amorcage dans le post precedent la notion d'arc electrique spontané entre le conducteur et un objet approchant de celui ci...

Pour ce qui est des amorcages de contact , il suffit en effet de voir une loco par temps de givre ou le passage sur les isolateurs de sections catenaires ou simplement une rame TGV lancée a pleine vitesse pour se rendre compte que les etincelles sont legion...de meme que dans toute commutation de circuits sous tension..mais la c'est moins visible facilement .

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Jamais d'amorçage avec le 1,5 kV ?

si il y a un risque :lors des manoeuvre des appareils d interruptions .le rgs 11 prevoit que la manoeuve d ' un sectionneur doit etre franche et rapide et qu il n existe pas de debit de courant (chapitre 4 )

pour deteller un engin moteur on demande la cle de chauffage au mecanicien c est aussi pour s assurer qu il n y a pas de debit de courant dans le cablot 1500 v

l art 504 prevoit que la manoeuvre d un sectionneur a talon de mise au rail que personne ne doit etre a moins de 3 metre de la catenaire

concernant le circuit de retour du courant de traction il est defini au vocabulaire du rgs 11 et a l art 101 par la suite il n est evoque qu a l art 108.1(dans les commentaires)

c est plutot flou sur sont fonctinnement meme pour un agent E,le reste est dans le ps 9

n.b :les article cites c 'est pour ceux dont les rgs sont les livres de chevet :laugh:

Modifié par bruyerois
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si  il y a un risque :lors des manoeuvre des appareils d interruptions .le rgs 11 prevoit que la manoeuve d ' un sectionneur doit  etre franche et rapide et qu il n existe pas de debit de courant (chapitre 4 )

==> il n'y a pas de soufflage comme tu expliquait  sur un sectionneur a main..

l'ouverture franche et rapide evite la gerbe d'etincelle et la deterioration des contacts

du sectionneur

pour deteller un engin moteur on demande la cle de chauffage au mecanicien c est aussi pour s assurer qu il n y a pas de debit de courant dans le cablot 1500 v

==> protection de l'agent qui tiens le cablot ( le 1500V ca fait mal ..... )

l art 504 prevoit que la manoeuvre d un sectionneur a talon de mise au rail que personne ne doit etre a moins de 3 metre de la catenaire 

==> tension de pas que j'ai expliqué au debut avec les vaches

concernant le circuit de retour du courant de traction il est defini au vocabulaire du rgs 11 et a l art 101  par la suite il n est evoque qu a l art 108.1(dans les commentaires)

c est plutot flou sur sont fonctinnement meme pour un agent E,le reste est dans le ps 9

n.b :les article cites c 'est pour ceux dont les rgs sont les livres de chevet :laugh:

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