ES2733432T3 - Sistema para el funcionamiento de un vehículo de tracción eléctrico - Google Patents

Abstract

Sistema (1) para el funcionamiento de un vehículo (10) de tracción eléctrico con una instalación (20) de catenaria dispuesta a lo largo de un trayecto (2) del vehículo (10) de tracción, pudiendo ponerse en contacto por rozamiento un pantógrafo (11) del vehículo (10) de tracción para la transmisión de energía con una catenaria (23) de la instalación (20) de catenaria, caracterizado porque la catenaria (23) está dividida por un aislador (24) de sección transitable en contacto por rozamiento por el pantógrafo (11) en dos secciones (23a, 23b) de catenaria alimentadas eléctricamente por separado y comprende un equipo (30) de detección que está configurado para detectar un inminente tránsito del aislador (24) de sección por parte del vehículo (10) de tracción, y que interactúa con un control (13) de accionamiento para un accionamiento eléctrico (12) del vehículo (10) de tracción de tal modo que se reduzca o desconecte automáticamente una transmisión de energía por medio del pantógrafo (11) durante el tránsito del aislador (24) de sección, estando configurado el control (13) de accionamiento para, al transitar el aislador (24) de sección en una fase de aceleración o fase de inercia del vehículo (10) de tracción, reducir o desconectar la alimentación de energía para el abastecimiento energético del accionamiento (12) a través del pantógrafo (11) y, al transitar el aislador (24) de sección en una fase de frenado del vehículo (10) de tracción, impedir una retroalimentación de energía de frenado generada en el accionamiento (12) que funciona generativamente a través del pantógrafo (11) y alimentarla a una resistencia de frenado del lado del vehículo.

Description

DESCRIPCIÓN

Sistema para el funcionamiento de un vehículo de tracción eléctrico

La invención se refiere a un sistema para el funcionamiento de un vehículo de tracción eléctrico según el preámbulo de la reivindicación 1.

El abastecimiento energético de vehículos de tracción eléctricos, en particular de vehículos ferroviarios y de carretera, se efectúa por medio de instalaciones de catenaria. A este respecto, subestaciones transforman una tensión de alimentación de una red de alimentación de energía en una tensión de catenaria y la alimentan a la catenaria, por ejemplo, a un hilo de contacto de una instalación de línea aérea de contacto o a un carril de contacto dispuesto lateralmente en el trayecto. Por razones de funcionamiento o técnicas, una catenaria está dividida por puntos de seccionamiento en secciones de catenaria que forman secciones de alimentación abastecidas eléctricamente por separado.

Los puntos de seccionamiento se realizan mediante denominados aisladores de sección que pueden ser transitados en contacto por rozamiento por un pantógrafo de un vehículo de tracción y que interrumpen el flujo de corriente longitudinal en el punto de seccionamiento. Se establece así una alimentación bilateral que presenta ventajas energéticas y de funcionamiento.

De acuerdo con las páginas 118 a 121 de "Fahrleitungen elektrischer Bahnen: Planung, Berechnung, Ausführung", 2a edición corregida, Stuttgart; Leipzig: Teubner, 1998, ISBN 3-519-16177-X, seccionamientos eléctricos formados por aisladores de sección deben diferenciarse de las denominadas secciones de protección. Las secciones de protección separan las secciones de una línea aérea de contacto de tal manera que, al transitarse con el vehículo de tracción eléctrico, el o los pantógrafos no puentean las secciones. Dentro de un sistema de alimentación de energía ferroviaria, las secciones de protección, en el caso de velocidades superiores a los 160 km/h, se componen de aisladores de sección unidos entre sí con una sección de línea área de contacto neutral situada entremedias. A este respecto, la sección neutral puede diseñarse o bien menor que la distancia de dos pantógrafos en unidades múltiples o bien mayor que la mayor distancia entre los pantógrafos más exteriores de una unidad múltiple.

Por la traducción de la patente europea DE 602005 002 864 T2, se conoce un procedimiento para el control del funcionamiento de un tren en una sección neutral en la que no está disponible electricidad para el accionamiento de la locomotora. Para pasar una sección neutral, se desconectan los motores de tracción de una locomotora, se abre un interruptor de circuito principal y, en algunos casos, se hace descender el pantógrafo antes de llegar a la sección neutral. Para que pueda realizarse tal operación de sección neutral para la desconexión eléctrica de una locomotora guía de la línea aérea de contacto también en siguientes locomotoras del mismo tren, se posiciona en el balastado de la vía, a una distancia antes de la sección neutral, un transpondedor que puede ser detectado por un equipo de lectura de transpondedor en las locomotoras.

Al contrario que las secciones neutrales, que transitan los vehículos de tracción de manera eléctricamente desconectada de la línea aérea de contacto, los aisladores de sección están expuestos a considerables fenómenos de desgaste que se deben en particular a arcos eléctricos y corrientes de compensación durante tránsitos de vehículos de tracción. Las solicitaciones de aisladores de sección, en particular en instalaciones de tráfico de cercanías, se intensifican por el uso de vehículos más modernos en la técnica de accionamiento trifásico, ya que estos tienen un mayor consumo de potencia debido a la mayor aceleración, velocidad y comodidades como, por ejemplo, la climatización.

Al cortarse el flujo de corriente por interrupciones de contacto entre pantógrafo y aislador de sección, pueden formarse arcos eléctricos que desgastan los dispositivos de derivación de arcos eléctricos como, por ejemplo, cuernos de arqueo, patines presentes opcionalmente y el aislamiento. De esta manera, se reduce la vida útil y el ciclo de trabajos de limpieza y mantenimiento como, por ejemplo, el recambio de cuernos de arqueo. Adicionalmente, se generan con la formación de arcos eléctricos interferencias de radio y telecomunicaciones, así como ruidos que resultan perturbadores para máquinas y personas.

La publicación EP 0592819 A1 desvela un aislador de sección para catenarias de vehículos eléctricos, en particular trenes. Este comprende dos dispositivos de conexión que conectan en cada caso un extremo de hilo de catenaria con un cuerno de arqueo. Los dispositivos de conexión están conectados entre sí por medio de patines aislantes, situándose opuestamente de manera aislante los cuernos de arqueo en un punto de seccionamiento. En el punto de seccionamiento está dispuesto al menos un patín conductor que lo puentea que está conectado de manera conductora con uno de los cuernos de arqueo. De este modo, puede conmutarse la corriente de tracción o de frenado por medio de puntos de contacto entre hilo de contacto y frotador y entre frotador y patín de rozamiento y no se interrumpe formando un arco eléctrico. Debido a las inductancias que actúan, sin embargo, tampoco con este aislador de sección se puede impedir de manera segura formaciones de arco eléctrico.

Corrientes de compensación se generan con diferencias de potencial entre secciones de catenaria cuando estas son cortocircuitadas temporalmente por un pantógrafo. Grandes corrientes de compensación se establecen en particular cuando la utilización de las secciones de alimentación adyacentes es de diferente magnitud.

Corrientes de compensación que fluyen a través de aisladores de sección pueden evitarse mediante acoplamiento longitudinal eléctrico de las secciones de catenaria que terminan en un punto de seccionamiento. A este respecto, la corriente longitudinal fluye por medio de un interruptor dispuesto paralelamente al aislador de sección y que puede ser colocado para la conexión o la desconexión de secciones de alimentación adyacentes, por ejemplo, por medio de un accionamiento remoto de interruptor. Debido a conceptos de protección y de operadoras, sin embargo, en particular en instalaciones de tráfico de cercanías, a menudo no se acoplan longitudinalmente secciones de alimentación, incluso resulta imposible. En acoplamientos longitudinales existentes, sin embargo, la corriente de tracción debe conmutarse en cualquier caso sobre el punto de seccionamiento del aislador de sección y causa a este respecto arcos eléctricos.

Por el documento DE 10319126 A1, se conoce un aislador de sección para una catenaria entrante y una catenaria saliente de un equipo de línea aérea de contacto. Está previsto que las catenarias entrante y saliente estén unidas por medio de un conmutador. El conmutador está conectado con una unidad de control para cerrar el conmutador cuando se acerca un vehículo y para abrir el conmutador cuando se aleja un vehículo. Para ello, la unidad de control está conectada por el lado de entrada, por ejemplo, con un indicador de posición que detecta la posición del vehículo. En el estado cortocircuitado, ya no fluyen corrientes de compensación entre las subestaciones a través de frotadores con posible formación de arcos eléctricos, sino directamente a través del conmutador. Mediante los patines de rozamiento eléctricos se intenta ciertamente que la corriente de tracción y frenado no se interrumpa y, por tanto, se evite la formación de arcos eléctricos, en la práctica, sin embargo, esto solo se consigue en ciertas condiciones, ya que la corriente de tracción debe conmutar a pesar de ello a través del punto de seccionamiento.

La realización de un conmutador de este tipo es, sin embargo, difícil y requiere una construcción que se asemeja a una instalación de conmutación de subestaciones. Además, un conmutador de este tipo y elementos adicionales necesarios deben disponerse en la línea área, cuyo peso elevan. Precisamente en catenarias sencillas en el tráfico de cercanías se puede empeorar el tránsito a la misma velocidad, si es que acaso está disponible el espacio constructivo para la disposición de los elementos adicionales.

También es conocido que se puede impedir una aparición de arcos eléctricos disponiéndose aisladores de sección en zonas de frenado en un trayecto, ya que el flujo de corriente entre catenaria y pantógrafo prácticamente desaparece. Esto afecta, sin embargo, solo a vehículos de tracción no regenerativos que en el frenado no absorben corrientes de la catenaria o solo lo hacen escasamente. Vehículos regenerativos alimentan energía a la catenaria, siendo mayor la potencia emitida en la retroalimentación que la potencia absorbida a este respecto. En la retroalimentación, los vehículos aumentan la tensión para poder transmitir energía a la instalación de catenaria. Con ello, se eleva la diferencia de tensión en el punto de seccionamiento en el estado de funcionamiento, lo que tiene como consecuencia un aumento de las corrientes de compensación perturbadoras.

Al desgaste también conducen tránsitos de un aislador de secciones por parte de vehículos de tracción en tracción doble. El aislador de sección empieza a vibrar al ser transitado por el vehículo de tracción en cabeza, por medio de lo cual el pantógrafo del siguiente vehículo de tracción se encuentra con peores condiciones de contacto. Al disponerse un aislador de secciones en una zona de aceleración del trayecto, por ejemplo, en la zona cercana a una parada, además, la velocidad de tránsito del siguiente vehículo de tracción es mayor que la del vehículo de tracción en cabeza y, por tanto, también su absorción de corriente.

La invención se basa en el objetivo, por tanto, de proporcionar un sistema para el funcionamiento de un vehículo de tracción eléctrico del tipo mencionado al principio con el que se pueda reducir el desgaste en aisladores de sección.

El objetivo se resuelve mediante un sistema de funcionamiento genérico con las características distintivas indicadas en la reivindicación 1. Según esto, el sistema de funcionamiento comprende un equipo para la detección de un inminente tránsito del aislador de sección por parte del vehículo de tracción que interacciona con un control de accionamiento para un accionamiento eléctrico del vehículo de tracción de tal modo que se reduce o desconecta automáticamente una transmisión de energía a través del pantógrafo durante el tránsito del aislador de sección. Por medio del equipo de detección se detecta, desde el punto de vista del vehículo de tracción, aisladores de sección antes del tránsito y se comunica al control de accionamiento que, de manera automática a continuación asegura que, en el tránsito del punto de seccionamiento, no fluya corriente entre pantógrafo y aislador de sección o solo lo haga de manera reducida. De esta manera, pueden evitarse ampliamente fenómenos que provocan desgaste como, por ejemplo, arcos eléctricos o corrientes de compensación. La invención hace frente a los problemas de desgaste no mediante mejoras en el aislador de sección en el que aparecen los síntomas de desgaste, sino que reconoce como origen del problema el tránsito del aislador de sección con transmisión de energía continuada por medio del pantógrafo del vehículo de tracción. El desgaste se reduce claramente evitando la aparición de arcos eléctricos como consecuencia de la interrupción de corrientes de tracción o frenado. La detección de la posición del aislador de sección relativamente a la posición del vehículo puede basarse, por ejemplo, por el lado del vehículo, en un sistema de detección de posición por satélite en interacción con un mapa electrónico que contenga las posiciones de los aisladores de sección o mediante comunicación de vehículos con una central guía que transmita las posiciones de los aisladores de sección o en equipos por el lado del trayecto.

De acuerdo con la invención, el control de accionamiento está configurado, al transitarse el aislador de sección en una fase de aceleración o de inercia del vehículo de tracción, para reducir o desconectar la alimentación de energía para el abastecimiento energético del accionamiento por medio del pantógrafo. Si el accionamiento de vehículo de tracción, al detectar un inminente tránsito de un aislador de sección, está extrayendo corriente de tracción a través del pantógrafo, el control de accionamiento efectúa automáticamente una regulación de la corriente de accionamiento alimentada al accionamiento que funciona por motor.

Preferentemente, el control de accionamiento del sistema de funcionamiento de acuerdo con la invención está configurado para alimentar al accionamiento, con alimentación de energía reducida o desconectada a través del pantógrafo, energía de tracción desde un acumulador de energía del lado del vehículo. En función de la concepción del accionamiento, una interrupción de la tracción, concomitante con una interrupción temporal de la alimentación de energía desde la catenaria, se puede reducir o incluso evitar en el tránsito de aisladores de sección dispuestos en zonas de paso mediante extracción de energía desde un acumulador de energía del lado del vehículo o de filtros de entrada de los convertidores de potencia del lado del vehículo.

De acuerdo con la invención, el control de accionamiento está configurado para, al transitar el aislador de sección en una fase de frenado del vehículo de tracción, impedir una retroalimentación de energía de frenado generada en el accionamiento que funciona regenerativamente a través del pantógrafo y alimentarla a una resistencia de frenado del lado del vehículo. Ventajosamente, los aisladores de sección pueden estar dispuestos en zonas de frenado del trayecto, por ejemplo, en la zona de cruces o entrada en paradas, y también ser transitado por vehículos de tracción regenerativos. Durante el breve tiempo de tránsito de los aisladores de sección, se interrumpe la retroalimentación de energía de frenado, lo que, sin embargo, empeora de manera solo insignificante el grado de retroalimentación de la instalación en su conjunto. Si se interrumpe precisamente en zonas de frenado la retroalimentación a la instalación de catenaria, se reducen simultáneamente las diferencias de potencial en caso de falta de acoplamiento longitudinal de las secciones de alimentación, ya que el pantógrafo es fuente de energía y el potencial se eleva en caso de retroalimentación en el pantógrafo. De este modo, se reducen -independientemente del uso de patines de rozamiento conductores en el aislador de sección- las corrientes de compensación en el tránsito del pantógrafo.

En un diseño ventajoso del sistema de funcionamiento de acuerdo con la invención, el control de accionamiento está configurado para, tras un tiempo o tramo de trayecto configurable, elevar o conectar de nuevo la transmisión de energía a través del pantógrafo. Cuando el vehículo de tracción ha pasado el aislador de sección, tras recorrer un tramo de trayecto configurable, se elimina de nuevo automáticamente la reducción o desconexión de la transmisión de energía a través del pantógrafo. Alternativamente, la transmisión de energía también puede ser restablecida tras el transcurso de un tiempo configurable, dado el caso, en función de la velocidad de marcha.

En un diseño preferente del sistema de funcionamiento de acuerdo con la invención, el equipo también está configurado para detectar un tránsito finalizado del aislador de sección por parte del vehículo de tracción e interactúa de tal modo con el control de accionamiento que la transmisión de energía a través del pantógrafo se eleva o conecta de nuevo automáticamente tras concluir el tránsito del aislador de sección. La ventaja de este diseño es que el equipo de detección da tanto un primer aviso en caso de tránsito inminente como un segundo aviso tras tránsito concluido del aislador de sección al control de accionamiento, de tal modo que este automáticamente puede actuar sobre la transmisión de energía a través del pantógrafo del vehículo de tracción.

En otra forma de realización ventajosa del sistema de funcionamiento de acuerdo con la invención, el equipo de detección presenta una primera unidad de comunicación por el lado del trayecto que está configurada para la emisión de una señal de detección de corto alcance y una unidad de comunicación del lado del vehículo para la recepción de la señal de detección al entrar en el alcance de la unidad de comunicación el lado del trayecto. Las unidades de comunicación pueden estar realizadas como un sistema RFID, en sí conocido, siendo RFID las siglas de "Radio-Frequeny Identification", en español, "identificación por radiofrecuencia". La unidad de comunicación por el lado del trayecto está formada por un transpondedor energéticamente autosuficiente que es de pequeñas dimensiones constructivas, no requiere abastecimiento energético y puede ser dispuesto directamente sobre el potencial de la catenaria. Además, se trata de una solución industrial extremadamente económica. La unidad de comunicación del lado del vehículo está formada por un dispositivo de lectura para el transpondedor que puede estar dispuesto, por ejemplo, sobre el techo del vehículo de tracción. El dispositivo de lectura comprende una antena con alcance configurable que define el corto alcance del sistema RFID. Este está dimensionado de tal modo que se garantice siempre una transmisión segura de la señal de detección también en las mayores distancias que puedan darse entre las unidades de comunicación durante el paso del vehículo de tracción.

Preferentemente, el equipo de detección del sistema de funcionamiento de acuerdo con la invención presenta una segunda unidad de comunicación por el lado del trayecto que está configurada para la emisión de una señal de detección de corto alcance, estando dispuestas la primera y la segunda unidad de comunicación del lado del trayecto a lo largo del trayecto en diferentes lados del aislador de sección. Ventajosamente, de esta manera pueden transitarse trayectos -por ejemplo, en el caso de trabajos de construcción- también en dirección contraria, ya que la unidad de comunicación instalada antes del aislador de sección en dirección de marcha comunica un tránsito inminente, mientras que la unidad de comunicación instalada después del aislador de sección comunica un tránsito concluido.

En otra forma de realización preferente del sistema de funcionamiento de acuerdo con la invención, están acoplados un primer vehículo de tracción en dirección de marcha con un primer pantógrafo y un vehículo de tracción que sigue a este con un segundo pantógrafo para su funcionamiento en tracción doble, estando configurado el control de accionamiento para reducir o desconectar la transmisión de energía a través del pantógrafo que transita en cada caso el aislador de sección y alimentar la energía de tracción en cada caso a través del otro pantógrafo. Al transitar el trayecto con vehículos de tracción en tracción doble, se puede efectuar, en combinación con el equipo de detección de acuerdo con la invención, una distribución de potencia entre los vehículos de tracción. Si el vehículo de tracción en cabeza se acerca al aislador de sección, se limita su consumo de potencia, mientras que el vehículo de tracción que le sigue se hace cargo de proporcionar la fuerza de tracción para el grupo de vehículos. La aceleración ciertamente se limita debido a ello, pero no se efectúa una interrupción completa de la fuerza de tracción como en la limitación de potencia de vehículos de tracción en tracción individual. Después de que el vehículo de tracción en cabeza ha pasado el aislador de sección, se eleva de nuevo la potencia del vehículo de tracción en cabeza y, correspondientemente, se limita la del vehículo de tracción que le sigue.

En otro diseño ventajoso del sistema de funcionamiento de acuerdo con la invención, el accionamiento del vehículo de tracción está diseñado con técnica trifásica, estando dispuesto el aislador de sección en el trayecto en una zona de frenado o en una zona de aceleración del vehículo de tracción. En vehículos de tracción con técnica de accionamiento trifásica, generalmente tiene efectos positivos instalar los puntos de seccionamiento en la zona inmediatamente cercana a las paradas. Si un vehículo de tracción de este tipo acelera, se eleva la potencia del vehículo de tracción hasta la denominada velocidad de transición. Con tensión de alimentación constante, la corriente aumenta proporcionalmente con la velocidad hasta la velocidad de transición y permanece constante. Si un vehículo de tracción de este tipo transita el aislador de sección con velocidades menores que la velocidad de transición, es decir, a 20 hasta 40 km/h, de esta manera también se produce una reducción de la carga de potencia en tránsitos de los aisladores de sección. Estas experiencias también se pueden trasladar al posicionamiento de los aisladores de sección en zonas de frenado.

Otras ventajas y propiedades se desprenden de la siguiente descripción de un ejemplo de realización de la invención con ayuda de los dibujos, en los que ilustran esquemáticamente

la figura 1, un punto de seccionamiento con aislador de sección de acuerdo con el estado de la técnica en una vista transversal a la dirección de marcha,

la figura 2, el punto de seccionamiento según la figura 1 en una vista en dirección de marcha,

la figura 3, un sistema de funcionamiento de acuerdo con la invención en una vista transversal a la dirección de marcha del vehículo de tracción,

la figura 4, un fragmento ampliado de la parte del lado de la catenaria del sistema de funcionamiento de la figura 3.

Vehículos 10 de tracción eléctrica de acuerdo con la figura 3, por ejemplo, trenes de cercanías, son abastecidos con energía eléctrica por medio de una instalación 20 de catenaria de acuerdo con las figuras 1 y 2. La instalación 20 de catenaria está realizada como instalación de línea aérea de contacto que presenta una catenaria 23 soportada por cadenas. Para ello, a lo largo del trayecto 2 del vehículo 10 de tracción, están dispuestos postes 21 en los que están instalados de manera giratoria brazos 22 que sobresalen lateralmente sobre el trayecto 2. En la zona del poste 21 representado, la instalación 20 de catenaria presenta un punto de seccionamiento en el que la catenaria 23 configurada como hilo de contacto está dividida en dos secciones 23a y 23b de catenaria alimentadas eléctricamente de manera separada entre sí. La instalación 20 de catenaria presenta en el punto de seccionamiento un aislador 24 de sección por medio del cual están unidas entre sí de manera aislada las secciones 23a y 23b de catenaria. Para la transitabilidad del punto de seccionamiento, el aislador 24 de sección presenta patines de rozamiento que permiten un paso del pantógrafo 11 sin sacudidas. El aislador 24 de sección está suspendido en cables 25 de suspensión unidos por medio de aislantes 26 de lazo en el brazo 22. Para el acoplamiento longitudinal de las secciones de alimentación 23a y 23b, en el poste 21 está montado un interruptor 27 que se abre y se cierra por un accionamiento de interruptor no representado que se acciona por medio de un varillaje 29 de accionamiento. Con interruptor 27 cerrado, fluye corriente longitudinal a través del interruptor 27 que está conectado en cada caso por medio de cables 28 de interruptor con las secciones 23a y 23b de catenaria.

Según las figuras 3 y 4, un sistema 1 de acuerdo con la invención para el funcionamiento del vehículo de tracción eléctrico 10 presenta un equipo 30 de detección que presenta a distancias fijas antes y después del aislador 24 de sección unidades de comunicación del lado del trayecto 31. Las unidades de comunicación del lado del trayecto 31 están formadas por transpondedores de un sistema RFID que están dispuestos en la instalación 20 de catenaria, por ejemplo, a la altura de la catenaria 23. El equipo 30 de detección presenta, además, una unidad de comunicación por el lado del vehículo 33 que, por ejemplo, está dispuesta sobre el techo del vehículo 10 de tracción y constituye el dispositivo de lectura del sistema RFID. A este respecto, las unidades de comunicación 31 o 33 están configuradas con respecto a su recíproco alcance de emisión y recepción de ondas electromagnéticas de tal modo que, en un paso del vehículo 10 de tracción, se produce una comunicación entre las unidades 31 o 33: al entrar la unidad de comunicación del lado del vehículo 33 en la zona de alcance de la unidad de comunicación del lado del trayecto 31, esta última recibe una señal de interrogación y responde con la emisión de una señal 34 de detección. De esta manera, el equipo 30 de detección -en función de la disposición del transpondedor 31 relativamente a la dirección de marcha del vehículo 10 de tracción delante o detrás del aislador 24 de sección- detecta un tránsito inminente o concluido del aislador 24 de sección.

En el sistema 1 de funcionamiento según la invención, el equipo 30 de detección está unido en interacción con el control 13 de accionamiento para accionamientos 12 eléctricos del vehículo 10 de tracción de tal modo que el control 13 de accionamiento, tras recepción de una señal de aviso, influye sobre la transmisión de energía entre el pantógrafo 11 del vehículo 10 de tracción y la catenaria 23. A este respecto, el control 13 de accionamiento puede procesar parámetros de funcionamiento adicionales del vehículo 10 de tracción.

Al detectarse un inminente tránsito del aislador 24 de sección, se reduce o desconecta una transmisión de energía a través del pantógrafo 11, al detectarse un tránsito concluido, se vuelve a elevar o conectar la transmisión de energía y, concretamente, de manera automática sin intervención manual, por ejemplo, de un maquinista. De esta manera, el aislador 24 de sección es transitado sin transmisión de energía a través del pantógrafo 11, por medio de lo cual se pueden evitar en su origen factores de desgaste como arcos eléctricos o corrientes de compensación.

Cuando el vehículo 10 de tracción, al transitar el aislador 24 de sección, se encuentra en una fase de aceleración o de inercia, el control 13 de accionamiento reduce la alimentación de energía para la alimentación de tracción del accionamiento 12 a través del pantógrafo 11. A este respecto, el control 13 de accionamiento puede alimentar al accionamiento 12 energía de tracción desde un acumulador de energía, no representado, del lado del vehículo. Durante una fase de frenado del vehículo 10 de tracción, el control 13 de accionamiento impide una retroalimentación de energía de frenado a través del pantógrafo 11 y alimenta esta, en lugar de ello, a una resistencia de freno, tampoco representada, del lado del vehículo.

Si dos vehículos 10 de tracción acoplados transitan el aislador 24 de sección en tracción doble, el control 13 de accionamiento puede dividir la transmisión de energía a través del pantógrafo 11 del vehículo 10 de tracción en cabeza y del que le sigue. Mientras que la transmisión de energía a través del pantógrafo 11 del vehículo 10 de tracción que transita en cada caso el aislador 24 de sección se reduce o desconecta, se alimenta energía de tracción a través del pantógrafo 11 en cada caso del otro vehículo 10 de tracción.

En vehículos 10 de tracción cuyo accionamiento 12 está realizado con técnica trifásica, pueden estar dispuestos aisladores 24 de sección de manera ventajosa en el trayecto en una zona de frenado o de aceleración del vehículo 10 de tracción, por ejemplo, en la zona de una parada. Con tensión de alimentación constante, la corriente aumenta proporcionalmente con la velocidad hasta la denominada velocidad de transición y luego permanece constante. De esta manera, se produce en velocidades de tránsito por debajo de la velocidad de transición una reducción de la carga de potencia y, por tanto, del desgaste en aisladores 24 de sección.

Claims (8)

REIVINDICACIONES

1. Sistema (1) para el funcionamiento de un vehículo (10) de tracción eléctrico con una instalación (20) de catenaria dispuesta a lo largo de un trayecto (2) del vehículo (10) de tracción, pudiendo ponerse en contacto por rozamiento un pantógrafo (11) del vehículo (10) de tracción para la transmisión de energía con una catenaria (23) de la instalación (20) de catenaria, caracterizado porque la catenaria (23) está dividida por un aislador (24) de sección transitable en contacto por rozamiento por el pantógrafo (11) en dos secciones (23a, 23b) de catenaria alimentadas eléctricamente por separado y comprende un equipo (30) de detección que está configurado para detectar un inminente tránsito del aislador (24) de sección por parte del vehículo (10) de tracción, y que interactúa con un control (13) de accionamiento para un accionamiento eléctrico (12) del vehículo (10) de tracción de tal modo que se reduzca o desconecte automáticamente una transmisión de energía por medio del pantógrafo (11) durante el tránsito del aislador (24) de sección, estando configurado el control (13) de accionamiento para, al transitar el aislador (24) de sección en una fase de aceleración o fase de inercia del vehículo (10) de tracción, reducir o desconectar la alimentación de energía para el abastecimiento energético del accionamiento (12) a través del pantógrafo (11) y, al transitar el aislador (24) de sección en una fase de frenado del vehículo (10) de tracción, impedir una retroalimentación de energía de frenado generada en el accionamiento (12) que funciona generativamente a través del pantógrafo (11) y alimentarla a una resistencia de frenado del lado del vehículo.

2. Sistema de funcionamiento (1) según la reivindicación 1, estando configurado el control (13) de accionamiento, con alimentación reducida o desconectada de energía a través del pantógrafo (11), para alimentar al accionamiento (12) energía de tracción del dispositivo de almacenamiento de energía del lado del vehículo.

3. Sistema de funcionamiento (1) según las reivindicaciones 1 a 2, estando configurado el control (13) de accionamiento para, tras un tiempo o tramo de trayecto configurable, elevar o conectar de nuevo la transmisión de energía a través del pantógrafo (11).

4. Sistema de funcionamiento (1) según una de las reivindicaciones 1 a 2, estando configurado el equipo (30) de detección también para detectar un tránsito concluido del aislador (24) de sección por parte del vehículo (10) de tracción, e interactuando con el control (13) de accionamiento de tal modo que la transmisión de energía se eleve o conecte de nuevo automáticamente a través del pantógrafo (11) tras tránsito concluido del aislador (24) de sección.

5. Sistema de funcionamiento (1) según una de las reivindicaciones 1 a 3, presentando el equipo (30) de detección una primera unidad de comunicación del lado del trayecto (31) que está configurada para la emisión de una señal (34) de detección de corto alcance, y una unidad de comunicación del lado del vehículo (33) que está configurada para la recepción de la señal (34) de detección al entrar en la zona de corto alcance de la unidad de comunicación del lado del trayecto (31).

6. Sistema de funcionamiento (1) según la reivindicación 5, presentando el equipo (30) de detección una segunda unidad de comunicación del lado del trayecto (32) que está configurada para la emisión de una señal (34) de detección de corto alcance, estando dispuestas la primera y la segunda unidad de comunicación del lado del trayecto (31, 32) a lo largo del trayecto (2) a diferentes lados del aislador (24) de sección.

7. Sistema de funcionamiento (1) según una de las reivindicaciones 1 a 6, estando acoplados un vehículo de tracción primero en dirección de marcha con un primer pantógrafo y un vehículo de tracción que va detrás de este con un segundo pantógrafo para su funcionamiento en tracción doble, y estando configurado el control de accionamiento para reducir o desconectar la transmisión de energía a través del pantógrafo que transita en cada caso el aislador (24) de sección y alimentar la energía de tracción en cada caso por medio del otro pantógrafo.

8. Sistema de funcionamiento (1) según una de las reivindicaciones 1 a 7, estando realizado el accionamiento (12) del vehículo (10) de tracción con técnica de corriente trifásica y estando dispuesto el aislador (24) de sección en el trayecto (2) en una zona de frenado o en una zona de aceleración del vehículo (10) de tracción.