Dans cet article vous trouverez:
- Introduction
- Moteurs de traction à CA vs. à CC
- Des détails supplémentaires sur les moteurs de traction à CA contre les moteurs de traction à CC et leur comparaison
- Conclusion
Introduction
Moteur de traction à CA vs. À CC, lequel choisir?
Techniquement parlé, chaque appareil, invention ou produit a ses avantages et inconvénients. Dans l’industrie des locomotives, le rôle déterminant des moteur de traction entrîane un développement constant de cette technologie..
Initialement, cette industrie suivait le développement en utilisant des moteurs de traction à CC. Le GP9, SD40 et SW1200 sont des exemples célèbres des moteurs à CC de la première génération. Après plusieurs étapes de développement dans le coefficient d’adhérence, le SD60 les Dash 8 series ont envahi l’industrie pour un bon moment.
Cependant, le coefficient d’adhérence restait encore loin d’être optimal, et c’est là qu’entre en jeu le développement et la rentabilisation économique de la technologie des moteurs de traction à CA.
Ce ci dit, introduisons maintenant les deux types de terminologies qui seront fréquemment utilisées à travers cet article:
Force de Traction = Charge à l’essieu x Adhérence
où:
Adhérence = Coefficient de frottement x Valeur d’adhérence de la locomotive
La valeur d’adhérence de la locomotive est basiquement l’efficacité de la locomotive à transformer le frottement disponible au niveau du point de contact roue-rail en une adhérence effective. En d’autre termes, la capacité de la locomotive à transformer le frottement entre la roue et le rail en un frottement utile nécessaire pour mettre en mouvement la locomotive, est la valeur d’adhérence de la locomotive.
Plus cette valeur est grande, meilleur est l’efficacité de traction entre le rail et la locomotive. Cette valeur varie entre 0.45 et 0.90 pour le moteur à CC et à CA respectivement. La valeur du coefficient de frottement est généralement considéré entre 0.40 et 0.45 plur la plupart des scénarios, ç-à-d dans des conditions d’exploitation à sec et propres.
Ayant discuté les fondements, allons maintenat plus en profondeur dans le sujet principal, à savoir, les différences principales entre les moteur de traction à CA et à CC en terme de fonctionnalités et bien plus encore!
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Moteurs de traction à CA vs. Moteurs de traction à CC
Caractéristique | Moteur de traction à CA | Moteur de traction à CC |
Coefficient d’adhérence | Coefficient d’adhérence de 37 à 39 pourcent. | Les moteurs de première génération avaient un coefficient d’adhérence de l’ordre de 18 à 20 pourcent, alors que des modèles plus récents réalisent un coefficient d’adhérence de 25 à 27 pourcent. |
Avantages | L’avantage que le moteur à CA a par rapport au moteur à CC est, qu’en utilisant un moteur à CA, le coefficient d’adhérence est de 100 pourcent plus grand que celui avec les moteurs à CC. | Les moteurs à CC ont des procédures de maintenance et d’installation largement plus simples. |
Fonctionnalité, ses avantages et inconvénients | Dans les moteurs à CA, la vitesse de la locomotive est contrôlée par variation de fréquence, tension et intensité dans les bobinages du stator. Un VF; ç-à-d le variateur de fréquence, permet la manipulation systématique des paramètres en asservissement. Le contrôle de l’accélération se fait plus en douceur que les moteurs à CC. | Dans les locomotives, les moteurs à CC sont montés en série. La vitesse de la locomotive est commandée par le basculement de la résistance du circiut. Le conducteur de la locomotive change la valeur de la résistance manuellement. |
Détails supplémentaires sur les moteurs de traction à CA contre les moteurs de traction à CC et leur comparaison
Un autre volet dans lequel le sujet de traction avec des moteurs à CA contre des moteurs à CC devient intéressant est celui du système de freinage. Le système de freinage des moteurs à CA est plus efficace que celui des moteurs à CC. Le système de freinage des locomotives utilisants des moteurs à CC consiste en un système de freinage par frottement standard (freins à sabot).
La force de freinage dans un système de freinage standard par frottement dépend uniquement sur le poids de la locomotive, ce qui représente un inconvénient énorme. Un patinage peut avoir lieu dans le système de freinage classique par frottement, et il ne serait plus en mesure d’arrêter la locomotive.
En revanche, le système de freinage dans les locomotives utilisant des moteurs à CA n’est pas dépendant uniquement du poids de la locomotive. Car durant le freinage, la locomotive peut passer en mode régénératif (freinage dynamique).
Durant le mode régénératif, l’électricité produite par les moteurs à CA par le moyen de la rotations des roues comme source d’énergie, est récupérée pour réduire la rotation des roues et par conséquent, décélérer la locomotive.
L’avantage d’un tel système est qu’il augmente considérablement la capacité de freinage ainsi que la force de serrage du frein. Aussi, aucun patinage ne peut avoir lieu dans un tel système de freinage, puisque l’actionneur pour le système de freinage est le même que celui utilisé dans la traction, comme a été discuté plus haut.
Ce système réduit aussi la vitesse à zéro, contrairement dans les moteurs de traction à CC.
Conclusion
Bien que l’utilisation des moteurs de traction à CA est très répandue dans l’industrie des locomotives de nos jours, il est toujours important de comprendre les avantages et inconvénients de chacune des technologies, à moteurs de traction à CA et à moteurs de traction à CC. Nous espérons que cet article a résumé de façon claire les point les plus importants.
Si vous avez davantage de questions concernant les moteurs de tractions à CA vs. à CC, n’hésitez pas à nous contacter et nous seront ravis de vous assister!
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