Formation en traction électrique

Leçon 1 • Aperçu de l'infrastructure de traction

Présente les réseaux d'alimentation électrique, les postes de transformation et les systèmes de contact qui fournissent l'énergie aux véhicules. Cela prépare le terrain pour une étude détaillée dans les chapitres suivants.

Leçon 2 • Types de systèmes de traction électrique

Examine les configurations de traction à courant continu, à courant alternatif et à batterie utilisées dans le transport ferroviaire et routier. Fournit un cadre de classification utilisé tout au long de la formation.

Leçon 3 • Conversion d'énergie dans la traction

Explique comment l'énergie électrique se convertit en mouvement mécanique dans les systèmes de traction. Relie les principes thermodynamiques et électromagnétiques à l'effort de traction.

Leçon 4 • Mécanique du mouvement des trains

Couvre les forces agissant sur un véhicule en mouvement, y compris l'adhérence, la résistance en rampe et en courbe. Donne aux apprenants les bases physiques nécessaires aux calculs de traction.

Leçon 1 • Schémas de protection des systèmes à courant continu

Couvre la protection contre les surintensités, les défauts à la terre et les courts-circuits pour les réseaux de traction à courant continu. Relie la coordination de la protection à la fiabilité et à la sécurité du système.

Leçon 2 • Réseaux de câbles d'alimentation et de distribution

Analyse les câbles d'alimentation positifs, les dispositions des jeux de barres et le sectionnement pour la distribution en courant continu. Montre comment la topologie du réseau affecte le réglage de la tension.

Leçon 3 • Contrôle du courant de retour et des courants vagabonds

Aborde les circuits de retour par le rail et l'atténuation des courants vagabonds qui provoquent la corrosion. Introduit les stratégies d'équipotentialité, de drainage et de surveillance.

Leçon 4 • Postes de transformation pour systèmes à courant continu

Détaille les composants des postes redresseurs, y compris les transformateurs, les redresseurs et l'appareillage de coupure. Explique comment les postes de transformation convertissent le courant alternatif du réseau en courant continu de traction.

Leçon 1 • Protection et coordination des systèmes à courant alternatif

Applique les protections de distance, différentielle et contre les surintensités aux départs en courant alternatif. Assure que les apprenants peuvent coordonner les réglages des relais sur l'ensemble du réseau d'alimentation.

Leçon 2 • Qualité de l'énergie dans la traction à courant alternatif

Analyse les harmoniques, le déséquilibre de tension et le papillotement causés par les charges de traction sur le réseau électrique. Introduit les équipements d'atténuation et la conformité aux normes.

Leçon 3 • Alimentation en courant alternatif monophasé pour la traction

Examine les systèmes monophasés de 25 kV et 15 kV utilisés dans le ferroviaire à grande vitesse et les lignes principales. Explique les méthodes d'alimentation par autotransformateur et par transformateur-suiveur.

Leçon 4 • Alimentation en courant alternatif triphasé pour la traction

Couvre l'alimentation triphasée utilisée dans les applications ferroviaires industrielles et certaines applications urbaines. Relie les exigences d'équilibrage des phases à la conception de l'interface réseau.

Leçon 1 • Géométrie de la caténaire et décalage

Couvre la hauteur du fil de contact, le décalage et la pré-flèche pour assurer un captage uniforme du courant. Relie les paramètres géométriques à l'usure du pantographe et aux limites de vitesse.

Leçon 2 • Interaction pantographe-caténaire

Analyse l'interaction dynamique entre le pantographe et la caténaire à l'aide de la théorie de la propagation des ondes. Identifie les causes d'arc électrique, d'usure et de perte de contact.

Leçon 3 • Composants du système de caténaire

Identifie le fil porteur, le fil de contact, les pendules et les bras d'attache dans les ensembles de caténaire. Établit les connaissances sur les composants nécessaires à la conception et à l'inspection.

Leçon 4 • Conception et fonctionnement du pantographe

Examine les types de pantographes, la force de contact et le comportement aérodynamique en vitesse. Relie les caractéristiques du pantographe à la performance de captage du courant.

Leçon 1 • Moteur à induction à courant alternatif pour la traction

Explique le fonctionnement du moteur à induction à cage d'écureuil sous un variateur de fréquence. Relie le glissement, le couple et le contrôle du flux à la performance de traction.

Leçon 2 • Intégration du système d'entraînement de traction

Intègre le moteur, le convertisseur, la boîte de vitesses et le bogie dans un système d'entraînement de traction complet. Évalue le rendement du système et la conception de la transmission mécanique.

Leçon 3 • Principes du moteur de traction à courant continu

Couvre les caractéristiques des moteurs à courant continu à excitation série, shunt et compound pertinentes pour les applications de traction. Relie les courbes couple-vitesse aux exigences de performance du véhicule.

Leçon 4 • Convertisseurs électroniques de puissance dans la traction

Détaille les onduleurs, les hacheurs et les redresseurs utilisés pour contrôler les entraînements des moteurs de traction. Relie les stratégies de commutation à la performance du moteur et à la génération d'harmoniques.

Leçon 1 • Principes du freinage par récupération

Explique comment les moteurs de traction fonctionnent en générateurs pendant le freinage pour renvoyer l'énergie au réseau. Quantifie l'énergie récupérable à l'aide de l'analyse de la courbe vitesse-temps.

Leçon 2 • Stockage d'énergie embarqué

Examine les batteries et supercondensateurs embarqués pour le fonctionnement sans caténaire et l'écrêtement des pointes. Relie le stockage embarqué aux contraintes d'autonomie et de poids.

Leçon 3 • Mesure de l'énergie et analyse des économies

Applique des outils de comptage et de simulation pour quantifier les économies d'énergie du freinage par récupération. Soutient le développement du business case pour l'investissement dans le stockage.

Leçon 4 • Freinage rhéostatique et freinage combiné

Couvre le freinage rhéostatique comme solution de repli lorsque la récupération n'est pas possible. Explique le freinage combiné alliant freinage par récupération et freinage par friction.

Leçon 1 • Contrôle des trains basé sur la communication

Analyse l'architecture CBTC utilisant la communication radio continue pour un fonctionnement à bloc mobile. Relie la réduction de l'intervalle de circulation à l'augmentation de la capacité du réseau.

Leçon 2 • Automatisation de la conduite des trains

Détaille les fonctions d'ATO incluant l'arrêt en station, le contrôle des portes et la conduite économe en énergie. Évalue la performance d'ATO par rapport aux références de la conduite manuelle.

Leçon 3 • Systèmes de protection automatique des trains

Explique la supervision de la vitesse, les déclenchements de freinage d'urgence et la signalisation en cabine dans les systèmes ATP. Relie la logique de protection à l'exploitation sécurisée des trains.

Leçon 4 • Contrôle de supervision et acquisition de données

Couvre l'architecture SCADA pour la surveillance et le contrôle à distance de l'alimentation de traction. Relie l'acquisition de données en temps réel à la prise de décision opérationnelle.

Leçon 1 • Fiabilité, disponibilité et maintenabilité

Applique l'analyse RAM aux composants du système de traction pour prédire les taux de défaillance et les besoins de maintenance. Relie les résultats RAM au coût de cycle de vie et à la fiabilité du service.

Leçon 2 • Analyse de la charge et de la tension

Applique la simulation de charge pour prédire les profils de tension et la distribution du courant en période de pointe de trafic. Identifie les goulots d'étranglement et éclaire l'implantation des postes de transformation.

Leçon 3 • Revue et validation de la conception

Mène des revues de conception structurées et des essais de réception en usine pour valider les conceptions du système de traction. Prépare les apprenants aux activités de mise en service et de remise.

Leçon 4 • Modélisation de la consommation d'énergie

Modélise la consommation d'énergie de traction à l'aide d'une simulation de performance des trains sur les profils de route. Soutient le dimensionnement de l'infrastructure et la planification des approvisionnements énergétiques.