Marc DEBRUYNE
Master expert en système de traction (Alstom Transport)
L'évolution des dispositifs de stockage de l'énergie permet de concevoir et d'exploiter des motorisations hybrides, faisant intervenir plusieurs sources d'énergie. Cet article définit les concepts «bimode» et «hybride» appliqués à la traction ferroviaire, et donne un aperçu technologique des dispositifs de stockage de l'énergie disponibles: batterie, supercondensateur, volant d'inertie. Il décrit certains matériels roulants bimodes et hybrides tels que tramways, locomotives de forte puissance, locomotives de manoeuvre et automoteurs destinés aux services régionaux.
La traction électrique, bien qu'apparue en 1880, a réellement été développée à partir de 1970, avec l'apport de l'électronique de puissance. En effet, cette dernière a permis de réelles avancées en offrant la possibilité de mettre en relation toutes les formes d'énergie électrique, cela de façon continue et bidirectionnelle, avec un excellent rendement. Ainsi l'utilisation de semi-conducteurs en silicium a généré un véritable gain en souplesse de contrôle, en énergie consommée et en compacité/légèreté pour les machines. Cet article présente le cheminement des évolutions technologiques dans le domaine de la traction électrique, des premières machines à l'emploi d'interrupteurs électroniques. Avec la description de nouveaux matériaux, comme le carbure de silicium, ce dossier aborde également les tendances du domaine et les progrès à venir.
Cet article a pour objet l’utilisation et les principes d’installation des composants électrotechniques dans les fonctions ferroviaires de traction/freinage dynamique et les auxiliaires associés. Après une présentation du système de production d’énergie, il recense et détaille tous les composants électrotechniques de la chaîne de traction, du pantographe au rhéostat de freinage. Les technologies récentes mises en œuvre ont permis des progrès considérables en termes de productivité.