La plupart des amateurs de trains miniatures commencent avec un circuit préemballé. Ces kits incluent généralement une alimentation électrique conçue pour fournir quelques ampères, ce qui est suffisant pour une locomotive et quelques accessoires lumineux. Toutefois, cette alimentation peut servir d'alimentation secondaire pour des bâtiments éclairés ou des signaux.
Comprendre les Bases de l'Alimentation Électrique
Toutes les alimentations sont classées en volts, ampères et watts. Les volts déterminent la tension, influençant la vitesse du train. Les ampères représentent la quantité de puissance disponible, tandis que les watts combinent les volts et les ampères (volts multipliés par les ampères). Il est recommandé d'opter pour l'alimentation la plus robuste possible dans la plage gérée.
Courant Alternatif (CA) vs. Courant Continu (CC)
Le courant alternatif (CA) est souvent utilisé pour les trains à trois rails de l'échelle O et certains systèmes à deux rails. La plupart des systèmes à deux rails utilisent le courant continu (CC), où un rail est positif et l'autre négatif.
Commande Numérique et Systèmes Modernes
Les systèmes de contrôle de commande numérique (DCC) utilisent des informations numériques pour contrôler l'alimentation du train. Ces systèmes utilisent une alimentation en courant alternatif constant, avec des trains commandés par des impulsions envoyées sur les rails. L'évolution suivante est celle des trains commandés par radio ou Bluetooth, utilisant une télécommande qui communique directement avec un récepteur dans la locomotive. Ces systèmes nécessitent une tension constante sur les rails et peuvent utiliser un transformateur plus grand à tension fixe.
Facteurs à Considérer pour Choisir une Alimentation
Le véritable test de l'alimentation électrique est la charge que vous lui imposerez, principalement par les locomotives, les lumières et autres accessoires. De même, si vous ne voulez faire circuler qu’un seul train à la fois, vous pouvez garder les autres trains sur la voie en câblant avec des blocs et en éteignant les trains qui ne sont pas utilisés. Cela fonctionne également pour les aménagements à commande numérique, puisque les trains garés consomment encore du courant.
Sécurité et Durabilité
Assurez-vous que vos alimentations sont classées par l'organisme approprié pour votre pays (UL par exemple) et qu'elles disposent d'un disjoncteur intégré pour éviter les dommages en cas de court-circuit. La plupart des alimentations fonctionnent bien pendant des années si elles sont utilisées dans leurs limites. Vous devez cependant veiller à remplacer les cordons et les fils usés. Et si l’alimentation tombe en panne, il est préférable de ne pas la réparer soi-même.
L'Électrification des Trains en France : Un Aperçu
Aujourd'hui, le train français roule principalement au gazole et à l'électricité. Sur les 30 000 kilomètres de lignes du réseau ferré français, 15 000 kilomètres sont électrifiés et assurent la circulation de 90% du trafic voyageur. L’alimentation des trains, une histoire de pantographe Pour alimenter les trains, l’énergie électrique transite par les «sous-stations» de SNCF. Situés près des voies, ces postes alimentaires transmettent l’électricité à travers la caténaire, le fil aérien au dessus du train et le long des rails.
«Cet ensemble de câbles suit l’axe de la voie et les sous-stations sont espacées le long des lignes pour garantir la performance de l’alimentation», précise l’ingénieur électricien Pascal Mannevy.Le pantographe relie le train à la caténaire et permet au courant de circuler.Une caténaire vit en moyenne cinquante ans et doit être graissée, tout comme son collègue le pantographe: l’appareil en forme de jambe articulée au-dessus du train qui capte le courant indispensable au fonctionnement des rames.
«La bande de frottement du pantographe sur la caténaire est une zone d’usure importante. Désormais, les bandes de frottement, anciennement en métal, sont changées pour du carbone, plus cher, mais qui ne nécessite pas de graissage. Ainsi, on gagne du temps d’intervention en maintenance et la régularité est améliorée sur les lignes», explique Pascal Mannevy.
Avantages de l'Électricité
L’électrification des lignes est directement liée au trafic: «Sur les lignes avec un trafic réduit, non électrifiées, les trains sont encore au diesel», commente le spécialiste SNCF. La société fait de l’électrique son cheval de bataille puisqu’elle «permet un meilleur rendement global», selon Pascal Mannevy. Pour circuler sur toutes les lignes, électrifiées ou non, de nouveaux trains comme les «Régiolis» d’Alstom sont à la fois électriques et diesels. «La tendance du bi-mode permet d’optimiser la consommation d’énergie et de diminuer les effets polluants tout en cherchant à augmenter la vitesse des trains», explique Pascal Mannevy.
Chaque année, SNCF consomme pour la traction de ses trains électriques l’équivalent de la production annuelle d’un réacteur nucléaire de 900 mégawatts. «En plus de la dimension plus écologique, l’électrique permet de gagner en temps de parcours et donc d’attirer plus de voyageurs», commente Pascal Mannevy. Plus fiable, la motorisation électrique moderne limite également les coûts de maintenance. Cela dit, «il faudra tout de même attendre encore quelques années pour que les trains au diesel disparaissent totalement du réseau ferré».
Évolution des Systèmes d'Électrification
Au cours des années, plusieurs types d'électrification des réseaux ferrés sont apparus. Grâce à l'évolution de la technologie pendant les années 60, il est devenu possible de construire des engins capables de circuler sous différents systèmes d'électrification, faisant d'abord appel à des moteurs à courant continu. L'engin reçoit directement à bord une tension continue, la transformation à partir du courant alternatif produit dans les centrales de production ayant été réalisée par une "sous station" implantée le long de la voie.
Sur le RER B sud, 18 PR, après avoir transformé l’énergie du fournisseur, alimentent 26 secteurs électriques. Ces secteurs sont eux-mêmes divisés en sections élémentaires (plus petite zone que l’on puisse priver de courant). Un secteur comprend plusieurs PR. Un secteur correspond en moyenne à 7 kilomètres de ligne.
C’est à Gare du Nord que la commutation électrique s’effectue.1) La sous-station « R » alimente le RER B entre Gare du Nord (gare souterraine) et la section de séparation d’Aubervilliers.3) La sous-station électrique « M » alimente le RER B entre la section de séparation de Sevran Livry et le terminus Mitry-Claye.
Une sous-station couvre un très large périmètre de circulation : en cas de coupure d’urgence, un grand nombre de trains se trouvent alors à l’arrêt. C’est la raison pour laquelle dans tous les Centraux Sous-Station d’Île-de-France, les transformateurs sont « redondés », de manière à ce qu’un second appareil puisse prendre le relais en cas de défaillance du premier.
TAG: