SISTEMA DE CONTROL Y GESTIÓN DE LA TENSIÓN MECÁNICA DEL CABLE DE LA CATENARIA EN INFRAESTRUCTURAS FERROVIARIAS.
Sistema de control y gestión de la tensión mecánica del cable de la catenaria en infraestructuras ferroviarias,
cuya catenaria se conforma por una serie de tramos enlazados desviados por uno de sus extremos para enrollarse en una polea y que están tensionadas por unos contrapesos, que comprende una galga extensiométrica (7) intercalada en el tramo de cable de la catenaria (1a) desviado de la línea; una caja (9) con una electrónica de función, gestión y comunicación; un cable eléctrico (10) de conexión de la galga extensiométrica (7) con la electrónica de función, gestión y comunicación, y; una comunicación de la electrónica de función, gestión y comunicación con un centro de control (12), para conocer el estado de cada tramo de catenaria en tiempo real, así como su tensión de para actuar cuando no sea la adecuada, y poder modificar a distancia, desde un centro de control, la tensión del cable de catenaria de los diferentes tramos de la misma.
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201030772.
Solicitante: PROYECTOS Y TECNOLOGIA SALLEN, S.L..
Nacionalidad solicitante: España.
Inventor/es: SALLEN ROSELLO,CESAR, TORES PUEO,Roberto.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- B60M1/12 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B60 VEHICULOS EN GENERAL. › B60M LINEAS DE SUMINISTRO DE CORRIENTE O DISPOSITIVOS A LO LARGO DE LA VIA PARA VEHICULOS PROPULSADOS ELECTRICAMENTE (controles de agujas o dispositivos de seguridad a lo largo de la vía B61L; estructura en general de raíles o agujas E01B). › B60M 1/00 Líneas de suministro de energía en contacto con el colector llevado por el vehículo (colectores con este fin B60L 5/00). › Líneas de trole; Accesorios con este fin.
- B60M1/26 B60M 1/00 […] › Dispositivos de compensación para variación de longitud.
Fragmento de la descripción:
Sistema de control y gestión de la tensión mecánica del cable de la catenaria en infraestructuras ferroviarias.
Objeto de la invención
La siguiente invención, según se expresa en el enunciado de la presente memoria descriptiva, se refiere a un sistema de control y gestión de la tensión mecánica del cable de la catenaria en infraestructuras ferroviarias, siendo del tipo de instalaciones que se conforman por una serie de tramos de catenaria unidos entre sí, teniendo como objetivo esencial controlar permanentemente la tensión mecánica del cable de las catenarias de suministro de energía eléctrica a los trenes de infraestructuras ferroviarias.
Asimismo, el sistema tiene por objeto permitir conocer el estado de cada tramo de catenaria en tiempo real en un centro de control, esto es, sin necesidad de presencia física, para poder actuar en consecuencia de forma inmediata, lo cual representa una reducción drásticas en los costes de mantenimiento.
Otro objeto de la invención es permitir conocer la tensión, en kilos, de cada tramo de catenaria con objeto de poder actuar en el momento que, por cualquier circunstancia, la tensión no sea la adecuada.
Igualmente, otro objeto de la invención es poder modificar a distancia, desde un centro de control, la tensión del cable de catenaria de los diferentes tramos de la misma.
Campo de aplicación
En la presente memoria se describe un sistema de control y gestión de la tensión mecánica del cable de la catenaria en infraestructuras ferroviarias, el cual es de aplicación para el control y mantenimiento preventivo de los diferentes tramos de catenaria que conforman una línea ferroviaria en todo tipo de infraestructuras ferroviarias.
Antecedentes de la invención
Actualmente, las líneas de suministro de energía eléctrica a los trenes, catenarias, utilizan un método simple y, relativamente, eficaz para mantener un permanente estado de tensión mecánica que permita mantener una altura más o menos constante de la línea de alimentación con el plano de las vías, a fin de permitir una presión constante del pantógrafo del tren con dicha línea de alimentación.
Las pequeñas variaciones de esta altura debidas a la caída o flecha de la catenaria en los puntos centrales entre postes y las irregularidades del terreno son absorbidas por el propio pantógrafo de los trenes con su sistema de muelle y amortiguador.
Mientras tales irregularidades se mantengan dentro de unas tolerancias especificadas, el contacto pantógrafo-catenaria queda asegurado para la marcha normal de los trenes.
La continua línea de catenaria se conforma por una serie de tramos según una longitud aproximada entre 1.000 y 1.200 metros, de forma que dichos tramos se soporta en uno de sus extremos en un poste fijo, mientras que en su otro extremo es desviado para enrollarse en una primera polea en la parte alta de un poste, mientras que de una segunda polea, de mayor diámetro que dicha primera polea y asociada a ella cuelgan cayendo verticalmente a plomada unos contrapesos cuya masa proporciona, por efecto de la gravedad, la tensión deseada al cable de la catenaria.
Por otra parte, en el tramo desviado de catenaria se incorpora: un aislamiento eléctrica.
Este sistema, si bien ofrece una tensión más o menos constante está sujeto a ciertos inconvenientes que requieren revisiones periódicas y protocolos de mantenimiento para asegurar la operativa de la línea ferroviaria y, así, se carece de información remota del estado de cada tramo de catenaria y la única manera de controlar la tensión es variando la masa suspendida que ejerce el contrapeso.
En definitiva, un fallo en la tensión de la catenaria no se pone de manifiesto si no es por revisión presencial o por una incidencia al paso de un tren, provocando ya graves inconvenientes.
Así, por ejemplo, mediante los contrapesos se absorben las variaciones de longitud de los tramos de catenaria en su dilatación y contracción por efecto de las variaciones de temperatura.
De esta forma, el mantenimiento regular implica una presencia física para cada tramo tensionado del cable de la catenaria, con objeto cual es la incidencia que se ha producido.
Así, las incidencias que se pueden producir y que no son detectables si es por una presencia física son, por ejemplo, sustracción de contrapesos, mal funcionamiento de la polea de paso del cable de los contrapesos o corte de la catenaria e, incluso, sustracción de la propia catenaria, situación que es fácil que se produzca cuando se esta instalando la línea.
De esta forma, ante la sustracción de los contrapesos la catenaria pierde tensión y el mal funcionamiento de la polea de paso del cable de los contrapesos puede ser consecuencia de un atasco del eje de giro.
Además, con los medios actuales no se conoce cual es la tensión (en kilos) a la que se encuentran las catenarias y en modo alguno es posible detectar cualquier evento al paso de los trenes.
Descripción de la invención
En la presente memoria se describe un sistema de control y gestión de la tensión mecánica del cable de la catenaria en infraestructuras ferroviarias, siendo de utilidad en todo tipo de instalaciones ferroviarias cuya catenaria se conforman por una serie de tramos enlazados, cuyos tramos, por uno de sus extremos se desvían para enrollarse en una primera polea para su tensionado de forma que el sistema comprende:
De esta forma, la galga extensiométrica mide la tensión de la catenaria y es comunicada a la electrónica de función y gestión para su cotejo, con objeto de determinar si la misma se encuentra dentro de los parámetros determinados.
En el centro de control se controla el estado de cada tramo de catenaria a lo largo de toda la línea, determinando el tramo de catenaria que no tiene la adecuada tensión mecánica, actuando sobre el moto-reductor para el enrollado/desenrollado del correspondiente tramo de catenaria, de forma que desde el propio dentro de control se puede regular la tensión de la catenaria.
El cable eléctrico de conexión de la galga extensiométrica queda pasante por una rueda para su enrollado, permitiendo su adaptación a las variaciones de longitud del cable de catenaria.
En definitiva, se trata de poder conocer en tiempo real que un tramo de una línea de catenaria ha sufrido una incidencia que afecta a la tensión del cable y, además, poder determinar que concreto tramo es de toda la línea e, incluso, regular a distancia la tensión del mismo, lo cual representa una importante ventaja, al reducir los costes de mantenimiento y de gestión.
Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar, y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva, de un juego de planos, en cuyas figuras de forma ilustrativa y no limitativa, se representan los detalles más característicos de la invención.
Breve descripción de los diseños
Figura 1. Muestra una vista en alzado lateral de la configuración del extremo de una catenaria convencional en su desvío hacia una polea de enrollamiento, así como la unión al tramo siguiente de catenaria y los contrapesos de tensionado mecánico.
Figura 2. Muestra una vista en alzado lateral de la configuración objeto de la invención observando el extremo de una catenaria en su desvío hacia el eje de un moto-reductor para su enrollamiento en él, así como la unión al tramo siguiente de catenaria, una galga extensiométrica, intercalada en el mismo, un cable eléctrico de conexión de la galga extensiométrica a una caja contenedora de una electrónica de función y comunicación con un centro de control.
Descripción de una realización preferente
...
Reivindicaciones:
1. Sistema de control y gestión de la tensión mecánica del cable de la catenaria en infraestructuras ferroviarias, siendo de utilidad en todo tipo de instalaciones ferroviarias cuya catenaria se conforman por una serie de tramos enlazados, cuyos tramos, por uno de sus extremos se desvían para enrollarse en una primera polea para su tensionado, caracterizado porque el sistema comprende:
2. Sistema de control de la tensión mecánica del cable de la catenaria en infraestructuras ferroviarias, según reivindicación 1ª, caracterizado porque la galga extensiométrica (7) mide la tensión de la catenaria y es comunicada a la electrónica de función y gestión para su cotejo.
3. Sistema de control de la tensión mecánica del cable de la catenaria en infraestructuras ferroviarias, según reivindicación 1ª, caracterizado porque en el centro de control (12) se controla el estado de cada tramo de catenaria (1a, 1b, ..) a lo largo de toda la línea, determinando el tramo de catenaria que no tiene la adecuada tensión mecánica, actuando sobre el moto-reductor (8) para el enrollado/desenrollado del correspondiente tramo de catenaria (1a).
4. Sistema de control de la tensión mecánica del cable de la catenaria en infraestructuras ferroviarias, según reivindicación 1ª, caracterizado porque el cable eléctrico (8) de conexión de la galga extensiométrica (7) queda pasante por una rueda (11) para su enrollado.
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