Contenido Sistemas de alimentación a la tracción ferroviaria.

Durante el siglo XX,la tracción electrica española ha experimentado un gran desarrollo convirtiendose en un referente para el resto  de los ferrocarriles del mundo.A lo largo de los años  se han mejorado las instalaciones en parte debido a la normalización de los materiales  y montajes con lo  cual se han podido ir aumentando las velocidades y disminuyendo los trabajos de mantenimiento  Los autores han participado muy activamente  en estas mejoras de las instalaciones electricas,liderando investigaciones y desarrolando  nuevos elementos.
Este libro contiene la descripcion de todo el sistema de alimentación a la tracción electrica,incluyendo sus elementos,diseño,
montajes y trabajos de mantenimiento,tanto de red convencional.en corriente continua,como en corriente alterna
El objetivo es transmitir los conocimientos adquiridos por los autores a lo largo de toda su carrera profesional,primero en RENFE  y luego en ADIF y que estos puedan ayudar a los tecnicos ferroviarios en el desempeño de su trabajo.

TEMA 1 RESUMEN DE LOS DATOS HISTÓRICOS SOBRE LA TRACCIÓN FERROVIARIA.

1.1. Introducción.
1.2. Historia de la tracción eléctrica.
1.3. Cronología de la tracción eléctrica.
1.4. La electrificación ferroviaria en España.
1.5. Bibliografía.

TEMA 2 HISTORIA Y EVOLUCIÓN DE LA CATENARIA TIPO RENFE.

2.1. Introducción.
2.2. Plan de electrificación ferroviaria española.
2.4. Nueva catenaria tipo RENFE.
2.5. Proyecto I74.
2.6. Incremento de la velocidad. El paso a 160 km/h.
2.7. Hacia los 200 km/h.
2.8. Catenaria CRT 200.
2.9. Catenaria CR 200.
2.10. Catenaria CRU 220.
2.11. La catenaria hoy día.

TEMA 3 DISEÑO DE LAS LÍNEAS DE ALIMENTACIÓN A LA TRACCIÓN ELÉCTRICA.

3.1. Generalidades.
3.2. Requisitos técnicos a considerar.
3.3. Normativa de referencia.

TEMA 4 SISTEMAS DE ALIMENTACIÓN ELÉCTRICA.

4.1. Generalidades.
4.2. Estaciones generadoras de energía.
4.3. Líneas de transporte de energía.
4.4. Subestaciones de tracción.
4.5. Subestaciones de corriente continúa.
4.6. Subestaciones de corriente monofásica alterna a 16 2/3 Hz de frecuencia.
4.7. Subestaciones de corriente monofásica a 50 Hz.
4.8. Sistemas de control de la calidad de la energía.
4.9. Recuperación de energía en los sistemas de tracción.
4.10. Bibliografía.

TEMA 5. SISTEMAS DE TOMA DE CORRIENTE EN LA TRACCIÓN ELÉCTRICA.

5.1. Generalidades.
5.2. Tercer carril.
5.3. Perfil conductor aéreo. Catenaria rígida.
5.4. Otros sistemas de alimentación con toma de corriente por contacto.
5.5. Línea aérea de contacto.

TEMA 6. LA CATENARIA FERROVIARIA. CARACTERÍSTICAS DE SUS COMPONENTES.

6.1. Generalidades. La curva catenaria.
6.2. Configuración de la catenaria ferroviaria.
6.3. Aplicación de la ecuación de la parábola en los anclajes de la catenaria.
6.4. Conductores y cables utilizados en las líneas aéreas de contacto.
6.5. Composición de los cables.
6.6. Carga de rotura de un cable.
6.7. Condiciones de funcionamiento de los cables.
6.8. Bibliografía.

TEMA 7. CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS DE LA CATENARIA.

7.1. Generalidades.
7.2. Altura del hilo de contacto.
7.3. Descentramiento de los hilos de contacto.
7.4. Pendiente o gradiente de los hilos de contacto.
7.5. Elevación dinámica de los hilos de contacto.
7.6. Flecha o contraflecha de los hilos

TEMA 8 CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS DE LA CATENARIA.

8.1. Introducción.
8.2. Características geométricas relacionadas con el tense mecánico.
8.3. Características relacionadas con el tense.
8.4. Fenómenos de vibración sobre los cables.
8.5. Fenómenos dinámicos de la catenaria.
8.6. Características mecánicas de varios tipos de catenarias en servicio.
8.7. Bibliografía.

TEMA 9 CARACTERÍSTICAS ELÉCTRICAS DE LA CATENARIA.

9.1. Introducción.
9.2. Determinación de la resistencia eléctrica del circuito de tracción alimentado en corriente continúa.
9.3. Determinación de la impedancia eléctrica en catenarias de corriente alterna.
9.4. Determinación de la temperatura de los conductores.
9.5. Intensidad nominal de la línea aérea de contacto.
9.6. Intensidades de contacto.
9.7. Intervalo de conexionado. Feeder de acompañamiento.
9.8. Intensidad de cortocircuito en la línea aérea de contacto.
9.9. Determinación de la intensidad máxima en un trayecto.
9.10. Determinación del valor eficaz de una corriente continúa variable.
9.11. Limitación de corriente en el tren.
9.12. Factor de potencia de un tren.
9.13. Determinación de las secciones de las péndolas.
9.14. Determinación de la sección de los cables de alimentación.
9.15. Caídas de tensión.
9.16. Índice de calidad de la alimentación eléctrica.
9.17. Ejemplo de un estudio de potencia de un tranvía.
9.18. Bibliografía.

TEMA 10. AISLADORES DE SECCIÓN Y SECCIONADORES.

10.1. Introducción.
10.2. Diseño de un aislador.
10.3. Construcción de los aisladores.
10.4. Conceptos básicos a considerar.
10.5. Valores de tensión a considerar en un aislador.
10.6. Ensayos fundamentales en los aisladores.
10.7. Fabricación de los aisladores.
10.8. Aisladores de sección.
10.9. Seccionadores.
10.10. Bibliografía.

TEMA 11. ESTRUCTURAS PORTANTES DE LA LÍNEA AÉREA DE CONTACTO

11.1. Introducción.
11.2. Tipología de estructuras.
11.3. Características geométricas.
11.4. Hipótesis de cálculo.
11.5. Métodos de cálculo.
11.6. Consideraciones a tener en cuenta en el montaje.

TEMA 12. COMPENSACIÓN MECÁNICA DE LA CATENARIA.

12.1. Introducción.
12.2. Cantón.
12.3. Sistemas de compensación.
12.4. Cantón sin compensar.
12.5. Cantón compensado.
12.6. Factores que influyen en la longitud de la compensación.
12.7. Determinación del aumento de longitud de un cantón compensado.
12.8. Determinación de la posición de los contrapesos relación 5:1.
12.9. Determinación de la posición de los contrapesas relación 3:1.
12.10 Conicidad del poste.
12.11. Seccionamientos.
12.12. Zona común de frotamiento en los seccionamientos.
12.13. Distribución de seccionamientos en la línea.
12.14. Características constructivas de los seccionamientos.
12.15. Análisis de funcionamiento de los seccionamientos.
12.16. Consideraciones para el diseño de un diseño de un seccionamiento.
12.17. Ejemplo de cálculo de pendolado de seccionamiento.
12.18. Bibliografía.

TEMA 13. PENDOLADO.

13.1. Introducción.
13.2. Funciones del pendolado.
13.3. Homogeneidad elástica de la línea.
13.4. Pesos soportados por las péndolas.
13.5. Influencia de la elevación del brazo de atirantado sobre el pendolado.
13.6. Cálculo analítico de las péndolas.

TEMA 14. AGUJAS AÉREAS.

14.1. Introducción.
14.2. Aspectos generales de los desvíos.
14.3. Zona libre de frotamiento en el pantógrafo.
14.4. Generalidades sobre las agujas aéreas.
14.5. Alimentación de aguja.
14.6. Montaje de agujas cruzadas.
14.7. Montaje de agujas tangenciales.
14.8. Ejemplo de cálculo de aguja tangencial en el punto 90.
14.9. Ejemplos resueltos de vano de elevación de aguja tangencial

TEMA 15. CIRCUITO DE RETORNO.

15.1. Generalidades.
15.2. Corrientes de retorno
15.3. Conexionado del circuito de retorno en sistemas de corriente continua.
15.4. Conexionado de retorno con circuitos de vía sin juntas aislantes.
15.5. Conductancia de los carriles respecto a tierra.
15.6. La electrificación ferroviaria y la corrosión.
15.7. Consideraciones actuales sobre el circuito de retorno.
15.8. Análisis de corrientes vagabundas en las instalaciones ferroviarias.
15.9. Bibliografía.

TEMA 16. PROTECCIONES DE LÍNEA.

16.1. Generalidades.
16.2. Sobretensiones sobre el circuito de tracción.
16.3. Protecciones de las instalaciones contra las sobretensiones y defectos a tierra.
16.4. Bibliografía.

TEMA 17. PANTÓGRAFO.

17.1. Introducción.
17.2. Principio de funcionamiento.
17.3. Funcionamiento del pantógrafo.
17.4. Componentes del pantógrafo.
17.5. Características de un pantógrafo.
17.6. Características eléctricas.
17.7. Fuerza de contacto del pantógrafo.
17.8. Comportamiento térmico del pantógrafo.
17.9. Modelo matemático equivalente del pantógrafo.
17.10. Corriente máxima (capacidad de corriente máxima).
17.11. Evaluación dinámica del pantógrafo.
17.12. Número de pantógrafos y distancia entre ellos.
17.13. Control de la fuerza de contacto.
17.14. Bibliografía.

TEMA 18. COMPORTAMIENTO DINÁMICO DE LA CATENARIA.

18.1. Introducción.
18.2. Interacción pantógrafo-catenaria.
18.3. Características de las catenarias.
18.4. Criterios para la evaluación del comportamiento dinámico del sistema pantógrafo-catenaria.
18.5. Diseños de catenaria.
18.6. Nuevos avances en las líneas aéreas de contacto.
18.7. Desgaste de los hilos de contacto.
18.8. Caso práctico de simulación pantógrafo-catenaria.
18.9. Evaluación del funcionamiento de la catenaria tipo CR220.
18.10. Bibliografía.

TEMA 19. REPLANTEO DE INSTALACIONES DE LÍNEA AÉREA DE CONTACTO.

19.1. Definición del tipo de catenaria.
19.2. Gálibo.
19.3. Puntos Singulares.
19.4. Tendido de línea entre estaciones.
19.5. Circuito de retorno.
19.6. Montaje de seccionadores en el trayecto.
19.7. Alturas.

TEMA 20. EL MANTENIMIENTO.

20.1. Generalidades.
20.2. Objetivos del mantenimiento.
20.3. Optimización integral del mantenimiento.
20.4. El mantenimiento en el ferrocarril.
20.5. El mantenimiento en la línea aérea de contacto.
20.6. Tipo de actividades de mantenimiento a aplicar en la L.A.C.
20.7. Medios humanos y técnicos.
20.8. Planificación del mantenimiento de L.A.C.
20.9. Indicadores de mantenimiento.
20.10. Seguimiento del plan de mantenimiento.
20.11. Bibliografía.

TEMA 21. SUBESTACIONES DE TRACCIÓN EN CORRIENTE CONTINUA

21.1. Introducción.
21.2. Descripción general de una subestación para corriente continua.
21.3. Parque exterior. Descripción.
21.4. Rectificador.
21.5. Filtro de armónico.
21.6. Servicios auxiliares.
21.7. Disyuntores extrarrápidos.
21.8. Protecciones varias.
21.9. Red de tierras.
21.10. Telemando de subestaciones.
21.11. Análisis de armónicos inyectados a la red por las subestaciones de tracción de corriente continua.
21.12. Conclusiones.
21.13. Bibliografía.

TEMA 22. SUBESTACIONES DE TRACCIÓN EN CORRIENTE ALTERNA.

22.1. Introducción.
22.2. Sistemas de alimentación en corriente alterna.
22.3. Zonas neutras.
22.4. Descripción global de una subestación y centro de autotransformación en corriente alterna.
22.5. Configuración eléctrica de la subestació