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En pruebas la serie 120, trenes de ancho variable y bitensión para 250 km/h

En septiembre de 2001, Renfe adjudicó al consorcio CAF - Alstom la fabricación de doce trenes de cuatro coches con sistema de rodadura desplazable destinados a prestar servicio en la línea de alta velocidad Madrid-Barcelona y sus antenas de ancho ibérico. En febrero de 2004 una nueva adjudicación de 45 trenes más elevó a 57 el número de unidades de la que será la serie120 cuyas pruebas están actualmente en curso.

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(03/04/2005) El pasado 26 de julio de 2004 la primera de las composiciones de la serie salió de la factoría de CAF en Beasain para iniciar su período de pruebas. En la propia estación de la localidad guipuzcoana se hicieron los primeros tests en línea de captación corriente, arranque y freno y del enganche Schafenberg, con una locomotora 252.
Tras estas primeras pruebas el 10 de agosto, la composición, formada por los coches 9-120-601-0, 6-120-601-0, 6-120-901-4 y 9-120-301-7, emprendió viaje hasta Medina del Campo para continuar el proceso, en el tramo Medina-Olmedo en el que están instalada la vía de tres carriles para anchos ibérico e internacional.
A partir de entonces, los trenes de la serie 120 -Brava en la denominación de CAF- han ido saliendo de la factoría de Beasain y en la actualidad son seis los terminados, mientas que los restantes seis del primer pedido se encuentran en estado avanzado de fabricación, de modo que su terminación está prevista para antes del verano.
En cuanto a las pruebas y homologaciones previas a su puesta en servicio, en las que participan los tres primeros trenes de la serie, también se encuentran muy avanzadas. En realidad se trata de un triple proceso de homologación, para circulación por vía de ancho internacional (NTC 007), por vía de ancho ibérico (NTC 001), y la propia homologación del sistema automático de cambio de ancho de vía (NTC 009).
Las pruebas para ancho UIC para velocidad de 250 km/h, bajo catenaria de 25.000 voltios, realizadas en su mayor parte en la línea Madrid-Zaragoza-Lérida, con base en Zaragoza, prácticamente han concluido. También en la esta línea se están llevando a cabo las pruebas del cambio de ancho, con más de 2.000 operaciones realizadas hasta el momento.
En lo que se refiere a las pruebas bajo catenaria de 3.000 voltios, las primeras pruebas se llevaron a cabo en el tramo de Olmedo y posteriormente en el tramo Las Palmas-La Ampolla-Perelló del Corredor Mediterráneo. Además, en el tramo de Olmedo los trenes de la serie 120 han servido para llevar a cabo pruebas de la catenaria polivalente –a mediados del pasado mes de marzo- y de un sistema de comunicaciones de imágenes tren-tierra a través de radioenlace.
Paralelamente, se están realizando tests de confort y seguridad en la marcha en el paso de Pajares y en el tramo Madrid-Arévalo, que se completarán en breve en la línea Madrid-Sevilla y en el Corredor Mediterráneo.
Globalmente, los trenes han recorrido más de 60.000 kilómetros en pruebas –deberán alcanzar los 100.000 entre los dos tipos de ancho- y han alcanzado la velocidad de 291 km/h sin incidencias. Esas prestaciones de velocidad y la posibilidad de circular con diferentes tensiones de alimentación, sistemas de señalización y anchos de vía les abre buenas perspectivas en el segmento de los trenes de lata velocidad.
Una vez concluida la homologación de los trenes, el resto de las unidades que compondrán la serie se someterá a las denominadas pruebas serie, ensayos menos exhaustivos que desarrollan durante un período de cuatro o cinco días

Características

Los trenes de la serie 120 son unidades autopropulsadas eléctricas de cuatro coches todos ellos con todos sus bogies motores y los dos extremos con cabina (Mc-M-M-Mc). Su velocidad máxima nominal es de 250 kilómetros por hora y son alimentados a 3.000 voltios en corriente continua y 25.000 en corriente alterna con una frecuencia de 50 Hz, con un sistema de cambio automático de tensión.
Los, 12 + 45 trenes de la serie 120 fabricados por el consorcio CAF-Alstom estarán dotados del sistema de cambio de ancho automático Brava (Bogie de Rodadura de Ancho Variable Autopropulsado) desarrollado por CAF, lo que les permitirá circular por vías de ancho ibérico e internacional (Ver VIA LIBRE nº 431)
Las unidades cuentan también, para circular por los dos tipos de líneas a los que van destinadas, con los sistemas a bordo necesarios para los dos tipos de señalización, ERTMS niveles 1 y 2 y ASFA, de las líneas por las que inicialmente circularán y, asimismo, son aptos para recibir otros sistemas como LZB y Ebicab.
Incluyen sistema de comunicación por radio tren-tierra y GSM-r. Disponen de sistema de mando y diagnosis Cosmos con red de comunicación TCN, y con un sistema de control y monitorización de temperaturas y aceleraciones en el bogie.
La longitud total de cada unidad es de 106,96 metros, con una anchura máxima de 2.920 mm. y una altura máxima de 4.100. La longitud de los coches es de 27.700 milímetros para los extremos con cabina y de 25.780 para los dos intermedios. El empate de caja es de 19 metros y el de los bogies de 2.800 mm.
Las puertas interiores de intercomunicación son correderas y las exteriores enacajables-deslizantes, todas ellas de accionamiento eléctrico. Los trenes disponen de climatización independiente para las salas de viajeros y las cabinas de conducción, sistemas de megafonía y de televisión, además de ocho indicadores exteriores y otros tantos interiores.
El equipamiento de confort incluye pantallas TFT de 17 pulgadas en las zonas de pasajeros, que emiten vídeos en formato DVD y audio en formatos CD y MP3 y los asientos cuentan con toma de audio individual

Capacidad

Los coches cabina disponen de enganches automáticos Schafenberg con trampilla automática para su escamoteo, y el enganche entre coches es semipermanente. Los trenes de la serie 120 podrán circular en composiciones dobles. La capacidad de cada unidad es de 238 plazas, distribuidas en 81 plazas de clase preferente, 156 de clase turista y una para viajeros con movilidad reducida.
Las plazas se distribuyen en los cuatro coches de modo que en primero de los coches cabina, de clase preferente, hay 55 asientos, en filas de tres (2+1). El segundo de los coches cuenta con 26 plazas preferentes, con la misma disposición, la plaza para minusválidos y el espacio destinado a cafetería. En el tercer coche, hay 76 plazas turista y en el otro coche cabina, otras 80 de la misma clase, todas en disposición 2+2.
Asimismo, cuentan con siete aseos, uno de ellos adaptado para sillas de ruedas, y con reactores bacteriológicos para el tratamiento de aguas negras. Todos los asientos son reclinables y deslizantes, y giratorios, excepto los ubicados en los extremos de cada coche, lo que permite orientar en el sentido de la marcha la práctica totalidad de las plazas.
Las distancias entre asientos son iguales, de 950 mm, lo que permite la coincidencia con las ventanas en las dos clases y una mayor flexibilidad. La cafetería está equipada con cafetera, muebles refrigerados para los carritos de servicio en la plaza, hornos de convención forzada, botelleros frigoríficos, plancha, expositor refrigerado, fregaderos, dispensador de cubitos de hielo, frigoríficos y distintos contenedores.
Las puertas de acceso a los coches, una por cada costado, están situadas en el centro de la unidad, lo que da lugar dos departamentos, separados, que eliminan la sensación de tubo. Las puertas, de una sola hoja y paso libre de 1.000 mm, están dotadas de una junta hinchable que garantiza la estanqueidad a altas velocidades. En la plataforma de entrada están los aseos y los maleteros.
La iluminación en los compartimentos de viajeros es por lámparas halógenas en el techo y con luces fluorescentes sobre las ventanas. Las estruc turas de las cajas se construye n en aluminio autoportante y disponen de un sistem a de protección contra choques. El tren tiene una altura de piso de 1.300 milímetros y será posible el acceso desde andenes de 760 y 550 milímetros de altura.

Motorización

Cada uno de los coches descansa sobre dos bogies Brava tipo A-1, con un único eje motor, lo que supone contar con ocho ejes motores y ocho portadores, que permiten realizar la maniobra de cambio de ancho a una velocidad aproximada de 30 kilómetros por hora.
Las ruedas son enterizas de acero no aleado de bajo contenido en carbono y llanta templada superficialmente.
El bastidor es de acero soldado y la caja se apoya sobre una traviesa de carga a la que se une de manera rígida y bajo la cual se monta la suspensión secundaria. Los esfuerzos horizontales se transmiten por un pivote de arrastre.
El motor de tracción de cada bogie está suspendido bajo el bastidor y transmite el esfuerzo de tracción a través de un árbol cardan. Los motores de tracción son asíncronos trifásicos de jaula de ardilla autoventilados y de una potencia de 512 kW. La potencia total del tren es de 4.000 Kw para funcionamiento bajo catenaria a 25.000 voltios y de 2.700 Kw para funcionamiento bajo catenaria a 3.000. En cada composición hay cuatro pantógrafos, dos para cada tipo de alimentación, seccionadores, disyuntores y medidores de corriente y tensión.
Cada composición cuenta con un convertidor de IGBTs por coche que acciona dos motores de tracción. Cada uno de los convertidores que está refrigerado por aire y dispone de un rectificador para su funcionamiento con tensión de 25 kV, inversor de tracción y chopper de frenado. El transformador principal tiene una potencia máxima de 5.416 kVA y cuatro bobinados secundarios.
Los 120 cuentan con tres convertidores auxiliares de 200kVA refrigerados por aire, y con tensión de salida de 400 V y 50 Hz en trifásica. Los cargadores de batería, de 12 kW y con tensión de salida de 72 V en continua, están integrados en los convertidores auxiliares y están refrigerados por aire, las baterías son dos, de níquel-cadmio tipo Matrics 55MRX-230 de 230 Ah a 72 V.
La producción de aire del equipo neumático corre a cargo de dos compresores rotativos Atlas Copco por unidad, situados en los coches cabina y cada uno con secador regenerativo de dos torres, que producen un caudal de 1.350 litros por minuto a una presión de 10 bar.
El freno eléctrico es de tipo mixto, reostático y de recuperación, y el freno neumático actúa sobre los cinco discos de cada bogie –tres en los ejes portadores y dos en los motores-, montados sobre el árbol hueco situado en la parte central del eje que permite el cambio de ancho. El freno de estacionamiento y emergencia se realiza por muelles acumuladores situados en un cilindro por cada eje
La suspensión primaria es de muelle helicoidal y la secundaria neumática. Los equipos de freno permiten unas distancias de frenado de un kilómetro a 100 km/h, de dos a 220, y de 2,7 a la velocidad máxima de 250km/h.
Sobre el techo los trenes llevan la unidad de aire acondicionado, una por coche, y las resistencias de freno. Asimismo en los coches extremos, además de los equipos de captación de corriente están los equipos de aire de las cabinas de conducción.
Bajo el bastidor cada coche lleva el inversor de tracción que acciona los dos motores. Los coches cabina y el turista equipan también un convertidor auxiliar, mientras que en el preferente-cafetería está el transformador de tracción. Las baterías están situadas en el coche turista intermedio y los módulos de producción de aire en los coches cabina. Angel Rodríguez.

Características Técnicas serie 120

Composición
Anchos de vía
Sistema de rodadura desplazable
Tensión de alimentación
Potencia de tracción

Esfuerzo de tracción máximo
Esfuerzo de freno eléctrico máximo
Velocidad máxima

Aceleración entre 0 y 60 km/h
Aceleración residual a 250 km/h
Motores de tracción
Convertidores de tracción
Frenos

Mc-M-M-Mc
1435mm-1668 mm
Brava de CAF
3.000 V cc / 25 kV 50 Hz ca
2.700 Kw (3.000 V cc) / 4.000 Kw (25.000 V ca)
160 kN
150 kN
250 km/h con 25kV y 220 con 3.000 V
0,60 m/sg2
0,05 m/sg2
trifásicos asíncronos (ocho)
con tecnología IGBT (cuatro)
Neumático (dos discos en los ejes motores y tres en los portadores) y eléctrico (recuperación y reostático)

Longitud total
Longitud coches extremos
Longitud coches intermedios
Empate de caja
Empate de bogie
Diametro rueda nueva
Anchura máxima
Altura máxima sobre el carril
Altura del piso sobre el carril
Masa de tren cargado
Masa del tren en vacío
Peso máximo por eje
Plazas

106.960 mm
27.700 mm
25.780 mm.
19.000 mm
2.800 mm
850 mm
2.920 mm
4.230 mm
1.300 mm
256 Tm
225 Tm
16,2 Tm
238 (156 turista, 81 preferente y 1 Pmr)

 

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(Más información en la edición impresa de VIA LIBRE, número 485, del mes de abril de 2005)
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