MENÚ

HISTÓRIA

       Datos Técnicos 

        El sistema "Chopper"

Los trenes se alimentan a una tensión constante a través de la catenaria. La regulación de velocidad del tren se realiza controlando la tensión y corriente que atraviesa los motores de tracción. Históricamente, hasta la llegada de los dispositivos semiconductores de alta potencia, dicha regulación se realizaba por medio de bloques de resistencias. La resistencia total mayor o menor hacía que al motor se le aplicara más o menos tensión con lo que se regulaba su aceleración y potencia.

 

El problema de intercalar resistencias con corrientes del orden de 200-500 amperios es la disipación de gran cantidad de energía en forma de calor; en añadidura, la regulación se suele realizar por escalones y resulta poco precisa. En parado, una locomotora reostática (denominación de las reguladas por resistencias) ha de intercalar toda la resistencia posible entre motor y catenaria para que el mismo arranque de manera suave. A plena velocidad el motor es capaz de asumir la tensión de catenaria sin disparar la corriente por lo que se le deja la mínima resistencia.

 

El Sistema Chopper revoluciona el planteamiento. Se trata de un transformador de corriente continua a corriente continua (el transformador tradicional sólo funciona en AC). Éste se puede asemejar  a un interruptor enormemente rápido que abre y cierra el circuito. La tensión media que ven los motores es siempre menor que la tensión total de la catenaria.

 

Durante el arranque, además, se va a adecuando la tensión aplicada a los motores a su fuerza contraelectromotriz de manera que la intensidad permanece constante. Componentes como los condensadores y las bobinas permiten que esta tensión y corriente permanezca constante actuando como filtro de tensión y alisado de corriente.

 

El interruptor que se utiliza es un dispositivo semiconductor llamado "Tiristor". Éste se asemeja a una válvula unidireccional que podemos abrir y cerrar (con un circuito adicional) a voluntad restringiendo o no el paso de la corriente en una dirección (en la otra nunca puede pasar, por ello es unidireccional). Los tiristores de la 604 son especiales, ya que son del tipo RTC, es decir, de conducción inversa (no bloquean la corriente en sentido inverso) al disponer de un diodo en antiparalelo (el diodo sólo bloquea la corriente inversa) en su construcción. Esto es útil para el circuito de apagado ya que el tiristor no se extingue, salvo en que la corriente que lo atraviese es cero. Es decir, es semicontrolado.

 

ASOCIACION DE AMIGOS DEL FERROCARRIL DE MADRID © 2016  |   WWW.AAFMADRID.ES

        ¿Quieres conocer más?

El equipo de regulación es completamente analógico mediante tarjetas con elementos analógicos y algo de electrónica digital. No se engañe, digital es un nivel alto de tensión o bajo, en la 604 no hay sitio para los microprocesadores y la informática moderna. Amplificadores operacionales, condensadores, resistencias, diodos y algún tímido integrado componen las tarjetas que son capaces de limitar la corriente de los motores, generar las señales de disparo de los tiristores, gestionar el desfase de los choppers,

 

El sistema chopper de la 604 es una obra de arte de la ingeniería sin precedentes, donde todo se diseñó con el más mínimo cuidado con lápiz y calculadora en el Japón. Es un museo viviente de la electrónica y la tecnología de los años 80.

Esto es sólo un pequeño resumen sobre en qué consiste el sistema chopper y cómo se ha aplicado a la locomotora 269.604. En la biblioteca de la nuestra Asociación se halla numeroso material y estudios relacionados con el sistema chopper. También encontrarás manuales de conducción, de interpretación de esquemas, de la parte chopper, de señales, etc...

 

En la sección descargas puedes encontrar alguna otra documentación interesante.

 
X

Introduzca contraseña:

Contraseña invalida.