Pantographe : pour démarrer, le train déploie le pantographe. Celui-ci vient toucher les câbles électriques de la caténaire. L'électricité, qui circule dans la caténaire, actionne les moteurs de la rame. À l'arrivée, on abaisse le pantographe.
Aujourd'hui, le train français roule à deux carburants: le gazole et l'électrique. Sur les 30.000 kilomètres de lignes du réseau ferré français, 15.000 kilomètres de lignes sont électrifiées et assurent la circulation de 90% du trafic voyageur.
Aujourd'hui, les trains français roulent à deux carburants : le gazole et l'électrique. Le charbon a été mis de côté depuis plusieurs décennies et l'installation des voies électriques dès le début du XXème siècle a changé la donne.
Le TGV (sigle de train à grande vitesse) est une rame automotrice de conception française alimentée par caténaire et propulsée par des moteurs électriques, atteignant régulièrement la vitesse de croisière de 320 km/h sur des lignes à grande vitesse (LGV).
Une contrainte physique qui limite la vitesse maximale des TGV à environ 470 km/h. En pratique, pour éviter une usure prématurée des équipements, on limite la vitesse des TGV à 70 % de la vitessee de propagation des vibrations le long des caténaires, soit 350 km/h.
TGV (France)
Inauguré en 1981 entre Paris et Lyon, le TGV détient le record mondial de vitesse sur rail. Une rame aménagée a franchi en 2007 la vitesse de 574,8 km/h sur la nouvelle LGV Est Européenne. Les rames de la SNCF, d'Eurostar et de Thalys circulent entre 300 et 320 km/h selon les sections.
Pour déplacer un TGV, nous avons besoin d'alimenter en électricité la LGV et d'abaisser la tension électrique. La caténaire et le pantographe permettent l'alimentation électrique entre la LGV et le TGV.
La tension d'alimentation de la caténaire est passée de 25 000 volts, sur un TGV classique, à 31 000 volts. Le train V 150 représente une puissance de 19,6 mégawatts (plus de 25 000 chevaux). C'est deux fois plus qu'un TGV classique, qui dispose d'une puissance de 9,3 mégawatts (12 500 chevaux).
La fixation se fait grâce à des tire-fonds ou des attaches élastiques. Les traverses assurent la transmission de la charge au ballast, et le maintien de l'écartement et de l'inclinaison des rails. Le travelage, c'est-à-dire le nombre de traverses au kilomètre est variable, généralement de 1 666 traverses/km à la SNCF.
Le premier TGV sortie des usines Alstom de Belfort en 1978 s'appelait Patrick. Cette première rame électrique, à la couleur orange, a été mise en service en 1981 pour assurer la liaison Paris-Lyon lors de l'ouverture de la LGV Sud-Ouest.
La grande majorité des trains du réseau électrique français sont alimentés par une caténaire, donc en hauteur. Contrairement au métro, où des personnes trouvent la mort en entrant en contact avec un troisième rail alimenté en continu à 750 volts, les voies SNCF sont mortelles si l'on se rapproche de ces câbles.
En première position, le Bordeaux-Paris : en effectuant 497 kilomètres en 2 heures et 5 minutes, le TGV se déplace à 238,6 km/h sur ce trajet. Le podium est complété par les trains au départ de la gare de Lorraine TGV (226,2 km/h) et celle de Poitiers (221,8).
Un train électrique aérodynamique à grande vitesse
Une rame de TGV est composée de 8 à 10 voitures encadrées par 2 motrices : l'une qui tracte, l'autre qui pousse. Chaque rame est propulsée par 8 moteurs électriques, soit 1 par essieu, sous les motrices. Il arrive que deux rames soient accouplées.
Le train est obligé de rouler sur des rails pour avancer, et il est obligé de rouler entre les rails pour tourner. Ses roues ont une butée qui est adaptée aux rails. Quand les rails tournent, le train tourne.
Une cabine de locomotive est pleine de manettes, de boutons, quant au volant, il ne sert pas à tourner. Conduire un train n'a donc rien à voir avec la conduite d'un véhicule automobile.
Le train à grande vitesse Maglev, pouvant atteindre une vitesse de 600km/h, a été inauguré mardi 20 juillet à Qingdao, en Chine, comme le rapportent CNN et Business Insider.
Car si les rames peuvent rouler en mode batterie, elles peuvent aussi fonctionner en étant reliées à un caténaire, en cas de ligne ferroviaire électrifiée. Un avantage précieux qui permet aux trains de rouler sur différentes portions de réseau sans être impactés au niveau de leur performance.
Grâce à ce réseau dense construit en quelques décennies, le chemin de fer révolutionne les trajets. Le train est rapide (pour l'époque) et surtout moins coûteux puisque les voyages durent seulement quelques heures, et non plus plusieurs jours et évitent ainsi les nombreuses haltes hôtelières onéreuses.
Par ce contrat, EDF Renouvelables s'engage à fournir pendant 20 ans à SNCF Energie, la pro-duction électrique d'une centrale photovoltaïque de 20 MW située sur les communes de Lacha-pelle-Auzac et de Souillac, dans le département du Lot, à un prix déterminé par avance et com-pétitif.
Les moteurs sont alimentés par une ligne de contact aérienne, par un troisième rail latéral (notamment sur les métros), par des accumulateurs ou, pour les locomotives Diesel-électriques, grâce à un moteur Diesel entraînant un alternateur.
Le pantographe capte le courant sur la caténaire et le transmet à la locomotive. Il est fabriqué en alliages légers comportant du carbone et du cuivre. Il a une forme en « Z » et un archet au sommet. Des ressorts permettent de maintenir l'archet sur la caténaire avec une pression la plus constante possible.
Longues distances, grande vitesse
En moyenne, un TGV roule à 284 km/h entre Paris et Strasbourg ou à 281 km/h vers Bordeaux, contre seulement 200 km/h entre Paris et Tours, et 111 km/h vers Le Havre.
Le KTX Korea Train Express (Corée)
En effet, le système de transport ferroviaire à grande vitesse de la Corée du Sud, baptisé (KTX Korea Train Express) a établi en 2013 un record de vitesse de 421 km/h.
Selon une étude menée par GoEuro, les trajets en train peuvent durer jusqu'à 3h30 de moins qu'un vol.