domingo, 4 de noviembre de 2012

Locomotora Brown Boveri et Cie. del túnel del San Gotardo de 1920

En el Nº 1961 de la revista francesa "Le Génie Civil" del sábado 13 de marzo de 1920 aparecía un artículo sobre las locomotoras monofásicas Brown Boveri et Cie. para el túnel del San Gotardo.

Este túnel de 15 kilómetros, abierto al tráfico en 1882 se electrificó en 1920. En esta electrificación se preveyeron tres tipos de locomotoras (Para expresos ligeros, pesados y mercancías.) fabricadas en dos lotes por las empresas Ateliers de Construction d'Oerlikon y la Société Brown Boveri. Las locomotoras Oerlikon eran del tipo 1-C-1, 1-B+B-1 y 1-C+C-1. Las locomotoras de la Société Brown Boveri eran del tipo 1-B+B-1 y 1-C+C-1, diseñadas en colaboración con la Sociedad suiza de Construcción de locomotoras de Winterthur (Para la parte mecánica).

La locomotora Brown Boveri 1-B+B-1 para vía de ancho europeo estaba alimentada con corriente monofásica de 15.000 voltios y frecuencia de 16 2/3, y desarrollaba una potencia de 2.200 CV, gracias a sus cuatro motores de 550 CV. Los dos bogies disponían de tres ejes, dos de ellos acoplados y accionados por un grupo de dos motores eléctricos. Lo s dos bogies estaban unidos por un acoplamiento elástico, similar al usado en la unión entre tender y locomotora, para transmitir los esfuerzos de tracción y choque de un bogie a otro, sin pasar por el chasis de la caja de la locomotora, además de mejorar la inscripción de la locomotora en las curvas. La transmisión del esfuerzo desde los motores a las ruedas se realizaba mediante engranajes y bielas, mecanismo ya utilizado en el ferrocarril de Loetschberg. Los dos motores de un bogie mueven una rueda dentada común, que mueve los ejes motores mediante bielas. La transmisión se realiza por los dos lados de la locomotora, estando las bielas motrices decaladas un ángulo de 90º.

La caja se apoya por dos puntos sobre cada bogie. El pivote de uno de los bogies es fijo, mientras que el otro es móvil respecto del eje longitudinal de la locomotora.

La locomotora estaba equipada con freno automático Westinghouse. Cada eje motor disponía de cuatro zapatas de freno. El aire comprimido necesario para el accionamiento del freno, de los areneros, de los silbatos y de los pantógrafos lo proporcionaban dos compresores. El peso total de la locomotora para trenes expresos era de 107,6 toneladas y para trenes de mercancías de 121 toneladas.

El transformador y los elementos de maniobra se encuentran formando un conjunto en el centro de la locomotora. El transformador estaba refrigerado por aceite, disponiendo de los radiadores de refrigeración en las paredes exteriores de la caja de la locomotora. El transformador permitía un consumo contínuo de 1.730 kilovoltamperios. La tensión del primario era de 15.000 voltios y la del secundario de 1.325 voltios. El peso del transformador completo, sin los radiadores y la bomba de circulación, era de 12,5 toneladas. En los ensayos de aislamiento este transformador debía soportar entre el primario y el secundario una tensión de 45.000 voltios , aplicada 10 veces, a intervalos de 5 minutos, durante 30 segundos cada vez. La corriente de la catenaria se tomaba mediante dos pantógrafos independientes, después de pasar por los aparatos de seguridad contra las descargas atmosféricas y las sobretensiones, instalados en el techo y el interruptor de alta tensión, también instalado sobresaliendo por el techo.

Los cuatro motores estaban montados en dos grupos en paralelo. Cada uno de los grupos estaba formado por dos motores en serie. El acoplamiento mecánico de los dos motores de un mismo grupo permite su montaje en serie sin peligro, pues de esta forma se asegura el reparto equitativo de la tensión entre los dos. Este modo de conexión permite reducir a la mitad la intensidad total de los motores, disminuyendo así la cantidad de cobre necesario para las conexiones. Los motores eran del tipo serie compensada con campo de conmutación desfasado. Disponían de ventilación forzada que tomaba el aire en el interior de la locomotora y lo dejaba salir hacia el exterior a través de los motores, por su parte inferior. Cada uno de los motores proporcionaba en régimen contínuo un par de 580 kilográmetros a 600 rpm, 900 amperios y 540 voltios. En servicio, la velocidad de rotación puede subir hasta 960 rpm, desarrollando un par de 230 kilográmetros con un consumo de 450 amperios y 540 voltios. Entre el inducido y el colector se intercalaban unas resistencias para la evacuación del calor producido en los arranques más duros.

La regulación de la potencia y de la velocidad de la locomotora se realiza modificando la tensión en los bornes de los motores. Para ello el bobinado del secundario del transformador está provisto de 19 contactos, 18 de ellos corresponden a los diferentes escalones de tensión y el 19 sirve de toma de tierra. El voltaje puede variar entre 237 y 1.325 voltios, de forma que la diferencia de tensión entre dos contactos del conmutador es de unos 70 voltios, o lo que es lo mismo 35 voltios para cada motor.

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