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Una unidad múltiple eléctrica o EMU es un tren de unidades múltiples que consta de vagones autopropulsados que utilizan electricidad como fuerza motriz. Una EMU no requiere una locomotora separada , ya que los motores de tracción eléctrica están incorporados dentro de uno o varios de los vagones. Una EMU suele estar formada por dos o más vagones acoplados de forma semipermanente, pero los vagones de una sola unidad accionados eléctricamente también se clasifican generalmente como EMU. La gran mayoría de las UEM son trenes de pasajeros, pero también existen versiones para transportar correo.
Las EMU son populares en las redes de trenes suburbanos y de cercanías de todo el mundo debido a su rápida aceleración y su funcionamiento libre de contaminación. [1] Al ser más silenciosas que las unidades múltiples diésel (DMU) y los trenes con locomotoras , las EMU pueden operar más tarde en la noche y con mayor frecuencia sin molestar a los residentes cercanos. Además, el diseño de túneles para trenes EMU es más simple, ya que no se necesita provisión para evacuar los humos, aunque la modernización de los túneles de espacio limitado existentes para acomodar el equipo adicional necesario para transmitir energía eléctrica al tren puede ser difícil.
Historia [ editar ]
El control de trenes de unidades múltiples se utilizó por primera vez en la década de 1890.
El Liverpool Overhead Railway se inauguró en 1893 con dos unidades múltiples eléctricas para automóviles, [2] controladores en cabinas en ambos extremos que controlan directamente la corriente de tracción a los motores de ambos automóviles. [3]
El sistema de control de tracción de unidades múltiples fue desarrollado por Frank Sprague y se aplicó y probó por primera vez en el South Side Elevated Railroad (ahora parte del Chicago 'L' ) en 1897. En 1895, derivó de la invención y producción de su compañía del control de elevadores de corriente continua. sistemas, Frank Sprague inventó un controlador de unidades múltiples para la operación de trenes eléctricos. Esto aceleró la construcción de ferrocarriles de tracción eléctrica y sistemas de carros en todo el mundo. Cada vagón del tren tiene sus propios motores de tracción: por medio de relés de control de motor en cada vagón energizados por cables de línea de tren desde el vagón delantero, todos los motores de tracción del tren se controlan al unísono.
Tipos [ editar ]
Los automóviles que forman un conjunto completo de EMU generalmente se pueden separar por función en cuatro tipos: automóvil motorizado, automóvil motorizado, automóvil de conducción y automóvil remolque. Cada automóvil puede tener más de una función, como un automóvil motorizado o un automóvil motorizado.
- Un carro motorizado lleva el equipo necesario para extraer energía de la infraestructura electrificada , como zapatas para sistemas de terceros rieles y pantógrafos para sistemas aéreos y transformadores .
- Los automóviles llevan motores de tracción para mover el tren y, a menudo, se combinan con el automóvil motorizado para evitar conexiones entre automóviles de alto voltaje.
- La conducción de automóviles es similar a un automóvil taxi , que contiene una cabina de conductor para controlar el tren. Una UEM suele tener dos coches en sus extremos exteriores.
- Los vagones de remolque son vagones que llevan poca o ninguna tracción o equipo relacionado con la potencia, y son similares a los vagones de pasajeros en un tren arrastrado por locomotoras.
En los sistemas de terceros rieles, los vehículos exteriores suelen llevar los zapatos de recogida y los vehículos de motor reciben la corriente a través de conexiones dentro de la unidad .
Muchos conjuntos EMU modernos de 2 coches están configurados como gemeloso unidades de "pareja casada". Si bien ambas unidades de un par casado suelen accionar motores, el equipo auxiliar (compresor de aire y tanques, baterías y equipo de carga, equipo de control y potencia de tracción, etc.) se comparte entre los dos automóviles del conjunto. Dado que ninguno de los coches puede funcionar sin su "socio", estos conjuntos están acoplados de forma permanente y solo pueden dividirse en las instalaciones de mantenimiento. Las ventajas de las unidades de pares casados incluyen ahorros de peso y costos en comparación con los autos de una sola unidad (debido a que se reduce a la mitad el equipo auxiliar requerido por juego) al tiempo que permite que todos los autos tengan energía, a diferencia de una combinación de motor y remolque. Cada automóvil tiene solo una cabina de control, ubicada en el extremo exterior del par, lo que ahorra espacio y gastos con respecto a una cabina en ambos extremos de cada automóvil. Las desventajas incluyen una pérdida de flexibilidad operativa,ya que los trenes deben ser múltiplos de dos vagones, y una falla en un solo vagón podría obligar a retirarlo del servicio tanto a él como a su socio.
Como trenes de alta velocidad [ editar ]
Algunas de las unidades eléctricas múltiples más famosas del mundo son los trenes de alta velocidad: el Pendolino italiano , el Shinkansen en Japón, el Ferrocarril de alta velocidad de China en China, el ICE 3 en Alemania y el Javelin de clase 395 de British Rail . El servicio retirado New York-Washington Metroliner , primero operado por Pennsylvania Railroad y luego por Amtrak , también incluía autos eléctricos de alta velocidad de unidades múltiples, conocidos como Budd Metroliner .
Desarrollo de pilas de combustible [ editar ]
Se están desarrollando EMU impulsadas por pilas de combustible . Si tiene éxito, esto evitaría la necesidad de una línea aérea o un tercer riel . Un ejemplo es Alstom ‘s de hidrógeno Accionado Coradia iLint . [4] El término hydrail se ha acuñado para los vehículos ferroviarios propulsados por hidrógeno.
Comparación con locomotoras [ editar ]
Las UEM, en comparación con las locomotoras eléctricas , ofrecen: [5]
- Mayor aceleración, ya que hay más motores que comparten la misma carga
- Frenado por corrientes parásitas , reostático y regenerativo en varios ejes a la vez, lo que reduce en gran medida el desgaste de las pastillas y / o zapatas de freno y permite un frenado más rápido (distancias de frenado más bajas / reducidas)
- Cargas por eje reducidas, ya que se elimina la necesidad de una locomotora pesada; Esto a su vez permite estructuras más simples y económicas que utilizan menos material (como puentes y viaductos) y menores costos de mantenimiento de la estructura.
- Vibraciones del suelo reducidas, debido a lo anterior
- Coeficientes de adherencia más bajos para ejes motores
- Un mayor grado de redundancia: el rendimiento solo se ve afectado mínimamente después de la falla de un solo motor
- Mayor capacidad de asientos, ya que no hay locomotora; todos los coches pueden contener asientos.
Mientras que las locomotoras eléctricas, en comparación con las UEM, ofrecen:
- Menos equipo eléctrico por tren, lo que se traduce en menores costes de fabricación y mantenimiento del tren.
- Permite fácilmente reducir el ruido y la vibración en los automóviles de pasajeros, ya que no hay motores ni cajas de cambios en los bogies debajo de los automóviles.
Alrededor del mundo [ editar ]
Europa [ editar ]
Croacia [ editar ]
Hay dos series de trenes EMU utilizados en Croacia, operados por el operador nacional de servicios de pasajeros del país HŽ Putnički Prijevoz : HŽ series 6111 y 6112 .
Galería [ editar ]
Un tren de material rodante de nueva generación en la red de la ciudad ferroviaria de Queensland , Australia
Un Deutsche Bahn ICE 3 EMU capaz de alcanzar hasta 320 km / h (199 mph) en Renania-Palatinado , Alemania
Liverpool Overhead Railway transporte EMU en el Museo de Liverpool.
Vagón de ferrocarril elevado del lado sur # 1, uno de los vagones que Frank Sprague convirtió a la operación MU en Chicago
Un TSR italiano EMU de dos pisos
Un tren eléctrico RegioPanter
ČD Clase 680
Un tren Vande Bharat Express de Indian Railways capaz de alcanzar una velocidad de hasta 180 km / h (112 mph) en la estación de tren Shri Mata Vaishno Devi Katra , Jammu y Cachemira , India . ( UEM India )
Clase 671 de ZSSK
Ferrocarril suburbano de Mumbai que sirve a la región metropolitana de Mumbai
Una EMU de la serie E233 en la línea Shōnan-Shinjuku en septiembre de 2019
MI 09 en la línea RER A en noviembre de 2012
Ver también [ editar ]
- Unidad múltiple electro-diesel
- Unidad múltiple diésel
- Unidad múltiple eléctrica a batería
- Unidades múltiples eléctricas británicas
Referencias [ editar ]
- ^ NK De (2004). Accionamientos eléctricos . PHI Learning Pvt. Ltd. 8.4 "Tracción eléctrica", p.84. ISBN 9788120314924.
- ^ "Autobús de motor Liverpool Overhead Railway número 3, 1892" . Museos Nacionales de Liverpool . Consultado el 21 de enero de 2011 .
Este es uno de los autocares originales que tiene motores eléctricos montados debajo del piso, una cabina de conducción en un extremo y alojamiento de tercera clase con asientos de madera.
- ^ Frank Sprague (18 de enero de 1902). "El Sr. Sprague responde al Sr. Westinghouse" . The New York Times . Consultado el 16 de junio de 2012 .
- ^ "Lo que necesita saber sobre Coradia iLint de hidrógeno de Alstom - Global Rail News" . globalrailnews.com . 24 de octubre de 2017.
- ^ Hata, Hiroshi. "¿Qué impulsa las unidades múltiples eléctricas?" (PDF) . Tecnología ferroviaria hoy .
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