LOCOMOTORA A DIESEL Son aquellas que llevan un motor de combustión interna la cual genera el movimiento. •
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Se usan motores diésel porque son los más adecuados para aplicaciones "pesadas "pesadas"" como trenes, trenes, autobuse autobuses, s, camiones camiones,, barcos, barcos, grúas, grúas, excavado excavadoras, ras, máquinas de cualquier tipo. Y los de gasolina son más adecuados para aplicaciones "ligeras" (coches, motos, motosierras, motocultores, motoaadas...!. Seguro que nunca habéis visto una moto diésel.
LA TRACCIÓN DIÉSEL TIENE VARIAS VENTAJAS Y DESVENTAJAS #$%&'&S •
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on respecto a la tracción vapor, la principal venta)a es el rendimiento del motor * el aprovechamiento energético. ien ientr tras as que que en en una una máqu máquin ina a de de vap vapor or el rend rendim imie ient nto o es es del del -+/ -+/.. #n una una dié diése sell pue puede de lleg llegar ar al 01/ 01/ de de la la ene energ rg2a 2a cons consum umid ida a tran trans3 s3or orma mada da en movimiento. #l resto, como en la de vapor, se pierde en calor * roamientos. on respecto a la tracción eléctrica, la principal venta)a es que los trenes no necesitan de ninguna otra instalación, aparte de la v2a, para circular. #s decir, es independiente.
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5rente al vapor, prácticamente ninguna. 6os 6os tren trenes es dié diése sell son son más más limp limpio ios, s, más más lig liger eros os,, más más rápi rápido dos, s, más más eco econó nómi mico cos, s, prácticamente igual de potentes, * sobre todo, el traba)o en ellos es mucho menos penoso. 5rente a la electricidad s2 tiene inconvenientes. inconvenientes. 6os 6os tren trenes es diés diésel el son son más más suci sucios os,, más más pes pesad ados os,, más más len lento tos, s, meno menoss pot poten ente tes, s, más ruidosos * más contaminantes que los eléctricos (sin tener en cuenta cómo se genera la electricidad, en cu*o caso podr2amos abrir un debate interesante!.
TIPOS DE LOCOMOTORAS DIESEL 7.
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Se trat trata a de loco locomo moto tora rass pequ peque= e=as as,, apta aptass para para mani maniob obra rass * tren trenes es lige ligero ros. s. ecánicamente, no tienen grandes di3erencias con un camión grande. %ienen un motor diésel acoplado a una ca)a de cambios mecánica a través de un embrague. >ero las ca)as de cambios mecánicas no son todo lo robustas que nos gustar2a, * es car2simo construir una capa de mane)ar las potencias que requieren los pesados trenes trenes de mercan mercanc2a c2as. s. &demá &demás, s, el manten mantenimi imient ento o de esos esos sistem sistemas as ser2a ser2a mu* comple)o, * tendr2amos aver2as continuas.
>or eso, sólo se usaron para hacer maniobras en estaciones, o para automotores, que son mucho más ligeros que los trenes de mercanc2as * tienen la tracción distribuida, ?n automotor es un coche de via)eros con motor incorporado que puede moverse por sus propios medios, sin necesidad de una locomotora. @a* automotores diésel * eléctricos, pero en #spa=a, a los eléctricos se les suele llamar ?nidades de %ren (?%! o ?nidades de %ren #léctricas (?%#!, mientras que a los diésel se les suele llamar simplemente "automotores". Y con tracción distribuida re3erido a que los e)es que mueven el tren están repartidos a lo largo de la composición, * no sólo en la locomotora, como pasa en los trenes convencionales. A.
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%ienen un motor diésel que mueve un generador eléctrico que proporciona la energ2a necesaria para mover los motores eléctricos que son los que proporcionan el movimiento a la máquina. Su gran venta)a es que el mantenimiento de estas máquinas es relativamente sencillo, como el de una máquina eléctrica, pero inclu*endo el motor diésel. &l quitarle el motor diésel, ser2an prácticamente iguales que una locomotora eléctrica. 0.
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#stas máquinas tienen un motor diésel que está conectado a una transmisión hidráulica que es la que proporciona el movimiento. 6as primeras locomotoras diésel+hidráulicas que circularon por las v2as anchas de #spa=a 3ueron las 71B11, construidas en &lemania por @enschel * Crauss+a33ei en 7DBE. 5ueron máquinas de maniobras. %ambién como máquinas para maniobras diésel+hidráulicas existieron los tractores de la serie 01D, 3abricados entre 7D- * 7DF por la aquinista %errestre * ar2tima (%!. #n cuanto a locomotoras de l2nea, las primeras diésel+hidráulicas 3ueron las A111% (0BA! de 9en3e, destinadas únicamente a remolcar los %algo ::: (bueno, algo más llevaron, pero sólo como hecho anecdótico!, que llevaban dos motores a*bach+ ercedes de 7.A11 conectados a un convertidor de par cada uno de ellos. 6legaron a #spa=a, construidas por Crauss+a33ei en &lemania, entre 7D-E * 7D-B. #l convertidor de par era hidromecánico, la cual era una transmisión hidráulica, pero con E velocidades. #stas máquinas son una modi3icación de las A11 alemanas. 4espués vinieron las 0111% (0B0!, las E111 (0E1! * las 0BE. 6a última locomotora diésel+hidráulica son las dos de la serie 0BB que %algo constru*ó para su prototipo de tren %algo GG: * que actualmente prestan servicio en &4:5 en dos trenes auscultadores. E. + +
8$6?S:8$#S. 4iésel+eléctrico los estadounidenses son los amos (prácticamente todas las máquinas diésel+eléctricas, excepto las 71011, son americanas, * las que no +00E * 00B+ llevan motores americanos!. 4iésel+hidráulico se re3iere, los amos son los alemanes (todo, excepto las 01D, es de origen alemán!.
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6as pieas de repuesto de las locomotoras diésel son de di32cil adquisición, cuestan divisas * a precios cada d2a más elevados, no as2 en las locomotoras de vapor que utilian pre3erentemente laminados para construir las pieas.
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LOCOMOTORA ELÉCTRICA #s una locomotora alimentada por una 3uente externa de energ2a eléctrica. #sta 3uente externa puede serH
catenaria, tercer riel, o por medio de un dispositivo de almacenamiento a bordo, como bater2as, bater2as inerciales o pilas de combustible.
6ocomotoras impulsadas por motores eléctricos con motores primarios a bordo de combustible l2quido, como los motores diésel o turbinas de gas, son clasi3icadas como locomotoras 4iésel+#léctricas o locomotoras turbina de gas+eléctricas, debido a que la combinación de motorIgenerador sólo sirve como un sistema de transmisión de energ2a. 1.
CARACTERÍSTICAS
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6a ausencia de polución por parte de la locomotora en s2 misma. Son me)ores prestaciones, menores costos de mantenimiento, * menor costo de la energ2a eléctrica para las locomotoras.
6a centrales eléctricas, incluso cuando queman combustibles 3ósiles, son por mucho más limpias que los motores móviles como los motores primarios de las locomotoras. &demás, la energ2a de las locomotoras eléctricas puede venir de 3uentes limpias o renovables, inclu*endo energ2a geotérmica, hidráulica, nuclear, solar, * eólica. 6as locomotoras eléctricas también ganan al compararlas con las locomotoras diésel debido a que no tiene motor ni ruido de escape, * menor ruido de transmisión
mecánica. 6a 3alta de componentes con movimiento alternativo hace que las locomotoras sean más "amigables" con la v2a, lo que reduce su mantenimiento. 6a capacidad de las centrales eléctricas es por le)os ma*or que la que usa una locomotora en 3orma individual, por lo que pueden tener una potencia de salida ma*or que las locomotoras diésel * pueden producir gran potencia por corto tiempo para acelerar. 6as locomotoras eléctricas son ideales para servicios de trenes suburbanos con paradas 3recuentes. Son usadas en todas las l2neas de alta velocidad, como el :# en &lemania, &cela en #?&, ShinKansen en 'apón * el %L en 5rancia. 6as locomotoras eléctricas también son usadas en rutas de carga que tienen un trá3ico de gran volumen, o en áreas con una red 3erroviaria avanada. Se bene3ician de la alta e3iciencia de los motores eléctricos, cercana al D1/. >uede obtenerse una e3iciencia adicional con los 3renos regenerativos, el cual permite convertir la energ2a cinética en electricidad durante el 3renado, * enviar electricidad a la l2nea. 6as locomotoras más nuevas usan sistemas inversores de control de los motores & que proveen 3renado re+generativo.
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2.
el costo de la in3raestructura (tendido de la catenaria o del tercer riel, subestaciones, sistemas de control!. #n #uropa * en otros lugares, la red 3erroviaria es considerada parte de la in3raestructura nacional de transporte, al igual que las carreteras, autopistas * v2as 3luviales, * por lo tanto 3inanciada por el estado. 6os operadores del material rodante pagan una tasa acorde al uso de la red 3erroviaria. #sto hace posible las grandes inversiones requeridas en tecnolog2a, * a largo plao, hace venta)osa la electri3icación. HISTORIA
#l primer 3errocarril eléctrico conocido 3ue construido por un escocés, 9obert 4avidson de &berdeen, en 70F * era impulsado por celdas galvánicas (Mbater2asM!. 4avidson constru*ó, más tarde, una gran locomotora llamada Lalvani la cual 3ue exhibida en la #xhibición de la 9o*al Scottish Societ* o3 &rts de 7E7. 5ue probada en el #dinburgh and LlasgoN 9ailNa* en septiembre del siguiente a=o, pero la limitada corriente eléctrica suministrada por las bater2as imped2an su uso general. #l primer tren eléctrico 3ue presentado por Oerner von Siemens en Perl2n en 7FD. 6a locomotora era impulsada por un motor de A,A KO * el tren consist2a de la locomotora * tres coches, con una velocidad máxima de 70 KmIh. 4urante cuatro meses el tren transportó D1.111 pasa)eros en una v2a circular de 011 m de largo. 6a electricidad era suministrada por un tercer riel aislado situado en el medio de la v2a. ?na d2namo estacionaria cercana prove2a la electricidad.
6a primera l2nea de tranv2a eléctrico 3ue abierta en 6ichter3elde, cerca de Perl2n, &lemania, en 77. 5ue construida por Oerner von Siemens (ver Perl2n StraQenbahn!. #n Lran Preta=a, el 3errocarril eléctrico de olK 3ue abierto en 70 en Prighton (ver 5errocarril #léctrico de olK!. #n ?S&, los primeros tranv2as eléctricos 3ueron los del 9ichmond ?nión >assenger 9ailNa* en 7, usando equipamiento dise=ado por 5ranK '. Sprague. Puena parte de los primeros desarrollos de las locomotoras eléctricas 3ue motivado por el incremento de túneles, particularmente en las áreas urbanas. #l humo de las locomotoras de vapor era nocivo, * las municipalidades aumentaron su inclinación a prohibir su uso dentro de sus l2mites. 4e esta 3orma, el primer traba)o exitoso 3ue en el 3errocarril subterráneo it* and South 6ondon 9ailNa* en el 9eino ?nido, 3ue motivado una cláusula de su acta de habilitación que prohib2a la utiliación de la energ2a de vapor. #sta l2nea 3ue abierta en 7D1, usando locomotoras eléctricas construidas por ather and >latt. 6a electricidad se volvió rápidamente la opción elegida para los subterráneos, apo*ada por la invención de Sprague del control de tren de unidades múltiples en 7DF. 6os trenes subterráneos * elevados generalmente usaban vapor hasta que 3ueron obligados a convertirse. #n 7DE, el ingeniero húngaro Cálmán Candó desarrolló motores de corriente alterna tri3ásico de alto volta)e * generadores para locomotoras eléctricasR es conocido como "el padre del tren eléctrico".cita requeridaT Su traba)o para electri3icar los 3errocarriles 3ue hecho en los talleres eléctricos Lan en Pudapest. #n #uropa, los pro*ectos de electri3icación inicialmente se en3ocaron en las regiones monta=osas por varias raonesH los suministros de carbón eran di32ciles, la energ2a hidroeléctrica estaba 3ácilmente disponible, * las locomotoras eléctricas daban más tracción en las l2neas empinadas. @o* el 711/ de las l2neas suias está electri3icado. 6os 3errocarriles italianos 3ueron los primeros en el mundo en utiliar tracción eléctrica (dise=ada por Cálmán Candó en los talleres eléctricos Lan, Pudapest! para una l2nea principal completa en lugar de sólo un tramo. 6os 71- Km de la l2nea altellina 3ueron #n 7DA0, la primera locomotora eléctrica con un convertidor de 3ase 3ue construida sobre la base de los dise=os de Candó en @ungr2a, * la producción comenó poco después. #l convertidor trans3ormaba la electricidad mono3ásica en corriente alterna tri3ásica dentro de la locomotora. 6a sección Pudapest + @eg*eshalom + iena (7DAD! del 5errocarril #statal @úngaro 3ue construida sobre la base de este invento. #l A de septiembre de A11- una locomotora de producción estándar Siemens del #urosprinter tipo #S-E+?E (UPP lase 7A7-! alcanó la velocidad de 0BF KmIh, estableciendo una marca para un tren arrastrado por una locomotora, en la nueva l2nea entre :ngolstadt * $uremberg.
3.
TIPOS DE LOCOMOTORAS ELÉCTRICAS
?na locomotora eléctrica puede ser alimentada desde unH •
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Sistema de almacenamiento de energ2a recargable, como las locomotoras de minas alimentadas por bater2as o condensadores de alta capacidad. Suministro 3i)o, como el tercer riel o una l2nea aérea.
#sto es un marcado contraste con una locomotora diésel+eléctrica, la cual combina un motor principal con un sistema de transmisión eléctrica o de almacenamiento (bater2as, ultra condensadores!. 6as caracter2sticas principales del dise=o de las locomotoras eléctricas sonH •
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#l tipo de corriente eléctrica usada, que puede ser corriente alterna o corriente continúa. #l método para almacenar (bater2as, ultra condensadores! o recolectar (transmisión! energ2a eléctrica. #l método utiliado para conectar mecánicamente los motores de tracción con las ruedas motrices.
A) Ventaja !e "a t#a$$%&n D%'e" (#ente a "a e"'$t#%$a •
$o es tan costosa su instalación, debido al elevado gasto que supone la electri3icación de la l2nea.
*) De+entaja !e "a t#a$$%&n D%'e" (#ente a "a e"'$t#%$a •
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a*or ruidosidad de las locomotoras 4iésel, siendo necesario la implantación de silenciadores para disminuirla. 6as locomotoras eléctricas desarrollan ma*ores potencias que las 4iésel (B1+ BB KOIt 3rente a A1+A0 KOIt!. e)or prestación de las locomotoras eléctricas en el caso de rampas pronunciadas durante el tra*ecto. #n túneles * tramos subterráneos, por raones de seguridad, son pre3eribles las locomotoras eléctricas. a*or duración del motor eléctrico 3rente al motor 4iésel. 6a locomotora eléctrica es capa de realiar más Kilómetros que la 4iésel sin la necesidad de tener que pasar por una revisión de mantenimiento. #n el apartado ecológico es pre3erible la opción eléctrica debido a que es la electricidad una 3uente energética más limpia que el gasoil.