Quale tensione utilizza il sistema SEPTA?
doc-13501
Negli Stati Uniti, 25 Hz, una volta comune frequenza di potenza industriale viene utilizzata sul sistema di trazione da 25 Hz di Amtrak a 12 kV sul corridoio nord-est tra Washington, DC e New York City e sul corridoio Keystone tra Harrisburg, Pennsylvania e Filadelfia. Il sistema di trazione a 25 Hz di SEPTA utilizza la stessa tensione a 12 kV sulla catenaria di Philadelphia nord-est. In questo modo i treni possono circolare sia sui sistemi di alimentazione Amtrak che SEPTA. Oltre ad avere una tensione di catenaria identica, i sistemi di distribuzione dell' energia di Amtrak e SEPTA sono molto diversi. Il sistema di distribuzione dell' energia Amtrak ha una rete di trasmissione a 138 kV che fornisce energia alle sottostazioni che trasformano la tensione a 12 kV per alimentare il sistema di catenaria. Il sistema di distribuzione dell' energia SEPTA utilizza un sistema di autotrasformatore in rapporto 2:1, con la catenaria alimentata a 12 kV e un filo di ritorno alimentato a 24 kV. La ferrovia di New York, New Haven e Hartford ha utilizzato un sistema a 11 kV tra New York City e New Haven, Connecticut, convertito nel 1987 a 12,5 kV 60 Hz. 25 Hz.
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doc-12941
I pannelli non popolati sono di solito a bordo nudo testati per "shorts" e "open". Un corto è un collegamento tra due punti che non devono essere collegati. Un open è una connessione mancante tra i punti che devono essere collegati. Per la produzione di grandi volumi si utilizza un apparecchio o un adattatore per aghi rigido per fare contatto con le terre di rame sulla scheda. Costruire l' adattatore è un costo fisso significativo ed è economico solo per la produzione di grandi volumi o di alto valore. Per la produzione di piccole o medie dimensioni vengono utilizzati i tester per sonde volanti dove le sonde di prova vengono spostate oltre la scheda da un drive XY per entrare in contatto con le terre di rame. Il sistema CAM istruisce il tester elettrico ad applicare una tensione a ciascun punto di contatto come richiesto e a verificare che questa tensione appaia sui punti di contatto appropriati e solo su questi.
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doc-12246
Fin dai primi tempi del trasporto ferroviario negli Stati Uniti, Philadelphia ha servito da hub per diverse grandi compagnie ferroviarie, in particolare la Pennsylvania Railroad e la Reading Railroad. La Pennsylvania Railroad operava prima Broad Street Station, poi 30 Street Station e Suburban Station, e la Ferrovia di lettura operava da Reading Terminal, ora parte del Pennsylvania Convention Center. Le due società gestivano anche sistemi ferroviari pendolari concorrenti nella zona, noti collettivamente come sistema ferroviario regionale. I due sistemi oggi, per la maggior parte ancora intatti ma ora collegati, operano come un unico sistema sotto il controllo del SEPTA, l' autorità regionale di transito. Inoltre, il sistema della metropolitana PATCO Speedline e la Atlantic City Line di NJ Transit effettuano servizi successivi per il New Jersey meridionale.
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doc-13495
La metropolitana di Londra in Inghilterra è una delle poche reti che utilizza un sistema a quattro rotaie. La rotaia supplementare porta il ritorno elettrico che, sulla terza rotaia e sulle reti aeree, è fornito dalle rotaie di marcia. Sulla metropolitana di Londra, accanto al binario si trova una terza guida top-contact, alimentata a +420v DC, e una quarta guida top-contact si trova centralmente tra le rotaie di marcia a -210v DC, che insieme forniscono una tensione di trazione di 630v DC. La metropolitana di Londra sta ora aggiornando il suo quarto sistema ferroviario a 750v DC con una rotaia a conduttore positivo alimentata a +500v DC e una rotaia a conduttore negativo alimentata a -250v DC. Tuttavia, molti tratti più vecchi nelle gallerie sono ancora alimentati a 630 V CC. Lo stesso sistema è stato utilizzato anche per la prima linea metropolitana milanese, la linea 1 della metropolitana di Milano, le cui linee più recenti utilizzano una catenaria aerea o un terzo treno.
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doc-2879
Nei circuiti CC e nei circuiti a impulsi, l' inversione di corrente e tensione è influenzata dallo smorzamento del sistema. L' inversione di tensione si verifica nei circuiti RLC che sono sotto smorzati. La corrente e la tensione invertono la direzione, formando un oscillatore armonico tra l' induttanza e la capacità. La corrente e la tensione tenderanno ad oscillare e potranno più volte invertire la direzione, con ogni picco inferiore al precedente, finché il sistema non raggiunge un equilibrio. Questo è spesso chiamato suoneria. In confronto, i sistemi con smorzamento critico o sovralimentato di solito non subiscono inversioni di tensione. L' inversione si verifica anche nei circuiti CA, dove la corrente di picco sarà uguale in ogni direzione.
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doc-12241
Nel 1981, ampie sezioni del servizio ferroviario regionale SEPTA alla periferia di Philadelphia sono state soppresse a causa della mancanza di fondi. Sono stati proposti diversi progetti per l' estensione del servizio ferroviario a questi settori, ma la mancanza di finanziamenti è stata ancora una volta il principale ostacolo all' attuazione. Questi progetti comprendono la proposta metropolitana di Schuylkill Valley a Wyomissing, PA, e l' estensione della linea Media/Elwyn di ritorno a Wawa, PA. la linea ferroviaria regionale dell' aeroporto di SEPTA offre un servizio diretto all' aeroporto internazionale di Philadelphia.
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doc-13488
Gli operatori ferroviari hanno tuttavia manifestato interesse per il ritorno all' uso della corrente continua con tensioni superiori a quelle utilizzate in precedenza. Allo stesso voltaggio, la corrente continua ha spesso meno perdite della corrente alternata, e per questo motivo la corrente continua ad alta tensione è già utilizzata su alcune linee di trasmissione di potenza di massa. DC evita le radiazioni elettromagnetiche intrinseche alla AC, e su una ferrovia questo riduce anche le interferenze con il segnalamento e le comunicazioni e mitiga i rischi ipotetici di campi elettromagnetici. DC evita anche i problemi del fattore di potenza di AC. Di particolare interesse per la rotaia è che DC può fornire una potenza costante con un unico filo senza messa a terra. La potenza costante con corrente alternata richiede una trasmissione trifase con almeno due conduttori senza messa a terra. Un' altra considerazione importante è che la corrente alternata trifase a frequenza di rete deve essere pianificata attentamente per evitare carichi di fase sbilanciati. Parti del sistema sono alimentate da diverse fasi, partendo dal presupposto che i carichi totali delle 3 fasi si compensino. Nei punti di interruzione di fase tra regioni alimentate da fasi diverse, sono necessarie lunghe pause di fornitura isolate per evitare che il materiale rotabile utilizzi più di un pantografo alla volta. Alcune linee ferroviarie hanno sperimentato il trifase ma la sua sostanziale complessità ha reso la pratica standard monofase nonostante l' interruzione del flusso di potenza che si verifica due volte ogni ciclo. Nell' Unione Sovietica è stata costruita una ferrovia sperimentale a 6 kV DC.
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doc-13506
I moderni sistemi di elettrificazione prendono l' energia CA da una rete elettrica che viene fornita a una locomotiva e convertita in una tensione CC per essere utilizzata dai motori di trazione. Questi motori possono essere motori in corrente continua che utilizzano direttamente la corrente continua oppure possono essere motori trifase in corrente alternata che richiedono un' ulteriore conversione della corrente continua in corrente alternata trifase (utilizzando l' elettronica di potenza). In questo modo entrambi i sistemi si trovano di fronte allo stesso compito: convertire e trasportare AC ad alta tensione dalla rete elettrica alla corrente continua a bassa tensione nella locomotiva. Dove deve avvenire questa conversione e a quale tensione e corrente (AC o DC) deve avvenire il flusso di energia alla locomotiva? E come tutto ciò è correlato all' efficienza energetica? Sia la trasmissione che la conversione dell' energia elettrica comportano perdite: perdite ohmiche nei fili e nell' elettronica di potenza, perdite di campo magnetico nei trasformatori e nei reattori di lisciatura (induttori). La conversione di potenza per un sistema CC avviene principalmente in una sottostazione ferroviaria dove è possibile utilizzare hardware di grandi dimensioni, pesanti e più efficienti rispetto a un sistema CA in cui la conversione avviene a bordo della locomotiva dove lo spazio è limitato e le perdite sono significativamente più elevate. Inoltre, l' energia utilizzata per soffiare aria per raffreddare i trasformatori, l' elettronica di potenza (compresi i raddrizzatori) e altro hardware di conversione deve essere preso in considerazione.
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doc-13492
I sistemi CC (soprattutto i sistemi a terza rotaia) sono limitati a tensioni relativamente basse e ciò può limitare le dimensioni e la velocità dei treni, non possono utilizzare marciapiedi a basso livello e limitare la quantità di aria condizionata che i treni possono fornire. Questo può essere un fattore che favorisce i cavi aerei e la corrente alternata ad alta tensione, anche per l' uso urbano. In pratica, la velocità massima dei treni su sistemi ferroviari di terza rotaia è limitata a 100 mph (160 km/h) perché al di sopra di tale velocità non è possibile mantenere un contatto affidabile tra la slitta e la rotaia.
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doc-9208
L' illuminazione dei binari, inventata da Lightolier, era popolare in un periodo di tempo perché era molto più facile da installare rispetto all' illuminazione da incasso, e gli apparecchi individuali sono decorativi e possono essere facilmente indirizzati verso una parete. Recentemente ha riacquistato un po' di popolarità in tracce a bassa tensione, che spesso non assomigliano ai loro predecessori perché non hanno i problemi di sicurezza che i sistemi a tensione di linea hanno, e sono quindi meno ingombranti e più ornamentali di per sé. Un trasformatore master alimenta con 12 o 24 volt tutti gli apparecchi presenti sul binario o sull' asta, invece di ogni apparecchio luminoso dotato di un proprio trasformatore da linea a bassa tensione. Ci sono macchie tradizionali e inondazioni, così come altri piccoli apparecchi appesi. Una versione modificata di questo è l' illuminazione dei cavi, dove le luci sono appese o agganciate a cavi metallici nudi sotto tensione.
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doc-5083
Un motore elettrostatico si basa sull' attrazione e la repulsione della carica elettrica. Di solito, i motori elettrostatici sono il doppio dei tradizionali motori a bobina. In genere richiedono un' alimentazione ad alta tensione, anche se i motori molto piccoli impiegano tensioni inferiori. I motori elettrici convenzionali utilizzano invece l' attrazione magnetica e la repulsione e richiedono alte correnti a bassa tensione. Nel 1750, i primi motori elettrostatici furono sviluppati da Benjamin Franklin e Andrew Gordon. Oggi il motore elettrostatico trova frequente impiego nei sistemi micro-elettro-meccanici (MEMS) dove le loro tensioni di azionamento sono inferiori a 100 volt, e dove le piastre in movimento e cariche sono molto più facili da fabbricare rispetto alle bobine e ai nuclei in ferro. Inoltre, il macchinario molecolare che gestisce le cellule viventi è spesso basato su motori elettrostatici lineari e rotativi.
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