La régulation des sous-stations.
I : Remontons un peu le temps !
La traction vapeur a fait son apparition au milieu du 19ème siècle. Dès cette révolution dans les transports terrestres il a fallu réguler la circulation des trains.
D' abord de façon simpliste puis de plus en plus complexe pour aboutir grâce à l'informatique à une densité toujours croissante des trains sur le réseau ferré.
La fonction de Régulateur des s/stations n'a été créée qu'à l'avènement de la traction électrique (vers 1900 pour le métro parisien avec 3ème rail sous 600V) vers 1920 dans le sud-ouest de la France, avec ses curieux supports caténaires en ogive, sous courant redressé en 1500 V.
L'énergie nécessaire était distribuée en haute tension triphasée par l'alimentation des diverses sous-stations.
Des centrales hydro-électriques ont été construites dans les Pyrénées par la Cie des chemins de fer du midi dans ce but.Celle-ci a fusionné plus tard avec le réseau du PO.
Simpliste au début, le téléphone étant le seul moyen de transmettre par dépêches ordres ou informations entre s/stations, l'idée de regrouper tous les organes de commande et communication dans un local unique est née dans les années 1930 et s'est matérialisée lors de l'électrification de la ligne PARIS-LE MANS (réseau de l'Etat) longue de 211km, inaugurée en 1937.
Douze s/stations automatiques espacées de 15 à 18km alimentées par le réseau EDF (d'alors) transforment le triphasé 60 ou 90 kV en courant redressé sous 1500 V.
L'avènement de puissants redresseurs à vapeur de mercure polyanodiques (engins statiques) a rendu obsolètes les commutatrices du Sud-Ouest (machines tournantes ) et a permis par leur automaticité de fonctionnement une exploitation à distance.
D'où la construction en gare de Paris Vaugirard du premier CENTRAL S/STATIONS (CSS) en Europe permettant à un seul agent, le Régulateur des s/stations (RSST) d'exploiter en régime 3x8h toutes les installations de redressement et de distribution vers les caténaires de l'énergie nécessaire à la traction des trains. (cf "notre métier n°1 du 15 mai 1938)
II : LE CENTRAL SOUS/STATIONS.
C'est une salle, à l'origine en vaste demi-cercle, qui permet au Régulateur s/stations d'avoir sous les yeux la totalité du tableau synoptique sur lequel la ligne, les s/stations réparties (avec la partie haute tension, les équipements de transformation et de redressement du courant), les départs traction, y sont représentés symbolisés avec leurs organes de commande à distance et de télésignalisation.
Le RSST assis au centre, à sa vaste table, dispose d'une batterie de " boutons " assurant les liaisons téléphoniques avec tous les services dont une essentielle : le téléphone d'alarme qui reçoit tous les appels venant de la voie, une borne d'alarme se trouvant disponible tous les 500 mètres ainsi qu'aux endroits stratégiques.
Ces vastes centraux ont maintenant disparu, remplacés par des salles plus modestes équipées du dernier cri de l'Informatique, les commandes s'effectuant via le clavier de l'ordinateur, avec une sécurité accrue.
Cette évolution a permis de rapprocher physiquement les PC Transport et Centraux s/stations pour une meilleure coordination, surtout en cas de situation d'incident ou d'accident.
III : le régulateur sous/stations.
Le RSST a pour fonctions essentielles :
-d'assurer la permanence du courant dans les caténaires pour la circulation normale des trains
-d'assurer la sécurité des personnes et du matériel par la mise hors tension volontaire d'une partie des caténaires ou d'une installation : coupure d'urgence.
- de permettre l'entretien des caténaires par le service Equipement selon un programme établi en accord avec le service Transport (éventuellement en urgence) ainsi que les installations des s/stations et postes en ligne.
Les coupures d'urgence pour stopper un ou plusieurs trains par coupure de l'alimentation caténaires sont effectuées immédiatement dès réception d'un appel au téléphone d'alarme (ou autre liaison) en cas de :
-blocage de roues par frein serré
-rupture d'un essieu de roue
-incident électrique de locomotive
-accident de circulation, matérielle ou humaine
-engagement de gabarit
-obstacle sur la voie
-incendie à proximité de la caténaire
-déraillement
-givrage caténaire...
Le régulateur des trains est immédiatement informé de cette mise hors tension de la caténaire (il peut être aussi le demandeur) et les mesures de protection sont aussitôt mises en œuvre :
En cas de risque électrique les protections Caténaires de la (ou des) parties placées hors tension sont mises en application selon les consignes de Traction électrique afin d'empêcher une réalimentation accidentelle de la caténaire par le pantographe d'un train suiveur.
Les autres dispositions d'urgence (équipes caténaires) et de secours (pompiers, ambulances etc..) sont décidées par le PC Transport.
VI : HISTORIQUE DE L'EVOLUTION DE LA TRACTION ELECTRIQUE
Vers 1900, peu de lignes à haute tension irriguent le pays :
La cie des chemins de fer du midi, devenue PO construit ses propres centrales et ses lignes aériennes afin d'alimenter ses s/stations à commutatrices du sud-ouest.
On sait alors que l'énergie en haute tension triphasée peut être transportée sur une longue distance avec peu de pertes en ligne et être facilement transformée en courant redressé nécessaire à la traction électrique.
D'autre part, les moteurs à courant continu des motrices(à excitation série) sont les seuls à obtenir un couple moteur important pour " décoller " la rame avec combinaisons de couplage à bord (moteurs en série puis en parallèle) afin de limiter l'intensité appelée par le démarrage.
Vers 1960 l'avènement des diodes de puissance au silicium simples puis pilotées ont remplacé progressivement les redresseurs à vapeur de mercure polyanodique des s/stations et permis un accroissement de la puissance disponible délivrée en 1500 V avec cependant les limites techniques de la section des caténaires et porteurs.
Parallèlement, pour cette dernière raison, les ingénieurs décidèrent d'installer " la s/station à bord des motrices " et d'alimenter les caténaires des lignes nouvelles en 25kV monophasé pour satisfaire à une demande d'énergie de plus en plus grande.
C'est la motrice qui " fabrique " son courant redressé qui est alors modulable en tension pour l'alimentation individuelle de ses moteurs à courant continu.
Finis, les couplages série-parallèle des ancêtres !!
Actuellement, les systèmes moteurs sont de plus en plus performants mais le principe général reste le même.
RICOURD MARCEL promotion 1939/41 (RENNES)