Les systèmes de signalisation ferroviaire exigent une fiabilité absolue, ce qui rend une alimentation électrique robuste essentielle à la sécurité des opérations. Ces systèmes utilisent diverses sources d'énergie adaptées aux fonctions critiques du réseau.

Fonctionnement et fonctionnalités principales :

1. Large entrée et haute efficacité : Les alimentations à découpage (SMPS) gèrent les fluctuations importantes de la tension du réseau (85 à 264 V CA). Elles redressent et filtrent l'entrée CA en CC, puis utilisent la commutation PWM haute fréquence (via des MOSFET) pour créer des impulsions. Un transformateur ajuste la tension tout en assurant l'isolation nécessaire, produisant des sorties CC précises et stables (24 V, 48 V, 110 V) avec un rendement supérieur à 90 %, minimisant ainsi les pertes et la chaleur.

2. Sortie stable et protection : Une boucle de rétroaction (circuit intégré PWM + optocoupleur) surveille en permanence la sortie et s'ajuste dynamiquement pour maintenir la stabilité (régulation

1) Protection contre les surtensions/sous-tensions (OVP/UVP) : Mesures de protection contre les anomalies du réseau.

2) Protection contre les surintensités/courts-circuits (OCP/SCP) : Limite le courant ou s'arrête en cas de défaut de sortie.

3) Protection contre la surchauffe (OTP) : Prévient les risques thermiques.

4) Protection contre les surtensions : Atténue les coups de foudre ou les transitoires de commutation.

3. Redondance et sauvegarde : Les systèmes critiques (enclenchement, contrôle des trains) utilisent des alimentations à découpage parallèles redondantes « N+1 » avec basculement transparent (

Principales applications et sources d'alimentation :

1. Équipement au sol : Cela comprend des composants vitaux comme les circuits de voie (détection de la présence des trains), les signaux (affichage des aspects) et les machines d'aiguillage. Ils fonctionnent principalement sur 24 V ou 48 V CC, dérivé de :

1) Conversion d'énergie locale : L'alimentation secteur CA (souvent 110 V/230 V CA monophasé ou 400 V CA triphasé) est fournie aux boîtiers situés au bord de la voie. Blocs d'alimentation (PSU)Ces blocs d'alimentation convertissent le courant alternatif en courant continu stable et régulé requis, intégrant un filtrage et une protection contre les surtensions.

2) Batteries de secours : Fondamentalement, Batteries plomb-acide à régulation par soupape (VRLA) sont intégrés aux systèmes d'alimentation. Ils fournissent une alimentation de secours immédiate en cas de panne de courant alternatif, assurant un fonctionnement continu pendant des heures, permettant la circulation des trains en toute sécurité ou la mise en sécurité de certaines sections. Cette distribution d'énergie continue est souvent radiale, avec des fusibles pour chaque appareil.

2. Centres de contrôle et verrouillages : Les « cerveaux » du système de signalisation (par exemple, les relais de verrouillage, les systèmes de verrouillage informatisés/RBC, les panneaux de commande/postes de travail) nécessitent une alimentation électrique stable. Ils utilisent généralement :

1)Alimentations sans interruption (ASI) : Ces systèmes prennent l'entrée secteur CA et la redressent en CC pour charger de grandes quantités parcs de batteries (souvent VRLA), puis le reconvertir en courant alternatif (souvent 230 V CA) pour les équipements de contrôle sensibles. Les batteries assurent une alimentation de secours continue en cas de panne de courant.

2) Flux redondants : Les centres critiques disposent souvent de deux alimentations secteur CA indépendantes provenant de sous-stations distinctes pour une résilience accrue avant le démarrage de l'onduleur.

Essence: Les alimentations de signalisation ferroviaire sont des systèmes à haute intégrité. Elles transforment le courant alternatif brut en courant continu méticuleusement régulé pour les équipements au sol et utilisent des systèmes UPS/batteries sophistiqués pour les centres de contrôle. L'intégration universelle d'une batterie de secours à tous les niveaux est primordiale, garantissant le bon fonctionnement du système en cas de perturbations et de pannes de courant, ce qui renforce directement la sécurité ferroviaire. Cette approche par couches garantit la continuité du flux vital d'informations et de contrôle.