Pantographe (technologie ferroviaire) - Définition

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Un pantographe en forme de Z.
Un pantographe en forme de Z.

Le pantographe est le dispositif articulé qui permet à une locomotive électrique de capter le courant par frottement sur la caténaire.

Les premiers pantographes avaient la forme symétrique d'un losange (Dans un espace affine normé, un losange, anciennement appelé rhombe, est un...), tandis que les pantographes modernes ne comportent qu'un seul bras articulé.

Le pantographe (Le pantographe est le dispositif articulé qui permet à une locomotive électrique de capter le...) est fixé sur le toit (Le toit est la structure couvrant la partie supérieure d'un édifice, permettant...) de la locomotive (Une locomotive est un engin moteur, c'est-à-dire se déplaçant par ses propres moyens, utilisé...) au moyen d'isolateurs. Le contact avec la caténaire (Une ligne aérienne de traction électrique est appelée:) se fait par une pièce horizontale, l'archet. Le bras articulé est formé de deux éléments, le bras inférieur et le bras supérieur. Le pantographe peut être motorisé pneumatiquement ou électriquement.

Sur l'archet sont fixés des bandes de carbone (Le carbone est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole C,...) (en général 2) qui font office de frotteurs sur la ligne aérienne de contact (ou LAC) et permettent de capter l'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la...). Ces bandes peuvent être montées de façon rigide sur l'archet ou être indépendantes et montées sur ressorts.

Afin de maintenir une pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée...) la plus constante possible des bandes de carbone sur la LAC (En limnologie, un lac est une grande étendue d'eau située dans un continent où il...), un système d'amortissement est implanté sur le pantographe. Cet amortissement est généralement constitué de ressort(s) mécanique(s) et/ou de vérin(s) pneumatique(s).

Dans le cadre d'un pantographe pneumatique, le déploiement du bras est assuré par un vérin (Un vérin est un tube cylindrique (le cylindre) dans lequel une pièce mobile (le piston) sépare...) pneumatique, qui permet de maintenir une certaine pression sur la caténaire. Le pantographe se replie par gravité (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.), lorsque la pression d'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et...) est annulée. Dans le cadre d'un pantographe électrique les mouvements de montée et de descente sont assurés par un moteur (Un moteur (du latin mōtor : « celui qui remue ») est un dispositif...) électrique annexe.

Lorsqu'il y a un contact dégradé avec la LAC, il se produit des flashs qui sont ces éclairs bleutés dûs à la différence de potentiel entre la LAC et le pantographe. Les causes peuvent être diverses ; on peut citer des impuretés sur la LAC, des défauts mécaniques de la LAC, le passage sur un isolateur, des sauts de pantographe, etc.

Le pantographe n'est pas le seul système de captation de courant pour les trains ou tramway (Le tramway (ou tram) est une forme de transport en commun urbain ou interurbain circulant sur des...). On trouve aussi des frotteurs sur un troisième rail (Le troisième rail est une technique d'alimentation en énergie électrique d'un système de...) (en vallée (Une vallée est une dépression géographique généralement de forme...) de Maurienne, sur le St Gervais-Vallorcines, ou sur la plupart des métro (Un métro, apocope du terme métropolitain lui-même abréviation de chemin de fer métropolitain,...) urbains), où des systèmes plus anciens comme la captation en triphasé (Le triphasé est un système de trois tensions sinusoïdales de même fréquence qui sont...) du Train (Un train est un véhicule guidé circulant sur des rails. Un train est composé de...) de la Rhune au pays (Pays vient du latin pagus qui désignait une subdivision territoriale et tribale d'étendue...) basque.

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