EN 50149 Applications ferroviaires - Installations fixes - Traction électrique - Câbles de contact ondulés en cuivre et alliages de cuivre

EN 50149 Applications ferroviaires - Installations fixes - Traction électrique - Câbles de contact ondulés en cuivre et alliages de cuivre

La norme européenne « EN 50149 Applications ferroviaires – Installations fixes – Traction électrique – Câbles de contact ondulés en cuivre et alliages de cuivre » décrit les propriétés des câbles en cuivre et alliages de cuivre de sections de 80 mm², 100 mm², 107 mm², 120 mm² et 150 mm² destinés aux lignes aériennes de contact. Cette norme précise les spécifications des produits, les méthodes d'essai, les procédures d'inspection, ainsi que les conditions de commande et de livraison des câbles.

EN 50149 Applications ferroviaires - Installations fixes - Traction électrique - Câbles de contact ondulés en cuivre et alliages de cuivre

Aux fins de la présente norme, les termes et définitions suivants s'appliquent :

  • Tige de traction ou tige intermédiaire : Il s'agit du câble, généralement de forme circulaire, dont la section est supérieure à celle du câble, et sur lequel est tiré le fil de contact.
  • Câble : Il s'agit du conducteur électrique d'une ligne aérienne de contact avec lequel le collecteur de courant entre en contact et est caractérisé par deux rainures de compression.

Selon cette norme, l’identification des câbles doit comprendre :

  • Nom (câble)
  • Numéro de cette norme (EN 50149)
  • Description de la configuration
  • Identification du matériau, symbole ou numéro (matériau selon le tableau ou convenu entre l'acheteur et le fabricant)

Pour l'identification du matériau, la barre d'étirage ou la barre intermédiaire doit être en cuivre, en alliage cuivre-argent ou en un autre alliage de cuivre tel que défini dans la norme EN 1977. L'annexe de cette norme fournit les définitions de la barre d'étirage ou de la barre intermédiaire pour certaines compositions de câbles possibles (annexe B). Lors de l'établissement du devis, l'utilisateur doit clairement préciser les matériaux souhaités ou disponibles. Pour des raisons environnementales, l'utilisation d'alliages cuivre-cadmium est déconseillée.

En termes d'aspect et d'état, les câbles doivent être exempts de tout défaut (rugosité, éclats, coutures, inclusions ou fissures) susceptible d'altérer les caractéristiques mécaniques et électriques spécifiées dans la présente norme ou de gêner l'installation et le fonctionnement. La surface doit être propre et exempte de corps étrangers tels que des résidus d'oxyde ou de sulfure formés pendant le processus de fabrication, ou des résidus de décapage. La couleur de la surface métallique brillante peut changer sous l'effet des intempéries immédiatement après la fabrication. Ceci est acceptable.

En général, tous les câbles en alliages doivent être clairement identifiés. Pour les alliages de cuivre normal et haute résistance, ainsi que les alliages cuivre-argent, cuivre-cadmium, cuivre-magnésium et cuivre-étain, l'identification doit se faire au moyen de rainures, comme illustré ci-dessous. Pour les autres alliages, la méthode d'identification (rainures ou autre méthode) doit être convenue entre l'acheteur et le fabricant. Les rainures d'identification doivent être disposées comme indiqué dans la figure de la norme. Le centre du cercle central doit se trouver sur le cercle de projection du fil de contact. La connexion entre deux arcs consécutifs ne doit pas former une ligne droite.

Les câbles en cuivre normal et haute résistance ne comportent pas de rainures d'identification. Les câbles en alliage de cuivre plaqué argent doivent comporter deux rainures d'identification dans leur lobe supérieur, comme illustré sur la figure. Les câbles en alliage de cuivre cadmié doivent comporter une rainure d'identification dans leur lobe supérieur, comme illustré sur la figure. Les câbles en alliage de cuivre plaqué magnésium doivent comporter trois rainures d'identification dans leur lobe supérieur, comme illustré sur la figure. Les câbles en alliage de cuivre étamé doivent comporter une rainure d'identification, positionnée à un angle de 24 degrés, dans leur lobe supérieur, comme illustré sur la figure.

Quelle que soit la section du câble utilisé, les dimensions des rainures de compression doivent être conformes au type A ou B indiqué sur la figure. Cette norme détaille les sections nominales suivantes : 80 mm², 100 mm², 107 mm², 120 mm² et 150 mm². Il existe deux principaux types de profils : circulaire et aplati. Les configurations de câbles doivent être conformes au tableau et sont définies comme une combinaison de la forme du profil, de la section nominale et du type de rainure de compression. Les dimensions de chaque configuration sont présentées à l’annexe A.

Pour les alliages listés à l'annexe B pour les propriétés électriques, la résistivité du câble à 20 °C ne doit pas dépasser les valeurs indiquées dans le tableau. Pour les autres alliages de cuivre, les valeurs doivent être convenues entre l'acheteur et le fabricant.

En résumé, la norme EN 50149 garantit la sécurité, la fiabilité et les performances des câbles utilisés dans les installations ferroviaires fixes. Cette norme s'applique spécifiquement aux câbles destinés aux systèmes de traction électrique installés sur les lignes aériennes de contact, les circuits de retour et les sous-stations de traction. Ces câbles jouent un rôle crucial dans la transmission de l'énergie des sous-stations aux trains ; leur qualité et leur durabilité sont donc primordiales.

Cette norme s'applique à :

  • Conducteurs en cuivre et en alliage de cuivre
  • Conducteurs en aluminium et en alliage d'aluminium
  • Câbles isolés et non isolés
  • Câbles conçus pour une utilisation en extérieur, généralement dans des conditions météorologiques difficiles et des contraintes mécaniques

La norme EN 50149 décrit diverses exigences techniques et de performance, notamment :

  • Exigences électriques :
    • Propriétés de conductivité (par matériau et section transversale)
    • Limites de résistance
    • Valeurs de tension appropriées pour les réseaux de traction (systèmes généralement 15 kV, 25 kV ou 1,5/3 kV DC)
  • Exigences mécaniques :
    • Résistance à la traction et allongement
    • Flexibilité et résistance à la fatigue (particulièrement importantes pour les lignes aériennes exposées aux vibrations)
    • Résistance aux chocs et à l'abrasion
  • Exigences thermiques :
    • Performances sous des charges de courant élevées
    • Résistance aux températures ambiantes élevées
    • Résistance au feu et émission de fumée (conformément à la norme EN 45545, le cas échéant)
  • Résistance environnementale :
    • Résistance aux UV et à l'ozone
    • Résistance à la corrosion (en particulier pour les zones côtières ou industrielles)
    • Résistance aux huiles, graisses et autres contaminants

Les fabricants doivent réaliser une série d'essais de type et de routine pour démontrer leur conformité à la norme EN 50149. Ces essais peuvent inclure :

  • Test de résistance électrique
  • Essais mécaniques de traction et d'allongement
  • Essais de vieillissement environnemental et thermique
  • Contrôles dimensionnels

Le marquage CE est souvent associé à la conformité et des systèmes d’assurance qualité sont souvent requis pendant la production.

Les câbles conformes à la norme EN 50149 sont utilisés dans les domaines suivants :

  • Systèmes de lignes aériennes (par exemple, câbles caténaires, descendeurs, câbles de contact)
  • Câbles d'alimentation et de retour
  • Interconnexions des centres de transformation
  • Mises à niveau de l'électrification ferroviaire ou nouvelles installations

Par conséquent, la norme EN 50149 joue un rôle essentiel pour garantir la sécurité, la durabilité et l'efficacité des câbles d'alimentation utilisés dans les systèmes d'électrification ferroviaire. Le respect de cette norme permet aux exploitants et aux fabricants ferroviaires de fournir une infrastructure fiable, capable de résister aux conditions difficiles de l'exploitation ferroviaire moderne.

Notre organisation, qui accompagne depuis des années des entreprises de tous secteurs d'activité grâce à un large éventail d'activités de test, de mesure, d'analyse et d'évaluation, s'appuie sur une équipe performante qui suit de près les avancées scientifiques et technologiques mondiales et s'améliore constamment. Dans ce contexte, nous proposons également des services de test conformes à la norme EN 50149 « Applications ferroviaires - Installations fixes - Traction électrique - Câbles de contact ondulés en cuivre et alliages de cuivre ».

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