1. Captación de energía en forma de corriente continua
- Fuente de energía: El Metro de Madrid tiene subestaciones eléctricas que transforman la corriente alterna (AC) de la red general en corriente continua (DC) de 600 V o 750 V.
- Distribución: Esa CC llega a las vías por medio del tercer raíl (una barra metálica lateral junto a las vías) o catenaria (en algunas líneas).
- Captador del tren:
- En líneas con tercer raíl (como L6): el tren tiene zapatillas de contacto que rozan el raíl lateral.
- En líneas con catenaria (como L2): el tren usa pantógrafos (una especie de brazo metálico que roza el cable superior).
2. Entrada de la corriente continua al tren
- Esa energía CC entra al sistema eléctrico del tren y va directamente a los inversores (convertidores de potencia).
- El tren aún no se mueve: la energía está lista, pero no liberada hasta que el sistema de control lo ordene.
3. Conversión a corriente alterna para los motores
- Los motores del tren no usan CC directamente, porque son motores asíncronos trifásicos, que funcionan con corriente alterna.
- El inversor convierte la CC en CA trifásica, ajustando frecuencia y voltaje según la velocidad deseada.
- Este proceso lo controla una computadora llamada unidad de control de tracción (TCU).
4. Movimiento del tren
- El CA trifásico llega a los motores eléctricos, que están en los ejes de las ruedas.
- Los motores giran, y a través de un sistema de engranajes (reductores), se transmite ese giro a las ruedas.
- El tren comienza a moverse suavemente gracias a la regulación del inversor y el controlador.
5. Frenado regenerativo (usa la CC otra vez)
- Al frenar, los motores cambian de función: ahora actúan como generadores.
- Generan electricidad que vuelve en forma de corriente continua y se devuelve a:
- Otros trenes que la aprovechan si están acelerando.
- O se disipa en resistencias si no hay otro tren cercano.
Resumen del ciclo de la CC en el Metro:
- La subestación convierte CA en CC.
- El tercer raíl/catenaria transporta esa CC al tren.
- El tren la recibe y la convierte en CA para mover los motores.
- Al frenar, el tren reconvierte energía en CC y la devuelve al sistema.