Stage - Modélisation des Sous-Stations 1500V CC pour l'estimation des tensions rail/sol
Description de l'employeur
La section d'études en Compatibilité Électromagnétique (CEM) des Directions Techniques du Réseau analyse et étudie les différents types de couplage (inductif, capacitif, conductif) qui surviennent dans le contexte de l'infrastructure ferroviaire. Les rails n'étant pas parfaitement isolés du sol, il existe une impédance (i.e., couplage conductif) entre rails et sol qui a pour conséquence le phénomène de tensions rail/sol dans lequel s'inscrit cette proposition de stage.
Le courant de traction, fourni par la sous-station (SSTA), est acheminé par la caténaire jusqu'à la motrice qui le capte à l'aide du pantographe, le transmet aux moteurs via une « chaîne de traction » et le renvoie dans les rails. Ce courant, retournant à la sous-station par les rails de roulement, est appelé « Retour de Courant de Traction ». Une importante partie du courant de retour est également acheminé par la terre.
Ce phénomène de « fuite » vers la terre se traduit par des niveaux de tensions rail/sol qui, dans certaines configurations, peuvent dépasser les limites fixées par la réglementation et nécessitent de mettre en oeuvre des dispositions particulières. Des tensions rail/sol importantes peuvent aussi apparaître en cas d'un défaut électrique caténaire/rail.
Description du poste
Dans le cadre de l'estimation des tensions rail/sol, les sous-stations en courant continu sont actuellement modélisées par le biais d'un équivalent de Norton. Ces modèles sont précis lorsque le courant fourni par la sous-station est faible. Ils sont donc adaptés à la circulation des trains ou aux défauts électriques survenant loin de la sous-station. Néanmoins, lorsque le courant fourni par la SSTA est élevé (en cas de défaut électrique à proximité de la SSTA), ces modèles conduisent à une surestimation du courant de court-circuit et, en conséquence, à une surestimation des tensions rail/sol en régime de défaut.
L'objectif du stage est d'étudier la non linéarité des sous-stations 1500V et de proposer une nouvelle méthodologie d'évaluation de tensions rail/sol en cas de défaut électrique caténaire/rail. Le stagiaire devra proposer un modèle de SSTA (basée sur le modèle actuel de Norton ou non) qui devra tenir compte du comportement non linéaire de cette dernière dans le but d'avoir une estimation plus fine des tensions rail/sol.
Profil recherché
Modélisation de systèmes électriques
Lignes de transmission
Électrotechnique
Compatibilité électromagnétique (CEM) -Logiciels : PSIM, Matlab/Simulink
Etudiant BAC+4/5 en Master/Cycle ingénieur en génie électrique/ électrotechnique
Merci de mettre le CV et la Lettre de Motivation dans un seul document.
Rétribution et avantages
Tous nos métiers sont ouverts aux personnes en situation de handicap.
Salaire
Gratification selon le niveau d'étude en cours
2024-005489
Chargé ou Chargée d'études Géotechnique/Terrassement en Infrastructures Ferroviaires
Ingénieur ou ingénieure d'études Génie Civil Coordinateur Production Multi-métiers
Géotechnicien.ne expérimenté.e
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