OHLE

OHLE es el sistema completo de cables aéreos, estructuras de soporte y aparatos eléctricos que suministra energía a los trenes y tranvías eléctricos. Comprende la línea de contacto (o hilo de catenaria) donde el pantógrafo hace contacto eléctrico, el cable sustentador que lo soporta, los postes o pórticos que sostienen todo, y los aisladores, conectores y dispositivos de seccionamiento que gestionan el circuito eléctrico. El término en sí es principalmente europeo; los ferrocarriles norteamericanos a menudo se refieren a la misma infraestructura como catenaria o sistema de contacto aéreo.

El hilo de contacto suele operar a 15 kV o 25 kV CA en ferrocarriles de línea principal, aunque los sistemas de tránsito urbano pueden usar 600 V o 750 V CC. El hilo en sí suele ser de cobre o una aleación de cobre, elegido por su conductividad y resistencia al desgaste contra la lámina del pantógrafo. El cable sustentador, a menudo hecho de acero o compuesto de acero-cobre, soporta la carga mecánica para que el hilo de contacto mantenga una altura y tensión consistentes a medida que los trenes pasan por debajo. Ambos deben extenderse entre soportes espaciados de 40 a 60 metros en ferrocarriles pesados típicos, y a veces mucho más cerca en redes de tranvías.

Un sistema OHLE en funcionamiento requiere una cuidadosa atención a la geometría y el aislamiento eléctrico. El hilo de contacto se comba deliberadamente bajo tensión, creando un patrón de onda que ayuda a distribuir el desgaste del pantógrafo y evita el arqueo sostenido en cualquier punto. Los aisladores separan secciones de vía para evitar rutas de retorno paralelas a través de la propia estructura. Cuando las secciones deben separarse para mantenimiento o para aislar fallas, los espacios de aire de al menos 100 mm son estándar, y los dispositivos llamados secciones de solape permiten que el pantógrafo transicione suavemente a través de la interrupción.

La degradación proviene de varias fuentes. El contacto del pantógrafo crea surcos de desgaste en el hilo; si la presión de contacto es demasiado alta o el hilo está mal mantenido, esto se acelera rápidamente. La corrosión ataca tanto al cobre como al acero, especialmente en zonas costeras o industriales. El balanceo del viento puede causar pérdida de contacto a alta velocidad, y la acumulación de hielo en los sistemas del norte puede desplazar la geometría del hilo lo suficiente como para que el pantógrafo lo pierda por completo. La fatiga por agrietamiento se desarrolla en las estructuras de soporte bajo cargas cíclicas por el paso de trenes y las ráfagas de viento.

El mantenimiento de OHLE es continuo y exigente. Los inspectores miden regularmente la altura, tensión y profundidad de desgaste del hilo de contacto. Las estructuras de soporte se revisan en busca de corrosión, grietas y alineación. En áreas de alto tráfico, el hilo de contacto puede necesitar reemplazo cada 5 a 15 años, dependiendo de la intensidad del tráfico y las condiciones locales. Los sistemas modernos utilizan cada vez más la detección automatizada de defectos, incluyendo fotogrametría y pruebas ultrasónicas de los brazos de soporte, para detectar problemas antes de que causen interrupciones del servicio o riesgos de seguridad.