section neutre

Une section neutre est un segment de ligne caténaire aérienne non alimenté ou spécialement isolé, généralement de 40 à 100 mètres de long, qui sépare deux sections sous tension fonctionnant dans des conditions électriques différentes. Elle existe là où deux alimentations électriques distinctes se rencontrent, où les séquences de phase diffèrent ou où les tensions d'alimentation changent. Les trains doivent traverser cette section en roue libre ou en roue libre et en freinant sans tirer de courant de la ligne aérienne.

La construction physique varie selon l'autorité ferroviaire et la tension. Dans les systèmes AC fonctionnant à 15 kV ou 25 kV, une section neutre peut comprendre une section morte sans tension présente, ou une section de transition où la tension diminue progressivement jusqu'à zéro puis augmente à nouveau sous la deuxième alimentation. La transition est nécessaire car le pantographe d'un train ne peut pas basculer instantanément entre deux alimentations AC sans provoquer d'arcs électriques et d'endommager à la fois le pantographe et l'équipement de la ligne. Dans les systèmes DC à 750 V ou 1500 V, les sections neutres sont généralement entièrement mortes, car les transitions DC sont plus abruptes et les dommages dus aux arcs sont moins graves.

La signalisation et l'exploitation des trains autour des sections neutres nécessitent une coordination. Les systèmes de protection automatique des trains doivent alerter les conducteurs des sections neutres à l'avance. Un train approchant à grande vitesse commencera à rouler en roue libre bien avant le début de la section, en comptant sur l'élan et la pente pour la traverser. Sur une voie plate ou en montée, les trains peuvent avoir besoin de chronométrer leur vitesse avec soin; sur les sections en descente, le freinage par récupération (sur le matériel moderne) ou le freinage par friction peut être nécessaire. Les trains de marchandises, en particulier les trains lourds et lents, peuvent avoir du mal à maintenir leur vitesse à travers une section neutre et peuvent perdre du temps opérationnel.

Pourquoi elles existent et où elles se produisent

Les sections neutres sont nécessaires partout où deux sources d'alimentation indépendantes se rencontrent sur un réseau ferroviaire. Cela se produit à la limite entre deux sous-stations de traction, aux jonctions où deux réseaux AC de phases différentes fusionnent, ou à la transition entre les lignes AC et DC (comme certaines routes alpines). Sans section neutre, les deux alimentations tenteraient de se synchroniser via le pantographe du train, provoquant des courts-circuits, des pannes d'équipement et l'arrêt de la ligne.

Les lignes à grande vitesse modernes et les systèmes de métro bien entretenus minimisent les sections neutres grâce à un placement minutieux des sous-stations et à la synchronisation des phases. Les lignes régionales et de fret, en particulier là où plusieurs opérateurs partagent l'infrastructure, ont souvent plus de sections neutres et des sections plus longues. L'expérience du conducteur et la connaissance de l'itinéraire déterminent si une section neutre retarde un service ou est traversée sans incident.