La Gaceta industrial (1883-10-10 00:00:00), página 3

Teóricamente, el trabajo de tracción se reduciría al de rotación propiamente dicho.

Hemos visto que, en la práctica actual, los trabajos de elevación y de arranque son, por el contrario, muy considerables, porque los acumuladores proveen todos los trabajos elevadores positivos, todos los arranques; y los negativos, de descenso y paradas, son absorbidos casi completamente por los frenos. En otros términos: no se obtiene una recuperación efectiva sino cuando se baja una pendiente de \( \frac{10}{4000} \) por lo menos. Entonces se halla disminuido el trabajo propulsor, lo que equivale a una recuperación parcial. Excediendo de \( \frac{10}{4000} \) el trabajo negativo es absorbido por los frenos, y se pierde, así como también la fuerza almacenada, cuando se hunde bruscamente el tren.

Es evidente que no se pueden recuperar totalmente los trabajos negativos, pero es posible hacerlo en parte. Sería necesario al menos intentarlo.

Voy á demostrar que puede conseguirse, sin tocar á la parte mecánica del coche-tramvia, por medio de un artificio físico muy sencillo, cuya eficacia será comprendida fácilmente si se me presta atención.

IV.

La batería de acumuladores y el motor eléctrico constituyen un circuito en el que circula una corriente eléctrica, bajo la acción de dos fuerzas electromotrices opuestas:

\( E_0, f, e, m \), de la batería de acumuladores.

\( E, f, e, m \), inversa del motor eléctrico.

Llamando \( R \) á la resistencia total del circuito, el trabajo motor teórico, por segundos, es en kilogrametros:

\[
W_0 = \frac{E (E_0 - E)}{gR}
\]

Esta fórmula indica dos modos de hacer variar el trabajo motor, y por consecuencia la velocidad del vehículo:

1.º El aumento ó disminución de \( E_0 \) (proyecto Faure, coche-tramvia Philipart).

2.º La disminución ó aumento de \( R \) (coche-tramvia Siemens, locomotora Dupuy) (2).

Cuando se hace variar \( E_0 \), uniendo ó separando los acumuladores, el gasto es desigual en los pares, esto, es como se ha visto, una pérdida muy grande para la carga y descarga. Si se introdujese resistencias suplementarias, se produciría la emisión de calor que, en ciertos casos, es una fracción considerable del trabajo total. Finalmente, ni uno ni otro proceder permiten recuperar (es decir, que los acumuladores se vuelvan á cargar en los descensos rápidos y en las paradas bruscas), puesto que en máquinas regidas por circuito, \( E \) es siempre menor que \( E_0 \).

V.

Indicaré un método, por el cual se obtendría:

1.º Reducción del gasto de electricidad.

2.º Gasto repartido con igualdad entre todos los acumuladores.

3.º Recuperar parcialmente las energías perdidas.

El medio consistiría en utilizar las variaciones de \( E_0 \) y las de \( R \), aunadas; pero las variaciones de \( E_0 \) serían obtenidas por acoplamientos, dando tres direcciones distintas, y las de \( R \) se efectuarían en corto límite, para alimentar las direcciones intermedias entre las tres direcciones entrecortadas, suministradas por la conmutación.

El motor eléctrico deberá ser de excitación separada. Si hay 80 acumuladores, por ejemplo, dejense 8 para excitar los electrodos del motor eléctrico.

Los 72 acumuladores restantes se dividirán en cuatro series de á 18 cada una, combinando con ellas un juego de conmutadores que permitiese agrupar entre sí estas cuatro baterías de modo que se obtenga:

1.º 72 en tensión: \( E_0 = 444 \) volts.
2.º 36 en tensión, 2 en cantidad: \( E_0 = 72 \) volts.
3.º 18 en tensión, 4 en cantidad: \( E_0 = 36 \) volts (1).

La pequeña batería de excitación tendrá dos acoplamientos (2): uno en tensión, correspondiente al primero de la batería grande; otro á media tensión, correspondiente á los otros dos.

La transmisión entre la fuerza y las ruedas motrices tendrá dos relaciones o proporciones de velocidad. La mayor se empleará para los arranques y ascensión de cuestas pronunciadas; así se podrá partir con menos trabajo y mantener la máquina á buena velocidad, á pesar de la disminución de la marcha del vehículo (2).

El motor eléctrico es de inversión de corriente por separación de las barreras y con cambio de marcha por conmutador invertidor.

Todos estos objetos están combinados de modo que se tenga generalmente \( E < E_0 \) y \( > \frac{E_0}{2} \), excepto en los periodos de recuperación, en el que necesariamente debe observarse que \( E > E_0 \).

En fin, tres series de resistencias deberán ser dispuestas como se dirá más adelante.

El uso de las diversas agrupaciones de que dispongamos será este:

El primer par (siempre completamente en tensión) suministra la mayor cantidad de energía; trabaja con poco producto y causa los acumuladores. Se le empleará lo menos posible, en las grandes pendientes tan solo. Se pasará de este primer par al segundo (en media tensión), pasando por una primera serie de resistencias crecientes.

El segundo par será el más usado.

Funcionará como para las planicies en las pendientes insensibles y cuestas pequeñas; se pasará después de este segundo par á la apertura del circuito por una segunda serie de resistencias crecientes, provenientes de las graduaciones de velocidad.

La marcha con el circuito abierto servirá en las pendientes próximas á \( \frac{10}{4000} \). Se sabe que en semejantes declives el trabajo es casi nulo.

(1) Con destreza se pueden obtener sucesivamente estos tres grupos, por una sencilla maniobra. De entre otras disposiciones, citaré las que consistirían en unir las cuatro series de acumuladores dos á dos, por medio de dos conmutadores. Planteé participando de las dos direcciones por la unión de los bornes superiores de estos dos conmutadores con el extremo de un tercer conmutador semicircular, cuyos bornes superiores están atados al motor eléctrico. Cuando los tres conmutadores están en tensión, se obtiene el par mínimo; el número 2 se consigue reuniendo en tensión los dos primeros y el segundo en cantidad; ó inversamente colocando los tres en cantidad, se tiene el tercer par.

(2) El empleo de una transmisión para dos velocidades ha sido concebido por M. Raillard, y se aplicará en la nueva locomotora que actualmente está combinando.

(1) MASCART.—Máquinas magneto-eléctricas y electro-dinámicas. Diario de Física, Julio, 1877. Es bueno recordar la fecha de este trabajo, porque el origen de las proposiciones que contiene hace referencia, sin razón, á trabajos más recientes.

(2) Véase el Electricista de 1.º de Junio de 1882 pág. 167.