Serge Mai

27/03/2014

Électrification du transport Les nouveaux trains Azur de la STM

Montréal (Québec)

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AiEQ – 27 mars 2014 P 2

Groupe Alstom : 3 grands métiers dans 4 secteurs

Secteur Transport Équipements & services de transport ferroviaire

Secteur « Grid » Équipements & services de transport d’électricité

Secteurs « Thermal Power » & « Renewable Power »

Équipements & services de production d'électricité

93 000 collaborateurs dans une centaine de pays

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AiEQ – 27 mars 2014 P 3

Avec Alstom, concevoir la fluidité devient réalité

Une promesse qui se tient au quotidien • Relations collaboratives solides

avec clients & partenaires en amont, tout au long des projets

•  Implication & engagement sur le long terme

•  Expertise globale pour des solutions durables

Alstom Transport crée une mobilité plus intelligente, en concevant et en assurant la maintenance de solutions ferroviaires sûres, fluides et

efficaces.

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AiEQ – 27 mars 2014 P 4

DISTANCE

Métro

Tram-Train Périurbain

Locomotive Très grande vitesse

Grande vitesse

VITESSE

Tramway

Régional

La gamme la plus large du marché : du tramway au train à très grande vitesse…

Des solutions de pointe au service des pouvoirs publics, des opérateurs et des passagers

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AiEQ – 27 mars 2014 P 5

Infrastructure •  Pose de voies •  Électrification •  Équipements électromécaniques

Des solutions de pointe au service des pouvoirs publics, des opérateurs et des passagers

Infrastructures & systèmes clés en main : une expertise unique d’intégrateur système avec des solutions développées par nos experts

Systèmes clés en main •  Ingénierie systèmes •  PPP & concession • Gestion de projets

complexes

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AiEQ – 27 mars 2014 P 6

468 nouvelles voitures (52 trains) •  Intercirculation intégrale type « boa »

•  1 train de 9 voitures (7 motorisées)

•  Longueur : 152 m

•  Masse nominale (W3) : 327 t

•  Nombre de passagers / train: augmentation de 17 %

•  Fiabilité spécifique = 650 000 km / voiture

•  Vidéosurveillance reliée au centre de contrôle

•  3 larges portes (vs 4 étroites actuellement)

•  Double suspension pneumatique

Présentation générale des trains AZUR

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AiEQ – 27 mars 2014 P 7

Systèmes d’Alstom dans les trains

Bogies - Propulsion & freins -Communication et affichage – Contrôle des trains

•  Convertisseurs électriques à IGBT & moteurs de traction à haute performance

•  Systèmes des communication, affichage & vidéosurveillance

•  Système de contrôle de train

•  Bogies porteurs & motorisés à suspension pneumatique − Fabriqués à Sorel-Tracy (Québec) − Adaptés pour les sabots de freinage en bois de la STM

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AiEQ – 27 mars 2014 P 8

Bogies & propulsion

• 2 voitures d’extrémité non motorisées − Bogies porteurs

• 7 voitures intermédiaires motorisées − 14 bogies moteurs − 7 coffres convertisseurs de traction

Courant continu

Courant alternatif

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AiEQ – 27 mars 2014 P 9

Évolution des technologie de propulsion électrique

Convertisseurs électromécaniques & statiques Moteurs à courant continu & alternatif

•  Convertisseurs de puissance − Électromécanique → diodes → thyristors → GTO → IGBT

•  Moteurs − À courant continu → alternatif ; bobinés → aimants permanents

•  Application STM − Alimentation 750 Vcc par frotteurs

Voiture MR-63 Voiture MR-73 Voiture MPM-10 (Azur) -  Convertisseur à rhéostat

(à cames) -  Pas de régénération -  4 moteurs à courant

continu de 114 kW

-  Hacheur à thyristor à fréquence variable

-  Régénération partielle -  4 moteurs à courant

continu de 125 kW

-  Onduleur à IGBT -  Régénération

augmentée -  2 moteurs alternatifs

asynchrones de 300 kW

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AiEQ – 27 mars 2014 P 10

Technologie de motorisation du train Azur

• Moteurs asynchrones triphasés (1 par bogie) bobinés, à cage, quadripolaire et auto ventilé (vortex) de 300 kW, 3 350 tr/mn à 72 km/h, roulements céramique, longitudinal & suspendu au châssis

•  Effort de traction de 0 à 30 km / h : 440 kN ;

équipuissance de 4,3 MW.

Performance – robustesse – fiabilité – expérience

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AiEQ – 27 mars 2014 P 11

Technologie de motorisation du train Azur

•  Onduleur de traction / freinage triphasé à IGBT incluant branche hacheur de frein / écrêteur, fonctionnant en modulation de largeur d’impulsion, refroidi par ventilation forcée, alimentant 2 moteurs en parallèle (1 par voiture)

•  Électronique contrôlant le couple, le flux, le courant moteur en fonction des consignes de vitesse & d’accélération, de la charge (nombre de passagers), limitant le « jerk » & incluant une fonction anti-patinage / anti-enrayage électrique

Performance – robustesse – fiabilité – expérience

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AiEQ – 27 mars 2014 P 12

Performances énergétiques du métro Azur

Un transport électrifié toujours plus performant

•  Métro Azur − 2,5 kWh (dont 10 % pour le confort) par passager pour 100 km − 45 % de l’énergie utilisée provient de la régénération en freinage (autre train)

•  Capacité augmentée, masse optimisée, meilleure efficacité, régénération accrue

Passagers + 17 % Énergie - 2 %

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AiEQ – 27 mars 2014 P 13

Optimisation de la consommation électrique de la STM

• Métro de Montréal − 315 millions de kWh annuels, ≈ 65 % spécifiquement pour

la propulsion des rames • Efficacité augmentée des rames Azur

− Consommation réduite • Travaux d’optimisation énergétique de l’infrastructure

Efficacité énergétique excellente, en croissance

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AiEQ – 27 mars 2014 P 14

Alstom propose des solutions complémentaires − Système HESOP

•  Accroissement de la capacité de régénération (jusqu’à 90 %) par suppression de l’obligation d’un train récepteur simultané

•  Renvoi d’énergie dans le réseau électrique principal et stabilisation du courant

− Centre de contrôle intelligent •  Accroissement des économies d’énergie

& de l’optimisation des charges grâce à un contrôle dédié

•  Dispositifs, heure, affluence, conditions météorologique

Empreinte environnementale minimale du transport électrifié

Autres bénéfices et optimisation du transport électrifié

www.alstom.com