Alimentation électrique des Lignes à Grande Vitesse
Ligne LGV Paris Sud-Est (LN1)
Compte tenu des puissances appelées en ligne par les rames TGV, il est apparu nécessaire dès 1981
(ouverture de la ligne LGV Paris Sud-Est en septembre 1981) d’alimenter les sous-stations sous une tension d’au moins 220 kV,
afin de disposer d’une puissance suffisante tout en respectant le taux maximum de déséquilibre admis
sur le réseau triphasé d’alimentation.
L’étude a conduit à électrifier la LGV Paris Sud-Est en utilisant une solution mixte 25 kV mixte
et 2×25 kV. Le 2×25 kV permet une économie importante sur l’alimentation des sous-stations ainsi qu’une
réduction non négligeable des perturbations des circuits de télécommunications.
Dans le cas d’une alimentation en 25 kV simple, l’enroulement secondaire du transformateur haute tension 25 kV est
relié à la caténaire et au rail qui constitue le circuit de retour.
L’alimentation 2×25 kV utilise un transformateur haute tension 50 kV et son enroulement secondaire comporte un point milieu
connecté au rail. Les deux extrémités de l’enroulement secondaire sont reliées respectivement
à la caténaire et à un feeder.
La caténaire et le feeder, implantés sur les mêmes supports, constituent une ligne biphasée de 50 kV.
Les transformateurs 25 kV ou 50 kV sont installés tous les 15 kilomètres environ. Cette solution
présente deux avantages essentiels :
- maîtrise du circuit de retour et réduction des perturbations sur les lignes à courants faibles.
- réduction des chutes de tension car le transport de l’énergie électrique s’effectue sous 50 kV
entre sous-stations.
Ligne LGV Atlantique
Les premiers kilomètres en partant de Paris et le contournement de la ville de Tours sont alimentés
en courant continu 1500 V et font exception à la LGV Atlantique qui est entièrement équipée
en 2×25 kV.
Les puissances demandées, étant de 8800 kW pour les rames TGV Atlantique contrairement aux 6600 kW
des rames Sud -Est, permettent de réduire l’espacement des trains à 4 minutes à une vitesse
commerciale de 300 km/h.
4 sous-stations sont nécessaires dont l’une est alimentée en 400 kV.
Contournement de Lyon et ligne Valence - Marseille
Le contournement de Lyon et la ligne Valence - Marseille bénéficient de cette technologie qui permet aux rames de circuler à 300 km/h.