Thread by @BakaMichiyo

Ce soir, on va commencer un premier thread sur l'histoire de l'électrification du réseau ferré en France !
On va commencer par la période 1900-1920, mais d’abord un peu de contexte.
(photo : E1 du chemin de fer de la Mure, 1903)
#SNCF #Train #Retrotech #AnecdoteFerro #electrique

Il faut rappeler que le premier train en traction électrique, ne date que de 1879, fait par Simens lors d'une Expo.
Donc on a encore une technique plutôt jeune en 1900, et pas mal vraiment de monopole d'une solution technique précise. On va donc faire un tour des technos dispo

D'abord, notez bien qu'en en 1900, on n'as aucune électronique, tout est affaire d'électro-mécanique et d'électro-chimie. On sais convertir du courant alternatif en courant continu par des engins tournants appelées "commutatrices". Voici en photo, et ça tourne à 750tr/min

La production électrique de l'époque se faisant en triphasé à 50Hz ou 25Hz (donc 3 fils, en courant alternatifs), les commutatrices était utiles pour la première techno, le courant continu. Capté par 3eme rail ou par caténaire au dessus des voies, il est utilisé au US ou en UK.

L'image d'illustration, étant la première locomotive du Baltimore & Ohio, datant de 1895. On constate le système de captation du courant continu assez exotique, sur le coté. Niveau tension on est sur du 700V. Et les roues sont aussi grosse car le moteur est sur l'axe directement

Vous trouviez déjà ça exotique en loco ? J'ai mieux, les locomotive en triphasé ! On est donc ici sur de l'alternatif, Et il faut 3 fils pour alimenter le train. Le premier record de vitesse a été fait en 1902 par des automotrice allemande en triphasé, à 210 km/h sur voie d'essai

Néanmoins, ce seront les italiens qui utiliserons le triphasé le plus, avec un réseau atteignant en 1920, 2000km de lignes électrifié en triphasé. Niveau conception, ils étaient aidés par Ganz, une entreprise Hongroise. Ici que 2 fils en l'air, le 3eme c'est le rail.

On note les transmissions par bielles, pas de moteur sur l'axe ce coups ci. Ici en tension on est sur du 3600V 16,7Hz. Le triphasé imposait des vitesse fixe et des rhéostat de démarrage à l'eau, le système fut abandonné en tant que standard pour le 3000V continu en 1930.

On va donc passer au monophasé (donc 1 seul fil en l'air, le retour par les rail), avec les allemand, qui standardise en tension en 1912/1913 le courant alternatif 15000V 16 2/3 Hz . Pourquoi ce 16 2/3 ? C'est le tiers du 50Hz qui est le plus souvent utilisé dans l'industrie.

Pour les allemand, comme les italiens, on choisi une fréquence aussi basse pour l'alternatif pour une raison simple : en base fréquence, les moteur alternatif font moins d'arc électrique qu'a 50Hz par exemple.

Suite aux allemands, la Suisse, l’Autriche, la Suède et la Norvège prenne aussi le 15KV 16 2/3Hz en tant que standard.
Niveau production, on rajoute parfois dans les barrages des alternateurs spécialisés dans le 16 2/3 Hz pour alimenter les trains.

Dernière techno, même si on est plus vers 1918 que 1900, Ganz, avec l'aide de son ingénieur Kálmán Kandó, sort une locomotive fonctionnant avec du 50Hz, une des fréquences de production "standard", en le convertissant en triphasé basse fréquence, mais on en reparlera + tard

On passe donc enfin en France, avec l'ouverture des 2 premières grandes lignes électrifié en 1900. Les 2 sont parisiennes, et répondes à la même problématique : 3km de tunnel, interdisant la vapeur pour la traction. Dans les 2 cas, on aura en solution technique du 3eme rail CC.

La première étant la ligne OUEST de Paris Invalides à Versailles Rives-Gauche. Inauguré d'abord en 1900 de Invalides à Issy-les-Moulineaux, puis en 1902 jusqu’à Versailles. Électrifié donc en 3eme à 650V Continu.

Voici une photo d'un des tracteur Ouest. Il existait aussi des automotrices équipé du système Sprague, utilisé aussi dans le métro, et permettant d'utiliser plusieurs motrice dans un même train avec un seul conducteur.
En 1909, on a l'Ouest qui est racheté par l'Etat

l'Etat investi dans du matériel dit "Standard" d'abord une série de 18 prototype. Cette première série est livrés en 1912, et sera converti pour pour utiliser une autre tension juste avant la seconde guerre mondiale.

Fort de sa première série d’automotrice, l'Etat en commande une seconde de 100 exemplaire. livrée pendant et après la grande guerre, cette seconde série aura plus de roue, les 1ere série étant légèrement trop lourde. une est sauvegardé à la cité du train.

L'autre ligne électrifié en 1900 est par le PO entre la Gare d'Orsay et la gare d'Austerlitz (on disait gare d'Orléans à l'époque), et sera poussez jusqu’à Juvisy en 1903. On est la sur du 600V courant continu, en 3eme rail, mais avec parfois captage au plafond dans certaine zone

Ce qui explique sur les locomotive le mini pantographe destiné à capteur le courant au plafond. La locomotive la plus emblématique est la boite à sel, avec ses capots rappelant les boite à sel de l'époque. Une a été sauvegardé aussi à la cité du train.

Les 8 premières locos ont l'aspect boite à sel, mais les suivante on un aspect différent, plus proche d'un cube. La nouvelle caisse permettant de transporter des bagages.
Le Po commande aussi des automotrice, les AE. Ces engins seront converti aussi à la nouvelle tension en '30s

On quitte la région parisienne pour les Alpes-Maritimes.
De 1910 à 1914, le PLM y test la traction monophasé, avec du 12kV 25Hz, fourni par les barrages à proximité. La lignes concerné est une portion entre Cannes et Grasse.
Bien que ça fonctionne, le PLM ne continuera pas.

Enfin, le réseau allant le plus loin dans l’électrification, est le Midi. En 1912, il lance le 12Kv 16 2/3Hz sur la ligne de Perpignan à Villefranche - Vernet-les-Bains, et s'en sert pour tester les 6 proto commandés à différents constructeurs. Un seul, de Westinghouse sera bien

Un autre prototype, connaitra une seconde vie en Suisse, servant d'essais pour une autre tension. Tout les proto avais forcement la configuration de 3 essieux moteur encadré par 1 essieux porteur de chaque coté.

Confiant avec son prototype, le Midi commandera aussi des automotrice pour sa ligne de Perpignan, et lance les travaux pour électrifier Toulouse-Bayonne, ainsi que quelque embranchement important de cette ligne en 12kV 16 2/3Hz.

La raison principale de ce programme d'électrification du Midi était l'absence de gisement de charbon, donc de l'importation. Alors que l'utilisation de "Houille blanche" avec les barrages construit exprès avec des alternateurs 16 2/3Hz était plus économique

On verra ensuite, dans un prochain thread, le choix du nouveau standard de tension en France, ce qui contraria les projet du Midi en monophasé. En photo, une des loco du prochain thread sur électrification, signé Ganz
Moult liens pour les sources :
wiki : fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89lec…

Autre source :
Un doc sur les influence étrangère sur les électrification française :
persee.fr/doc/hes_0752-5…
Un doc sur les électrifications italiennes :
persee.fr/doc/hes_0752-5…