/ SISTEMAS ELÉCTRICOS estabilizar a bajo nivel el coeficiente de fricción protegiendo así la superficie del hilo de contacto. Este material, el carbón, no se funde con las temperaturas del arco voltaico. En el plasma del arco voltaico no se acumulan los vapores de los metales por los que éste se apaga antes y su duración es mensurablemente menor. 1.1. Frotador mixto (Kasperowski) FROTADORES DE CARBÓN El frotador de carbón mixto consiste en una vaina de carbón engarzada mediante un sistema de cola de milano a un perfil de chapa de cobre, consiguiendo con esto, una dura- ción del hilo de contacto hasta 2,5 veces superior al conse- guido con frotadores de cobre. La camisa de Cu llega hasta el canto superior del cuerpo de carbón por lo que el hilo de contacto roza tanto en el carbón como en la camisa de cobre. La transmisión de corriente no sólo tiene lugar a través del carbón sino que gran parte de ella lo hace a través de la camisa de Cu. EN LÍNEAS DE 3 KVDC SUSTITUYEN A LOS TRADICIONALES FROTADORES DE COBRE HOMERO ROMERO PASTOR, INGENIERO INDUSTRIAL DEL DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA/PANTÓGRAFOS DE SCHUNK IBÉRICA El material motor eléctrico de 3 kV en España, tradicionalmente, está dotado de un sistema de captación de corriente mediante pantógrafo cuyo contacto, con la línea aérea eléctrica de alimentación, se realiza a través de frotadores de cobre electrolítico y CuCrZr. En el resto de Administraciones Europeas, salvo en una parte de 1,5 kVDC en Francia se suele utilizar frotadores con bandas de contacto de carbón. La evolución y el desarrollo técnico de los frotadores de carbón, y sobre todo su capacidad de captación, han provocado que las administraciones ferroviarias en países como Francia e Italia hayan procedido a su implantación. La combinación carbón/cobre conlleva una fuerte reducción de la formación de chispas en comparación con el uso de frotadores metálicos. Si se produce un desgaste uniforme la transmisión de corriente tiene mayoritariamente lugar a través de la camisa de Cu mientras que el carbón cumple prácticamente sólo una función lubricante. El carbón se utiliza debido a su bajo coeficiente de fricción para la transmisión de corriente entre la catenaria y el pantógrafo. El efecto autolubricante permite reducir y mini- mizar las vibraciones de fricción, así como las interrupcio- nes de contacto y la formación de arco eléctrico. Al utilizar el carbón como material de contacto se va formando una capa protectora —pátina— en el hilo de contacto que logra Esta función lubricante compensa el coeficiente de fricción a pesar del contacto metal-metal de la camisa de Cu, alisa el hilo de contacto y evita así el principal inconveniente de un frotador totalmente metálico. Estas construcciones mixtas se utilizan como elementos de contacto sobre todo para cargas de alto amperaje y de reposo, así como bajo condiciones de carga invertida, hela- das, etc. También se utilizan para la limpieza y eliminación de rugo- sidades del hilo de contacto en la transición del cambio de frotadores de cobre a frotadores de carbón. 36 / 1. Frotadores El frotador de carbón consiste en una vaina de carbón engarzada mediante un sistema de cola de milano a un perfil de chapa de cobre o aluminio. En este caso sólo 1.2. Frotador de carbón