Chaque année, près de 40 km de câbles électriques sont installés ou remplacés sur les lignes du métro parisien. (©photo)
Le métro parisien est entièrement alimenté par traction électrique. Il comporte 246 km de lignes électriques reliant 320 stations, elles-mêmes réparties entre 14 lignes. Une 15ème ligne sera mise en service en 2025.
Rails de roulement et de traction
Concrètement, l’alimentation électrique est transmise par les voies. Ces dernières se composent de :
- 2 rails de roulement (le long desquels circulent les roues des rames) ;
- et d’1 rail dit de traction qui fournit de l’électricité en courant continu à une tension de 750 volts au moteur de chaque rame.
Ce rail de traction peut être placé entre les rails de roulement ou à l’extérieur (rail latéral). Le retour du courant électrique est assuré par les rails de roulement.
Les rames de métro disposent de frotteurs situés à côté des roues qui captent l’électricité par contact avec ce rail.
Alimentation électrique du métro parisien (©RATP/Mauboussin Jean-François)
A quelle vitesse roule le métro à Paris ?
Ce système de traction par rail est une alternative à la traction électrique par caténaires, des câbles porteurs situés au-dessus des rames comme dans le cas du TGV. Par rail, il est moins coûteux et plus facile à installer dans les tunnels, mais limite la vitesse atteignable.
- En moyenne, la vitesse commerciale du métro parisien est d'environ 20 à 30 km/h.
- Certaines lignes, comme la ligne 14, qui est entièrement automatisée, peuvent atteindre des vitesses plus élevées, jusqu'à environ 40 km/h, grâce à une infrastructure optimisée pour une circulation rapide et régulière.
- Quant aux nouvelles lignes du Grand Paris, elles auront une vitesse commerciale moyenne comprise entre 55 et 65 km/h.
Ces vitesses dites commerciales prennent en compte les arrêts fréquents dans les nombreuses stations, les variations de trafic, et les temps de régulation nécessaires pour assurer la fluidité du service.
C'est pourquoi il est important de distinguer entre la vitesse commerciale et la vitesse de pointe des rames. Cette vitesse de pointe est la vitesse maximale atteinte dans les sections plus longues et moins fréquentées du réseau, souvent entre les stations périphériques.
- La vitesse de pointe des trains du métro parisien est actuellement de 70 km/h.
- Les tronçons les plus rapides du métro du Grand Paris auront une vitesse maximale de 110 km/h.
Les limitations de vitesse sont strictement respectées pour garantir la sécurité des passagers, et des systèmes automatisés surveillent constamment les déplacements des rames pour éviter tout risque de collision.
Les courtes distances entre les stations et la densité du réseau imposent un rythme soutenu mais contrôlé, permettant au métro parisien de rester un moyen de transport rapide et fiable pour des millions d'usagers quotidiens.
Quelle est la consommation électrique du métro Parisien ?
Les rames du métro parisien, tout comme les escalators, ascenseurs, éclairages et autres systèmes, fonctionnent exclusivement à l'électricité. Depuis ses débuts en 1900, le réseau utilise l'électricité, initialement fournie par une usine construite par la Compagnie du chemin de fer métropolitain de Paris sur le Quai de la Rapée.
Aujourd'hui, la RATP consomme environ 1,5 TWh d'électricité par an pour exploiter le métro, le RER et le tramway. Cela représente la production électrique d'un réacteur nucléaire pendant 3 mois.
En 2013, le métro parisien a consommé 834 GWh, dont 562 GWh pour la seule traction des rames, soit l’équivalent de la consommation électrique annuelle de plus de 80 000 foyers en France.
La majorité des rames de métro à Paris dispose de roues d’acier classiques, mais des rames équipées de roues avec pneumatiques demeurent sur les lignes 1, 4, 6, 11 et 14. Les pneumatiques entraînent une consommation électrique plus importante, mais limitent entre autres le crissement des roulements.
Pour diminuer cette consommation, il est possible de récupérer l'énergie perdue lors des freinages en utilisant la technologie du volant d'inertie, déjà en application sur le métro de Rennes, afin de réintroduire cette énergie dans le réseau.
Peut-on s'électrocuter en marchant sur les rails de métro ?
Les risques d’électrification de personnes circulant sur le troisième rail sont réels. Des bornes sur les quais des stations permettent à ce titre d’interrompre l’alimentation électrique.
Des sectionnements donnent par ailleurs la possibilité de couper l’électricité sur une partie d’une ligne et de poursuivre le trafic sur le reste de la ligne.