Renfe - AVE S-103
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La 103 625 en gare souterraine de Barcelona-Sants, prête pour un départ vers Madrid, le 21 juillet 2015 (photo Mediarail.be) 
Le 24 mars 2001, le conseil d'administration de la Renfe décidait de modifier le projet des 32 trains à grande vitesse prévus en 1998 : Siemens reçut une commande pour 16 trains à grande-vitesse, complétant les 16 rames S-102 déjà fournies par le consortium Talgo/Bombardier. A cette date, la firme de Munich était en mesure de présenter son tout nouvel ICE3, qui roulait depuis mai 2000 sur les voies allemandes, et depuis novembre 2000 en international, vers Amsterdam. Pour cette première commande de matériel à grande vitesse à l’international, Siemens décida de trouver un nom de baptême hispanique : il fut désigné Velaro, puis plus tard Velaro E pour le distinguer des autres Velaro vendus à l’international par Siemens. 

La fabrication des premières rames débuta en 2002. Comme de coutume, le contrat prévoyait une large sous-traitance nationale, CAF et Alstom étant choisis pour cette collaboration. Malheureusement celle-ci se déroula difficilement à la suite de défaut de fabrication et conduisit à la rupture de la sous-traitance en 2004. Comme l’usine Siemens de Cordella ne pouvait pas tout prendre en charge, une partie de la production fut transférée à Krefeld, Uerdingen et Prague. Seuls la construction complète de deux des huit voitures (C4 et C5) et l'assemblage final furent alloués à Renfe Integria à Valladolid. 
Caractéristiques techniques

Type d'automotrice :           
Surnom :                            
Classement :

Constructeur(s) :
Exemplaires construits :

Mise en service :                             
Exploitant(s) :                  

Composition de la rame :

Ecartement : 
                     
Alimentation :
Moteurs de traction :          
Puissance continue :      
Vitesse maximale :   
 Masse en service :             
Longueur :
Places assises d'origine :


                          

AVE
Velaro-E
S-103
AC 25kV 
Siemens
S-103
==>  26 rames
2006 - 2007
Renfe Operadora

8 voitures dont 4 voitures motorisées
standard 1.435mm
AC 25kV
16 asynchrones
8.800kW
310km/h 
447 T
200,32m
98 en Première
356 en seconde
(23 en voiture restaurant)
soit au total 454 places
Pour mémoire, Renfe Integria est une filiale de Renfe Operadora pour l’entretien des rames de l’exploitant. Mais cette SA privée fait aussi du conseil en ingéniérie, de la transformation et de la construction pour compte d’industriel. A l’époque de la construction des S-103, Renfe Integria était encore une business unit (BU) de Renfe Operadora.
 
Le S-103 a repris le design de l’ICE-3, proposant une motorisation répartie aux bogies des voitures permettant de placer, à l’inverse des séries S-100 et S-102, des places assises sur la totalité des 200m de la rame. Le Velaro/ICE-3 est ainsi une véritable automotrice à grande vitesse. Cette configuration permet de faire gagner près de 86 places par rapport au S-102 offrant les trois classes de l’opérateur, mais qui reste inférieure aux 454 places de l’ICE-3 en version Deutsche Bahn. L’importance des questions de capacité se justifiait pleinement sur l’axe à fort potentiel que représentait Madrid-Barcelone, comparativement à d’autres liaisons. L’AVE S-103 est divisé techniquement en deux demi-rames identiques du point de vue de l'équipement technique. La voiture 1 d’extrémité avec cabine de conduite comporte la classe Club, où l’on trouve un petit salon VIP dont les neufs sièges sont placés autour d'une table de verre, avec possibilité d'observer le conducteur, ce dernier ayant la possibilité de rendre le vitrage intérieur opaque en cas de nécessité. Les voitures 2 et 3 disposent de la classe Preferente tandis que la voiture 4 comporte la Cafetariat. Les voitures 5 à 8, l’autre demi-rame, se partagent les 264 sièges en classe Turista. 

Chaque demi-rame dispose de son pantographe de captage du courant et d’un transformateur alimentant chacun deux convertisseurs de traction. Les 16 moteurs asynchrones développent sous tension 25kV près de 8.800kW. Les bogies motorisés se situent sous les voitures 1, 3, 6 et 8 tandis que les deux voitures d’extrémité disposent des antennes de signalisation ERTMS, LZB et ASFA. Les moteurs de traction sont identiques à ceux de l’ICE-3 mais la vitesse maximale prévue de 350 km/h a toutefois engendrer une modification du rapport d’engrenage. Les engins de traction sont indépendants, ce qui permet à une des voitures motorisées d’être déconnectée sans affecter les trois autres, permettant de poursuivre le voyage avec seulement 75% de la traction et de la puissance de freinage. La puissance de freinage a été optimisée, grâce à un frein électrique qui bascule automatiquement entre le système de freinage à récupération et le système de freinage dynamique. Au cas où le réseau ne peut pas absorber l'énergie de freinage électrique des moteurs de traction, la rame passe progressivement au freinage rhéostatique. 

Les bogies du S-103 sont aussi ceux qui ont fait le succès de l’ICE-3, avec suspension primaire à ressorts hélicoïdaux et suspension secondaire pneumatique, l’ensemble étant doté d'un système de capteurs qui avertissent de tout dysfonctionnement. Mais les conditions climatiques de l'Espagne - entre le climat méditerranéen chaud de Barcelone et d'éventuels coups de froid dans une section haute de la ligne à 1200 mètres d’altitude, a engendré de nombreuses modifications. Siemens garantissait la fonctionnalité jusqu'à 50°C de température ambiante, ce qui, par rapport à l’ICE-3 en Allemagne, obligea à porter d’importantes modifications au système électrique des véhicules. Ainsi , le Velaro devait fonctionner sous des températures de -20°C à +50°C, la pleine traction devait être garantie jusqu'à 45°C, et la climatisation devait garantir 25°C à l’intérieur quand il fait 40°C à l' extérieur. La capacité de refroidissement a ainsi demandé une puissance thermique de 27 kW.  

Après neuf mois de « recentrage » du projet entre différents sites de construction, et après avoir subi malgré tout une pénalité de vingt million d’euros de retard par l’exploitant Renfe, la première rame S-103 fut livrée en avril 2005. Le 16 juillet 2006, une rame S-103 atteignait sur une section en descente entre Guadalajara et Calatayud, la vitesse record en Espagne de 403,7km/h. Entretemps, dix autres rames étaient commandées en 2005, portant le parc total des S-103 Renfe à 26 unités. En juin 2007, 18 des 26 rames avaient été livrées. La valeur du contrat, comprenant la maintenance et le service technique pendant 14 ans, était estimée à plus d’un milliard d'euros. 

Après l'achèvement de la section Tarragone-Barcelone, la série S-103 a permis à Renfe Operadora d’offrir depuis le 20 février 2008 un train par heure sur les 621 kilomètres de la LAV Corredor Noreste, couvrant la distance non-stop en 2h38, de quoi tailler dans un business jusque-là réservé à l’aviation. Par ricochet, les AVE S-102 furent versés sur la même ligne aux services avec arrêts intermédiaires. La mise à disposition de la LGV Perpignan-Figueras en 2009 par TP Ferro avait conduit à prévoir une commande supplémentaire d’AVE S-103 pour le trafic hispano-français. Mais les incertitudes sur le trafic et le coût d’homologation sur le réseau SNCF milita plutôt pour une transformation de 10 rames S-100, de conception TGV, et qui partirent d’ailleurs pour Belfort en vue d’un rétrofit et d’une homologation plus facile à réaliser. Les S-103 ne s’aventurent donc pas au-delà de Figueras…