El disyuntor extrarrápido de una locomotora o vehículo ferroviario tiene como objetivo principal proteger el circuito de alta tensión del mismo de cualquier derivación o intensidad demasiado elevada que se produzca en la misma, interrumpiendo inmediatamente dicho circuito. Bien por sus propios medios, bien por la actuación de detectores asociados que desexcitan la bobina de retención del mismo, provocando su apertura. Siempre se monta inmediatamente detrás del pantógrafo, antes de que la corriente llegue a cualquier otro punto de la máquina.
Para hacerse una idea de lo que maneja un disyuntor extrarrápido, por ejemplo el de una japonesa, decir que las 279/289 montaban el modelo JR-1312-D, que es capaz de cortar un cortocircuito directo de 3 kV (3.000 Voltios) en 0,01 segundos. El apagachispas que montan fácilmente mide más o menos un metro de ancho y más de medio metro de alto, con lo cual, os podeis hacer una idea del arco voltaico que se genera cuando se abre bajo condiciones de carga. Aparte, monta una bobina de soplado magnético para orientar la chispa hacia dicho dispositivo, y evitar que se pueda ir por otros sitios, provocando con facilidad un incendio si ésto sucediera así.
A "grosso modo" éste dispositivo se compone de un labio fijo, y otro móvil. Cuando lo cerramos, lo que hacemos es aproximar mediante aire (una electroválvula) el labio móvil al fijo, al que queda unido por acción de la llamada "bobina de retención" (un potente imán, para que nos entendamos). Cuando se ha de producir su apertura, ésta bobina se desexcita, ayudada además por una tercera bobina (bobina antagonista, que contrarresta los efectos de la de retención). Pero los principales culpables de la separación de los dos labios son dos muelles de 125 kg de fuerza cada uno, que están constantemente "tirando" del labio móvil. Es decir, su cierre es electroneumático, su retención magnética (venciendo ambas la fuerza de los muelles), y su apertura, mecánica.
Siempre hablando del disyuntor que montan las japonesas, hay disyuntores extrarrápidos que usan otros sistemas...
Es el principal dispositivo de protección y seguridad eléctrica de la locomotora junto con los detectores que lo desexcitan, puesto que si no se corta INMEDIATAMENTE una derivación de 3.000 Voltios, dicha tensión se basta (con el aporte de corriente que conlleva una subestación de tracción de ferrocarril), para en décimas de segundo, achicharrar y provocar un incendio de gran magnitud en cualquier vehículo motor.
Como curiosidad, una apertura en carga por derivación, provoca un petardazo de considerables características en una japonesa (literalmente parece que ha explotado algo dentro, en plan petardo de mascletá), y si es de noche, por un instante se hace de día en la máquina y en sus alrededores (insisto, hablando de una japonesa)...
Y si una persona intenta tocar cualquier parte del circuito de alta de una locomotora estando en tensión (cosa que no debería ocurrir, obviamente, aunque las japonesas tienen "algo" funcionando a 3.000 Voltios fuera de la cámara de alta tensión), pues siento decir que no lo contaría. Y digo intentar tocar, porque no haría falta que lo tocara... Cosas de los arcos voltaicos... El disyuntor no se enteraría, a priori. Quizá el detector diferencial si provocara su apertura, pero obviamente éste diferencial no detecta 30 mA o menos, como en las casas, no es un salvavidas.
No sé por qué me temo que la explicación me ha quedado demasiado densa y no aclara mucho, pero es que a éstas horas... Si se necesita algo más, o más claro, preguntad y se intentará explicarlo, bien yo, bien otros foreros más versados en la materia.
Un saludo.