La serie 103 es de los trenes más avanzados del mundo y uno de los más rápidos sobre raíles en cuanto a velocidad en explotación comercial. Es un tren con tracción distribuida, lo que significa que tiene bogies con tracción repartidos por todo el tren, consiguiendo de este modo un mejor aprovechamiento del espacio del tren al no tener 2 cabezas tractoras como las series 100, 102 o 112, mejor aprovechamiento de la energía y mayor aceleración. Los modelos utilizados son los Siemens Velaro E y Velaro D.
Fabricado por Siemens esta serie es una hermana del Velaro, de hecho su denominación por parte de Siemens es Velaro E, ya que es igual en el diseño pero con características especiales solicitadas por Renfe, como un funcionamiento en un rango de temperaturas mayor y una mayor potencia, 8.800 kW para poder recorrer los más de 600 km que separan Barcelona y Madrid por el corredor noreste de alta velocidad en 2h30m.
Este tren presta servicio principalmente en la línea de alta velocidad que une Madrid con Barcelona (LAV Madrid-Zaragoza-Barcelona-Frontera Francesa), pasando por las estaciones de Guadalajara-Yebes, Calatayud, Zaragoza-Delicias, Lérida Pirineus y Campo de Tarragona, en las que efectúa parada en algunos de sus horarios.
El tren consta en realidad de dos semitrenes idénticos de 4 coches unidos permanentemente. La capacidad es de 404 pasajeros divididos en 3 clases (Turista, Preferente y Club), pero al poder ir 2 unidades completas en mando múltiple se podrá alcanzar una capacidad de 808 pasajeros. En los coches extremos hay unas mamparas fototrópicas que permiten a los pasajeros tener la misma visión que los maquinistas. Estas mamparas se pueden hacer más o menos opacas utilizando tensión eléctrica, con lo que, de este modo, evitan que los pasajeros molesten al maquinista.
Cada tren es una unidad de ocho coches de viajeros con tracción distribuida. Los coches 1, 3, 6 y 8 cuentan con dos bogies motorizados y éstos con dos motores situados en el bastidor de 550 kW de potencia cada uno. En los bogies extremos están las antenas de ERTMS, LZB y ASFA. Los bogies son los mismos que los del ICE-3, dispone de suspensión primaria por muelles helicoidales, secundaria neumática, de un sistema de sensores que avisan de cualquier problema de funcionamiento, de dispositivo antibalanceo y de soporte para areneros (con calefacción) en los bogies motores.
Las ruedas tienen un diámetro de 920 mm.
El freno es recuperativo que se aplica en el 80 por ciento de los casos, reostático con resistencias de en el techo y neumático sobre disco.
El peso por eje del tren es de 16 toneladas.
El enganche es de tipo Scharfenberg y permite que los trenes circulen en doble composición, alcanzando los 808 viajeros de capacidad, y compatibilidad con las locomotoras de la serie 252 y los trenes de alta velocidad de la serie 100, 102 Y 112 solo en casos de remolcado de unos trenes a otros.
Los trenes de la serie 103 tiene un avanzado sistema de seguridad contraincendios. Puede circular a 30 km/h después de una alarma de incendios durante 15 minutos. Cuenta también con sistema antichoque y anticabalgamiento. Existen ventanas de socorro en cada coche con punto de impacto señalado para su rotura.
La cabina está separada de la zona de viajeros por un cristal electrocrómico regulable eléctricamente. Sin tensión es opaco y con tensión, transparente (el maquinista lo controla a su voluntad). Dispone de los sistemas de señalización ERTMS, LZB y ASFA.
En total Renfe Operadora solicitó 26 unidades de esta serie, en dos pedidos. El coste unitario es de unos 28 millones de euros.
Estos trenes ya están en servicio comercial y han sido homologados para circular a velocidades de hasta 350 km/h.
En la LAV Madrid-Zaragoza-Barcelona-Frontera Francesa estos trenes circulaban, hasta finales de 2011, a una velocidad máxima de 300 km/h debido al sistema de señalización y seguridad de la línea.
A día de hoy circulan a una velocidad máxima de 310 km/h en el tramo comprendido entre Guadalajara y Calatayud, siendo progresivo el aumento de velocidad previsiblemente, los 350 km/h.
Durante las pruebas una unidad sin modificaciones de la serie 103-002 alcanzó el récord de velocidad actual para España, de 403,7 km/h en el tramo entre Alcalá de Henares y Calatayud, en la línea de alta velocidad Madrid-Barcelona.
La serie 103 está exclusivamente reservada para la línea de alta Velocidad Madrid-Barcelona, cubriendo la totalidad de los servicios entre las dos ciudades, llegando ciertos servicios a alcanzar Figueras. No obstante, se han utilizado para la línea Madrid-Málaga. [cita requerida]
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