Назовите основные серии электропоездов железных дорог кратко

Обновлено: 30.06.2024

К электрическому подвижному составу относятся электровозы и электропоезда. В зависимости от рода применяемого тока различают электроподвижной состав постоянного (рис. 12.1) и переменного (рис. 12.2) тока, также двойного питания.

Основные данные об электроподвижном составе отечественных железных дорог приведены в табл. 12.1 и 12.2.

Электрический подвижной состав включает в себя механическую часть, пневматическое и электрическое оборудование.

К механической части относятся кузов и тележки (экипажная часть).

Электрическое оборудование — это тяговые электродвигатели, аппараты управления и устройства защиты, токоприемники, вспомогательные электрические машины, аккумуляторная батарея, а на электровозах и электропоездах переменного тока и двойного питания — также тяговый трансформатор и преобразователи тока (выпрямители). Расположение оборудования на электровозе ВЛ10 приведено на рис. 12.3.

Кузов электровоза служит для размещения в нем кабины машиниста, электрических машин и аппаратов. Каркас кузова выполняют из металла, его наружная обшивка обычно состоит из стальных

Постоянный и переменный

Грузовые и пассажирские

Сцепная (полная) масса, т

Длина по осям автосцепки, мм

ЭР1, ЭР2, ЭР12, ЭР2Р, ЭТ2, ЭД2Т

Число мест для сидения

* Вагоны: М — моторный, П — прицепной, Пг — прицепной головной, Мг — моторный головной.

** Длина двух секций.

*** При 12-вагонном исполнении длина вагона равна 21,6 м.

листов, а кабина машиниста имеет также внутреннюю обшивку с тепло- и звукоизоляцией.

У четырех- и шестиосных электровозов кабины машиниста расположены с обеих сторон кузова, а у двухсекционных — на одном конце каждой секции.

1 — пульт управления; 2 — кресло машиниста; 3 — быстродействующий выключатель; 4, 5 — балки индуктивных шунтов и резисторов; 6, 8 — блоки пусковых резисторов и ослабления возбуждения; 7 — токоприемник; 9 — мотор-вентилятор; 10 — мотор-компрессор; 11 — кузов второй секции электровоза; 12 — тяговый электродвигатель; 13 — колесная пара

В кабине машиниста монтируют аппараты управления, контрольно-измерительные приборы и тормозные краны. В средней части кузова установлена высоковольтная камера с электрической аппаратурой силовых цепей. Вспомогательные машины — мотор-компрессоры, мотор-вентиляторы, генераторы тока управления — расположены между высоковольтной камерой и кабинами машиниста или переходами из секции в секцию (см. рис. 12.3).

Рама кузова опирается на тележки через специальные опорные устройства.

Тележка электровоза (рис. 12.4) состоит из рамы, колесных пар с буксами, рессорного подвешивания и тормозного оборудования. К тележкам крепят тяговые электродвигатели. У электровозов с несочлененными тележками тяговые усилия передаются упряжными приборами (автосцепками), расположенными на раме кузова.

Рама тележки представляет собой конструкцию, состоящую из двух продольных балок — боковин и соединяющих их поперечных балок. Рама воспринимает вертикальную нагрузку от кузова и через рессорное подвешивание передает ее на колесные пары. Рама тележки, передающая также тяговые и тормозные усилия, должна обладать высокой прочностью.

Колесные пары воспринимают вес электровоза, на них передается крутящий момент тяговых электродвигателей. Кроме того, на колеса воздействуют удары от неровностей пути. Поэтому качеству изготовления колесных пар и содержанию их в исправном состоянии уделяют особое внимание. Колесную пару формируют из отдельных элементов: оси, двух колесных центров с бан-

Рис. 12.4. Тележка электровоза ВЛ80 К :

1 — колесная пара; 2 — листовая рессора; 3 — винтовая пружина; 4 — боковина рамы тележки; 5 — кронштейн

I — букса; 2 — бандаж; 3 — венец зубчатого колеса; 4 — центр зубчатого колеса;

5 — колесный центр; 6 — ось дажами (или безбандажных для цельнокатаных колес) и зубчатых колес тяговой передачи (рис. 12.5). Оси колесных пар заканчиваются шейками, на которые опираются буксы с роликовыми подшипниками.

Рессорное подвешивание является промежуточным звеном между рамой тележки и буксами. Оно служит для смягчения толчков и ударов при прохождении колесами неровностей пути и равномерного распределения нагрузки между колесными парами. Основные элементы рессорного подвешивания таковы: листовые рессоры, пружины, балансиры, амортизаторы различной конструкции и связующие элементы. Чтобы повысить эффективность рессорного подвешивания, в него вводят резиновые элементы, гасящие небольшие толчки и колебания.

На современных электровозах применяют, как правило, индивидуальный привод. При этом различают два вида подвески тяговых электродвигателей — опорно-осевую и рамную.

При опорно-осевой подвеске одна сторона остова тягового электродвигателя опирается на ось колесной пары с помощью двух моторно-осевых подшипников, а другая подвешена к поперечной балке рамы тележки с помощью пружинного устройства. Передача тягового усилия осуществляется через зубчатое зацепление.

При рамной подвеске двигатель расположен над осью колесной пары и прикреплен к раме тележки.

Такая подвеска позволяет уменьшить динамические силы, действующие на тяговые двигатели, особенно при прохождении колесной пары через неровности пути, а также облегчает доступ к двигателям для осмотра. В то же время при рамной подвеске усложняется передача тягового усилия от вала двигателя к колесной паре, так как необходимы специальные шарнирные или упругие элементы, компенсирующие перемещения колесной пары относительно рамы тележки.

В качестве тяговых электродвигателей на электровозах постоянного тока применяют в основном двигатели с последовательным возбуждением. Они рассчитаны на номинальное напряжение 1500 В.

Скорость движения электровоза постоянного тока можно регулировать изменением напряжения, подаваемого на тяговые двигатели, или соотношения тока якоря и тока возбуждения.

Напряжение варьируют включением последовательно с тяговыми электродвигателями резисторов и перегруппировкой тяговых электродвигателей. При перегруппировке двигателей их соединяют друг с другом последовательно, последовательно-параллельно или параллельно.

В последние годы выполнены работы по осуществлению импульсного регулирования напряжения с использованием управляемых полупроводниковых вентилей — тиристоров.

Основными аппаратами управления электровозом являются контроллеры машиниста, устанавливаемые в каждой кабине управления.

Контроллер непосредственно не связан с силовой цепью электровоза. Все переключения в силовой цепи осуществляются приборами, имеющими пневматические или электромагнитные приводы, связанные низковольтными электрическими цепями с контроллером.

Такая система позволяет управлять с одного поста несколькими локомотивами и исключает попадание высокого напряжения на аппараты управления. Включение и выключение вспомогательных машин, получающих питание от контактной сети, производится кнопками и тумблерами, установленными на панели в кабине машиниста.

Устройства защиты от перегрузок и коротких замыканий цепи тяговых электродвигателей представлены быстродействующим выключателем, дифференциальным реле и реле перегрузки.

Токоприемник соединяет силовую цепь электровоза с контактным проводом. Электровозы имеют по два токоприемника, при движении в нормальных условиях работает один из них. В некоторых случаях, например при разгоне с тяжелым составом или при гололеде, поднимают одновременно оба токоприемника.

К вспомогательным электрическим машинам электровоза относятся мотор-вентиляторы, мотор-компрессоры, мотор-генераторы и генераторы тока управления.

Мотор-вентилятор служит для воздушного охлаждения пусковых резисторов и тяговых электродвигателей, что способствует более полному использованию их мощности.

Мотор-компрессор питает тормозную систему поезда и пневматические устройства электровоза сжатым воздухом.

Мотор-генератор применяют на электровозах с рекуперативным торможением для питания обмоток возбуждения тяговых электродвигателей при их работе в режиме рекуперации.

Генератор тока управления предназначен для питания цепей управления, наружного и внутреннего освещения и заряда аккумуляторной батареи, являющейся резервным источником питания тех же цепей.

Вспомогательные машины электровоза приводятся в действие от контактной сети.

Трансформаторы выполняют с интенсивным циркуляционным масловоздушным охлаждением.

В качестве выпрямителей обычно применяют полупроводниковые (кремниевые) вентили — диоды (рис. 12.6, а), а в последнее время — также управляемые кремниевые вентили — тиристоры (рис. 12.6, б), которые позволяют отказаться от механических коммутирующих аппаратов.

Скорость электровоза переменного тока регулируют изменением напряжения, подводимого к тяговым электродвигателям, путем подключения их к различным выводам вторичной обмотки трансформатора или выводам автотрансформаторной обмотки. При таком способе регулирования отсутствует необходимость в использовании пусковых реостатов и перегруппировке двигателей. На электровозах переменного тока тяговые электродвигатели все время соединены друг с другом параллельно. Это улучшает тяговые свойства электровоза и упрощает электрические цепи.

Электровозы переменного тока помимо вспомогательного оборудования, применяемого на электровозах постоянного тока, оснащены мотор-насосами, обеспечивающими циркуляцию масла, которое охлаждает трансформатор, и мотор-вентилятором для охлаждения трансформатора и выпрямителя.

В качестве вспомогательных машин на электровозах переменного тока чаще всего применяют трехфазные асинхронные электродвигатели. Трехфазный ток получают из однофазного с помощью преобразователей, называемых расщепителями фаз.

Расположение оборудования в кузове электровоза переменного тока показано на рис. 12.7.

В ряде случаев целесообразно применение электровозов двойного питания, у которых возможно переключение электрического оборудования для работы на участках постоянного и переменного тока. Двойное питание предусмотрено на электровозах ВЛ82 и ВЛ82 М .

а — диод; б — управляемый вентиль (тиристор); 1 — наконечник; 2 — гибкий внешний вывод; 3 — соединительная втулка; 4 — изолятор; 5 — крышка корпуса; 6 — внутренний гибкий вывод; 7 — пластина монокристаллического кремния; 8 — медный корпус; 9 — соединительный стержень корпуса; 10 — вывод управляющего электрода

1 — пульт управления; 2 — кабина машиниста; 3 — токоприемник; 4 — аппараты управления; 5, 7 — выпрямительные установки; 6 — трансформатор с переключателем ступеней; 8 — блок системы охлаждения; 9 — распределительный щит; 10 — мотор-компрессор; 11 — межсекционное соединение

Механическая часть вагона состоит из кузова, тележек, сцепных приборов и тормозного оборудования. Сцепные приборы размещают на раме кузова. На моторных вагонах электропоездов обычно устанавливают по четыре тяговых электродвигателя с рамной подвеской. В отличие от электровозных тяговые электродвигатели моторных вагонов имеют вентилятор, расположенный на валу якоря.

Электрическое оборудование электропоездов в основном аналогично оборудованию электровозов. Чтобы увеличить площадь для перевозки пассажиров, его размещают под кузовом и частично на крыше вагона. Управляют электропоездом с помощью контроллера из кабины машиниста. Принцип управления тяговыми электродвигателями тот же, что и на электровозе, однако в электропоездах предусматривают устройство автоматического пуска, в котором специальное реле ускорения обеспечивает постепенное выключение пусковых резисторов или переключение выводов вторичной обмотки трансформатора одновременно с поддержанием заданного пускового тока.

В последние годы в России проводится разработка нового элект-роподвижного состава, отвечающего современным требованиям.

С 1994 г. на ряде железных дорог, электрифицированных на постоянном токе, эксплуатируются пригородные поезда производства Демиховского (ЭД2Т) и Торжокского (ЭТ2) вагоностроительных заводов, а с 1996 г. — электропоезда переменного тока ЭД9Т.

На Новочеркасском электровозостроительном заводе в 2000-х гг. начат выпуск новых электровозов серий ЭП1, ЭП2, ЭП100 и ЭП300.

Проводятся научно-исследовательские работы по созданию электропоездов нового поколения с применением асинхронных тяговых электродвигателей и импульсным регулированием скоростного движения.

Общий курс железных дорог

Электродинамический тормоз электровозов ЧС2 Т и ЧС200

В списке представлены электропоезда, когда либо эксплуатировавшиеся на советских, а позже российских железных дорогах нормальной колеи, то есть с шириной 1524/1520 мм. В список также включены опытные электропоезда, проходившие испытания, но по ряду причин так и не введённые в эксплуатацию.

Содержание

Историческая справка

Первые электропоезда в Российской империи эксплуатировались на узкоколейных (1000 мм) подъездных путях города Лодзь (ныне находится на территории Польши), где обслуживали Лодзь—Эгержское (10,5 км) и Лодзь—Пибианское (15 км) направления. Моторные (№ 1—16) и прицепные (№ 101—120) электровагоны были построены в 1900 году Русско-Балтийским вагоностроительным заводом. Напряжение в контактной сети составляло 550 В [1] . Первым электропоездом на территории нынешней России стал сдвоенный аккумуляторный вагон, построенный в 1910 году Брянским машиностроительным заводом. Электропоезд сделал несколько опытных поездок на линии Санкт-Петербург—Царское Село, в ходе которых выявилось несовершенство его аккумуляторных батарей [2] .

Списки электропоездов

В нижеприведённых списках электропоезда разделены по роду тока: постоянного и переменного, а также многосистемные. В отдельный список включены аккумуляторные электропоезда. В списках стоит отметить столбец Композиция, в котором М и П означают соответственно моторный и прицепной вагоны, а уточняющие индексы г и п — головной (то есть оборудованный кабиной управления) и промежуточный, уточнение (Л) означает, что в качестве вагона использована секция электровоза. В скобках заключена составность электросекций. Например, запись 2×(Мг+Пп) означает, что электропоезд состоит из двух электросекций, каждая из которых состоит из одного моторного головного и одного прицепного промежуточного электровагонов. Также можно отметить столбец Кол-во (Количество), в котором указано количество выпущенных электросекций или моторных вагонов, так как учёт моторвагонных поездов ведётся именно по ним. Однако в скобках указано и количество выпущенных полноценных поездов, то есть без учёта дополнительных электросекций. Стоит отметить, что по данному столбцу нельзя определить общий парк советских и российских электропоездов, так как учёт в таблице ведётся даже для серий, получаемых путём переделки других электропоездов.

Для полноты информации, в списках приведены все модификации, а для электропоездов ЭР2 и ЭР9П учтено и изменение головных вагонов. Электропоезда в списке упорядочены по годам выпуска, а трофейные и репарационные электропоезда — по году попадания на советские железные дороги.

Электропоезда постоянного тока

Электропоезда переменного тока

Двухсистемные электропоезда

Как следует из названия, электропоезда данного типа эксплуатируются на участках, где стыкуются две системы тока: постоянный 3000 В и переменный 25 000 В 50 Гц .

Аккумуляторные электропоезда

Источником питания электропоездов данного типа являются установленные на них аккумуляторные батареи, подзаряд которых осуществляется либо на специальной зарядной станции, либо в процессе следования электропоезда под контактной сетью (для контактно-аккумуляторных электропоездов).

В соответствии с Уставом железнодорожного транспорта поезда, предназначенные для перевозок пассажиров, делятся на дальние и пригородные в зависимости от расстояния следования и условий проезда.

Приказом Министерства транспорта РФ от 18 июля 2007 г. N 99 установлено, что к категории "дальние" относят поезда, следующие на расстояние свыше 150 км, в составы которых включаются вагоны с местами для сидения и лежания и которые отвечают требованиям, предъявляемым к проезду в дальнем следовании. "Пригородные" поезда могут следовать на расстояние не более 200 км и состоять из вагонов с местами для сидения.

Указанная выше классификация относится ко всем пассажирским поездам, в т.ч. и к электропоездам, она характеризует эксплуатационные параметры их использования и условия тарификации перевозок. Для каждого поезда должен предоставляться подвижной состав, имеющий технические характеристики, соответствующие его категории, и обеспечивающие требуемый уровень комфорта проезда.

Конструктивные типы электропоездов

Пригородные электропоезда предназначены для обеспечения транспортных связей городов с ближайшими пригородами, а также между соседними населенными пунктами, они предназначены для перевозок на расстояния примерно до 200 км. Иногда пригородные электропоезда применяются на расстояниях более 200 км, такие маршруты классифицируются как "дальние" с соответствующими тарифами и нумерацией ниток графика. Универсальность пригородных электропоездов подтверждается наибольшим распространением их в транспортной системе России. Салоны пригородных электропоездов оборудуются местами для сидения и размещения пассажиров стоя. Среднее расстояние между остановками на маршрутах, обслуживаемых пригородными электропоездами, обычно составляет от 2,5 до 5,0 км.

В ранее утвержденных типажах электропоездов и Правилах технической эксплуатации железных дорог вместо "межрегиональный" для поездов на расстояние до 700 км применялась категория "местный". Эта граница современными нормативными документами не установлена и определяется из условия обеспечения необходимого комфорта для сидящих пассажиров в течение периода времени нахождения поезда на маршруте. Например, в графике движения поездов на 2010 год максимальная длина маршрута, обслуживаемого межрегиональными электропоездами составляет 1100 км.

Термины "городской" и "межрегиональный" применительно к поездам магистральных железных дорог нормативными документами и законодательством не установлены. Эти термины применяются только для определения технической разновидности конструкций электропоездов и не должны использоваться применительно к видам пассажирских перевозок и условиям их тарификации. Их применение обусловлено стремлением к большей информативности наименований типов электропоездов по сравнению с терминами, установленными законодательством РФ.

Также распространены служебные электропоезда и электромотрисы, предназначенные для выполнения перевозок в технологических целях. Обычно они применяются для перевозки бригад рабочих, диагностики инфраструктуры железных дорог или инспекционных поездок.

Классификация электропоездов по роду тока

В зависимости от системы электроснабжения в России различают электропоезда постоянного тока напряжением 3 кВ и переменного тока 25 кВ частотой 50 Гц. На участках стыкования различных систем электроснабжения применяют двухсистемные электропоезда постоянного и переменного тока. За рубежом, в основном в европейских странах, распространены многосистемные электропоезда, в конструкции которых предусмотрена система питания от трех или более вариантов систем электроснабжения.

На участках примыкания неэлектрифицированных и электрифицированных линий применяются гибридные электропоезда, оборудованные системой питания от тяговой сети и автономной силовой установкой (дизельной, газотурбинной) и/или накопителями энергии. Одним из вариантов гибридных электропоездов является аккумуляторный моторвагонный подвижной состав, в котором в качестве накопителя энергии используются аккумуляторные батареи.

Ещё только начиная разбираться-вникать в железнодорожный транспорт, я заметил что все электрички что называется на одно лицо. Вернее на лицо-то они как раз отличались (кабины встречались весьма разнообразные), а вот во всё остальном (если на кабину не смотреть) были ну как-то неприлично одинаковыми. Даже была в своё время мысль не делать разбиение на разные там модели (ЭР, ЭД и т.п.) а сделать всё в одном материале. Однако при всей это похожести всё-таки были же какие-то различия. И собственно в этом и хочется немного поразбираться.

Собственно первые проекты электрификации железных дорог планировались именно там, где преимущества электрической тяги были наиболее очевидными в горной местности (пилотным проектом стал Сурамский перевал) и на пригородных участках с большим пассажиропотоком, где небольшие перегоны и большое число остановок (вопрос электрификации я уже обсуждал в другом посте). Впервые электрическая тяга в пригородном пассажирском движении на железных дорогах Советского Союза была введена в 1926 г. в Баку. К этому времени на железнодорожном участке местного значения длиной 18,6 км, соединяющим Баку с нефтяными промыслами Сабунчи и Сураханы, построенном в 1880 г., обращалось 12 пар пассажирских поездов с паровозами. Интервал движения поездов составлял 1,5-2 ч, маршрутная скорость движения – около 16 км/ч. Учитывая чрезвычайные затруднения, испытываемые рабочими при поездках на работу, и наличие избыточных мощностей на модернизированной Биби-Эйбатской ТЭС, работающей на мазуте, Бакинский городской Совет предложил электрифицировать дорогу. Электрификация началась в 1924 г. после передачи участка Баку – Сабунчи от Закавказской дороги в ведение Бакинского Совета. Была применена система постоянного тока с напряжением 1200 В с использованием имеющихся дореволюционных разработок для участка Петербург – Ораниенбаум и изготовленных для него на заводе "Динамо" мотор-генераторов и одноякорных преобразователей. Моторные вагоны для Баку-Сабунчинской дороги построили на Мытищинском вагоностроительном заводе, на вагонах было установлено электрооборудование завода Динамо и австрийской фирмы Элин, а тормозное оборудование – германской фирмы Кнорр.

Первая электрифицированная железная дорога в СССР была открыта 6 июля 1926 года на участке Баку - Сабунчи - Сураханы

Электрическая тяга в РСФСР в соответствии с Планом ГОЭЛРО была впервые введена на пригородном участке Москва – Мытищи Северных дорог в 1929 году. Этот участок был одним из первых пусковых объектов первой пятилетки. При выборе рода тока и напряжения для пригородного движения рассматривались различные варианты систем постоянного тока напряжением 600-800, 1200-1500 и 3000 В, а также однофазного переменного тока. С одной стороны требовалось максимально уменьшить расход меди для контактной сети, что достигается при повышении напряжения. С другой стороны должна обеспечиваться достаточная надежность электрооборудования моторных вагонов. В 20-е годы, учитывая уровень развития производства и технологий, обеспечить надежность работы оборудования при напряжении 3000 В не представлялось возможным. Поэтому для электрификации была принята система постоянного тока с номинальным напряжением 1500 В, которая впоследствии стала базовой при электрификации других участков с моторвагонной тягой. Система электрификации 1500 В не была уникальной и применялась и в других странах, как например во Франции и Голландии. Движение обслуживалось трехвагонными секциями серии Св, состоящими из моторного вагона и двух прицепных, один из которых имел багажное отделение:

Собственно электропоезда серии С, которые начали строиться с 1929-го года на различных дорогах СССР стали первой серией отечественных электропоездов. Буква "С" говорит о том, что электропоезда создавались для работы на Северных железных дорогах (Москва-Мытищи как раз относились в тот момент к Северной железной дороги). Первоначально электропоезда состояли из одной-двух моторвагонных секций (плюс к каждой по два прицепных вагона), однако с ростом пассажиропотока число секций возросло до трёх (9 вагонов). Часть вагонов могла отцепляться на промежуточных станциях с целью повышения экономичности перевозок.

После войны вновь наблюдался рост пассажирооборота в Московском узле. Было принято решение о постепенном переводе всего узла на прогрессивную систему тяги напряжением 3000 В. Первым в Московском узле электрифицированный напряжением 3000 В участок Одинцово - Голицыно длиной 20 км был запущен в 1949 году.

В 1955-м году на РВЗ была выпущена опытная электросекция СН. Отличается от предыдущих электропоездов Ср производства РВЗ новым кузовом с более просторной кабиной управления в одном из вагонов на каждую секцию и более мощными электродвигателями, которые к тому же имеют опорно-рамную подвеску. Является своего рода переходным звеном от электросекций С к электропоездам ЭР:

Следующий этап развития электропоездов в СССР наступил в 1957-м году с выпуском на рижском заводе электропоезда ЭР1 (электропоезд рижский, тип 1). Который дал начало следующему семейству электропоездов СССР.

Электропоезд ЭР1 (производившийся с 1957-го по 1962-й годы) не только стал первенцем в семействе ЭР, но и послужил основой для создания следующих его представителей. Сразу начали на его базе появляться различные модификации. Так например у ЭР6 появилось рекупертивно-реостатная система торможения (до этого применялась электропневматическая), а например модель ЭР10 (также не пошедшая в серию) имела три тамбура вместо двух - для ускорения посадки-высадки пассажиров:

Ну а в 1962-м году появился электропоезд ЭР2, отличавшийся от предшественника ЭР1 более совершенным электрооборудованием и комбинированными выходами. По сути выпуск этих поездов (разных модификаций) продолжался до 1984-го года, примерно ещё три десятилетия после этого на свет продолжали появляться различные составы этой серии (также выпускавшиеся на РВЗ). Надо ли говорить, что со второй половины 1960-х годов на протяжении более 4 десятилетий они выполняли основной объём пригородных пассажирских перевозок на железных дорогах Советского Союза и постсоветского пространства:

По сути дела всё представления об электричках - их внутреннем устройстве (тамбуры, окна, скамейки и т.п.) сформировались как раз на основе ЭР2:

Ещё одним новшеством ЭР2 стала возможность выхода как на высокие, так и на необорудованные низкие платформы (ЭР1 предназначался только для высоких платформ):

Характерные округлые кабины, наличествовашие у семейства ЭР-ок:

Развитие идей, реализованных в ЭР10 (с учётом наработок ЭР2) продолжались например в ЭР22 (вообще было выпущено довольно много поездов серии ЭР), однако столь массовой реализации, как с ЭР2 не получилось:

Зато куда как более успешно пошли эксперименты с питанием от переменного тока (25 кВ, 50 Гц), которые также начинал внедряться в СССР уже в конце 50-х. В 1961-м году на базе ЭР1 была выпущена версия под переменный ток - ЭР7:

А в 1962-м году одновременно с ЭР2 был выпущен аналогичный поезд по переменный ток - ЭР9, ставший столь же массовым поездом. По сути дела ЭР2 и ЭР9 стали основными поездами на пригородных и ближних междугородных направлениях того времени. Внешне они в общем практически не отличались и были унифицированы между собой:

В 70-е и 80-е производилось множество модификаций поездов ЭР, но по сути дела они несмотря на небольшие различия во внешнем виде (в первую очередь в кабине) оставались теми же самими поездами образца начала 60-х годов:

В основу своего поезда на ДМЗ положили вышеупомянутый перспективный ЭР24, обозначив своего первенца ЭД2Т. Что касается ТорВЗ, то здесь было решено создать изделие по документации электропоезда ЭР2Т, серийное производство которого уже было освоенного на РВЗ несколько раньше (в 1988 году). В результате созданный в Торжке поезд, обозначенный ЭТ2, отличался от ЭР2Т главным образом антивандальным исполнением сидений и незначительно элементами кузовов вагонов. ЭТ2 появился чуть раньше, чем ЭД2Т - поэтому он считается первым российским электропоездом. Внешне же они практически неотличимы (также кстати как и практически неотличимы от ЭР2Т):

Аналогично с постоянным током, на Демиховском заводе освоили выпуск и поездов переменного тока. Сначала ЭД9Т (аналог ЭР9Т), а чуть позже уже осовремененный (и более удобный - с широкими тамбурами например) ЭД9М:

Аналогом ЭД9М кстати в линейке поездов постоянного тока стал уже ЭД4М:

Если с пригородным поездами всё было относительно гладко, то вот со скоростными как-то не задалось. Опыт разработки ЭР200 в России использовать не удалось, поэтому решили попытаться разработать всё с чистого листа. В результате получился крайне неудачный проект ЭС-250 (его печальная история уже много где описывалась и в общем заслуживает отдельного рассказа), но в общем на данный момент от пока от проектирования своих высокоскоростных поездов отказались:

Вместо этого пока что идёт получения опыта эксплуатации импортных скоростных и высокоскоростных поездов, с перспективами быть может когда-нибудь начать проектировать что-то подобное у себя:

К слову сказать скоростные поезда ЭС2Г "Ласточка" (являющиеся чисто немецкой разработкой Сименс) уже начали производить по лицензии в России (первые "Ласточки" ЭС1 поставляли из Германии):

В общем если со скоростными и высокоскоростными всё пока крайне туманно, то в данный момент с обычными пригородными электропоездами довольно интересные процессы происходят. Если первые Российские ЭТ/ЭД были по сути дела копиями тех же самых ЭР-ок и наследовали как многочисленные достоинства, так и многие недостатки (в конце концов это всё те же поезда разработанные в середине 50-х), то сейчас начинают появляться электропоезда нового поколения.

ДМЗ выпустил новые поезда ЭП2Д (постоянный ток) и ЭП3Д (переменный). Хотя по сути дела они являются дальнейшей модификацией серий ЭД4М/ЭД9М - появились некоторые новшества (так скажем теперь один из головных вагонов моторизованный (Мг), что позволяет сокращать длину состава до двух вагонов - актуально для малозагруженных участков.

Попутно разработкой и выпуском электропоездов начинает заниматься например Тверской вагоностроительный завод (который до этого занимался только выпуском вагонов). По плану составы там будут использовать уже асинхронные тяговые двигатели (до этого всё было только на коллекторных - как подавляющее большинство железнодорожной техники). Одним словом если какое-то время назад казалось, что в этой весьма консервативной отрасли полный застой, то последнее время какая-то пусть неторопливая, но движуха наметилась:

Ни для кого не секрет, что эти огромные и сильные машины являются основой в работе железных дорог всего мира и работая на них я всегда испытывал благоговение перед их мощью и силой поднимаясь в кабину и садясь за пульт управления!

Электровоз, Тепловоз, Электровоз

Что такое локомотив

Локомотив — это движущая единица подвижного состава на железных дорогах. Именно благодаря локомотивной тяге движутся любые поезда (за исключением электро- и дизельпоездов).

Локомотивы подразделяются на разные типы, это паровозы, тепловозы и электровозы, а также по роду службы: пассажирские, грузовые и маневровые.

Паровозы это отдельная тема и мы обязательно побеседуем с вами об этих безусловно легендарных ретро-локомотивах, которые внесли свою огромную лепту в развитии железных дорог, а в принципе это локомотив который движется благодаря силе пара, который двигает поршни в цилиндрах и посредством кривошипно-шатунного механизма вращает колеса ну а дальше все понятно. У меня есть подробный материал об устройстве паровозов, можете прочесть.

Тепловоз

Тепловозы

Тепловозы – локомотив имеющий свою силовую установку, в основном дизельную и не зависящий от контактной сети, он так сказать, мобилен. Очень много у нас не электрифицированных железных дорог и тепловоз еще очень не скоро уйдет в прошлое, сегодня это очень мощные, компьютеризированные локомотивы и без них движение поездов невозможно. Так как-же тепловоз работает? Тепловозы имеют разные виды передачи мощности силовой установки к колесным парам но главные : электрическая и гидравлическая.

Передача мощности в тепловозах

Электрическая передача: дизель вращает генератор, а генератор вырабатывает ток, который и поступает на тяговые электродвигатели. Тяговые электродвигатели устанавливаются на колесные пары или на рамы тележек и посредством тяговых редукторов передают вращающий момент на колесные пары и мы едем! Конечно это все не так просто, но я описываю это простым и понятным языком, кому интересно глубже окунуться в эту тему, пожалуйста, задавайте вопросы и мы конкретно поговорим обо всем! Электрическая передача является самой распространенной и мощной в тепловозном мире. А в маневровой работе тепловозам нет равных! Практически вся маневровая работа на железных дорогах выполняется ими. Мощности тепловозов варьируются по роду службы от 1000 и до 6000 лошадиных сил, ну а тепловозы могут состоять из трех и четырех секций, поэтому мощность может быть и выше.

Электровоз

Гидравлическая передача: мощность дизеля передается колесным парам посредством жидкости /масло/ через гидротрансформаторы, гидромуфты и карданные валы к тяговым редукторам, колесные пары вращаются и мы едем!

Данные тепловозы используются в основном в маневровой работе на предприятиях промышленности, ну и на станциях ОАО РЖД.

Данная передача не боится воздействия влаги, пыли, вредных выбросов и всего такого прочего. Поэтому из-за очень высокой влажности тепловозы с гидропередачей работают на железной дороге острова Сахалин под маркой ТГ16 и ТГ16М на всех службах.

Как расшифровать названия моделей?

А как-же расшифровать, что написано на табличках на тепловозах?

Очень просто:

Т-тепловоз,
Э-электрическая передача,
П-пассажирский, или далее М-маневровый.

Например: ТЭП-тепловоз с электрической передачей пассажирский или ТЭМ-тепловоз с электрической передачей маневровый. Ну и конечно: ТГ-тепловоз с гидравлической передачей.

Если впереди идут цифры, например 2ТЭ10-тепловоз с электрической передачей 10 модели двухсекционный /2/ а бывает и 3-трехсекционный и 4-четырехсекционный. Вот так.

Где производят тепловозы?

Тепловозы на сегодня выпускаются на
Коломенском тепловозостроительном заводе /магистральные пассажирские и немного грузовые с электрической передачей/,
Людиновском тепловозостроительном заводе /магистральные и маневровые тепловозы с гидравлической передачей а также и маневровые тепловозы с электрической передачей/. Во времена СССР основное производство магистральных тепловозов было сосредоточено на Ворошиловградском /Луганском/ тепловозостроительном заводе им. Октябрьской революции /Украина/, ну и конечно понятно что его уже не существует. Маневровые тепловозы с электрической передачей выпускались Брянским машиностроительным заводом. Хорошо помогала и братская ЧССР: маневровые тепловозы ЧМЭ3 /Чехословацкий маневровый с электрической передачей/ мощностью 900 лошадиных сил. Эти трудяги и сейчас во всю работают на маневровой работе. Немного тепловозов выпускал и выпускает Камбарский машиностроительный завод, но только для узкой колеи / 750 мм/. Промышленные тепловозы с гидравлической передачей небольшой мощности выпускал Муромский завод. Ну вот вкратце по тепловозам все.

Электровозы

Теперь электровозы: это локомотивы которые питаются переменным или постоянным током от контактной сети, к которой естественно и привязаны. Большинство железных дорог в нашей стране электрифицированы и конечно большинство перевозок выполняют электровозы.

Это очень мощные локомотивы, способные перевозить тяжеловесные поезда на любом профиле пути а также с высокой скоростью водить пассажирские поезда.

Какие бывают электровозы?

Как я выше отмечал электровозы подразделяются на электровозы переменного и постоянного тока. Принцип работы практически одинаков: токоприемниками происходит съем тока с контактной сети и через прохождение силовых аппаратов, которые управляются цепями управления, ток поступает на тяговые электродвигатели, которые через тяговые редукторы передают вращающий момент на колесные пары и мы едем!

Проще в устройстве являются электровозы постоянного тока, так как не требуют изменения тока из переменного в постоянный для питания тяговых электродвигателей и через ряд силовых аппаратов регулируется напряжение и следовательно ток на тяговых электродвигателях.

В электровозах переменного тока все сложнее, смысл в том, что на всех электровозах постоянного и переменного тока установлены тяговые электродвигатели постоянного тока!

Поэтому на электровозе переменного тока необходимо еще и преобразовать переменный ток в постоянный, а это требует установки большого числа электрических аппаратов и машин для этого, например: тяговый трансформатор, выпрямительные установки, фазорасщепители, сглаживающие реакторы и больше вентиляторов для охлаждения не только тяговых электродвигателей но и этих установок.

Ну а напряжение в контактной сети постоянного тока составляет 3000 вольт, а переменного тока 27000 вольт. И сейчас при постройке новых железных дорог и их электрификации останавливаются на переменном токе. Также производится и переделка контактной сети для работы на переменном токе, например участок Слюдянка – Зима на Восточно-Сибирской железной дороге.

Производятся исследования и проектирование электровозов переменного тока на так называемых асинхронных тяговых электродвигателях , то есть электродвигателях переменного тока. Но ввиду сложности в системе управления, связанной с регулированием напряжения на тяговых электродвигателях пока эта система не нашла большого применения на железных дорогах, хотя экспериментальные электровозы и электропоезда эксплуатируются на сети дорог.

Варианты исполнения электровозов

Пассажирские электровозы выпускаются в односекционном исполнении и имеют обозначение ЭП-электровоз пассажирский, также выпускаются и активно работают на сети дорог электровозы двойного питания и имеют они обозначение ЭП20, их можно увидеть на Московских вокзалах.

Грузовые электровозы выпускаются в многосекционном исполнении (2 секции и 3 секции) они также могут работать по системе многих единиц, это когда объединяют два двухсекционных электровоза и они становятся одним целым четырехсекционным локомотивом.

Управляется такой локомотив одной локомотивной бригадой из одной кабины. Многосекционные электровозы имеют современное обозначение 2ЭС5К или 3ЭС5К, что означает двухсекционный или трехсекционный электровоз системы 5К переменного тока, у электровозов постоянного тока также, только другие цифры.

Где производят электровозы?

Раньше все электровозы имели обозначение ВЛ – Владимир Ленин. Но эпоха социализма закончилась и изменилась система обозначения электровозов. На данный момент электровозы выпускает Новочеркасский электровозостроительный завод / НЭВЗ /, немного помогает Коломенский тепловозостроительный завод.

Раньше электровозы выпускал и Тбилисский электровозостроительный завод, но в силу известных причин он канул в лету. На НЭВЗе выпускаются еще так называемые тяговые агрегаты-смесь электровоза и тепловоза, эти агрегаты работают в угольных карьерах и рудниках, в системе ОАО РЖД они не эксплуатируются.

Ну вот на сегодня все. В дальнейшем мы поговорим о том как работают железные дороги в целом и люди на них, коснемся многих технических вопросов, например почему на локомотиве нет руля и как он поворачивает и многое другое.

Читайте также: