ER30

ER30 ( Rizhsky electric train , typ 30 ) je projekt stejnosměrného elektrického vlaku s tyristorově-pulsním řídicím systémem (TISU), vyvinutý Rižskými vozatajskými závody (RVZ) na konci roku 1985 [1] .

Historie projektu

Předpoklady pro vznik

Pokusy přejít z řídicího systému reostat-stykač (RKSU) na tyristorový impulzní (TISU) sovětský průmysl vyzkoušel již v 60. letech 20. století. Protože v Sovětském svazu v té době ještě nebyly zkušenosti s používáním výkonných měničů na polovodičových zařízeních na elektrických vlacích a elektrických lokomotivách (existovaly pouze měniče vyrobené na lampách), bylo rozhodnuto nejprve otestovat systém s pulzní mezistupňovou regulací. S takovým regulačním schématem se spouštění trakčních motorů (TED) provádí díky spouštěcím reostatům, ale nejsou zkratovány pomocí stykačů regulátoru reostatu, ale pomocí řízených polovodičových zařízení ( tyristory ). Podle tohoto schématu byl v depu Zasulauks ( Baltic Railway ) v roce 1967 vybaven elektromotorovým vozem řady ER2 č. 44808. Zároveň na tomto elektromobilu sloužila pulzní mezistupňová regulace nejen k regulaci startovací odpor, ale také k oslabení buzení TED. K tomuto motorovému vozu byl připojen čelní vůz (č. 837), načež bylo sekcím přiděleno označení řady ER2 a (s impulsním řízením). Spouštěcí odpory, regulátor reostatu a řada dalších elektrických zařízení byly zachovány ze sériového ER2 v experimentální elektrické sekci. Zkušební jízdy oddílu potvrdily jeho výkonnost. V roce 1971 byl tento princip činnosti měniče opět testován na jednom z elektrických vlaků řady ER22 a poté se začal používat na rychlovlacích ER200 (vyráběných od roku 1974 ). Vlastní pokusná elektrická sekce ER2 byla v roce 1972 převybavena podle schématu elektrických vlaků řady ER2 t šířkovo -frekvenčními měniči. Ten poté také obdržel označení ER2 a série . Jednalo se o další vývoj schématu s pulzní regulací: zde již došlo k úplnému nahrazení spouštění stykač-reostat za bezkontaktní pulzní. Podle tohoto schématu se spouštění elektrického vlaku provádí z důvodu hladké regulace napětí na svorkách TED. V tomto případě není potřeba takové mezilehlé schéma zapojení TEM jako sériové (všechny čtyři TEM jsou zapojeny sériově v jednom okruhu) a s takovým schématem bylo možné použít rekuperační brzdění. Přibližně ve stejnou dobu v Moskevském energetickém institutu (MPEI) na katedře elektrické dopravy začaly práce na použití frekvenčně-pulsních měničů na stejném konvenčním ER2. Zaměstnanci tohoto oddělení vyvinuli frekvenčně-pulzní systém, který byl plánován na instalaci na elektrický vlak. Pomocí tohoto systému, v ódě na konstrukční kancelář lokomotivního hospodářství ministerstva železnic, byl vyvinut projekt, podle kterého bylo v roce 1970 v Moskevské opravně lokomotiv přezbrojeno 6 z 10 vozů elektrického vlaku ER2-559 . Rostlina . Upravené složení bylo také označeno ER2 a . V období 1971 až 1973 prováděl elektrický vlak periodické experimentální jízdy, při kterých byl kontrolován provoz elektrického zařízení, a to i v režimu rekuperačního brzdění. Společnost MPEI však brzy přestala testovat elektrický vlak. To je způsobeno tím, že šlo pouze o maketu pro testování výkonu takového systému [2] .

S využitím zkušeností z provozu elektrických vlaků ER2 v letech 1970-1973, vybavených statickými měniči, RVZ v září 1976 vyrobil 10vozový elektrický vlak ER12-6001 s tyristorově-pulzními měniči. Na tomto elektrickém vlaku byla mechanická část TED (jejich izolace byla pouze vylepšena, proto TED dostal název 1DT-006), pomocné stroje a brzdové zařízení byly stejné jako u ER2. Elektrický vlak byl spuštěn pomocí dvoufázových tyristorových měničů s pulzně šířkovou regulací . Tyto měniče byly vyrobeny v Tallinn Electrotechnical Plant a byly umístěny pod motorovými vozy. Plynulá regulace napětí na svorkách TED umožnila zvýšit nastavení rozběhového proudu (ze 190 na 220 A) a následně zvýšit zrychlení vlaku (z 0,57 na 0,71 m/s²). V roce 1981 RVZ vyrobil další dva vlaky s upravenými konstrukčními měniči: šestivozový ER12-6002 a čtyřvozový ER12-6003. Všechny tři vlaky byly testovány a provozovány v Estonsku. K zavedení sériové výroby však nedošlo a v polovině 90. let byly všechny elektrické vlaky ER12 skutečně přestavěny na konvenční ER2 [3] .

Nicméně již v 80. letech byly zahájeny práce na vytvoření elektrických vlaků nové rodiny s délkou vozové skříně 21,5 m a zvýšenými vestibuly , které měly obsahovat zejména ER30 a jeho obdobu pro střídavé linky ER29 [1]. [4] [5] .

Výsledky práce

V důsledku provedených prací byl od roku 1985 navržen a postaven prototyp elektrického vlaku ER29 a v prosinci 1985 byl dokončen technický projekt ER30. Kromě RVZ se na vývoji elektrického vlaku ER30 podílela pobočka VNIIV v Rize, závod na výrobu elektrických strojů v Rize (REZ) a elektrotechnický závod v Tallinnu (TEZ) . Konstrukce vozů ER30 je maximálně sjednocena s jednotkami ER29 , s výjimkou elektrického vybavení vlaku. Bylo použito mnoho komponent a řešení, které se osvědčily na sériových produktech. Byl ponechán dříve používaný systém větrání prostor pro cestující, významná část pneumatického vybavení a prvky motorového podvozku atd. [1] [4] .

V roce 1989 byla dokončena další etapa testování prototypu elektrického vlaku ER29, po kterém byl ve stejném roce dokončen. V následujícím roce byly provedeny trakční a energetické zkoušky a v polovině roku 1991 byl elektrický vlak uveden do zkušebního provozu. Složitá ekonomická situace, která se vyvinula v souvislosti s rozpadem SSSR v jeho bývalých republikách, však vedla k tomu, že experimentální ER29 zůstal v jediném exempláři a projekt ER30 nebyl nikdy realizován [1] [4] .

Obecné informace

Elektrický vlak ER30 je určen pro přepravu osob na elektrifikovaných tratích o rozchodu 1520 mm s napětím 3000 V DC [1] .

Složení

Vlak se skládá ze tří typů vozů - přívěsných čelních vozů s řídícími kabinami (Pg), motorových mezivozů (Mp) a přívěsných mezivozů (Pp). Sestavování vlaků je zajištěno na principu dvouvozových elektrických oddílů, z nichž každý obsahuje jeden vůz Mp a jeden Pg nebo Pp; zároveň je možné do některého z úseků s dostatečným počtem vozů přidat další vůz Пп. Sestavy se sudým počtem vozů (od 4 do 12) se skládají ze stejného počtu motorových a přívěsných vozů, to znamená, že jsou sestaveny podle vzorce (Pg + Mp) + 0,4 × (Pp + Mp) + (Mp + Pg). Skladby s lichým počtem vozů (9 nebo 11) získáme přidáním vozu Pp do osmi-, respektive desetivozového schématu [1] .

Kromě toho se plánuje provoz dvou vlaků v jednom vlaku podle systému mnoha jednotek , ve kterých jsou elektrické obvody hlavních vozů vzájemně spřažené ručně pomocí kabelů. Navíc každý vlak v takovém složení může mít pouze standardní (viz výše) složení čtyř nebo šesti vozů, to znamená, že celkový počet vozů ve složení je 8, 10 nebo 12 [1] .

Hlavní složení je 11vozové, o celkovém složení 2Pg + 5Mp + 4Pp [1] .

Specifikace

Hlavní parametry elektrického vlaku hlavního složení a vozů [1] :

Konstrukce

Mechanická zařízení

Jak již bylo zmíněno výše, mechanická část elektrického vlaku ER30 je vyrobena podobně jako řada ER29. Hlavním rozdílem mezi elektrickými vlaky ER29 a ER30 od sériových úprav řad ER2 a ER9 je zvětšení délky korby až na 21,5 m a šířka otvoru vstupních dveří až na 1250 mm, díky čemuž je nastupování a vystupování s velkým tok cestujících pohodlnější. Vozy jsou vybaveny kombinovanými výstupy, které umožňují nástup a výstup cestujících na vysokých i nízkých nástupištích [do 1] . Na ER30 měl být použit nový kompresor s výkonem 1 m³/min [1] .

Elektrická zařízení

Pro motorové vozy elektrického vlaku ER30 byl vyvinut nový TED (označený 1DT.13) s hodinovým výkonem 280 kW. Podle tohoto ukazatele převyšuje TED typ 1DT.003.4 elektrického vlaku ER2R o 16 %, s o 10 % nižší hmotností TED [1] .

Všechny čtyři TED vozu MP jsou zapojeny do série (každý o jmenovitém napětí 750 V). Pro regulaci napětí a proudové síly armatur TED je v obvodu zařazen speciální převodník. Jeho chlazení mělo být prováděno přicházejícími proudy vzduchu během pohybu. Tyristor-pulsní měnič (TIP) provádí plynulou regulaci a buzení TED v režimu rozjezdu a elektrického brzdění. Je také zodpovědný za včasné vypnutí proudu v obvodu TED pro zajištění funkčnosti spínacích zařízení. V závislosti na úrovni napětí na sběrači proudu při elektrickém (regeneračně-reostatickém) brzdění dochází k hladkému přerozdělení elektřiny mezi brzdné odpory a kontaktní síť [1] .

TYPE, stejně jako mnohá moderní technická řešení na tehdejší dobu, umožnily vyřadit z projektu ER30 řadu elektrických zařízení s pohyblivými částmi (regulátor výkonu, brzdový spínač a další), což zjednodušuje jejich údržbu a snižuje množství jejich aktuální opravu. Při provozních odstávkách výkonových stykačů byl očekáván prudký pokles (a v některých případech úplné vyloučení) proudové zátěže, což má naopak pozitivní vliv na ukazatele spolehlivosti elektrického vlaku [1] .

Byla také představena další zařízení a řešení pro zlepšení spolehlivosti. Například pro boj proti smyku a boxu okruh využívá elektronická protismyková a protismyková zařízení, která analyzují vzhled smyku a boxu dvojkolí podle parametrů elektrického obvodu a podle toho působí na obvod řízení vlaku [1 ] .

Rekuperační brzdění podle projektu mohlo být prováděno automaticky. Navíc je zajištěna možnost společného využití rekuperačního brzdění vlaku se současným elektropneumatickým brzděním vozů Pp a Pg. Řídicí systém zahrnoval schopnost udržovat konstantní zrychlení a zpomalení složení v rozsahu nejvyšších rozjezdových a brzdných sil [1] .

Vybavení prostoru pro cestující a kabiny řidiče

Vybavení prostoru pro cestující ER30 je v mnoha ohledech podobné jako u ostatních elektrických vlaků RVZ. Sedadla jsou uspořádána podle schématu 3+3 na každé straně vozu. Ergonomické uspořádání kabiny řidiče bylo vylepšeno. Zde mělo být instalováno klimatizační zařízení schopné zajistit v létě teplotu v kabině pod venkovní teplotou o 11 °C. Zpracováno bylo i barevné řešení vnitřního provedení kabiny a kabiny řidiče [1] .

Podobné modely

Prvním z realizovaných projektů nové rodiny byl již zmíněný elektrický vlak ER29, který má rovněž TISU a téměř stejnou mechanickou část, tedy obdobu elektrického vlaku ER30, ale pro střídavé tratě [1] [4] .

Kromě zmíněných ER29 a ER30 existují další vývojové trendy elektrických vlaků využívajících podobnou mechanickou část (vozové skříně). Paralelně s touto dvojicí probíhaly v RVZ práce na vytvoření stejnosměrného elektrického vlaku ER24 s RKSU, ale s podobnými karoseriemi [1] [4] [7] . Nebyl postaven ani jeden ER24, ale podle tohoto projektu (po dokončení jeho elektrického obvodu) vznikl elektrický vlak ED2T v Demikhov Machine-Building Plant (DMZ) [7] . Několik let po objevení ED2T vyvinula DMZ elektrický vlak ED4 , který se od ED2T liší pouze elektrickým vybavením (vyrobeno v Rusku místo lotyšského) [8] .

Dva roky po vzniku stejnosměrného elektrického vlaku ED2T vznikl v DMZ jeho analog pro střídavé tratě. Elektrická výzbroj tohoto vlaku, označeného ED9T , byla upravená souprava elektrického vlaku ER9T (byla použita paralelně na ER9TM ); mechanická část nedoznala větších změn [9] .

• Náčrt vzhledu ER24

• ED2T-0035 v továrním zbarvení pozdní verze

• ED4-0006 v korporátních barvách ruských drah

• ED9T-0026 v korporátních barvách ruských drah

Viz také

• ER5
• RVZ-7

Poznámky

Komentáře

1. ↑ Vysoké nástupiště - nástupiště, jehož výška nad úrovní hlavy kolejnice (UGR) je 1100 mm. Střední plošina - plošina, jejíž výška nad UGR je 550 mm. Nízká plošina - plošina, jejíž výška nad UGR není větší než 200 mm [6] .

Zdroje

1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Nazarov O. N. Projekt stejnosměrného elektrického vlaku ER30 . Odborně o elektrických vlacích . Stránky EMU. Získáno 8. ledna 2018. Archivováno z originálu 30. září 2017. (neurčitý)
2. ↑ V. A. Rakov. Elektrické vlaky řady ER1, ER2 a jejich odrůdy (Elektrické vlaky řady ER2) // Lokomotivy domácích železnic 1956-1975. - 1999. - S. 221-228.
3. ↑ V. A. Rakov. Experimentální elektrické vlaky ER12 // Lokomotivy a vícejednotková kolejová vozidla železnic Sovětského svazu 1976-1985. - 1990. - S. 105-106.
4. ↑ 1 2 3 4 5 Nazarov O. N. Střídavý elektrický vlak ER29 . Odborně o elektrických vlacích . Stránky EMU. Staženo 25. 2. 2018. Archivováno z originálu 30. 9. 2017. (neurčitý)
5. ↑ Historie RVZ - 1980-1990 . Oficiální stránky . JSC "RVZ" Získáno 8. ledna 2018. Archivováno z originálu 21. listopadu 2016. (neurčitý)
6. ↑ GOST 9238-2013. Rozměry železničního vozového parku a aproximace budov S. 27. Moskva: Standartinform (2014). Staženo: 12. července 2022. (neurčitý)
7. ↑ 1 2 Nazarov O. N., Belokrylin A. Yu. Elektrický vlak stejnosměrného proudu ED2T . Odborně o elektrických vlacích . Stránky EMU. Staženo 25. 2. 2018. Archivováno z originálu 4. 9. 2017. (neurčitý)
8. ↑ Nazarov O. N., Belokrylin A. Yu. Stejnosměrné elektrické vlaky ED4, ED4M . Odborně o elektrických vlacích . Stránky EMU. Získáno 25. února 2018. Archivováno z originálu 5. listopadu 2016. (neurčitý)
9. ↑ Elektrický vlak Nazarov O.N. ED9T AC . Odborně o elektrických vlacích . Stránky EMU. Staženo 25. 2. 2018. Archivováno z originálu 30. 9. 2017. (neurčitý)

Odkazy

•  Elektrický vlak ER2 (část 2). Dokumentární film o elektrických vlacích rodin C, ER (ER30 v 1:22:55 – 1:29:30)