100 великих рекордов транспорта
Шрифт:
Новый тепловоз обладает высокими эксплуатационными характеристиками, оптимально подходит для вождения тяжеловесных поездов и по своей экологической безопасности соответствует нормам стандарта Евро-3. По мнению начальника Центра технического аудита ОАО «РЖД» С.В. Палкина, машина вполне конкурентоспособна по сравнению с лучшими зарубежными аналогами.
Испытания на трассе общей протяженностью более 5000 км тепловоз проходил на Московской железной дороге в конце 2007 года. На отдельных участках максимальный вес состава в 1,8 раза превышал перевозимый действующими локомотивами. Так, однажды «Витязь» провел грузовой поезд общей массой 7800 т,
Кроме выполнения своих прямых обязанностей – работы в качестве локомотивов на магистральных линиях или мотовозов и дизель-поездов на линиях местного и пригородного сообщения – тепловозы иной раз используются и в стационарном режиме. Так, скажем, компания Sierra Railroad (Калифорния) предложила недавно систему снабжения электроэнергии с использованием железнодорожного оборудования. Каждый 12-цилиндровый дизельный двигатель производит 2,1 мегаватт электроэнергии, используя топливо на растительной основе.
Идею подсказала практика. Когда в 2002 году произошло веерное отключение электричества на большей части штатов США, многие специалисты задумались о создании резервной системы автономного энергопитания. И вот главный исполнительный директор железнодорожной компании Калифорнии Sierra Railroad Майкл Харт предложил в таких случаях использовать в качестве временных электростанций тепловозы.
Руководство компании Sierra Railroad решило переоборудовать 48 своих тепловозов таким образом, чтобы они в случае необходимости смогли снабжать электроэнергией город. Подсчитано, что 48 тепловозов вместе могут производить 100 мегаватт электроэнергии, а этого достаточно для подачи электричества в 100 тысяч домов.
Что могут электровозы?
Эти тягачи, как ясно уже из их названия, развивают тягу и скорость, используя электродвигатели, которые питаются от контактной сети, провода которой расположены непосредственно над самой железной дорогой. Электровозы намного экономичнее паровозов и тепловозов, а также проще их по устройству, не дают вредных выбросов. Не случайно именно их многие специалисты называют «локомотивами XXI века».
Электровозы были изобретены еще в конце XIX века. Самой первой электрической железной дорогой стал небольшой демонстрационный участок длиною всего 300 метров с шириной колеи 1 метр. Его построил немец Вернер фон Сименс специально для Берлинской выставки, которая прошла 31 мая 1879 года.
Безусловно, это был скорее большой действующий макет, а не настоящая железная дорога, но тем не менее конструкция исправно работала, положив тем самым начало созданию тех электропоездов, которые мы теперь зовем электричкам».
Первый же магистральный электровоз был построен в середине 90-х годов XIX века в CША. В СССР первая электрифицированная железнодорожная линия с мотор-вагонными электропоездами («электричками») появилась в 1926 году, первые электровозы – в 1933 году.
В первые годы электрификации пригородных участков железных дорог СССР с тяговых подстанций подавался постоянный ток напряжением 1500 вольт по медному контактному проводу, подвешенному над рельсовым путем, а на первых магистральных участках применялся постоянный ток напряжением в 3000 вольт.
В 60—70-е годы ХХ века стали на вновь электрифицируемых железных дорогах применять переменный однофазный ток частотой 50 Гц повышенного напряжения (25 тысяч
Большое достоинство электровоза – экономичность. Во время движения под уклон его двигатели работают как генераторы электрического тока, который поступает обратно в сеть. Такой режим называется рекуперационным (от латинского слова «recuperatio» – «обратное получение») торможением. Коэффициент полезного действия электровоза при этом достигает 88—90 процентов.
Кузов электровоза похож на вагон. На обоих его концах находятся кабины управления. Это позволяет электровозу двигаться в любом направлении – машинист должен лишь перейти из одной кабины в другую.
Сейчас в России эксплуатируются электровозы переменного однофазного тока (питающее напряжение – 25 000 вольт и частота – 50 Гц), а также постоянного тока (напряжение – 3000 вольт). Это мощные грузовые локомотивы отечественного производства серии ВЛ и чехословацкие пассажирские серии ЧС. Пассажирский электровоз серии ЧС4 мощностью 4920 кВт развивает скорость до 160 км/ч, а электровоз серии ВЛ85 мощностью 9400 кВт – до 110 км/ч.
Магистральный двухсистемный пассажирский электровоз ЭП20
Электровоз ВЛ85 – мощнейший в мире локомотив на электротяге. Своему рождению он обязан БАМу. Для успешной эксплуатации Байкало-Амурской магистрали требовался мощный надежный электровоз. Теоретические исследования ходовой части нового электровоза велись в Научно-исследовательском проектно-конструкторском и технологическом институте электровозостроения (ВЭлНИИ) и Ростовском-на-Дону институте инженеров железнодорожного транспорта (РИИЖТ). В результате решили проектировать 12-осный электровоз, у которого каждая из двух секций располагалась на трех 2-осных тележках с индивидуальным электроприводом.
Проектирование электровоза ВЛ85 вел заместитель директора ВЭЛНИИ В.Я. Свердлов. В мае 1983 года построили первый образец, летом – второй. После опытного пробега на 5000 километров ВЛ85—001 предъявили МПС для испытаний, завершившихся вполне успешно.
Впервые в отечественной практике на ВЛ85 установили автоматизированную систему управления (АСУ), построенную на основе микропроцессоров, позволившую плавно разгонять состав до требуемой скорости с заданным током тяговых электродвигателей. После этого АСУ поддерживала постоянную скорость на ровном пути, а на спусках выполняла электрическое притормаживание. Кроме того, она контролировала рекуперацию, торможение до полной остановки, распределение усилия при двойной тяге.
По сравнению с ВЛ80Р расход энергии на новом локомотиве уменьшился больше чем на треть, и почти в 1,2 раза возрос ее возврат в контактную сеть при режиме рекуперации.
Некоторые другие технические данные электровоза ВЛ85 таковы. Сцепной вес – 288 т. Длина – 45 м, ширина – 3,16 м, высота – 5,19 м. Усилие тяги при скорости 49,1 километра в час – 74 т. Локомотив способен нормально работать при температуре 60 градусов ниже нуля, а его двигатель имеет мощность 11 400 киловатт, то есть 15 287 лошадиных сил.