Elektrisk tog (colloquial electric train ) - en slags ikke-autonomt rullende materiel med flere enheder , som modtager energi, som regel, fra et eksternt kontaktnetværk ved hjælp af strømaftagere [1] .
Elektriske tog er meget udbredt i forstæder og kortdistance jernbanetrafik såvel som som bytog . I modsætning til andre typer trækkraftmateriel er de i stand til hurtigt at accelerere og bremse på korte strækninger mellem stationer, er relativt støjsvage og forurener ikke miljøet, hvilket er meget vigtigt i tætbefolkede områder. Derudover bruges elektriske tog i højhastigheds-passagertrafik.
Ud over jernbanen bruges elektriske tog i metroen såvel som i monorail-transport .
Det elektriske tog er dannet af motor ( der udfører trækkraftfunktionen) og trailervogne . Trailerbiler kan indeholde udstyr, der udfører hjælpefunktioner - for eksempel kompressorer (indhentning af trykluft til bremsesystemet , løft af strømaftagere , åbning og lukning af døre, pneumatiske kontaktorer og andre systemer), batterier , spændingsomformere og så videre. Elektriske togvogne med styrekabiner kaldes hovedvogne . Passagerer kan indkvarteres i alle biler i det elektriske tog.
Den mindste sammensatte enhed for erhvervelse, der indeholder hele komplekset af udstyr, kaldes en sektion .
I nogle elektriske tog har hver vogn en kontrolkabine eller, som standard, et lukket backup kontrolpanel i kabinen og kan bruges som førende - for eksempel var mange indenlandske metrotog, der starter fra A og slutter med Ezh-3. kun dannet af hovedvogne med kontrolkabiner, hvoraf de fleste bruges som mellemprodukt.
Der er dog elektriske tog, hvor hovedvognen ikke er designet til at transportere passagerer , faktisk kunne man betragtes som et elektrisk lokomotiv , hvis det ikke var for den konstruktive forbindelse med mellemvogne og en anden hovedvogn (eller halevogn med en fjernbetjeningskabine) af det elektriske tog. Sådanne (i nogle intercity-rangerede dieseltog og turbo-tog er også fundet/opfyldt) hovedvognen kaldes almindeligvis et træk-"hoved" . For eksempel, ifølge denne ordning, er elektriske tog TGV og (den første modifikation med to "hoveder", den anden modifikation med et "hoved" og "hale") ICE bygget .
Der findes også lokomotivtrukket elektriske tog, hvor der i stedet for hovedvognen anvendes et fuldgyldigt elektrisk lokomotiv (enkelt eller sektion), som bruges i normal drift med koblede person- eller godstog. Som en del af et sådant elektrisk tog kan både hovedsektionen af et flersektionelt elektrisk lokomotiv med en styrekabine og et enkelt elektrisk lokomotiv med to styrekabiner anvendes. Elektriske lokomotiver kan kobles både på begge sider af toget (normalt bruges sektioner af to-sektions elektriske lokomotiver i dette tilfælde), og på den ene side (både en sektion og et to-kabinet enkelt elektrisk lokomotiv kan bruges, og på den anden side er en mellemvogn tilkoblet). I Rusland blev der produceret et lille antal lokomotivtrukne elektriske tog ED1 , ED4DK , en sektion af VL80 S elektriske lokomotiv var placeret i spidsen af det elektriske tog, den anden sektion var ved halen ("push-pull"). . Serie VL80 S elektriske lokomotiver har gennemgået en lille ændring, styresystemer til belysning og opvarmning af biler, døråbninger er tilføjet. I Tyskland er praksis med at danne lokomotivtrukket tog fra et enkelt to-kabinet elektrisk lokomotiv og flere trailervogne med en hovedvogn med en styrekabine bagerst i toget udbredt.
Til kobling af biler til hinanden på jernbanerne i de lande, der var en del af USSR , bruges SA-3 automatisk kobling hovedsageligt , som sikrer udskifteligheden af sektioner og muligheden for at transportere individuelle sektioner med et rangerlokomotiv. Scharfenberg automatiske koblinger , som automatiserer processen med at forbinde pneumatiske ledninger og elektriske styrekredsløb, er også udbredt på mange moderne elektriske tog på overfladebaner og underjordiske elektriske tog . Scharfenberg automatiske koblinger er installeret foran hovedvognene, hvilket også gør det muligt for flere elektriske tog automatisk at koble sig til ét tog til drift på et multi-enhedssystem , på den anden side komplicerer tilstedeværelsen af Scharfenberg automatiske koblinger foran på jernbaner processen med at koble tog til andet rullende materiel (for eksempel lokomotiver under transport) på grund af behovet for kobling gennem en adapter. Separate elektriske tog er også udstyret med andre typer koblinger (Janney automatkobling , skruekobling ). Specialdesignede slørfrie koblinger er ofte installeret mellem vognene i mange moderne elektriske tog, forskellige fra koblingerne foran blyvognene. Sådanne elektriske tog er som regel et enkelt maskinkompleks, som indeholder forskelligt udstyr i forskellige biler og kan derfor ikke betjenes med en anden sammensætning, som ikke er angivet af producenten, og er ikke underlagt frakobling under normale forhold.
Den mekaniske del af bilen indeholder karrosseri, bogier , stød - trækanordninger og bremseudstyr. I modsætning til elektriske lokomotiver er trækmotorer lavet selvventilerede (det vil sige, at deres køling leveres af ventilatorer placeret direkte på elmotorens akse, mens elektriske lokomotiver bruger separate ventilatormotorer).
Passagerer kommer ind i vognene gennem døråbningerne på siderne. De fleste moderne elektriske tog har automatiske døre styret fra førerkonsollen, de ældste elektriske tog og elektriske tog af smalsporede linjer kan have manuelle døre. Døre efter design kan være skyde-, liggende-skyde- eller roterende og drives af et pneumatisk eller elektrisk drev. Med hensyn til højden kan dørene designes til kun at komme ud til høje platforme, der er placeret ca. i niveau med bilens gulv over bogierne i en højde på ca. 900-1400 mm fra niveauet af skinnehovedet, afhængigt af linje, kun til lave perroner placeret i en højde på ca. 200-600 mm fra niveauet af skinnehovedet (for lavgulvs elektriske tog), eller har kombinerede døre med stiger og forklæder for adgang til begge typer perroner . I de fleste tilfælde er hver vogn afhængig af to bogier individuelle for hver vogn, dog har en betydelig del af de elektriske togmodeller ledbogier , der er placeret mellem to togvogne og er strukturelt forbundet med passagen mellem vognene, og for nogle elektriske tog, individuelle biler eller sektioner har bogier på kun den ene side, og på den anden side er de afhængige af rammen af en tilstødende bil eller sektion gennem en speciel ledmekanisme. I langt de fleste tilfælde er bogierne til elektriske tog to-akslede, dog har nogle elektriske tog med letvægtsbiler enkeltakslede bogier, såsom mellemvognene i Talgo -eltogene med sporskiftesystem [2] eller smalsporede elektriske tog med korte biler [3] . I biler er der oftest monteret trækmotorer på begge bogier, men der er elektriske tog med biler, hvor kun den ene af de to bogier er motoriseret. Trækmotorer med rammeophæng er normalt installeret på motorbogier. For at sikre en mere jævn bevægelse og dæmpe stødene har bogierne dobbelt fjederophæng .
Klassiske elektriske tog modtager energi fra en køreledning eller køreskinne ved hjælp af strømaftagere. Strømaftagere kan placeres både på motor- og anhængervogne, i sidstnævnte tilfælde overføres strøm til motorvognen gennem elektriske kabler mellem biler. Den mest almindelige type strømopsamling er den øvre strømopsamling fra en køreledning ophængt over jernbanestrækningen ved hjælp af strømaftagere i form af en strømaftager eller semi-strømaftager. På metrostrækninger, til energiforsyning, anvendes oftere underside- eller interrail-kontaktskinne, hvorfra det elektriske tog får strøm gennem strømaftagere i form af udstikkende slæder, mens placeringen af strømaftageren i forhold til skinnen også kan variere. I de fleste tilfælde anvendes enfaset strømaftager, men der findes også trefasede strømaftagerledninger, hvor eltog anvender specialdesignede strømaftagere til separat kontakt med flere ledninger eller kontaktskinner.
Nogle modeller af elektriske tog er udstyret med traktionsbatterier, så de kan fungere i kort tid i områder uden et kontaktnetværk; genopladning af batterier udføres under driften af det elektriske tog på elektrificerede strækninger. Sådanne elektriske tog, kaldet kontakt-batteri-tog (for eksempel, kontakt-batteri elektriske tog ER2A6 ), er ikke meget udbredt.
I 2017 skabte Byron Bay i Australien et elektrisk tog drevet af solpaneler placeret på tagene af dens biler og på mellemstationer. I solrigt vejr kan sammensætningen bevæge sig uden at ty til andre energikilder; batterier leveres også til drift i overskyet vejr [4] .
Det elektriske udstyr af elektriske tog afhænger af typen af strøm (DC, AC, elektriske tog med to systemer), typen af trækmotorer ( kollektor , asynkron ), tilstedeværelsen eller fraværet af elektrisk bremsning .
Dybest set ligner det elektriske udstyr i elektriske tog det elektriske udstyr i elektriske lokomotiver. Men i modsætning til elektriske lokomotiver er det på de fleste modeller af elektriske tog placeret under karosseriet og på vognenes tage for at øge passagerpladsen, salonens plads er som regel kun optaget af nogle få skabe med elektrisk udstyr ( med undtagelse af lokomotiv-trukket elektriske tog og elektriske tog med lokomotiv-type motorvogne) . Principperne for at styre motorerne i elektriske tog er omtrent de samme som på elektriske lokomotiver . I modsætning til elektriske lokomotiver er processen med at accelerere et elektrisk tog delvist automatiseret: omskiftning af startmodstande (eller udtag på en træktransformator på AC elektriske tog) sker automatisk under styring af et accelerationsrelæ, indtil en af de fire kørepositioner er nået. Og på elektriske lokomotiver (med undtagelse af moderne modeller med mikroprocessorstyring) skiftes alle flere dusin positioner manuelt ved at dreje håndtaget på førerens controller.
Det første transportsystem i Rusland med elektriske tog skulle være Oranela , som var planlagt til at blive lanceret i 1914-1915. Men på grund af Første Verdenskrig og den efterfølgende revolution blev projektet ikke afsluttet. Ikke desto mindre blev Oranela i 1920 lanceret som en eksperimentel forstadslinje som en del af Northwestern Railways , moderniserede (forøget kropsstørrelse) biler fra Riga fremstillet af firmaet Phoenix blev brugt som rullende materiel (i fremtiden er RVZ den førende sovjet producent af elektriske tog), fik de betegnelsen MS -F. Men med hensyn til kapaciteten af bilerne, deres antal i sammensætningen og netværksspændingen (det samme som i bysporvognen - 600 V), indtog de et mellemsted mellem det elektriske tog og bysporvognen.
Elektriske tog lavet i USSR
I USSR begyndte de første elektriske tog at køre i 1926 på Baku-Sabunchi-Surakhani- linjen (jævnstrøm, spænding 1200 V). Til konstruktionen af denne vej blev den næsten færdige del af Oranela fra Strelna til Oranienbaum demonteret og transporteret . Særlige elektriske tog (billedet), de første i USSR's historie, blev bygget på Mytishchi-fabrikken ved hjælp af elektrisk udstyr fra det østrigske firma " Elin ", også leveret til Oranela før revolutionen .
Den 3. august 1929 begyndte bevægelsen af elektriske tog i C -serien på Moskva - Mytishchi -linjen (jævnstrøm, spænding 1500 V). Fra 1937 til 1958 Sovjetiske elektriske tog af C -serien kørte både ved en spænding på 1500 V og ved 3000 V, skiftet af elektrisk udstyr til en anden spænding fandt sted ved docking-stationer . I 1950'erne næsten alle jævnstrøms elektriske tog i C -serien blev skiftet fra en spænding på 1500 V til en spænding på 3000 V. De elektriske tog bestod hovedsageligt af tre vogne - to hovedtrailere og en motor mellemliggende, nogle af togene bestod af to hoveder (motor- og mellem)biler. Tog kunne køres i henhold til systemet med mange enheder , der samles i seks- og ni-vognstog. Dørene til disse elektriske tog blev åbnet manuelt og havde for det meste udgange til lave perroner, og nogle af dem kun til høje. Senere blev der produceret et forsøgsparti CH elektriske tog , hvor automatiske yderdøre blev brugt for første gang.
Senere i USSR blev alle elektriske tog masseproduceret af Riga Carriage Building Plant i samarbejde med Riga Electric Machine Building og Kalinin Carriage Building Plants (alle tog i ER-serien). Udgivelsen begyndte i slutningen af 1950'erne med ER1- tog til en konstant spænding på 3000 V og ER7 for sektioner med en vekselspænding på 25.000 V, der begyndte at slå rødder. I begyndelsen af 1960'erne begyndte man at producere ER2 (jævnstrøm) og ER9 (vekselstrøm). Disse elektriske tog var fundamentalt forskellige fra forgængerne til C -serien og blev dannet af to-bils elektriske sektioner, som hver inkluderede en motor- og trailervogn, ifølge princippet om et variabelt antal biler i sammensætningen og driften af to eller flere tog i henhold til systemet med mange enheder blev ikke leveret. Togene fik også nye kabiner, udstyr og automatiske skydedøre. Designhastigheden for alle disse tog er 130 km/t.
Tog ER2 og ER9 blev de mest almindelige på jernbanerne i USSR og tjente som et konstruktivt grundlag for de fleste efterfølgende modeller af elektriske tog produceret i USSR og Rusland, herunder tog fra andre fabrikker. Senere blev modifikationer med regenerativ-reostatisk bremsning frigivet - ER2R / ER2T og ER9T .
Elektriske tog i det post-sovjetiske rum
I 1960'erne og 1970'erne producerede RVZ elektriske tog med fire vogne med længere vogne og tre indgangsdøre pr. vogn, der var i stand til at operere på et multi-enhedssystem - ER10 og ER22 (samt modifikationer ER22M og ER22V) jævnstrøm og ER11 vekselstrøm nuværende. Hovedvognene i disse tog var motorvogne med strømaftager, og mellemvognene var trailervogne. ER22- og ER11-togene var nummereret som otte-vognstog og bestod faktisk af to fire-vogns elektriske tog med et enkelt CME-nummer. Alle var udstyret med elektrisk bremsning. Anlægget producerede også et parti af to ER200 højhastigheds elektriske tog til Moskva-Leningrad-linjen.
I 1990'erne, efter Sovjetunionens sammenbrud, blev produktionen af elektriske tog mestret på fabrikkerne Demikhov og Torzhok . I Demikhov blev produktionen af elektriske tog i ED-serien lanceret: jævnstrøm fra ED2T / ED4- familien og vekselstrøm ED9 med modifikationer af forskellige indekser, som var en modifikation af ER2T og ER9T med noget aflange biler og vestibuler og en ny formen af den forreste del. I Torzhok begyndte produktionen af ET-tog, hovedmodellerne var ET2 og ET2M , strukturelt baseret på ER2T . Novocherkassk Electric Lokomotiv Plant udviklede også en model af et elektrisk tog ( EN3 ) og producerede en prototype.
Siden 2007 har Torzhok Carriage Works produceret et fire -vogns dieselelektrisk tog DT1 . I ikke-elektrificerede sektioner drives trækmotorer af to dieselgeneratorsæt , i sektioner, der er elektrificeret ved en konstant spænding på 3 kV, drives de af en kontaktledning. Dieselgeneratorer er placeret under hovedvognens krop, på motorvognen (med en strømaftager) er der bogier med trækmotorer, en af bilerne er trailer.
Siden midten af 2000'erne er der i Rusland og landene i det tidligere USSR truffet en beslutning om at købe importerede elektriske tog til højhastigheds- og højhastighedstrafik. Rusland modtog højhastigheds elektriske tog Velaro RUS fremstillet af Siemens i to modifikationer - EVS1 til jævnstrøm og EVS2 til dobbeltsystems strømforsyning. Et to-system højhastigheds elektrisk tog Sm6 begyndte at køre på ruten St. Petersborg - Helsinki . Til forstadsruter blev Siemens Desiro dobbelt-system elektriske tog - ES1 Lastochka købt. Senere blev produktionen af lignende tog i ES2G jævnstrømsmodifikationen lokaliseret i Rusland på Ural Lokomotivfabrikken .
På nuværende tidspunkt kører DC elektriske tog af følgende serier i Rusland på forstæder og regionale ruter: ER2 (samt moderniseret ER2, som fik de nye navne EM2 , EM2I, EM4 , ES2 eller ER2K), ER2R , ER2T , ET2 , ET2M , ET4A , ED2T , ED4 , ED4M (og modifikationer), EP2D , ES2G ; AC elektriske tog ER9 , ER9P, (samt opgraderet med tildelingen af EM9-indekset) ER9E, ER9T, ED9T , ED9M , ED9E . Det seneste rullende materiel er DC ESH2 og EG2Tv , AC EP3D .
Siden tidspunktet for den første visning af brødrene Lumiere og til i dag har et tog, der bevæger sig i rammen, skudt fra en bestemt vinkel, forblevet et ret udtryksfuldt og udbredt kunstnerisk element i biografen.
I mange lande i verden er der et fænomen med billetløse rejser i elektriske tog, som har et højt udviklingsniveau i Rusland. For at undgå billetkontrol i elektriske tog kan blindpassagerer bruge forskellige taktikker, hvoraf den mest almindelige er at undgå togkontrollører i deres bevægelsesretning, efterfulgt af at løbe over perronen under et stop til den kontrollerede del af toget [5] [6] . På nuværende tidspunkt er der udviklet en subkultur af blindpassagerer af elektriske tog, der forenes i uformelle samfund, i Rusland. Også i Rusland er der en uformel subkultur af "elbiler" - passagerer i elektriske tog, der praktiserer forskellige teknikker for at sikre mere bekvem rejse med elektriske tog eller rejser uden billet, et kompleks, som de kalder "el-kørsel" [7] .
Siden august 2014 har flyveledere fået ret til at tjekke billetter, samt bortvise blindpassagerer fra pendlertog. Dette er fastsat i de nye regler for rejser og transport af bagage på jernbaner, som blev godkendt efter ordre fra Transportministeriet i Den Russiske Føderation [8] .
På en række jernbanestrækninger i verden øver nogle passagerer sig i at rejse fra ydersiden af elektriske tog uden for kabinerummet (hovedsageligt på halekabiner, på tage og mellem biler), også kendt som "trainsurfing", "trainhopping", "krogning". ", eller blot "ZCHR". Selvom denne rejsemetode er allestedsnærværende og kan praktiseres på by-, forstads- og langdistance-elektriske tog, er den mest udbredt i Sydøstasien på forstadsjernbanelinjer med overbelastet passagertrafik, især i Bangladesh og Indonesien [9] . I Rusland blev rejser uden for forstædernes elektriske tog udbredt i løbet af sommeren 2010 på en række retninger af Moskva-jernbanen som følge af unormal varme og storstilede aflysninger af elektriske tog [10] , hvilket førte til en kraftig stigning i antal passagerer, der praktiserer denne transportform [11] og populariseringen af samfund af togsurfere i Rusland [12] . På de fleste jernbaner i verden betragtes passage udefra som en overtrædelse af administrative love og passagerpassageregler, og mange jernbaneselskaber træffer sammen med retshåndhævende myndigheder foranstaltninger for at imødegå dette fænomen.
I Rusland og andre CIS-lande er det mundrette navn for et elektrisk tog populært blandt den russisktalende befolkning - " elektrichka "; selvom ordet også anvendes på forstadstog af ikke-elektrificeret rullende materiel: dieseltog , jernbanebusser , jernbanevogne (såsom RA-2 ) og endda lokomotivtrukne vogne .
Et andet slangnavn for elektriske tog er " hunde ": denne jargon er for eksempel nævnt i DDT- sangen "Lyudmila Night". Oprindelsen af navnet kan være relateret til ordsproget "at nå med hunde": på toppen af udviklingen af forstadskommunikation kunne elektriske tog nå næsten enhver større by i USSR. Senere dukkede en anden analogi med en hund op - forbundet med billedet af en mærkevarehund på togene fra REKS-serviceselskabet , som er en agent til servicering af passagerer i adskillige pendler-eksprestog og hurtige pendlertog ED4M og EP2D i Moskva og Moskva region [13] .
| Elektriske tog og elektriske motorer i USSR og det post-sovjetiske rum [~ 1] | |
|---|---|
| DC elektriske tog |
|
| AC elektriske tog | |
| Dual-feed elektriske tog | |
| Smalsporede elektriske tog | |
| Pseudo-elektriske tog med elektrisk trækkraft | |
| Offentlig transport | |
|---|---|
| Jernbane | |
| Sporløs rute |
|
| Vand | |
| Luft | |
| lejesoldat | |
| Andet | |
| Almindelige vilkår | |
| Ind- og udskibning af passagerer |
|
| Billetbetaling |
|
| Infrastruktur | |
| Styring | |