ER30

ER30 ( Trenul electric Rizhsky , tip 30 ) este un proiect al unui tren electric de curent continuu cu un sistem de control tiristor-impuls (TISU), dezvoltat de Uzina de transport din Riga (RVZ) la sfârșitul anului 1985 [1] .

Istoricul proiectului

Condiții preliminare pentru apariția

Încercările de a trece de la un sistem de control reostat-contactor (RKSU) la o industrie sovietică cu tiristor-puls (TISU) au fost încercate deja în anii 1960. Întrucât în ​​Uniunea Sovietică la acea vreme încă nu exista experiență în utilizarea convertoarelor puternice pe dispozitive semiconductoare pe trenurile electrice și locomotivele electrice (au fost făcute doar convertoare pe lămpi), s-a decis să se testeze mai întâi un sistem cu reglare interstage cu impulsuri. Cu o astfel de schemă de control, pornirea motoarelor de tracțiune (TED) se realizează datorită reostatelor de pornire, dar acestea sunt scurtcircuitate nu cu ajutorul contactorilor controlerului reostatului, ci cu ajutorul dispozitivelor semiconductoare controlate ( tiristoare ). Conform acestei scheme, în depoul Zasulauks ( Calea Ferată Baltică ) a fost echipat în 1967 un vagon cu motor electric din seria ER2 nr. rezistență la pornire, dar și pentru a slăbi excitația TED-ului. Mașina principală (nr. 837) a fost atașată acestui autoturism, după care secțiunilor li s-a atribuit denumirea seriei ER2 și (cu control de impuls). Rezistoarele de pornire, un controler reostat și o serie de alte dispozitive electrice au fost reținute din seria ER2 în secțiunea electrică experimentală. Excursiile de testare ale secțiunii au confirmat performanța acesteia. În 1971, acest principiu de funcționare al convertorului a fost din nou testat pe unul dintre trenurile electrice din seria ER22 , iar apoi a început să fie utilizat pe trenurile electrice de mare viteză ER200 (construite din 1974 ). Secțiunea electrică experimentală ER2 în sine a fost re - echipată în 1972 după schema trenurilor electrice din seria ER2 t cu convertoare de lățime-frecvență. Ultimul după aceea a primit și denumirea de ER2 și seria . Aceasta a fost o dezvoltare ulterioară a schemei cu reglarea pulsului: aici a existat deja o înlocuire completă a pornirii contactor-reostat cu unul fără contact cu impuls. Conform acestei scheme, pornirea trenului electric se realizează datorită reglării fără probleme a tensiunii la bornele TED. În acest caz, nu este nevoie de o astfel de schemă de conectare intermediară a TEM ca serială (toate cele patru TEM-uri sunt conectate în serie într-un singur circuit), iar cu o astfel de schemă a fost posibilă aplicarea frânării regenerative. Aproximativ în același timp, la Institutul de Inginerie Energetică din Moscova (MPEI), la Departamentul de Transport Electric, au început lucrările privind utilizarea convertoarelor de frecvență-impuls pe același ER2 convențional. Angajații acestui departament au dezvoltat un sistem de frecvență-impuls, care a fost planificat să fie instalat pe un tren electric. Folosind acest sistem, în omadă biroului de proiectare al economiei de locomotive al Ministerului Căilor Ferate, a fost elaborat un proiect conform căruia în 1970 6 din 10 vagoane ale trenului electric ER2-559 au fost reechipate la Reparația de locomotive din Moscova . Planta . Compoziția modificată a fost, de asemenea, denumită ER2 și . În perioada 1971-1973, trenul electric a efectuat deplasări experimentale periodice, în care s-a verificat funcționarea echipamentelor electrice, inclusiv în modul de frânare regenerativă. Cu toate acestea, MPEI a încetat curând să testeze trenul electric. Acest lucru se datorează faptului că a fost doar o machetă pentru a testa performanța unui astfel de sistem [2] .

Folosind experiența exploatării trenurilor electrice ER2 în anii 1970-1973, echipate cu convertoare statice, în septembrie 1976 , RVZ a fabricat un tren electric ER12-6001 cu 10 vagoane cu convertoare tiristor-impuls. Pe acest tren electric, partea mecanică, TED (izolarea lor a fost doar îmbunătățită, motiv pentru care TED-ul a primit numele 1DT-006), mașinile auxiliare și echipamentele de frânare erau la fel ca pe ER2. Trenul electric a fost pornit folosind convertoare cu tiristoare bifazate cu reglare a lățimii impulsului . Aceste convertoare au fost fabricate la Uzina Electrotehnică din Tallinn și au fost plasate sub mașini. Reglarea lină a tensiunii la bornele TED a făcut posibilă creșterea setării curentului de pornire (de la 190 la 220 A) și, în consecință, creșterea accelerației trenului (de la 0,57 la 0,71 m/s²). În 1981, RVZ a mai produs două trenuri cu convertoare de design modificate: un ER12-6002 cu șase vagoane și un ER12-6003 cu patru vagoane. Toate cele trei trenuri au fost testate și operate în Estonia. Cu toate acestea, producția de serie nu a fost stabilită, iar la mijlocul anilor 1990, toate trenurile electrice ER12 au fost de fapt convertite în ER2 convențional [3] .

Cu toate acestea, deja în anii 1980, au început lucrările la crearea de trenuri electrice ale unei noi familii cu o lungime a caroseriei de 21,5 m și vestibule mărite , care, în special, urmau să includă ER30 și analogul său pentru liniile de curent alternativ ER29 [1 ] [4] [5] .

Rezultatele lucrării

În urma lucrărilor efectuate, din 1985, a fost proiectat și construit un prototip al trenului electric ER29, iar în decembrie 1985 a fost finalizat proiectul tehnic al ER30. Pe lângă RVZ, în dezvoltarea trenului electric ER30 au fost implicate filiala din Riga a VNIIV, Uzina de construcții de mașini electrice din Riga (REZ) și Uzina electrotehnică din Tallinn (TEZ) . Designul vagoanelor ER30 este unificat la maxim cu unitățile ER29 , cu excepția echipamentelor electrice ale trenului. Au fost aplicate multe componente și soluții care s-au dovedit pe produsele de serie. S-au lăsat sistemul de ventilație folosit anterior al camerelor de pasageri, o parte semnificativă a echipamentelor pneumatice și elemente ale boghiului motor etc. [1] [4] .

În 1989, a fost finalizată următoarea etapă de testare a unui prototip al trenului electric ER29, după care a fost finalizat în același an. În anul următor au fost efectuate teste de tracțiune și energie, iar la jumătatea anului 1991, trenul electric a fost dat în exploatare. Totuși, situația economică dificilă care s-a dezvoltat în legătură cu prăbușirea URSS în fostele sale republici a dus la faptul că ER29 experimental a rămas într-un singur exemplar, iar proiectul ER30 nu a fost niciodată implementat [1] [4] .

Informații generale

Trenul electric ER30 este proiectat pentru transportul de persoane pe linii electrificate de ecartament 1520 mm cu o tensiune de 3000 V DC [1] .

Compoziție

Trenul este format din trei tipuri de vagoane - vagoane de cap de remorcă cu cabine de comandă (Pg), vagoane intermediare cu motor (Mp) și vagoane intermediare de remorcă (Pp). Formarea trenurilor este asigurată după principiul secțiilor electrice cu două vagoane, fiecare dintre acestea incluzând un vagon Mp și un Pg sau Pp; în același timp, este posibil să adăugați un vagon suplimentar Пп la una dintre secțiunile cu un număr suficient de vagoane. Compozițiile cu un număr par de mașini (de la 4 la 12) constau dintr-un număr egal de mașini cu motor și remorcă, adică sunt compilate conform formulei (Pg + Mp) + 0..4 × (Pp + Mp) + (Mp + Pg). Compozițiile cu un număr impar de mașini (9 sau 11) se obțin prin adăugarea mașinii Pp la schemele cu opt și respectiv zece mașini [1] .

În plus, este planificată operarea a două trenuri într-un singur tren conform sistemului mai multor unități , în care circuitele electrice ale vagoanelor principale cuplate între ele sunt conectate manual cu ajutorul cablurilor. Mai mult, fiecare tren dintr-o astfel de compoziție poate avea doar o compoziție standard (vezi mai sus) de patru sau șase vagoane, adică numărul total de vagoane din compoziție este de 8, 10 sau 12 [1] .

Compoziția principală este de 11 mașini, cu o compoziție totală de 2Pg + 5Mp + 4Pp [1] .

Specificații

Principalii parametri ai trenului electric ai compoziției principale și a vagoanelor [1] :

Constructii

Echipamente mecanice

După cum am menționat mai sus, partea mecanică a trenului electric ER30 este realizată similar cu seria ER29. Principala diferență dintre trenurile electrice ER29 și ER30 față de modificările în serie ale serilor ER2 și ER9 este creșterea lungimii caroseriei de până la 21,5 m și lățimea deschiderii ușii de intrare până la 1250 mm, ceea ce face îmbarcarea și debarcarea cu o mare capacitate. fluxul de pasageri mai convenabil. Mașinile sunt echipate cu ieșiri combinate, care permit îmbarcarea și debarcarea pasagerilor atât pe platforme înalte, cât și pe platforme joase [la 1] . Pe ER30 trebuia să folosească un compresor nou cu o capacitate de 1 m³/min [1] .

Echipamente electrice

Pentru autovehiculele trenului electric ER30, a fost dezvoltat un nou TED (denumit 1DT.13) cu o putere orară de 280 kW. Conform acestui indicator, acesta depășește cu 16% TED tip 1DT.003.4 al trenului electric ER2R , cu o greutate mai mică cu 10% a TED-ului [1] .

Toate cele patru TED-uri ale mașinii MP sunt conectate în serie (la o tensiune nominală de 750 V fiecare). Pentru a regla tensiunea și puterea curentului armăturilor TED, în circuit este inclus un convertor special. Răcirea sa trebuia să fie efectuată de fluxurile de aer care se apropie în timpul mișcării. Convertorul tiristor-impuls (TIP) efectuează reglarea și excitarea lină a TED în modurile de pornire și frânare electrică. El este, de asemenea, responsabil pentru oprirea la timp a curentului din circuitul TED pentru a asigura funcționarea dispozitivelor de comutare. În funcție de nivelul de tensiune la colectorul de curent în timpul frânării electrice (regenerative-reostatice), are loc o redistribuire lină a electricității între rezistențele de frânare și rețeaua de contact [1] .

TYPE, precum și multe soluții tehnice moderne pentru acea perioadă, au făcut posibilă excluderea unui număr de dispozitive electrice cu piese în mișcare (controller de putere, comutator de frână și altele) din proiectul ER30, ceea ce simplifică întreținerea acestora și reduce cantitatea de repararea lor curentă. O scădere bruscă (și în unele cazuri excluderea completă) a sarcinii curente era de așteptat în timpul opririlor operaționale ale contactoarelor de putere, care, la rândul său, are un efect pozitiv asupra indicatorilor de fiabilitate ai trenului electric [1] .

Au fost introduse, de asemenea, dispozitive și soluții suplimentare pentru a îmbunătăți fiabilitatea. De exemplu, pentru combaterea derapajului și a boxului , circuitul folosește dispozitive electronice antiderapante și anti-cutie care analizează aspectul derapajului și încadrarea seturilor de roți în funcție de parametrii circuitului electric și acționează în consecință asupra circuitului de control al trenului [1]. ] .

Frânarea regenerativă conform proiectului ar putea fi efectuată automat. În plus, este prevăzută posibilitatea utilizării în comun a frânării regenerative a trenului cu frânarea electropneumatică simultană a vagoanelor Pp și Pg. Sistemul de control includea capacitatea de a menține constantă accelerația și decelerația compoziției în intervalul celor mai mari forțe de pornire și frânare [1] .

Dotarea habitaclului și a cabinei șoferului

Echipamentul habitaclului ER30 este, în multe privințe, similar cu alte trenuri electrice RVZ. Scaunele sunt dispuse după schema 3+3 pe fiecare parte a mașinii. Dispunerea ergonomică a cabinei șoferului a fost îmbunătățită. Aici trebuia instalat un sistem de aer condiționat capabil să asigure temperatura în cabină sub temperatura exterioară cu 11 ° C vara. Au fost elaborate și soluții de culoare pentru designul interior al cabinei și al cabinei șoferului [1] .

Modele similare

Primul dintre proiectele implementate ale noii familii a fost trenul electric ER29 menționat anterior, care are și un TISU și aproape aceeași piesă mecanică, adică un analog al trenului electric ER30, dar pentru liniile de curent alternativ [1] [4] .

În plus față de ER29 și ER30 menționate mai sus, există și alte dezvoltări ale trenurilor electrice care utilizează o piesă mecanică similară (caroserii auto). În paralel cu această pereche, se lucra la RVZ pentru crearea unui tren electric ER24 DC cu RKSU, dar cu caroserii similare [1] [4] [7] . Nu a fost construit un singur ER24, dar conform acestui proiect (după finalizarea circuitului său electric) , a fost creat un tren electric ED2T la Uzina de Construcție de Mașini Demikhov (DMZ) [7] . La câțiva ani după apariția ED2T, DMZ a dezvoltat trenul electric ED4 , care diferă de ED2T doar în echipamente electrice (de fabricație rusă în loc de letonă) [8] .

La doi ani de la crearea trenului electric ED2T DC, analogul său pentru liniile de curent alternativ a fost creat la DMZ. Echipamentul electric al acestui tren, denumit ED9T , a fost un set modificat al trenului electric ER9T (a fost folosit în paralel pe ER9TM ); partea mecanică nu a suferit modificări majore [9] .

• Schiță a aspectului ER24

• ED2T-0035 în colorarea din fabrică a versiunii târzii

• ED4-0006 în culorile corporative ale Căilor Ferate Ruse

• ED9T-0026 în culorile corporative ale Căilor Ferate Ruse

Vezi și

• ER5
• RVZ-7

Note

Comentarii

1. ↑ Platformă înaltă - o platformă a cărei înălțime deasupra nivelului capului șinei (UGR) este de 1100 mm. Platformă medie - o platformă a cărei înălțime deasupra UGR este de 550 mm. Platformă joasă - o platformă a cărei înălțime deasupra UGR nu este mai mare de 200 mm [6] .

Surse

1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Nazarov O. N. Proiectul trenului electric DC ER30 . Profesional despre trenuri electrice . Paginile UEM. Preluat la 8 ianuarie 2018. Arhivat din original la 30 septembrie 2017. (nedefinit)
2. ↑ V. A. Rakov. Trenuri electrice din seria ER1, ER2 și soiurile acestora (Trenuri electrice din seria ER2) // Locomotive de căi ferate interne 1956-1975. - 1999. - S. 221-228.
3. ↑ V. A. Rakov. Trenuri electrice experimentale ER12 // Locomotive și material rulant cu unități multiple ale căilor ferate ale Uniunii Sovietice 1976-1985. - 1990. - S. 105-106.
4. ↑ 1 2 3 4 5 Nazarov O. N. Tren electric AC ER29 . Profesional despre trenuri electrice . Paginile UEM. Consultat la 25 februarie 2018. Arhivat din original la 30 septembrie 2017. (nedefinit)
5. ↑ Istoria RVZ - 1980-1990 . Site oficial . SA „RVZ” Preluat la 8 ianuarie 2018. Arhivat din original la 21 noiembrie 2016. (nedefinit)
6. ↑ GOST 9238-2013. Dimensiunile materialului rulant feroviar și aproximarea clădirilor S. 27. Moscova: Standartinform (2014). Preluat: 12 iulie 2022. (nedefinit)
7. ↑ 1 2 Nazarov O. N., Belokrylin A. Yu. Tren electric de curent continuu ED2T . Profesional despre trenuri electrice . Paginile UEM. Consultat la 25 februarie 2018. Arhivat din original la 4 septembrie 2017. (nedefinit)
8. ↑ Nazarov O. N., Belokrylin A. Yu. Trenuri electrice DC ED4, ED4M . Profesional despre trenuri electrice . Paginile UEM. Consultat la 25 februarie 2018. Arhivat din original la 5 noiembrie 2016. (nedefinit)
9. ↑ Nazarov O.N. ED9T AC tren electric . Profesional despre trenuri electrice . Paginile UEM. Consultat la 25 februarie 2018. Arhivat din original la 30 septembrie 2017. (nedefinit)

Link -uri

•  Tren electric ER2 (partea 2). Film documentar despre trenurile electrice ale familiilor C, ER (ER30 la 1:22:55 – 1:29:30)