Главная / Статьи / Электросекции серии Св

Электросекции серии Св

Моторвагонная тяга на магистральных железнодорожных линиях впервые была применена на участке Москва — Мытищи Северных железных дорог.Вопрос об электрификации пригородного участка этих дорог возник в 1924 г. в связи с сильно возросшими пассажирскими перевозками. В сентябре 1924 г. при управлении Северных железных дорог было создано бюро электрификации, которое разработал о эскизный проект электрификации участков Москва — Пушкино и Мытищи — Щелково на постоянном токе с номинальным напряжением 1500 В. Эта система тока затем начала применяться и на других участках с моторвагонной тягой. Постоянный ток был выбран потому, что при однофазном токе получились бы более тяжелыми и дорогими моторные вагоны из-за необходимости постановки на них трансформаторов, а также потому, что тяговые электродвигатели постоянного тока с последовательным возбуждением имеют при'прочих равных условиях более высокий вращающий момент и более приспособлены для пуска по сравнению с электродвигателями однофазного тока. Это особенно важно для моторных вагонов, работающих на пригородных участках с большим количеством остановочных пунктов, где требуется высокое ускорение при трогании с места.

При выборе напряжения постоянного тока для пригородного движения рассматривались варианты 600 — 800 В, 1200 — 1500 В и 3000 В. Было принято напряжение 1500 В, так как в этом случае требовалось значительно меньше меди для контактной сети по сравнению с напряжением 600 — 800 В и появлялась возможность создать надежное электрооборудование моторного вагона, на что нельзя было в то время рассчитывать в случае напряжения 3000 В.

Работы по электрификации участка Москва — Мытищи начались в 1927 г. и закончились в июле 1929 г.

С 3 августа 1929 г. было открыто пробное движение пригородных моторвагонных поездов на участке Москва — Мытищи, а с 1 октября 1929 г. электропоезда начали эксплуатироваться по графику. Движение обслуживалось трехвагон-ными секциями, состоявшими из моторного вагона и двух прицепных, один из которых имел багажное отделение.

Моторные вагоны обозначались серией ЭМ (ЭМ401, ЭМ402 и т. д.); прицепные — буквой Э (без багажного отделения Э501, Э502 и т. д., с багажным отделением — Э601, Э602ит. д.). Буквы ЭМ означали электромоторный, а Э — простой электровагон. В те годы каждая железная дорога, как и в настоящее время, имела свой номерной ряд пассажирских вагонов; для пригородных вагонов он начинался с номера 401. С 1936 г. электро вагоны получили новые обозначения: моторные — Св001, Се002 и т. д.; прицепные без багажного отделения — Св1001 , Св1002 и т. д.; прицепные с багажным отделением — Се2001, Св2002 и т. д. Буква С означала Северные железные дороги, буква В — электрооборудование фирмы Виккерс.

Трехвагонная секция состояла из двух прицепных вагонов и одного моторного между ними. Такая компоновка была принята для получения достаточных ускорений при минимальном числе моторных вагонов.

Моторный электровагон серии Св (рис. 12.4) имел четыре тяговых электродвигателя ДП-150, изготовленных Московским заводом "Динамо", и электрическую аппаратуру английской фирмы Метрополитен Виккерс.

Тяговые электродвигатели ДП-1 50 имели четыре главных и четыре добавочных полюса, яко-ри на роликовых подшипниках и последовательное арал л ел ьную самовентиляцию (катушки полюсов омывались воздухом, подаваемым двухкамерным вентилятором из атмосферы и уже прошедшим каналы якоря). При напряжении на зажимах 750 В электродвигатели имели следующие параметры: мощность (часовая/продолжительная) 1 50/110 кВт, ток 220/160 А, частота вращения якоря 860/970 об/мин. Изоляция электродвигателей была рассчитана на полное напряжение сети (1500 В). Расчетная масса электродвигателя с передачей 2750 кг. Передача от тягового электродвигателя к колесной паре односторонняя, прямозубая, жесткая; передаточное число 70 : 19 = 3,68. Подвеска электрод ви гате-лей опорно-осевая.

Тяговые электродвигатели моторных вагонов серии Св, как и у моторных вагонов Баку-Са-бунчинской железной дороги, были соединены попарно последовательно. Группы из двух электродвигателей могли включаться между собой параллельно и последовательно. Кроме того, при параллельном соединении электродвигателей было возможно движение с ослабленным возбуждением; последнее достигалось путем отключения части (35,5 %) витков обмоток возбуждения тяговых электродвигателей. Таким образом, моторный вагон имел три экономические скорости.

Все размыкания и замыкания в силовой цепи тяговых электродвигателей производились 19-ю индивидуальными электропневматическими контакторами. Пуск моторных вагонов (выключение реостатов) происходил автоматически при помощи реле ускорения. Переход с одного соединения двигателей на другое осуществлялся по мостовой схеме без разрыва цепи.

На крыше моторного вагона были установлены два пантографа (рабочий и резервный), переключатель пантографов и плавкий предохранитель силовой цепи.

От перегрузок и коротких замыканий электродвигатели защищались реле максимального тока, отключавшим линейные контакторы, а также главным предохранителем. Изменение направления вращения тяговых электродвигателей производилось путем изменения направления тока в их обмотках возбуждения с помощью реверсора — двухпозиционного группового переключателя барабанно-пальцевого типа с электропневматическим приводом. При повреждении одного из тяговых электродвигателей предусматривалась возможность отключения группы из двух электродвигателей.

Цепи управления и освещения секции питались постоянным током напряжением 50 В от аккумулятора или мотор-генератора МВ-1500/50 фирмы Метрополитен Виккерс. Батарея и мотор-генератор были установлены под кузовом моторного вагона.

Для управления тяговыми электродвигателями на всех трех вагонах секций серии Св были установлены контроллеры машиниста барабанно-пальцевого типа, которые имели съемную реверсивную рукоятку с пятью положениями: "0", "Вперед" для режимов автоматического и ручного пуска и "Назад" для этих же режимов. Главная рукоятка контроллера имела пять основных положений: "0" и четыре рабочих (1 — 4). В 1-м положении — маневровом — обе группы тяговых электродвигателей соединялись последовательно и через пусковые резисторы подключались к контактной сети (1-я ступень пуска); во 2-м — обе группы электродвигателей при последовательном соединении непосредственно подключались к контактной сети (9-я ступень пуска); в 3-м — обе группы электродвигателей соединялись параллельно без резисторов при полном возбуждении (12-я ступень пуска); в 4-м — при том же соединении групп электродвигателей происходило ослабление их возбуждения. Дополнительные положения 2-А и 3-А главной рукоятки контроллера машиниста использовались при ручном разгоне поезда и предназначались для фиксации промежуточных пусковых ступеней при выводе резисторов из цепи тяговых электродвигателей.

Во время движения поезда машинист должен был держать главную рукоятку нажатой, иначе она под действием пружины поднималась, выключала питание цепей управления и с помощью клапана открывала выпуск воздуха из тормозной магистрали, вызывая остановку поезда.

Первоначально в тамбуре моторного вагона со стороны, противоположной кабине машиниста, также имелись контроллер и тормозной кран для управления моторным вагоном.

Механическая часть моторных и прицепных вагонов (тележки и кузова), спроектированная под руководством инженера В. И. Бабина, была изготовлена Мытищинским вагоностроительным заводом. Тележки моторных и прицепных вагонов состояли из штампованных боковин, соединенных между собой средней поперечной и двумя концевыми балками. Края боковин для увеличения жесткости были отбортованы. Боковины с поперечными балками соединялись при помощи накладок и скреплялись заклепками. Для размещения тяговых электродвигателей на тележках моторных вагонов секций серии Св не ставились диагональные связи, что снизило жесткость рамы в горизонтальной плоскости.

Роликовые буксы помещались между буксовыми направляющими (челюстями). На буксы опирались листовые рессоры, к концам которых при помощи цилиндрических пружин и подвесок подвешивалась рама тележки. Кузов вагона опирался на раму тележки через подрессорный брус, который лежал на двух эллиптических рессорах системы Н. Е. Галахова. Нижние хомуты эллиптических рессор в свою очередь опирались на подрессорную балку, шарнирно прикрепленную к поперечным балкам. Такое рессорное подвешивание кузова на рамах тележек получило название люлечное, а в целом на вагоне — тройное.

Кузов на подрессорную балку опирался при помощи центрального подпятника. На каждой тележке имелись два боковых скользуна, на один из которых кузов опирался при прохождении вагоном кривых. Тяговые и тормозные усилия между кузовом и тележкой передавались через шкворень, установленный на раме кузова в центре его пятниковой опоры.

Диаметр круга катания нового бандажа колес на всех вагонах секций серии Св составлял 1050 мм; колесные базы тележек моторного и прицепного вагонов равнялись соответственно 2600 и 2400 мм.

Кузова прицепных и моторных вагонов серии Св были выполнены в виде металлических ферм с хребтовыми балками и обладали большой прочностью. Каждый вагон (моторный и прицепной) в одном из концов имел кабину машиниста. Принятая ширина секций 3480 мм по существовавшему тогда габариту 2В против 3100 мм у пассажирских вагонов позволила увеличить их вместимость и довести число мест для сидения В ряду ДО 6.

На вагонах секций серии Св, как и на всех пассажирских паровозах и вагонах того времени, был установлен автоматический непрямодейст-вующий (истощимый) тормоз системы Вестинга-уза, обеспечивающий быстрый отпуск. Управление таким тормозом осуществлялось из одной кабины машиниста любого вагона секции пяти-позиционным краном машиниста № 334, воздействовавшим на скородействующие тройные клапаны, установленные под кузовом вагонов. Под кузовом моторного вагона размещались также два тормозных цилиндра диаметром 12", а под кузовом прицепного — один диаметром 14".

Для обеспечения вагонов сжатым воздухом вначале на первых секциях серии Св устанавливались мотор-компрессоры СМ-38 системы Вес-тингауза, а затем отечественные компрессоры Э-400 (производительность 700 м3/мин, частота вращения вала 2500 об/мин) с электродвигателями ЭК-15/1 (мощность 6 кВт, напряжение 1500 В, ток 5 А, частота вращения вала 1025 об/мин).

При часовом режиме работы тяговых электродвигателей и диаметре колес 1050 мм усилие тяги на ободе колес моторного вагона составляло 4900 кгс, скорость равнялась 45 км/ч, а мощность 600 кВт.

Масса моторного вагона серии Св без пассажиров была 57 т, прицепных вагонов — по 37 т; общая расчетная масса секции с пассажирами составляла 163 т. Конструкционная скорость первоначально была установлена для движения по инерции 95 км/ч, для движения под током 90 км/ч, а затем для обоих случаев 85 км/ч.

Для ускорения посадки и высадки пассажиров вагоны секции выполнялись с широкими двойными дверями, без ступенек, т. е. для эксплуатации на участках с высокими платформами. На части первых вагонов были установлены убирающиеся при помощи пневматического привода подножки  для входа с полотна дороги или пола депо и выхода на них. В дальнейшем от постановки подножек отказались.

Моторные вагоны 033, 034 и 036 были выпущены с электрической аппаратурой, приобретенной у фирмы Виккерс и хранившейся в качестве запасных частей. У всех вагонов, за исключением номеров 024 — 027, электрическая аппаратура располагалась под вагоном. У моторных вагонов 024 — 027 аппаратура в порядке экспери-мента'была размещена в специальных камерах для уменьшения числа повреждений из-за попадания снега на аппараты. Опыт этот себя не оправдал, и в дальнейшем снова стали размещать электрическое оборудование под кузовом.

После окончания электрификации участка Москва — Мытиши была начата электрификация участков Мытищи — Пушкино и Мытищи — Щелково. Проект и оборудование для электрификации этих участков выполнил Государственный электротехнический трест. 1 марта 1930 г. открылось движение моторвагонных поездов на участке Мытищи — Болшево, 1 июля — Мытищи — Пушкино, 1 октября — Болшево — Щелково и 1 ноября — Пушкино — Правда.

В первый период работы моторвагонной тяги, несмотря на частый выход из строя электрического оборудования(особенно тяговых электродвигателей), выявились все преимущества перевода пригородного движения с паровой на электрическую тягу. В результате еще в процессе электрификации участка до станции Пушкино был поднят вопрос о продолжении его до станции Загорск, что и было выполнено в 1932 г.

Введение моторвагонной тяги на участке Северных железных дорог, помимо большой экономии топлива, дало возможность значительно сократить паровозный и вагонный парк. Так, в 1933 г. 32 моторных вагона серии Св вместе с 64 прицепными вагонами по провозной способности заменили 38 паровозов типа 1-3-1 серии С, пять маневровых паровозов типа 0-4-0 серии Ов и не менее 400 пригородных двухосных вагонов.

Первоначально поезда моторвагонной тяги состояли из одной или двух трехвагонных секций. Поезда расцеплялись на секции на конечных и промежуточных станциях, но затем с ростом пассажиропотока и для ликвидации обезличенного обслуживания две секции стали постоянно работать вместе как поездная единица. С 1939 г. на Ярославской (часть бывших Северных) железной дороге некоторое количество поездов моторвагонной тяги стало ходить в составе трех секций (9 вагонов).

Слабым местом моторных вагонов серии Св оказались тяговые электродвигатели ДП-1 50, на которых была применена хлопчатобумажная изоляция проводников якоря. В дальнейшем эта изоляция была заменена полуслюдяной.

По мере износа электрической аппаратуры и тяговых электродвигателей моторные вагоны серии Св начали переделывать в моторные вагоны серий Сд, См, См, Cf и PC . Первым в моторный вагон серии Сд был переделан в 1939 г. моторный вагон Св021, затем Св001 и Св026, а после окончания Великой Отечественной войны электровагоны с номерами 003 — 006, 009, 01 3 и 014. После перевода всего пригородного участка Москва — Загорск на напряжение 3000 В последние, еще не переоборудованные секции серии Св с моторными вагонами № 011, 01 5, 017 и 033 были переданы предприятиям г. Норильска для перевозки рабочих и служащих.



 

Классификация моделей паровозов по странам