Главная / Статьи / Электросекции серии Сд

Электросекции серии Сд

В начале 30-х годов в связи с ростом промышленных предприятий значительно увеличилось население городов. При паровой тяге невозможно было на ряде линий Московского и Ленинградского железнодорожных узлов справиться с возросшим пассажиропотоком. С 1933 г. ряд пригородных участков начали постепенно переводить с паровой на моторвагонную тягу. В 1933 г. было открыто движение моторвагонных поездов на участке Москва — Обираловка (ныне Железнодорожная) Московско-Курской железной дороги, Ленинград — Новый Петергоф Октябрьской железной дороги, Москва — Люберцы Московско-Казанской железной дороги. Немного позднее были электрифицированы участки Реутово — Балашиха, Новый Петергоф — Ораниенбаум, Лигово — Гатчина и Люберцы — Раменское. В 1936—1937 гг. был электрифицирован участок Минеральные Воды — Кисловодск Орджоникидзевской железной дороги, в 1938 — 1939 гг. — участок Москва-Каланчевская — Подольск железной дороги им. Ф. Э. Дзержинского (бывш. Московско-Курская). Во время Великой Отечественной войны были электрифицированы участки от Москвы-Каланчевской до станции Кунцево (ноябрь 1943 г.), от Москвы-Ржев-ской до Нахабино (февраль 1945 г.) — головной участок Калининской дороги направления Москва — Рига, а также участок Куйбышев — Безымянка железной дороги им. В. В. Куйбышева (ноябрь 1944 г.).

На всех перечисленных выше участках были введены в эксплуатацию строившиеся в 1932 — 1941 гг; Мытищинским вагоностроительным заводом (кузов и тележки) и заводом "Динамо" (тяговые электродвигатели, вспомогательные электрические машины и электрическая аппаратура) трехвагонные секции серии Сд. Серия Сд означала: тип Северных железных дорог с электрооборудованием завода "Динамо". При проектировании электрооборудования секций серии Сд заводом был и использованы технические материалы фирмы Дженерал Электрик Компани, которая делала в середине 20-х годов электрооборудование для электровагонов железной дороги Иллинойс Централ (США). Первая трехвагонная секция с моторным вагоном СдОЗІ поступила на электрифицированный участок Москва — Обираловка Московско-Курской железной дороги, открытый для движения электропоездов 8 марта 1933 г.

Моторные вагоны серии Сд отличались от ранее выпущенных вагонов серин Св конструкцией электрической аппаратуры. На моторных вагонах серии Сд был установлен групповой контроллер (прежнее название групповой контактор, или групповой переключатель) ПКГ-162А, осуществлявший переключение с последовательного на параллельное соединение групп тяговых электродвигателей по способу короткого замыкания (четыре контактора) и последовательное выведение пусковых резисторов при разгоне секции (семь контакторов). Групповой контроллер ПКГ-162А имел кулачковый вал, приводившийся во вращение электропневматическим приводом и фиксировавшийся храповиками на каждой из его 1 2 позиций. При этом возврат вала на 1-ю позицию происходил в обратном направлении.
 

Поскольку при групповом контроллере необходимая последовательность включения контакторов обеспечивается поворотом кулачкового вала этого аппарата на определенный угол, то количество блокировочных контактов в цепи управления значительно уменьшается по сравнению с индивидуальными контакторами, что приводит к значительному упрощению электрических схем. Кроме того, последовательность включений становится менее подвержена тем или иным нарушениям, которые могут возникнуть из-за неисправности блокировочных контактов.

Электродвигатели моторных вагонов серии Сд были соединены попарно последовательно в две группы, но, в отличие от вагонов серии Св, имели общую для всех тяговых электродвигателей группу пусковых резисторов СЖ-2Б, состоявших из чугунных решетчатых элементов. Пуск тяговых электродвигателей был автоматизирован с помощью реле ускорения Р-674А-1.

Ослабление возбуждения тяговых электродвигателей происходило, как и у предыдущей серии, при параллельном соединении их групп путем отключения части витков обмоток возбуждения с помощью кулачкового двухпозиционно-го переключателя ПШ-245-16А. Направление вращения тяговых электродвигателей изменялось реверсором, расположенным в ящике с групповым контроллером.

Включение и защита цепи тяговых электродвигателей обеспечивались двумя последовательно соединенными электропневматическими контакторами ЛК-550-16, на которые при перегрузках или коротких замыканиях воздействовало максимальное реле РМ-165-1, установленное в ящике ЯР-2А. Моторный вагон мог работать с одной выключен ной группой тяговых электродвигателей.

Для питания током тяговых электродвигателей и вспомогательного оборудования на крыше моторного вагона были установлены два пантографа ДЖ-4, крыше вой предохранитель ГЛП-1 650 и разъединитель РК.

В отличие От вагонов серии С3, контроллер машиниста вагона серии Сд КВ-6-50Б (контроллер вожатого — наименование, применявшееся ранее на трамвайных вагонах) имел реверсивную рукоятку только с тремя положениями: "0", "Вперед" и "Назад". Главная рукоятка имела пять основных положений: "0" и четыре рабочих (1 — 4). При 1-м положении — маневровом — обе группы электродвигателей соединялись последовательно и через пусковой резистор подключались к сети (групповой контроллер находился на 1 -ой позиции); при 2-м — обе последовательно включенные группы электродвигателей непосредственно подключались к сети (7-я позиция группового контроллера); при 3-м обе группы электродвигателей включались параллельно без пусковых резисторов (12-я позиция группового контроллера), при 4-м обе группы включались параллельно при ослабленном возбуждении (групповой контроллер оставался на 12-й позиции). Ручной пуск производился с помощью положений 2А и ЗА главной рукоятки.

Электрические схемы вспомогательного оборудования секций серии Сд остались в основном такими же, как и на секциях серии Cg, но в отличие от последних само вспомогательное оборудование и аппараты были отечественного исполнения: аккумуляторная батарея ЭТР-63 (прежнее наименование ГО-39-ІІІ); мотор-генератор ДМГ-1 500/50 (ток двигателя 4,6 А, напряжение 1500 В, мощность 5,9 кВт), ящик ЯК-8А с электромагнитными контакторами ДБ-928А.

Устройство тележек, кузова, тяговых электродвигателей, мотор-компрессора, пневматического оборудования, а также диаметр колес, передаточное число зубчатой передачи редуктора и состав секции при моторном вагоне серии Сд остались такими же, как и у моторвагонных секций серии С8.

Начиная с 1935 г., вместо ранее изготовлявшихся тяговых электродвигателей ДП-150 для моторных вагонов серии Сд начали выпускаться более мощные и конструктивно улучшенные электродвигатели ДПИ-150 (измененные). На этих тяговых электродвигателях по сравнению с их предшественниками ослабленное возбуждение было снижено с 64,5 % до 57,5 %. Масса нового двигателя составила 2800 кг.

Моторный вагон серии Сд при часовом режиме тяговых электродвигателей ДПИ-1 50 (ток 250 А, напряжение на коллекторе 750 В) развивал тяговое усилие 5200 кгс и скорость 46,8 км/ч, т. е. мощность 665 кВт.

Масса моторного вагона серии Сд без пассажиров была 58,9 т, прицепного вагона без багажного отделения — 37,5 т, с багажным отделением — 38,3 т, общая масса трехвагонной секции с пассажирами—165 т, конструкционная скорость — 85 км/ч.

С 1 934 г. Мытищинский вагоностроительный завод перешел на выпуск моторвагонных секций серии Сд, у которых кузова были выполнены не с заклепочными швами, как ранее, а сварными. Первым моторным вагоном со сварным кузовом был вагон Сд056 (бывш. ЭМ456); он в составе секции поступил в депо Обираловка Московско-Курской железной дороги.


Первоначально прицепные и моторные вагоны серии Ся выпускались с автосцепкой типа Джаней, а затем с автосцепкой типа СА-3. Постепенно выпущенные ранее моторные вагоны серий Св и Сд были также переоборудованы на автосцепку типа СА-3.

С середины 1934 г. на моторных вагонах в ящиках ЯР-2А в целях улучшения защиты тяговых электродвигателей началиустанавливать помимо общего максимального реле РМ-165-1 два реле перегрузки (по одному в каждую цепь группы тяговых электродвигателей). На моторных вагонах с № 078 была внедрена более совершенная сигнализация срабатывания этих реле; с № 11 5 в схеме пуска тяговых электродвигателей стали устанавливаться по три последовательно включенных линейных контактора ЛК-551 А. Начиная с вагона Ne 168, построенного в середине 1938 г., стали применяться групповые контроллеры ПКГ-162Р-1, на которых фиксация позиций привода и вращение вала осуществлялись при помощи "морской звезды" системы инженера (впоследствии профессора) Л. Н. Решетова. Этот привод исключал пропуск позиции, а следовательно и толчки во время разгона поезда. Секции с такими электровагонами в первую очередь направлялись на электрифицированные участки Москва — Раменское и Москва — Подольск.

Последние секции с моторными вагонами серии Сд Ne 250, 251, 253 и выше были выпущены с тяговыми электродвигателями ДПИ-152, отличавшимися от двигателей ДПИ-1 50 более прочной конструкцией остова и устройством букс мо-торно-осевых подшипников (с постоянным у ров-нем смазки по типу электровозных). Электромеханические характеристики этих двигателей не изменились.

У моторных вагонов с Ne 251 колесные пары имели зубчатые колеса, посаженные на удлиненную ступицу колесных центров.

Выпущенная в 1941 г. секция с моторным вагоном Сд260, ранее предназначавшаяся для пригородных перевозок на Таллинском железнодорожном узле, но поступившая на Ярославское направление Московского узла, не имела торцевых дверей у прицепных вагонов. Это улучшило вид передней и задней частей электропоезда, но дов пригородного участка. Моторные вагоны серий Св и Сд как локомотивы для тяги обычных пассажирских вагонов использовались до этого еще в 1931 — 1932 гг. на электрифицированном участке Москва — Пушкино, а в последующем в 1946 г. на Балтийской линии Октябрьской железной дороги (вагоны серии Сд Ne 005, 006, 009, оборудованные вторым постом управления). Такой вариант эксплуатации приводил к необходимости перестановки моторного вагона на конечных станциях с "хвоста" поезда в "голову", не давал возможности параллельно работать нескольким моторным вагонам в поезде, вызывал неудобства при посадке и высадке пассажиров из вагонов нормальной ширины (габарит 1 В) при высоких платформах. Поэтому при наличии достаточного количества прицепных вагонов секций от подобной эксплуатации моторных вагонов отказались.

В 1943 г. моторный вагон Сд15 Баку-Сабун-чинской линии был переделан на Тбилисском па-ровозо-вагоноремонтном заводе в вагон-электровоз. В кузове его сделали высоковольтную камеру, установили два мотор-компрессора, аккумуляторную батарею, реостаты, разрядник; под вагоном оставили групповой переключатель и мотор-генератор. Электрическая схема и количество тяговых электродвигателей (4 двигателя типа ДПИ-1 50) были сохранены. Масса вагона составила 63 т. Вагон-электровоз, получивший обозначение СД 1 5 (с 1946 г. СД262), водил составы массой до 300 т.

Вопрос о приспособлении моторных вагонов серии Сд, рассчитанных на работу при напряжении 1500 В, для участков с напряжением 3000 В поднимался неоднократно. Выдвигались предложения последовательно включить два моторных вагона и ездить только на последовательном соединении электродвигателей. Но осуществить это было невозможно из-за слабости изоляции электродвигателей, вспомогательных машин и аппаратов. Технически возможным представлялось применить преобразователь тока напряжением 3000 В в ток напряжением 1500 В, что и было сделано в депо Чусовская Пермской железной дороги в августе 1942 г. К секции с моторным вагоном Сд224 был прицеплен двухосный крытый грузовой вагон, в который поместили преобразователь. Он состоял из двух электровозных тяговых электродвигателей типа ДПЭ-340, соединенных механически и включенных последовательно. От средней точки преобразователя напряжение 1500 В подводилось к моторному вагону, силовая схема которого переделкам не подвергалась. Данное решение нельзя было признать вполне удачным, так как оно требовало постановки в состав грузового вагона, портящего вид поезда и увеличивающего его вес. Поэтому преобразователь из грузового вагона перенесли в электровагон.

Затем на Пермской дороге, используя опыт работы с моторным вагоном Сд224, переделали секции с моторными вагонами Сд132 и Сд157. В конце сороковых годов все три секции были снова превращены в обыкновенные секции серии Сд и направлены для эксплуатации на Балтийское направление Октябрьской дороги (Ne 157, 224) и Калининскую дорогу (Ne 132). В дальнейшем подобное приспособление моторных вагонов серии Сд для работы при напряжении 3000 В не производилось, так как после войны 1941 — 1945 гг. заводы начали выпускать моторные вагоны на 3000 В, а на секциях серии Сд все электрическое оборудование заменялось на оборудование, рассчитанное на напряжение 3000 В.

В 1950 г. началось испытание моторвагонной секции, у которой моторный вагон Сд213 по предложению инженеров Б. В. Забродина и П. Н. Шляхто был приспособлен для рекуперативного торможения. Возбудителем служил один из тяговых электродвигателей, который в режиме рекуперации питал током обмотки возбуждения остальных трех тяговых электродвигателей. При скоростях ниже 30 км/ч применялось только пневматическое торможение. Из-за малой эффективности рекуперативного торможения эта работа не нашла продолжения.


 

Классификация моделей паровозов по странам