Электравоз

Электравоз — неаўтаномны лакаматыў, што рухаецца электрарухавікамі, усталяванымі ў ім і атрымлівае электраэнергію ад знешняй электрасеткі праз цягавыя падстанцыі і кантактную сетку (радзей ад акумулятараў, усталяваных на электравозе).

Электравоз
Прывад	электрарухавік
Перыяд	з другой паловы XIX
Скорасць	да 357 км/гадз
Вобласць ужывання	чыгунка
Інфраструктура	рэйкавы пуць, кантактная сетка

Электравоз серыі ЧС-2

Класіфікацыя

Пры класіфікацыі электравозаў можна выдлучыць наступныя прызнакі

Прамысловы электравоз НП1 з токыпрыёмнікамі двух тыпаў — верхнімі і баковымі

• Паводле рода службы — пасажырскім (напрыклад, ЧС2, ЧС4, ЧС7, ЧС8, ЭП1, ЭП20), грузавыя (напрыклад, ВЛ10, ВЛ15, ВЛ80, ВЛ85, 2ЭС6, Э5К, 2ЭС10), грузапасажырскія (у Еўропе дадзены тып электравозаў шырока распаўсюджаны, на постсоветскай жа прасторы гэта звычайна мадыфікацыі грузавых электравозаў, якія маюць электрапнеўматычны тормаз і абсталяванне для электраацяплення цягніка, або пасажырскіх з паніжаным перадатачным лікам рэдуктара), манеўровыя (ВЛ41, ВЛ26) і прамысловыя (например, ЕЛ21, ЭК14). З апошняй групы часто вылучаюць шахтныя электравозы, то ёсць прызначаныя для перавозкі розных грузаў па падземным рэйкавым пуцям.
• Паводле тыпа сілкавання:

  

  Кантактна-акумулятарны электравоз Лонданскага метрапалітэна

  • кантактныя — самы распаўсюджаны тып электравозаў, якія атрымліваюць сілкаванне праз токапрыёмнік ад размешчанай уздоўж пуцей кантактнай сеткі (кантактнага провада або рэйкі). Гэтыя электравозы ў сваю чаргу адрозніваюцца паводле відаў токапрыёмнікаў і размяшчэнню кантактнай сеткі. Найбольш распаўсюджаным відам таказдыму на ўсех чыгунках, акрамя метрапалітэна, з’яўляецца верхні таказдым з токапрыёмнікім пантографнага тыпу. На шэрагу прамысловых ліній, дзе падвешванне кантактнага правада зверху немагчыма (напрыклад з-за неабходнасці насыпання грузаў) ужываецца верхні бакавы або бакавы таказдым, у гэтым выпадку часцей усяго токапрыёмнікі маюць форму штанг або рэек. У большасці метрапалітэнаў і на некаторых гарадскіх чыгунках ужываецца ніжні баковы або ніжні міжррэйкавы таказдым, у гэтым выпадку ў ролі кантактнай сеткі выкарыстаецца кантактная рэйка, а на электравозе ўсталёўваецца рэйкавы токапрыёмнік, як правіла, які мае форму полаза.
  • акумуляторные — не маюць таказдымных прылад і сілкуюцца толькі ад уласнай акумулятарнай батарэі, падзараджаемай на станцыях або ў дэпо. Такія электравозы ўжываюцца ў асноўным на шахтах і прамысловых чыгунках, дзе токавядучыя часткі не могуць ужывацца або ўяўляюць небяспеку паводле ўмоў эксплуатацыі, а таксама часам ў якасці манеўровых лакамотываў (напрыклад, электравозы ЛАМ).
  • кантактна-акумулятарныя — абсталяваныя токапрыёмнікамі і акумулятарнымі батарэямі і могуць работаць як ад кантактнай сеткі, адначасова падзараджая акумулятарныя батарэй, так і ад сваіх акумулятараў пры следаванні на неэлектрыфікаваным участке. Выкарыстаюцца ў асноўным у шахтах і ў якасці манеўровых лакаматываў, а таксама для службовых мэт у некаторых метрапалітэнах.
  • бескантактныя — найменш распаўсюджаны тып электравозаў, якія ўжываюцца ў асноўным у шахтах. Уздоўж пуцей пракладваецца індукцыйная шына, у якую падаецца ток высокай частаты, і за кошт электрамагнітная індукцыя вакол яе ствараецца пераменнае магнітнае поле, а на электравозе ўсталёўваецца катушка, у якой гэтым полем індуцыруеца ток цягавых электрарухавікоў.

Грузавыя двухсекцыйныя электравозы розных сістем тока на станцыі стыкавання:
злева электравоз пастаяннага тока ВЛ8^М,
справа электравоз пераменнага тока ВЛ80^Т

• Паводле рода тока сілкавання — электравозы пастаяннага тока, у якіх сілкуючае напружанне падаецца на цягавае абсталяванне, і пераменнага тока, у якіх яно паніжаецца і выпростваецца перад падачай на цягавае абсталяванне. Электравозы кожнага з радоў току дзеляццца на мноства класаў у залежнасці ад велічыні напружання, а ў выпадку пераменнага току — частаты. Напрыклад, у Расіі на магістральных чыгунках выкарыстуюцца два тыпа: пераменнага току — 25 кВ, 50 Гц (напрыклад, ВЛ80, ЧС4, ВЛ85, ЧС8, ВЛ41, Э5К, ЭП1, 2ЭС5) і пастаяннага току — 3 кВ (напрыклад, ВЛ10, ЧС2, ЧС7, ВЛ15, ВЛ26, 2ЭС6, ЭП2К, 2ЭС4К). У іншых краінах свету, у залежнасці ад прынятых стандартаў у сістэме сілкавання электрыфікаваных чыгунак, ужывюцца электравозы з іншымі сістэмамі сілкавання, напрыклад, пераменнага току напружаннем 15 кВ, 16 2/3 Гц. Для эксплуатацыі на ўчастках з розным тыпам электрыфікацыі існуюць шматсістэмныя (двух-, трох- и чатырохсістэмныя) электравозы (напрыклад, у Расіі выкарыстаюцца двухсістэмныя электравозы ВЛ82, ЭП10, ЭП20). Для эксплуатацыі на прамысловых прадпрыемствах, ў кар’ерах и рудніках выпускаюцца электравозы з іншымі тыпамі электрыфікацыі, напрыклад у Расіі выкарыстаюцца электравозы пастояннага току с напружаннем сілкавання 1500 В, 550 В, 250 В, пераменнага тока 10 кВ.

Гісторыя электравоза

Спробы выкарыстаць электрычную энергію для механічнай працы прадпрымаліся з пачатку XIX стагоддзя. Даследванні Б. С. Якобі, праведзеныя ў 1834 годзе з сабраным ім электрарухавіком, абсталяваным верцільным якарам, мелі важнае значэнне для стварэння аўтаномных відаў электрычнай цягі. Адначасова ў ЗША, Германіі, Францыі праводзіліся даследванні па перамяшчэнні макетаў экіпажаў з дапамогай электрычных рухавікоў. У 1838 годзе Р. Давідсан здзейсніў тэставыя паездкі з двухвосевы каляскай масай 5 тон на ўчастку чыгункі Глазга — Эдынбург. У 1845 годзе прафесар Паж вылучае прапанову па стварэнні электрычнай чыгункі працягласцю 7,5 км на ўчастку Вашынгтон — Бладэнсбург. Пры першых паездках тэставы электравоз дасягнуў хуткасці 30 км/г.

У 1879 годзе на Германскай прамысловай выставе дэманстраваўся электравоз магутнасцю 3 к.с., створаны нямецкім інжынерам Вернерам фон Сіменсам. Лакаматыў выкарыстоўваўся для катання наведвальнікаў па тэрыторыі выстаўкі. Хуткасць складала 6,5 км/г, лакаматыў сілкаваўся ад трэцяй рэйкі пастаянным токам напружаннем 160 Вольт.

У снежні 1879 года Вільям Хамер пачаў працаваць памочнікам у лабараторыі Томаса Эдысана і ўдзельнічаў у эксперыментах па стварэнні электравоза.

Першай у свеце была электрыфікавана чыгунка Балтымар — Агая працягласцю 115 км. На ёй электраэнергія падводзілася да электравоза па трэцяй рэйцы. Напружанне пастаяннага току ў трэцяй рэйцы было 650 В. У Францыі і Англіі ў 20-х гадах XX стагоддзя электрыфікаваныя чыгункі на пастаянным току напругай 1200 і 1500 В. Францыя пасля перайшла на напружанне 3000 В.

Еўрапейскія вытворцы

Вытворцамі электравозаў у Еўропе з’яўляюцца карпарацыі Alstom, ADtranz, Bombardier, Skoda, Siemens AG (напрыклад, BR 185, E44, E64). Вытворчасць электравозаў ажыццяўляецца ў Германіі, Францыі, Італіі, Швейцарыі, Аўстрыі, Швецыі, Іспаніі, Вялікабрытаніі, Турцыі, Чэхіі, Польшчы. На Еўропу прыпадае большая частка ўсіх электрыфікаваных чыгунак у свеце, адпаведна ў Еўропе ж электравозабудаванне атрымала найбольшае развіццё. Вытворчасць электравозаў у Еўропе пакрывае не толькі ўнутранаеўрапейскія патрэбы ў дадзеных тыпах лакаматываў, але і складаюць вялікую частку ўсяго агульнасусветнага экспарту электрычных лакаматываў.

На электрыфікаваных чыгунках Еўропы з прычыны прысутнасці розных відаў электрыфікацыі выкарыстоўваюцца электравозы розных сістэм сілкавання і напругі: Нідэрланды — 1500 В, Бельгія, Італія, Польшча, Беларусь — 3000 В, Іспанія, Вялікабрытанія — 750 і 1500 В.

Літаратура

• Сидоров Н.И., Сидорова Н.Н. Как устроен и работает электровоз. — М: Транспорт, 1988. — 223 с. — 70 000 экз. — ISBN 5-277-00191-3.

Спасылкі

• На Вікісховішчы ёсць медыяфайлы па тэме Электравоз