* Электропоезд ЭР200 постоянного тока напряжением 3000 В предназначен для междугородных пассажирских перевозок со скоростью 200 км/ч.- Техническими условиями проектировщикам был задан следующий расчетный режим работы электропоезда: движение с равновесной скоростью 200 км/ч и повторяющимися через каждые 20 км пути ограничениями скорости до 140 км/ч на пути I км; на линии длиной 650 км допускаются одна плановая и одна дополнительная промежуточные остановки.

• Первый опытный электропоезд ЭР200 изготовлен в 1973—1974 гг. В 1975 г. по рекомендациям ВНИИЖТ, ВНИИВ и РФ ВНИИВ заводы РВЗ и РЭЗ усовершенствовали рессорное подвешивание вагонов и систему тпристорного регулирования, что позволило в том же году выполнить первый этап комплексных испытании ЭР200 на скоростном полигоне ВНИИЖТ.

Далее электропоезд был передан на Октябрьскую дорогу, где в 1976 г. на участке Ленинград—Чудово проверяли его влияние на проводные линии связи н проводили следующие испытания: тя-гово-энергетические, динамические (ходовые) н по воздействию на путь, динамические прочностные, теплотехнические (климатических установок), системы автоматической локомотивной сигнализации с автоматическим регулированием скорости (АЛС-200) и частотной системы автоблокировки, автомашиниста, тормозные, освещения, а также оценивали качество токосъема, уровень шума и вибрации.

В 1977—1979 гг. электропоезд совершал опытные рейсы от Ленинграда до Москвы и обратно. Указанные поездки выполняли в основном с максимальной скоростью 160 км/ч, а на первом, подготовленном к высокоскоростному движению участке этой линии — между станциями Любань и Чудово, 200 км/ч. Поездки показали, что электропоезд ЭР200 может выполнять указанные рейсы с одной промежуточной остановкой на 10 мнн за время от 6 ч до 5 ч 20 мин в зависимости от числа временных снижений скорости в местах, где проводится ремонт пути. По мере готовности других участков этой магистрали к пропуску поездов со скоростью 200 км/ч высокоскоростное движение будет расширяться. В перспективе после реконструкции плана и профиля путей ряда промежуточных станций, увеличения числа специальных стрелочных переводов с непрерывнон поверхностью катания, оснащения линии на всем протяжении устроЛстоанн АЛС-200 элекгроносзда ЭР200 будут доставлять пассажиров из Москвы в Ленинград за 4 ч.Основные технические показатели электропоезда ЭР200 и параметры его оборудования приведены в табл.1 в сравнении с показателями серийного пригородного электропоезда ЭР2, чтобы читатель мог видеть, какие пришлось внести изменения для учета специфики высокоскоростного междугородного движения.

Конструктивно вагон электропоезда ЭР200 отличается от вагона ЭР2 тем, что имеет алюминиевый цельнометаллический сварной кузов, мягкие, поворачивающиеся на 180° кресла с откидывающимися спинками для сидения четырех человек в ряд (по схеме 2 -f 2), люминесцентное освещение, кондиционирование воздуха, жесткую автосцепку между вагонами (типа автосцепки в вагонах метрополитена), четыре вида тормоза —электрический(реостатный), электропневматический (дисковый), магнитно-рельсовый и ручной. Наружные одностворчатые двери вагона ЭР200 неавтоматические. В моторном вагоне ЭР200 дополнительно имеются два туалета, отделение для гардероба и багажа, купе проводника; в головном вагоне — два туалета, купе проводника, бар-буфет с кофеваркой, холодильником и др.

На моторных вагонах ЭР200 использованы современные методы регулирования процессов тяги и электрического торможения и новое электрооборудование, ранее не применявшееся на отечественном моторвагонном подвижном составе. В частности, принципиально новым является плавное межступенчатое тирнсторное регулирование сопротивления пуско-тормозных реостатов, а также бесступенчатое регулирование возбуждения двигателей в тяговом и тормозном режимах работы.

Электрические цени моторных вагонов соединены попарно и имеют общий для восьми тяговых двигателей комплект пуско-тор-мозной регулирующей аппаратуры. К особенностям восьмимотор-ной схемы секции ЭР200 следует отнести возможность перехода с последовательного соединения тяговых двигателей на последовательно-параллельное без промежуточной ступени ослабления возбуждения и соответственно без провала силы тяги. Указанную особенность реализуют благодаря тиристорному регулированию.

Другой важной особенностью следует считать реостатный тормоз (автономный на каждом моторном вагоне). В диапазоне скоростей 200—100 км/ч мощность этого тормоза примерно постоянная, при понижении скорости в диапазоне 100 — 35 км/ч мощность уменьшается, а тормозная сила сохраняется постоянной. При низкой скорости электрический тормоз истощается и его действие дополняют дисковым.

Первоначально на моторных вагонах ЭР200 были использованы тиристорные регуляторы с классическим прерывателем, управляемым релейном системой с переменной частотой регулирования в диапазоне от 10 до 400 Гц. При этом в тяговом токе,

идущем по рельсовым цепям, имели место составляющие с частотами, близкими к тем, которые используют для управления подключенной к рельсовым цепям аппаратуры АЛС и других устройств СЦБ. После первого этапа заводских испытаний по предложению ВНИИЖТ указанные регуляторы были заменены новыми, обеспечивающими достаточно высокую постоянную частоту регулирования 400 Гц, выходящую за пределы диапазона частот, используемых АЛС. Были испытаны две различные по устройству системы управления тиристорним регулятором, разработанные заводом РЭЗ совместно с Томским институтом автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (ТИАСУР) и Московским институтом инженеров железнодорожного транспорта (МНИТ). Впоследствии система РЭЗ-МИИТ была демонтирована и в настоящее время иа всех секциях установлена система РЭЗ-ТИАСУР.

Комплекс устройств автоматики электропоезда ЭР200 состоит из нескольких самостоятельных систем. Система автоведения поезда (автомашинист), разработанная институтом Гипротрапссиг-налсвязь, имеет постоянные программы пути, времени и допустимой скорости н в соответствии с ними обеспечивает поддержание программной скорости.

На нетормозной и немоторной оси головного вагона установлен осевой частотный датчик, обеспечивающий контроль скорости поезда и пройденного им пути. С помощью этого датчика система АЛС-200 определяет фактическую скорость поезда и сравнивает ее с допустимой, информация о которой поступает от напольных устройств. В случае если фактическая скорость превышает допустимую, автоматически включаются тормоза, а после снижения скорости до нужного значения они автоматически выключаются.

Все команды управления, поступающие от автомашиниста и АЛС-200, а также от контроллера машиниста при ручном управлении, на головном вагоне преобразуются в помехозащищенные сигналы, передаваемые дальше по межвагонным проводам на все вагоны поезда.

Команды тяги на каждом моторном вагоне поступают в систему управления тягой и обеспечивают переключение силовых контакторов, а также управление тиристорным регулятором. Команды электрического торможения на каждом моторном вагоне аналогичным образом управляют работой контакторов тормозной цепи и тиристорного регулятора.

На каждой моторной осп установлен датчик электронного про-тивоюзно-боксовочного устройства. При юзе одной из осей это устройство воздействует па систему управления тиристорного регулятора, который, получив соответствующую команду, уменьшает тормозной ток всего вагона. Если юз вызван неблагоприятными условиями сцепления при действии электропневматического тормоза, то противоюзное устройство воздействует избирательно на исполнительный орган тормозной системы той осп вагона, от которой был получен сигнал о начавшемся избыточном скольжении.

Таблица 1

Основные технические данные электропоездов ЭР200 н ЭР2

 

Значения показателей

 

для электропоезда

Показатели

   
 

ЭР200

ЭР2

Общие для поезда1

   
 

Постоянный

Номинальное напряжение на токопрн-Конструкцнонная скорость, км/ч . .

3000

200 14/8

130 10

 

В том числе:

 

о

 

2

1

моторных с токоприемникам

6/3

5

 

моторных без токоприемника (М)

6/3

 

Схема составностн поезда ....

Г+(МТ+М)К-гТ

Г+М+(М+11)Х

(К—24-6)

хк+м+г

 

(К=0Ч-3)

 

1-Т

т

Расчетная масса одного пассажира с

100

70

 

Расчетная населенность вагона, % к

100

150

 

Длина по осям автосцепок, м . . .

372,4/212,8

200,5

Число мест для сидения.....

816/432

1050

Расчетная масса брутто, т . . . .

869,0/485,6

541,32

 

787,4/442.4

467,82

Масса тары на одно место для енде-

-

 
 

965/1025

445

Масса тары на одного пассажира при

965/1025

 

расчетной населенности, кг . . .

296

Обшая часовая мощность двнгате-

   
 

11 500/5750

4000

Удельная часовая мощность двигате-

   

лей, отнесенная к расчетной массе,

   
 

13,3/11,8

7,4

Среднее ускорение при разгоне от 0

   

до 60 км/ч, м/с2.......

0,4

0,65

Среднее ускорение при разгоне от 0

0,22

 

до конструкционной скорости, м/с2

0,16

Среднее замедление при электриче-

   

ском (служебном) торможении, м/с2

0,4

Среднее расчетное замедление при

   

полном служебном торможении,

   

м/с2............

0.6

0,6

Среднее замедление при экстренном

   
 

І.2

0.9

Продолжение

Показатели

3мочения для эло

ЭР200

покалт-лей Етроносзда

ЭР2

Общие размеры вагонов, мм

   
 

26 000

19 600

 

18800

13 300

Наружная ширина кузова на'уровне

   
 

3130

3480

 

2890

3316

Наружная высота кузова от головки

   
 

4200

4253

Внутренняя высота пассажирского

   
 

2350

2739

Высота пола от головки рельса . .

1360

1405

Ширина среднего продольного прохо-

   

да в пассажирском помещении

600

716

Ширина места для сидения одного

   

пассажира..........

565

433

Длина окон..........

1200

1100

Моторный вагон3

   

Число мест для сидения .....

64

НО

Масса тары, т.........

58,5/56,5

54,90

Масса кузова с оборудованием, т .

33,2/31,3

25,6

Масса двух тележек с оборудовани-

 

ем, т ...........

Масса механического оборудования, т

25,0

29,3

38,208/38,043

40,16

В том числе:

   

тележки без тяговых двигателей

   

и магнитно-рельсового тормоза

9.2

10,25

металлического кузова ....

9,28/9,025

12,3

внутренних конструкций кузова

   

(пола, стен, потолка, перегоро-

   

док, шкафов).......

5,391

3,52

внутреннего оборудования кузова

   

(окон, дверей, диванов, багаж-

   

ных полок, санузлов) ....

5,427

2,97

Масса оборудования системы конди-

   

ционирования и вентиляции, т . .

2,028/2,056

1,45

Масса пневматического оборудова-

г

ния, т...........

Масса электрического оборудования

1.294/1,620

1,02

 

с учетом проводов, кондуитов и

   

магнитно-рельсового тормоза, т

16,642/14,553

14,8

В том числе:

   

тяговых двигателей.....

4X1,35

4X2,2

вспомогательных машин, аппара-

   

тов с кожухами и камерами .

7,222/5,456

2,74

аккумуляторной батареи . . .

—/0,924

 

. электрических проводов ....

2,82/1,573

 

. магнитно-рельсового тормоза . .

2X0,6

 

Высота оси автосцепки от головки

   

рельса, мм.........

1053±20

1139±20

-

Продолжение

 

Значения показателей для электропоезда

Показатели

ЭР200

ЭР2

Длина по осям автосцепок, мм . . . Внутренняя длина пассажирского поСчммариый статический прогиб рессорного подвешивания под брутто,

20614

19 200 2500

255

20 157

15 878 2600

183,6

Диаметр новых колес по кругу ката-Число входных дверей с каждой стоШнрниа входной двери, мм . . . • Передаточное отношение редуктора . Число тяговых двигателей ....

950

2 790

61 :26=2,346 4

1050 2

1180

73: 23=3,17 .4

Тяговый двигатель:

   

часовая мощность, кВт ....

продолжительная мощность, кВт

поминальное напряжение на зажимах двигателя, В . . . .

максимальная частота вращения, об/мин..........

скорость выхода на автоматическую характеристику полного

возбуждения при пуске, км/ч

скорость выхода на автоматическую характеристику последней ступени ослабления возбуждения при разгоне, км/ч ....

пусковая сила тяги на ободьях

наименьшее возбуждение, % . . удельная масса в_часовом режиме, кг/кВт........

Рабочая высота верхней точки токоприемника от головки рельса, мм:

Высота сложенного токоприемника

Статическое нажатие полоза токоприемника на контактный провод, Н .

Напряжение цепей управления, В . .

Длительная мощность синхронного генератора вспомогательных цепей, кВт............

Холодопроизводнтельность установки кондиционирования воздуха, кДж/ч

1ДТ00І 240 215

750

2620 400

105

200

8900 20

5,6

6800 5100

4900-5000

80—100 ПО

75

1 105 000

УРТ110 200 160

1500

2080 180

46 61

20 000 50

11,0

6515 5015

4615

80—100 50

Продолжение

 

Знп'їеіпін

ІПКП.1ПТСЛГП

 

для электропоезда

Показлтелн

   
 

ІР300

 

Головной вагон4

   

Число мест для ендення.....

21

88/108

 

18.7

39,86/38,1

Масса кулона с оборудованием, т .

32,38

25,0/23,38

Масса двух тележек с оборудованн-

   
 

10,12

14,67/14,52

Масса механического оборудования, т

35,401

36,46/35,14

В том числе:

   

тележки без магнитно-рельсового

   
 

7,7/8.1*

7.33/7,26

металлического кузова ....

8,872

П.6/11.5

внутренних конструкций кузова

   

(пола, стен, потолка, перегоро-

   

док, шкафов) ........

6,018

4,25/3,29

внутреннего оборудования кузо-

   

ва (окон, дверей, диванов, ба-

   

гажных полок, санузлов) . .

4,591

3,25/3,21

Масса оборудования системы конди-

   

ционирования и вентиляции, т . .

2,003

1,21/1,28

Масса пневматического оборудовав

   

ния, т...........

1,716

1.45/1,34

Масса электрооборудования с учетом

 

проводов, кондуитов и магнитно-

   

рельсового тормоза, т.....

9,565

3,4/2,96

В том числе:

   

вспомогательных машин, аппара-

   

тов с кожухами и камерами .

5,666

1,808/1,708

аккумуляторной батареи . . .

0,924

0,462/0,162

электрических проводов . . .

1,775

магнитно-рельсового тормоза . .

2X0,6

Высота оси автосцепки от головки

   

рельса, мм .........

1060±20

106О±20/1139±20

Длина по осям автосцепок, мм . .

26 537

20 118/20 157

Внутренняя длина пассажирского по-

   

мещения, мм.........

7920

12 864/15 878

Ваза тележки, мм.......

2500

2420

Диаметр новых колес по кругу ката-

   

ния, мм...........

950

950

Число входных дверей с каждой сго-

   
 

2

2

Ш нрнна входной двери, мм ....

790

1180

Площадь кабины машиниста, м2 . .

6,0

4,5

 

17,6

Длительная мощность синхронного

   

генератора вспомогательных нужд,

   

кВт............

75

Продолжение

 

Значения показателей для электропоезда

Показатели

эр200

эр2

 

Холодопронзводнтслыюсть установки кондиционирования воздуха, кДж/ч

105 000

 

⇐ | Электропоезд ЭР200 | Схема формирования электропоезда, планировка вагонов и расположение оборудования