Электропоезд или EMU — это многосекционный поезд , состоящий из самоходных вагонов, использующих электричество в качестве движущей силы. EMU не требует отдельного локомотива , поскольку электрические тяговые двигатели встроены в один или несколько вагонов. EMU обычно состоит из двух или более полупостоянно сцепленных вагонов, но односекционные вагоны с электрическим приводом также обычно классифицируются как EMU. Подавляющее большинство EMU — это пассажирские поезда, но существуют также версии для перевозки почты.
Электропоезда популярны на пригородных и пригородных железнодорожных сетях по всему миру из-за их быстрого ускорения и работы без загрязнения окружающей среды [1] и используются в большинстве систем скоростного транспорта. Будучи тише дизельных поездов (DMU) и поездов с локомотивной тягой, электропоезда могут работать позже ночью и чаще, не беспокоя близлежащих жителей. Кроме того, конструкция туннеля для электропоездов проще, поскольку не требуется никаких мер для отвода выхлопных газов, хотя модернизация существующих туннелей с ограниченным клиренсом для размещения дополнительного оборудования, необходимого для передачи электроэнергии поезду, может быть сложной.
Впервые система управления составными поездами была применена в 1890-х годах.
Ливерпульская надземная железная дорога открылась в 1893 году с двухвагонным электрическим составом [2] , контроллеры в кабинах на обоих концах напрямую управляли тяговым током двигателей обоих вагонов. [3]
Система управления тягой нескольких единиц была разработана Фрэнком Спрагом и впервые применена и испытана на South Side Elevated Railroad (теперь часть Chicago 'L' ) в 1897 году. В 1895 году, основываясь на изобретении и производстве его компанией систем управления лифтами постоянного тока, Фрэнк Спраг изобрел контроллер нескольких единиц для работы электропоездов. Это ускорило строительство железных дорог с электрической тягой и систем троллейбусов по всему миру. Каждый вагон поезда имеет свои собственные тяговые двигатели: с помощью реле управления двигателем в каждом вагоне, питаемых проводами поездной магистрали из головного вагона, все тяговые двигатели в поезде управляются синхронно.
Вагоны, которые образуют полный набор EMU, обычно можно разделить по функциям на четыре типа: силовой вагон, моторный вагон, ведущий вагон и прицепной вагон. Каждый вагон может иметь более одной функции, например, моторный вагон или силовой вагон.
В системах третьего рельса внешние вагоны обычно несут приемные башмаки, а моторные вагоны получают ток через внутриблочные соединения .
Многие современные двухвагонные электропоезда устанавливаются как двойные или «парные» единицы. В то время как оба блока в парной паре обычно являются ведущими двигателями, вспомогательное оборудование (воздушный компрессор и баки, аккумуляторы и зарядное оборудование, тяговое и контрольное оборудование и т. д.) делятся между двумя вагонами в наборе. Поскольку ни один вагон не может работать без своего «партнера», такие наборы постоянно соединены и могут быть разделены только на объектах технического обслуживания. Преимущества парных единиц включают в себя экономию веса и стоимости по сравнению с одновагонными вагонами (благодаря сокращению вдвое вспомогательного оборудования, необходимого для каждого набора), при этом позволяя питать все вагоны, в отличие от комбинации мотор-прицеп. Каждый вагон имеет только одну кабину управления, расположенную на внешнем конце пары, что экономит место и расходы по сравнению с кабиной на обоих концах каждого вагона. Недостатки включают в себя потерю эксплуатационной гибкости, поскольку поезда должны быть кратны двум вагонам, и отказ одного вагона может привести к выводу из эксплуатации как его, так и его партнера.
.jpg/1280px-CR400BF-G-5168@IFP_(20210128114409).jpg)
Некоторые из самых известных электропоездов в мире — это высокоскоростные поезда: итальянские Pendolino и Frecciarossa 1000 , Shinkansen в Японии, China Railway High-speed в Китае, ICE 3 в Германии и British Rail class 395 Javelin. Выведенная из эксплуатации служба New York–Washington Metroliner , которая сначала эксплуатировалась Pennsylvania Railroad , а затем Amtrak , также имела высокоскоростные электропоезда, известные как Budd Metroliner .
Электропоезда, работающие на топливных элементах, находятся в стадии разработки. В случае успеха это позволит избежать необходимости в воздушной линии или третьем рельсе . Примером может служить работающий на водороде Coradia iLint компании Alstom . [4] Термин «гидравлический рельс» был придуман для рельсовых транспортных средств, работающих на водороде.
Множество аккумуляторных электропоездов эксплуатируется по всему миру, и спрос на них высок. Многие из них являются бимодальными, получая энергию от бортовых аккумуляторных батарей и линейных приемников, таких как воздушные провода или третий рельс. В большинстве случаев батареи заряжаются через электрический приемник при работе в электрическом режиме.
Электропоезда, по сравнению с электровозами , предлагают: [5]
Электровозы, по сравнению с электропоездами, предлагают:
Это один из оригинальных моторных вагонов, в котором электродвигатели установлены под полом, кабина водителя на одном конце и места третьего класса с деревянными сиденьями.
Медиа, связанные с электропоездами, моторвагонными и дрезиновыми поездами на Wikimedia Commons