Электропоезд

Электропо́езд (разг. электри́чка) — разновидность неавтономного моторвагонного подвижного состава на электрической тяге, состоящего не менее чем из двух вагонов, из которых как минимум один моторный, и получающего энергию от внешней контактной сети с помощью токоприёмников или от собственных бортовых аккумуляторов^[1].

Классический электропоезд ЭР1

Электропоезда в основном используются в железнодорожном пригородном и ближнем междугородном сообщении, а также как городской поезд. В отличие от других типов тягоподвижного состава, они способны быстро разгоняться и тормозить на коротких перегонах между станциями, относительно малошумны и не загрязняют окружающую среду, что очень важно в густонаселённых районах. Кроме того, электропоезда применяются в высокоскоростном пассажирском сообщении.

Помимо железной дороги, особые электропоезда (как правило с нижним токосъёмом от контактного рельса) используются в метрополитене, а также на монорельсовом транспорте.

Remove ads

Составность

Суммиров вкратце

Перспектива

Электропоезд формируется из моторных (выполняющих функцию тяги) и прицепных вагонов. Тележки моторных вагонов снабжены тяговыми электродвигателями, также на этих вагонах как правило размещают большую часть электрооборудования. В целях снижения веса моторных вагонов часть оборудования с них может быть размещена на прицепных вагонах, включая как первичное токоведущее и преобразующее оборудование (токоприёмники, трансформаторы, выпрямители), так и вспомогательное — например, компрессоры (получение сжатого воздуха для тормозной системы, подъёма токоприёмников, открывания-закрывания дверей, пневмоконтакторов и других систем), аккумуляторные батареи, преобразователи напряжения и так далее. Вагоны электропоезда с кабинами управления называются головными. Пассажиры или грузы как правило могут размещаться во всех вагонах электропоезда.

Минимальная составная единица комплектования, содержащая весь комплекс оборудования, называется электросекцией. Электросекция как правило состоит состоящая из моторных и прицепных электровагонов, часто неразъёмная в эксплуатации и управляемая по системе многих единиц. Несколько сцепленных между собой электросекций образуют электропоезд. Первые электросекции (например С) могли эксплуатироваться как самостоятельные подвижные единицы, однако со временем в ряде стран стали выпускать электросекции, которые могли эксплуатироваться лишь в сцепе с другими электросекциями (в СССР это было сделано начиная с ЭР1). Стоит отметить, что электросекции числятся как тяговые единицы и именно по ним ведётся учёт электропоездов, независимо от того, могут ли электросекции работать по отдельности или нет. При этом в составе электропоезда должен присутствовать хотя бы один головной вагон (а для возможности оборота — два головных вагона), в не зависимости от того, входят ли они в состав электросекций.

Примеры компоновки электросекций (П — прицепной вагон, М — Моторный вагон):

П + М + П (электросекции С)
М + П (ЭР1, ЭР2 и т. д.)
М + П + М (предусмотрено на ЭТ2)
М + М (ЭР200)

В некоторых электропоездах каждый вагон имеет кабину управления или по умолчанию закрытый резервный пульт управления в салоне и может быть использован как головной — например, многие отечественные электропоезда метрополитена начиная с А и кончая Еж3 формировались только из головных вагонов с кабинами управления, большая часть которых использовалась в роли промежуточных.

Электропоезда также могут быть сформированы на основе электромотрис — самоходных одиночных электровагонов с двумя кабинами управления. Хотя одиночная электромотриса по умолчанию не считается электропоездом, который должен состоять как минимум из двух вагонов, состав из двух и более электромотрис, сцепленных по системе многих единиц, и опционально прицепных вагонов, или состав из электромотрисы с прицепными вагонами, один из которых головной, уже считается электропоездом. Такие электропоезда на основе электромотрис получили распространение на железных дорогах Швейцарии и некоторых других стран Европы.

В отличие от составов локомотивной тяги, электропоезда почти всегда эксплуатируются самостоятельно без дополнительных прицепных вагонов, не входящих в их состав, поскольку для быстрого оборота по их концам всегда должны располагаться головные вагоны. При необходимости увеличения составности электропоезда либо сцепляются вместе и эксплуатируются по системе многих единиц (при этом состав может быть сформирован из электропоездов разных моделей, совместимых по системе управления), либо в их состав включаются дополнительные прицепные вагоны совместимой модели как промежуточные (при этом в состав как правило могут быть включены только прицепные вагоны электропоездов, поскольку вагоны локомотивной тяги как правило не совместимы с электропоездами по своим электрическим схемам). Однако известны и исключения — например на железных дорогах Швейцарии метровой колеи, некоторые мощные модели электропоездов эксплуатируются совместно с составами из обычных прицепных вагонов, не входящих в их состав, а на конечных станциях перецепляются на другой конец поезда подобно локомотивам. Иногда они могут использоваться даже совместно с грузовыми вагонами^[2].

Электропоезда на основе электромотрис и электропоезда с прицепными вагонами
Электропоезд из электромотрисы RBe540 с прицепными вагонами Bt и головного вагона Bdt в Швейцарии
Электропоезд из двух электромотрис Beh 2/4 на узкоколейной зубчатой железной дороге в Швейцарии
Трёхвагонный узкоколейный электропоезд ABe 8/12 «Allegra» с составом из прицепных вагонов на узкоколейной зубчатой железной дороге в в Швейцарии

Существуют электропоезда с силовыми модулями — короткими промежуточными вагонами, в которых внутри кузова сосредоточено всё основное силовое электрооборудование и как правило имеется проходной коридор для пассажиров. Силовые модули в общем случае могут быть как моторными, так и немоторными (моторными в этом случае являются пассажирские вагона), но как правило они сочленены со смежными пассажирскими вагонами либо через общие тележки Якобса, либо через специальные опорные тяги, через которые смежные вагоны опираются на силовой модуль, например у поездов Stadler GTW^[3]. Гибридные дизель-электропоезда могут содержать в своём составе дизель-генераторные силовые модули, используемые только при движении на неэлектрифицированных участках, а всё электрооборудование для движения под электротягой у них расположено в пассажирских вагонах (например у гибридных моделей поездов Stadler Flirt).

Также существуют электропоезда локомотивной тяги, в которых всё силовое и тяговое оборудование сосредоточено в одном или двух головных моторных вагонах, которые не имеют мест для перевозки пассажиров или грузов и технически представляют собой односторонние однокабинные электровозы. Отличием от полноценных электровозов является то, что при этом они унифицированы с промежуточными вагонами по конструкции, дизайну и габаритам и предназначены только для совместной эксплуатации с ними в составе электропоезда, и поэтому как правило не имеют отдельного обозначения серии (возможность эксплуатации с другими типами вагонов зачастую затруднена из-за специфической конструкции межвагонных сцепных устройств, переходов и электрических соединений). Такой головной вагон-электровоз принято называть «тяговой головой»^[4]^[5]. Такую схему имеют многие высокоскоростные электропоезда, такие как французские TGV, немецкие ICE1/ICE2, испанские Talgo 250/350/AVRIL, итальянские ETR500, шведские X2000, американские Acela Express, корейские KTX-I и KTX-Sancheon, китайские DDJ1, DJJ1, DJJ2, CR200J и другие^[6]^[7]^[8]; аналогичную компоновку имеют узкоколейные электропоезда Новоафонской пещеры ЭП «Турист» и Эп-563. Промежуточные вагоны в составе таких поездов являются как правило безмоторными, однако в некоторых случаях отдельные вагоны могут оснащаться тяговыми двигателями, питающимися от оборудования головных вагонов, как например у TGV Sud-Est, TGV TMST и V150. Особым случаем является британский электропоезд APT-P серии 370, который имеет два непассажирских промежуточных моторных вагона, подобных средним бустерным секциям многосекционных электровов.

Remove ads

Конструкция

Суммиров вкратце

Перспектива

Механическая часть

Видеообзор электропоезда постоянного тока ЭШ2. Экстерьер и интерьер.

Видеообзор электропоезда переменного тока EJ 675. Экстерьер.

Механическая часть вагона содержит кузов, тележки, ударно-тяговые приборы и тормозное оборудование. В отличие от электровозов и тепловозов с электрической трансмиссией, тяговые электродвигатели (далее ТЭД) электропоездов выполнены самовентилируемыми (то есть их охлаждение обеспечивается вентиляторами, находящимися непосредственно на оси электродвигателя, в то время как на электровозах и тепловозах используются отдельные мотор-вентиляторы, или вентиляторы с механическим приводом от дизельного двигателя в старых тепловозах).

Кузов

Кузова вагонов электропоездов имеют несущую конструкцию и чаще всего изготавливаются из нержавеющей стали или алюминия. Выбор материала зависит от конструкции кузова и задач, для которых он используется. Алюминиевые кузова являются более лёгкими и позволяют снизить вес вагонов поезда, однако стальные кузова обладают более высокой прочностью к столкновениям и устойчивостью к пожарам. Для несущих элементов рамы кузова применяют низколегированную сталь. Для обшивки и каркаса чаще всего используют нержавеющую сталь. Лобовая часть головных вагонов современных электропоездов часто выполняется в виде отдельного модуля из металлического каркаса, который снаружи покрывается пластиковыми панелями^[9]^[9]^[10].

Беспилотные поезда

Головные вагоны электропоездов как правило оснащены кабиной машиниста с приборами управления и мониторинга. Однако существуют полностью беспилотные электропоезда, которые в условиях нормальной эксплуатации полностью управляются компьютером, вследствие чего не имеют кабины и лобовое стекло расположено в пассажирском салоне, но при этом как правило под лобовой панелью имеется закрытый от пассажиров резервный пульт управления для ведения поезда машинистом в случае выхода из строя автоматики. Такие электропоезда обычно применяются только на обособленных линиях метрополитена, легкорельсового транспорта или монорельса с платформенными раздвижными дверями, где практически полностью исключен риск падения людей с платформы или их выхода на пути. На общей сети железных дорог электропоезда на линиях с беспилотной системой автоведения как правило всё же оснащаются кабиной машиниста, однако при этом машинист обычно только контролирует ведение поезда компьютером, перенимая управление лишь в нештатной ситуации^[11]^[12].

Электропоезда с разной
конфигурацией пола

По конфигурации салона вагоны электропоездов могут быть одноэтажными и двухэтажными, а также высокопольными и низкопольными, и в составе электропоезда могут иметься вагоны одного или нескольких типов. У высокопольных одноэтажных вагонов электропоездов рама вагонов и пол салона целиком расположены выше уровня тележек (как правило на высоте от 1100 до 1400 мм у электропоездов нормальной колеи^[13] (в отдельных случаях, например на железных дорогах Великобритании, высота пола может быть занижена до 950 мм)^[14], а у низкопольных часть рамы и пола между основными тележками и опционально на уровне сочленённых тележек занижена и расположена на высоте порядка 550—700 мм для упрощённого выхода на средние и низкие платформы, и только пол над тележками расположен на высоком уровне (например на общей ЖД-сети Европы стандартная высота средних платформ составляет 550 мм, а высота пола низкопольных электропоездов — примерно 600 мм, а в Лондонском метрополитене на линиях глубокого заложения при высоте платформ 520 мм применяются электропоезда с высотой пола 700 мм^[15]). У двухэтажных электропоездов из-за ограничений габаритов первый этаж между тележками в большинстве случаев является низкопольным, хотя в некоторых странах на линиях, где позволяет габарит подвижного состава, встречаются и полностью высокопольные двухэтажные электропоезда (например Highliner в США)^[16].

Вход пассажиров в вагоны осуществляется через дверные проёмы по бокам. Большинство современных электропоездов имеют автоматические двери, управление которыми осуществляется с пульта машиниста, самые старые электропоезда и электропоезда узкоколейных линий могут иметь ручные двери. Двери по конструкции могут быть раздвижными, прислонно-сдвижными, распашными (поворотными) или складывающимися (поворотно-сдвижными) и приводятся в действие пневматическим либо электрическим приводом. Пассажирские двери электропоездов могут быть одностворчатыми, двухстворчатыми или изредка многостворчатыми при складывающейся конструкции. Одностворчатые двери как правило применяются в межрегиональных и в некоторых служебных электропоездах, где не требуется широкий дверной проём, а двухстворчатые или изредка многостворчатые — в региональных, пригородно-городских и городских поездах^[17]. Для входа локомотивной бригады зачастую предусмотрены отдельные узкие одностворчатые служебные двери, ведущие непосредственно в кабину или служебный тамбур позади неё, хотя у многих современных моделей поездов, особенно в странах Европы, в целях увеличения пассажировместимости для входа локомотивной бригады используются первые пассажирские двери. По высоте двери могут быть рассчитаны на выход только на высокие платформы, только на средние и низкие платформы, или иметь комбинированные двери с лестницами и фартуками для выхода на оба вида платформ, либо два раздельных вида дверей для высоких и низких платформ. Высокопольные электропоезда могут иметь выходы как только на высокие платформы (вровень с полом или на близком уровне), так и комбинированные выходы со ступеньками для спуска на средние и низкие платформы, а низкопольные — только на средние и низкие платформы. По международным стандартам низкими считаются платформы ниже 550 мм, средними — от 550 до 760 мм^[a] а высокими — выше 760 мм (чаще всего в диапазоне от 1100 до 1300 мм)^[13].

Электропоезда с разными
межвагонными переходами

По торцам вагонов электропоездов обычно оборудуются межвагонные переходы для пассажиров. Чаще всего применяются закрытые межвагонные переходы, которые делятся на негерметичные жёсткие (металлические), негерметичные мягкие резиновые с баллонными суфле и герметичные сцепляемые резиновые типа «гармошка». Последние являются наиболее современными и как правило используются на составах постоянного или полупостоянного формирования, позволяя организовать удобный сквозной проход без задуваний внешнего воздуха. Некоторые модели электропоездов могут не иметь межвагонных переходов вовсе или иметь открытые межвагонные переходы с торцевыми дверями без полноценных ограждений (в частности, многие модели электропоездов метро), однако по соображениям безопасности проход пассажиров через них обычно не допускается, и они применяются только работниками в депо или для эвакуации пассажиров в чрезвычайных ситуациях. Некоторые модели электропоездов оснащаются межвагонными переходами и на лобовых частях головных вагонов, что позволяет переходить между составами при эксплуатации по СМЕ или использовать головные вагоны как промежуточные. Однако такая компоновка требует либо организации прохода через кабину машиниста, что ограничивает его рабочее пространство, либо проектирования специальной конструкции головного вагона с размещением кабины на верхнем уровне и входом в неё через лестницу.

Для сцепления вагонов между собой на железных дорогах стран, входивших в СССР, используется, в основном, автосцепка СА-3, что обеспечивает взаимозаменяемость секций и возможность транспортировки отдельных секций манёвровым локомотивом. На многих современных электропоездах наземных железных дорог и электропоездах метрополитена также широко распространены автосцепки Шарфенберга, которые автоматизируют процесс соединения пневматических магистралей и электрических цепей управления. Автосцепки Шарфенберга устанавливаются спереди головных вагонов, что также позволяет нескольким электропоездам автоматически сцепляться в один состав для эксплуатации по системе многих единиц, с другой стороны, на железных дорогах наличие автосцепок Шарфенберга спереди усложняет процесс сцепления поездов с другим подвижным составом (например, локомотивами при транспортировке) ввиду необходимости сцепления через переходник. Отдельные электропоезда снабжаются и другими видами сцепок (автосцепка Джаннея, винтовая стяжка). Между вагонами многих современных электропоездов часто устанавливаются беззазорные сцепные устройства специальной конструкции, отличные от сцепных устройств спереди головных вагонов. У электропоездов с сочленёнными вагонами применяются специальные механизмы сочленения, фиксируемые на сочленённых тележках и торцах вагонов. Такие электропоезда, как правило, представляют собой единый машинный комплекс, который в разных вагонах содержит разное оборудование, и поэтому не может эксплуатироваться с иной составностью, не предусмотренной производителем, и расцепке в обычных условиях не подлежит.

Ходовая часть

По конструкции ходовой части электропоезда делятся на бестележечные и тележечные. В большинстве случаев каждый вагон опирается на две индивидуальные для каждого вагона тележки, однако значительная часть моделей электропоездов имеет сочленённые тележки, например тележки Якобса^[18] или тележки с маятниковым подвесом (у поездов Talgo^[19]), которые располагаются между двумя вагонами поезда и конструктивно увязаны с межвагонным переходом. При этом все или часть вагонов в составе поезда являются полуcочленёнными, опираясь с одной стороны на индивидуальную а с другой на сочленённую тележку, но также могут присутствовать и полностью сочленённые вагоны, опирающиеся на две сочленённые тележки^[18]. Например, у электропоездов метро 81-740/741 «Русич» все вагоны являются полусочленёнными (при этом за вагон принято считать сцеп из двух полусочленённых секций с промежуточной безмоторной тележкой Якобса)^[20], а у электропоездов Stadler FLIRT полусочленёнными являются головные и опционально некоторые промежуточные вагоны, а остальные вагоны являются сочленёнными с двух сторон^[18]^[21]. Тележки Якобса в подавляющем большинстве случаев являются безмоторными, однако известны и исключения, например у французских высокоскоростных электропоездов AGV впервые были применены моторные сочленённые тележки^[22]. Также у некоторых моделей сочленённых электропоездов, например у Stadler GTW, сочленённые тележки отсутствуют, а полусочленённые вагоны опираются на раму соседнего вагона или секции через тяги^[3]. Бестележечные электропоезда, у которых колёсные пары расположены в сплошной жёсткой раме вагона, встречаются крайне редко и применяются обычно только на узкоколейных линиях, где вагоны имеют малую длину и колёсную базу (например электропоезда Новоафонской пещерной железной дороги)^[23].

Тележки электропоездов делятся на моторные (приводные) и безмоторные (поддерживающие). Моторные тележки отличаются от безмоторных наличием тяговых электродвигателей и передачи на ось. В подавляющем большинстве случаев тележки электропоездов — двухосные^[24], однако у некоторых электропоездов на моторных вагонах большой массы в целях соблюдения допустимой осевой нагрузки могут применяться две трёхосные тележки (например у швейцарского электропоезда сосредоточенной моторвагонной тяги RAe TEE II^[25] или китайского дизель-электропоезда локомотивной тяги CR200JS-G^[26]) либо три двухосные (например у голландских электропоездов сосредоточенной моторвагонной тяги DD-AR и DDZ^[27]), а некоторые электропоезда с вагонами малого веса имеют одноосные тележки, например промежуточные вагоны электропоездов Talgo^[19]. У моторных вагонов тяговые двигатели чаще всего установлены на всех колёсных парах, но встречаются электропоезда с вагонами, у которых только одна из двух тележек является моторной (особенно электропоезда с тележками Якобса, которые в подавляющем большинстве случаев являются безмоторными), или часть колёсных пар тележки являются моторными, а часть — безмоторными (например у электропоезда RAe TEE II средние колёсные пары трёхосных тележек — безмоторные^[25]).

Электропоезда с различной осевой формулой
Сочленённый электропоезд ETR 575 семейства AGV с двухосными тележками Якобса, часть из которых моторные
Спарка сочленённых электропоездов Stadler GTW 2/6 серии 495 с промежуточным силовым модулем и опиранием головных вагонов на него через тяги
Бестележечный узкоколейный электропоезд ЭП «Турист» Новоафонской пещерной железной дороги с одноосными колёсными парами
Моторный вагон электропоезда RAE-TEE-II с трёхосными тележками. Промежуточные оси тележек — безмоторные
Моторный вагон mDDM электропоезда сосредоточенной тяги DD-AR с тремя двухосными тележками
Электропоезд Talgo 250 серии 130 со сменой ширины колеи с одноосными сочленёнными тележками у промежуточных вагонов

По типу конструкции колёс можно выделить следующие разновидности электропоездов:

Классические двухрельсовые электропоезда оснащены одноребордными металлическими (обычно стальными) колёсами для движения по стальным рельсам. Реборды колёс расположены с внутренней стороны и служат для предотвращения схода поезда с рельс и задания направления при проходе кривых и стрелок. Колёса электропоездов могут быть как безбандажными (цельнокатанными), так и оснащаться бандажами. Как правило они объединены осью в единые колёсные пары^[28], но в некоторых случаях (например у прицепных вагонов электропоездов Talgo) могут использоваться раздельные колёса без связывающей оси^[19].
- Электропоезда для зубчатых железных дорог дополнительно к основным колёсам оснащены специальными зубчатыми колёсами для зубчатого рельса, укладываемого между ходовыми рельсами на некоторых горных дорогах с большим уклоном, где сцепления обычных колёс недостаточно.
Безрельсовые электропоезда на шинном ходу имеют ходовые опорные колёса с пневматическими шинами по типу автобусных и движутся по специальным желобам, поворот осуществляется за счёт направляющего рельса между ходовыми желобами и боковых упорных колёс^[29].
Монорельсовые электропоезда — движутся по специальным рельсам-балкам, как правило надземным. Ходовая часть монорельса имеет более сложную конструкцию по сравнению с классическими электропоездами и включает как ходовые опорные колёса, движущиеся по рельсу, так и маленькие направляющие и стабилизирующие противосходные колёса, расположенные по бокам или снизу. Ходовые колёса электропоездов монорельса могут быть металлическими, металлическими обрезиненными, с литыми резиновыми бандажами или с пневматическими шинами, при этом все колёса кроме пневматических шин могут быть безребордными, одноребордными или двухребордными. В зависимости от расположения вагона поезда монорельса подразделяются на два основных класса:^[30]
- Навесные — с ездой сверху от колеи, ходовые опорные колёса движутся по основной балке, а по бокам и иногда снизу от неё расположены боковые стабилизирующие колёса противосходной системы для удержания поезда на ней.
- Подвесные — с ездой снизу от колеи, ходовые колёса установлены на специальных кронштейнах, крепящихся к крышам вагонов. Кронштейны как правило имеют Г- или С-образную форму при асимметричном подвешивании или П-образную либо Т-образную форму при симметричном подвешивании. Также зачастую применяются боковые противосходные колёса.

Тележки электропоездов различной конструкции
Моторная рельсовая тележка японского электропоезда серии 5000. Позади колёсной пары виден тяговый электродвигатель, справа — редуктор
Безмоторная сочленённая тележка Якобса польского электропоезда ED74
Тележка электропоезда с зубчатым колесом в середине, вид снизу
Тележка электропоезда метрополитена на шинном ходу с боковыми направляющими роликами
Тележка электропоезда Токийского монорельса со стальными обрезиненными колёсами, вид сверху
Тележка электропоезда Вуппертальского подвесного монорельса с двухребордными стальными колёсами

Электрическая часть

Электропоезда классического исполнения получают энергию от контактного провода или контактного рельса с помощью токоприёмников. Токоприёмники могут размещаться как на моторных, так и прицепных вагонах, в последнем случае питание передаётся в моторный вагон через межвагонные электрические кабели. Наиболее распространённым видом токосъёма является верхний токосъём с подвешенного над железнодорожной линией контактного провода с помощью токоприёмников в форме пантографа или полупантографа. На линиях метрополитена для подвода энергии чаще используется нижний боковой либо межрельсовый контактный рельс, от которого электропоезд получает питание через рельсовые токоприёмники в форме выступающих полозьев, при этом расположение токоприёмника относительно рельса также может различаться. В большинстве случаев используется однофазный токосъём, однако существуют и линии с трёхфазным токосъёмом, где электропоезда используют токоприёмники специальной конструкции для раздельного контакта с несколькими проводами или контактными рельсами.

Некоторые модели электропоездов оборудованы тяговыми аккумуляторами, позволяющими им в течение непродолжительного времени эксплуатироваться на участках без контактной сети; подзарядка аккумуляторов осуществляется при работе электропоезда на электрифицированных участках. Такие электропоезда, получившие название контактно-аккумуляторных (например, контактно-аккумуляторный электропоезд ЭР2А6), не получили широкого распространения.

Также существуют солнечно-аккумуляторные электропоезда. В 2017 году компания Byron Bay в Австралии создала электропоезд, получающий энергию от солнечных батарей, расположенных на крышах его вагонов и на промежуточных станциях. В солнечную погоду состав может двигаться, не прибегая к другим источникам энергии; для работы в пасмурную погоду также предусмотрены аккумуляторы^[31].

Электрооборудование электропоездов зависит от рода тока (электропоезда постоянного тока, переменного тока, двухсистемные), типа тяговых двигателей (коллекторные, асинхронные), наличия или отсутствия электрического торможения. На электропоездах постоянного тока напряжение от контактной сети поступает от токоприёмника на быстродействующий выключатель и сетевой фильтр и далее напрямую подаётся в силовую цепь электропоезда. На электропоездах переменного тока высокое напряжение от контактной сети, предварительно пройдя через главный высоковольтный выключатель (воздушный или вакуумный), понижается с помощью силового трансформатора, затем переменный ток преобразуется в постоянный с помощью выпрямителей и сглаживающих фильров и подаётся в силовую цепь. Для управления тягой поезда применяется силовое регулирующее оборудование, которое представляет собой либо группу силовых контакторов и реостатов (на поездах с реостатно-контакторной системой управления), либо тиристорные тяговые преобразователи, осуществляющее плавное регулирование напряжения на поездах с электродвигателями постоянного тока, а на поездах с асинхронными электродвигателями также преобразующие постоянный ток в переменный регулируемой частоты. Часть электроэнергии с помощью вспомогательных электромашинных или электростатических преобразователей преобразуется для питания вспомогательных машин (компрессоры, вентиляторы, кондиционеры) и электронагревателей системы отопления в холодное время года, а также подаётся в цепи управления и освещения, где используется более низкое напряжение по сравнению с силовыми цепями^[32]

В основном электрическое оборудование электропоездов схоже с электрооборудованием электровозов. Однако, в отличие от электровозов, на большинстве моделей электропоездов оно размещено под кузовом и на крышах вагонов для увеличения пассажирского пространства, салонное пространство, как правило, занимают лишь несколько шкафов с электроаппаратурой. У низкопольных электропоездов, на которых размещение оборудования в повагонном пространстве невозможно, оно размещается в специальных отсеках внутри вагона, расположенных по бокам от центрального прохода, обычно позади кабины машиниста или в торцевых частях вагонов. Полноценное машинное отделение имеется только у электропоездов локомотивной тяги и некоторых моделей электропоездов сосредоточенной моторвагонной тяги. Принципы управления двигателями электропоездов примерно те же, что и на электровозах. В отличие от электровозов, процесс разгона электропоезда частично автоматизирован: переключение пусковых резисторов (или отводов тягового трансформатора на электропоездах переменного тока) происходит автоматически под управлением реле ускорения или иного похожего аппарата, который самостоятельно управляет процессом коммутации, управляя вращением вала главного контроллера, пока не будет достигнута одна из нескольких ходовых позиций. А на электровозах (за исключением современных моделей с микропроцессорным управлением) все несколько десятков позиций переключаются вручную, поворотом ручки контроллера машиниста^[32].

Remove ads

Классификация

Суммиров вкратце

Перспектива

По типу обслуживаемых линий

Электропоезда общей сети железных дорог являются наиболее распространённым классом, эксплуатируемым на обычных наземных железнодорожный линиях. В зависимости от страны и региона эксплуатации они различаются шириной колеи и габаритами, что наряду с типом электрификации, высотой/расположением дверей и типом применяемой сигнализации ограничивает маршруты их возможной эксплуатации. В некоторых странах может существовать несколько электрифицированных сетей железных дорог, различающихся шириной колеи: например в Испании и Португалии национальным стандартом является широкая иберийская колея, а для высокоскоростных линий применяется стандартная европейская, в Швейцарии — европейская и метровая, а в Японии — капская для обычных и европейская для высокоскоростных поездов. По скоростям движения электропоезда общей сети делятся на обычные, скоростные (англ. higher-speed) и высокоскоростные (англ. high-speed). В разных странах установлены различные стандарты разграничения категорий поездов по скорости движения, но как правило к обычным относят электропоезда с максимальной эксплуатационной скоростью не более 140 или 160 км/ч, к скоростным — более 140 или 160, но не более 200 км/ч, а к высокоскоростным — выше 200 км/ч. В частности, в России граничными скоростями между обычными, скоростными и высокоскоростными поездами признаны соответственно 140 и 200 км/ч^[33], в Великобритании — 90 и 125 миль/ч (145 и 201 км/ч)^[34], в Канаде — 160 и 240 км/ч^[35], в Индии — 160 и 200 км/ч^[36]

Электропоезда метрополитена применяются на городских железнодорожных линиях метрополитена, обособленных от общей железнодорожной сети и зачастую расположенных под землёй. Поскольку тоннели метрополитена обычно имеют значительно меньший габарит приближения строений, чем тоннели обычных железных дорог, электропоезда метрополитена по сравнению с поездами общей сети также имеют меньшие габариты, а в некоторых случаях специальный полукруглый профиль вагонов для повышения пассажировместимости в ограниченном габарите тоннеля (например электропоезда глубоких линий Лондонского метрополитена или метрополитена Глазго). Часто такие поезда имеют отличную от общей ЖД-сети систему электроснабжения (чаще всего — через рельсовый токоприёмник от контактного рельса), в то же время колея на линиях метро обычно аналогична общей ЖД-сети. Электропоезда метрополитена также могут различаться шириной колеи, габаритами и системой электроснабжения, в том числе в пределах одного метрополитена, что не позволяет им эксплуатироваться на части линий (например электропоезда Лондонского метрополитена для глубоких линий имеют значительно меньшие габариты, чем поезда линий мелкого заложения, а в Токийском метрополитене на разных линиях используется колея разной ширины), а в некоторых случаях иметь принципиально отличную конструкцию ходовой части для другого типа пути (например, электропоезда с линейным электродвигателем и/или на шинном ходу)^[37]^[38].
Электропоезда легкорельсовых дорог по сравнению с поездами общей сети железных дорог имеют значительно меньший вес и осевую нагрузку на рельсы, и как правило рассчитаны на вхождение в кривые меньшего радиуса. Также они могут иметь несколько иную конструкцию реборд, особенно составы для движения по трамвайным путям, где высота реборд меньше, чем на обычных железных дорогах^[39]^[40]. Кроме того, как и электропоезда метрополитена, они могут иметь специальную конструкцию пути, например иметь линейный электродвигатель или пневматические шины^[41]. К легкорельсовым могут быть отнесены электропоезда мини-метро, пиплмувера на электрической тяге^[41], а также метротрамваи и гибридные поезда-трамваи, которые могут передвигаться как по трамвайным, так и железнодорожным путям общего пользования^[42]^[43]. С технической точки зрения к этому классу электропоездов также могут быть отнесены любые многосекционные трамваи и трамвайные составы из двух и более вагонов, эксплуатируемые по СМЕ, хотя исторически подвижной состав трамвая как городского уличного транспорта терминологически обособляется от железнодорожного транспорта и по умолчанию не считается разновидностью электропоездов. В целом же легкорельсовый электроподвижной состав может считаться разновидностью как электропоезда (или электромотрисы), так и трамвая, и границы между этими понятиями зачастую являются нечёткими^[42].
Электропоезда для зубчатых железных дорог используются в горной местности и оснащаются специальными зубчатыми колёсами для сцепления с зубчатым рельсом, служащим для преодоления крутых уклонов. Такие электропоезда могут преодолевать гораздо большие подъёмы, чем обычные: если обычные электропоезда не могут преодолевать уклоны больше 7-10 %, то зубчатые могут преодолевать подъём с уклоном до 14 % при влажной и до 48 % при сухой погоде^[44]^[45]. На пологих участках электропоезда могут эксплуатироваться без зубчатого рельса как обычные с выходом на станции общей сети. Часто являются разновидностью легкорельсовых электропоездов, а иногда и электропоездов метрополитена (например поезда линии C Лионского метрополитена).

Электропоезда легкорельсовых и специальных линий
Электропоезд на шинном ходу серии 4000 четвёртой линии Пусанского метрополитена, Китай
Сочленённый трамвай-поезд серии U25500 трамвая Мулюза, Франция
Легкорельсовый электропоезд Bhe 4/4 зубчатой железной дороги, Швейцария

Электропоезда монорельса применяются на линиях монорельсовых дорог, как правило расположенных над землёй. Данные поезда имеют множество различных конструктивных исполнений, поскольку линии монорельса во многих случаях имеющих уникальную конструкцию, но в целом различаются на навесные и подвесные, при этом среди подвесных монорельсов встречаются также двухрельсовые системы^[30]. В разных исполнениях могут приводиться как собственными, так и линейными электродвигателями.

Электропоезда монорельса
Электропоезд Вуппертальского монорельса подвесного типа серии GTW 72 с ассиметричным подвесом
Электропоезд монорельса Aerobus с двумя стальными рельсами и симметричным подвесом
Электропоезда Токийского монорельса навесного типа серий 1000 и 10 000

По характеру перевозок

По характеру перевозок электропоезда подразделяются на следующие основные типы:^[46]^[33]^[47]^[48]

Пассажирские электропоезда

Пассажирские электропоезда служат для перевозок пассажиров и их багажа между пассажирскими станциями и остановочными пунктами и являются самым распространённым классом электропоездов. В зависимости от дальности сообщения и характера перевозок они делятся на следующие основные виды:^[46]^[33]^[47]^[48]

Городские — для перевозок пассажиров в пределах крупных городов на маршрутах с высоким пассажиропотоком с частыми остановками по всем пунктам, как правило со средним интервалом между остановками в 1-2 км, длиной маршрута не более 50-60 километров и продолжительностью поездки не более полутора часов, чаще всего по обособленным путям. Наиболее выраженной разновидностью городских электропоездов являются электропоезда метрополитена, также к этому классу чаще всего относятся электропоезда легкорельсовых дорог, электропоезда монорельса и некоторые модели городской электрички для общей железнодорожной сети^[47]^[48].

Городские электропоезда должны обеспечивать максимальную пассажировместимость и быструю посадку и высадку пассажиров, поэтому они имеют увеличенную ширину и/или количество пассажирских дверей, обычно от двух до пяти пар на одиночный вагон, с небольшим интервалом между смежными дверными проёмами (порядка 4-10 метров, или от одного до нескольких окон), и чаще всего оснащены дверями только на высокие платформы вровень с полом вагона. Салоны городских поездов имеют небольшое количество сидячих мест для повышения общей вместимости, широкие проходы между сиденьями, входные зоны без тамбуров и увеличенное количество поручней для стоящих пассажиров, и практически всегда являются одноэтажными. Сиденья обычно располагаются по бокам лицом к проходу, или лицом вдоль направления движения с небольшим числом мест в каждом ряду. В салонах также часто присутствуют накопительные площадки для стоячих пассажиров и инвалидов, средств индивидуальной мобильности и багажа, откидные сиденья и/или прислонные полусиденья, а туалеты практически всегда отсутствуют. Чаще всего такие поезда имеют только жёсткие или полужёсткие сиденья третьего класса, однако некоторые операторы оснащают отдельные вагоны городских поездов сиденьями повышенной комфортности, предлагая услугу проезда в них по более дорогим билетам (например в Дубайском или Гонконгском метрополитене на некоторых линиях). Также городские поезда по сравнению с пригородными имеют наиболее высокие ускорения (обычно от 0,9 до 1,3 м/c²)^[46], но меньшую максимальную скорость (обычно не более 80-100 км/ч, в исключительных случаях до 140 км/ч^[49])^[47]^[48].

Городские электропоезда Электропоезд SP1900^[англ.] Гонконгского метрополитена с пятью парами дверей на вагон, Китай Электропоезд 81-717/714 Московского метрополитена, Россия Электропоезд MF 67 Парижского метрополитена, Франция Электропоезд B07/B09^[англ.] Доклендского лёгкого метро, Великобритания Электропоезд Дубайского метрополитена, ОАЭ Электропоезд R62a^[англ.] Нью-Йоркского метрополитена, США Электропоезд серии 6800 (внизу) и электропоезд монорельса MRM100 (сверху) в городе Инуяма, Япония Легкорельсовый поезд-метротрамвай US Standard Light Rail Vehicle системы Buffalo Metro Rail^[англ.] в Нью-Йорке, США Электропоезд серии 1000 легкорельсового транспорта Пусан — Кимхэ, Южная Корея	Интерьеры городских электропоездов Интерьер электропоезда BDK01/05 Пекинского метрополитена (Китай) с расположением сидений вдоль стен Интерьер электропоезда метрополитена Глазго (Шотландия) с продольным расположением сидений малого габарита, повторяющий круглый профиль тоннелей Интерьер электропоезда R46 Нью-Йоркского метрополитена со смешанным расположением жёстких сидений (вдоль стен и по схеме 2+2) Интерьер электропоезда серии 2000 Токийского монорельса, Япония. Большинство сидений расположено по центру вдоль стен лицом к окнам, отдельные — вдоль направления движения Интерьер электропоезда монорельса Сиэтла (США) с расположением сидений по направлению движения по центру и возле окон с одной стороны Интерьер вагона 1 класса поезда Дубайского метрополитена с расположением сидений по направлению движения

Пригородно-городские (ближние пригородные) — для пассажироперевозок в пределах крупных и средних городов и их ближних пригородов (городов-спутников и прилегающих посёлков) на маршрутах с высоким пассажиропотоком с остановками по всем пунктам со средним интервалом в 1-3 км, как по выделенным, так и по общим путям. Такие электропоезда занимают промежуточное положение между городскими и региональными и могут быть по своим характеристикам приближены как к первым, так и ко вторым^[b]. К этому классу относятся многие модели поездов систем городской электрички, использующие общую инфраструктуру железных дорог, таких как поезда немецких систем S-Bahn, Парижского RER или поезда «Иволга» Московских центральных диаметров, а также некоторые поезда легкорельсового транспорта (включая пригородный трамвай).

В целом пригородно-городские поезда обычно имеют больше сидений и меньшую частоту входных дверей, чем чисто городские, отдельные вагоны часто оснащаются туалетами, а сами поезда могут быть двухэтажными (например многие поезда системы RER в Париже) и рассчитаны на меньшее ускорение и более высокую скорость движения (например 120 или 140 км/ч). Во многих случаях они создаются на базе региональных поездов и не отличаются от них по своим тягово-скоростным характеристикам, но отличаются увеличенным количеством или шириной пассажирских дверей (обычно две или три пары на вагон) и наличием выходов только на высокие платформы (у низкопольных поездов — на средние), а в салонах возле входа снижено число сидячих мест и расширены проходы (например применяется компоновка сидений по схеме 1+2 или 2+2 вместо 2+3 и 3+3 у аналогичных региональных, могут присутствовать накопительные площадки без сидений при входе) и установлены дополнительные поручни для стоячих пассажиров. Как и городские электропоезда, пригородно-городские у некоторых перевозчиков могут иметь вагоны с сиденьями повышенной комфортности^[47]^[48].

Пригородно-городские электропоезда Электропоезд ЭГЭ2Тв Московских центральных диаметров, Россия Электропоезд Stadler Flirt 3XL Гановерской городской электрички, Германия Электропоезд серии 423^[англ.] Мюнхенской городской электрички, Германия Электропоезд серии 481/482^[англ.] Берлинской городской электрички (S-Bahn), Германия Электропоезд серии 378^[англ.] Лондонской городской железной дороги, Великобритания Двухэтажный пригородно-городской электропоезд Парижской линии RER A, Франция Электропоезд Keikyu 1000, Япония Пригородно-городской электропоезд в Индии	Интерьеры пригородно-городских электропоездов Интерьер электропоезда серии 483^[англ.] Берлинской городской электрички со смешанным расположением полужёстких сидений (вдоль стен и по схеме 2+2) (Германия) Интерьер электропоезда серии 345^[англ.] Лондонской надземки (Великобритания) со смешанным расположением полужёстких сидений (вдоль стен и по схеме 2+2) Интерьер головного вагона электропоезда СSR EMU городской электрички Буэнос-Айреса с расположением сидений лицом по направлению движения по схеме 2+2, Аргентина Интерьер головного вагона электропоезда СSR EMU городской электрички Буэнос-Айреса, Аргентина. Накопительная площадка для стоячих пассажиров и крупногабаритного багажа Интерьер электропоезда ЭМ4 со смешанным расположением сидений (вдоль стен и по схеме 2+2), Россия

Пригородно-городские экспрессы — для ускоренных пассажироперевозок в пределах городов и их ближних пригородов с остановками только на ключевых остановочных пунктах. По сравнению с обычными пригородно-городскими поездами, экспрессы имеют меньшее количество дверей и могут иметь меньшие ускорения, но при этом быть рассчитаны на более высокую максимальную скорость. Салоны могут иметь компоновку аналогичную обычным пригородно-городским поездам, но чаще всего имеют сиденья повышенной комфортности, сходные с сиденьями региональных поездов второго класса. Частным случаем таких поездов являются электропоезда-аэроэкспрессы, связывающие станции в центре города с аэропортами, последние нередко оснащаются специальными отсеками или даже отдельными вагонами для перевозки багажа, а отдельные вагоны могут иметь кресла первого (бизнес) класса^[46]^[33].

Пригородно-городские электропоезда-экспрессы Электропоезд-аэроэкспресс CAF Гонконгского метрополитена, Китай. На переднем плане багажный вагон, остальные вагоны имеют по две пары дверей вместо пяти Электропоезд-аэроэкспресс Gatwick Express серии 460, Великобритания. На переднем плане багажный вагон	Интерьеры пригородно-городских экспрессов Интерьер электропоезда MTR Airport-Express Гонконгского метрополитена, Китай Интерьер первого класса электропоезда 460 Gatwick Express, Великобритания

Пригородные региональные (средние и дальние пригородные) — для пассажироперевозок между населёнными пунктами в пределах региона или между смежными регионами с остановками по всем или большинству пунктов со средним интервалом в 2-7 км, обычно на расстояние не более 200—300 километров с продолжительностью поездки до 3-4 часов. Данные электропоезда широко используются как для связи региональных центров и крупных городов со средними и дальними пригородами, зачастую с пропуском части остановок в ближней пригородно-городской зоне, так и для связи между небольшими городами региона. Поезда данного класса являются наиболее распространёнными и универсальными на общей сети железных дорог, и также могут нередко используются как в качестве пригородно-городской электрички, так и на некоторых межрегиональных маршрутах без модификации или с минимальной переделкой салона^[c]^[46]^[33]^[48].

Снаружи региональные электропоезда обычно имеют две пары пассажирских дверей на вагон (реже одну или три), которые могут быть расположены как в середине, так и по концам вагона, и часто имеют тамбуры и комбинированные выходы как на высокие, так и на низкие платформы, либо выходы только на высокие платформы с выдвижными ступеньками для низких платформ (при наличии в регионе эксплуатации платформ разной высоты), либо только на низкие (у низкопольных поездов). Большую часть внутреннего пространства пассажирского салона занимают сидячие места, как правило только стандартного третьего или второго класса, а также опционально откидные места, но у ряда перевозчиков в отдельных вагонах могут быть установлены сиденья повышенной комфортности более высокого класса. В отдельных вагонах как правило имеются туалеты и зоны без сидений или с откидными сиденьями для инвалидных колясок, велосипедов/самокатов и крупного багажа, иногда могут иметься купе для проводника или охраны. По своим характеристикам региональные поезда имеют усреднённые показатели, у многих современных региональных электропоездов ускорение составляет не менее 0,6 м/c² (но как правило не более 1 м/c²), а максимальная скорость — 120—160 км/ч^[46]^[33]^[48].

Региональные экспрессы — для ускоренных пассажироперевозок в пределах региона или между смежными регионами с остановками только на ключевых остановочных пунктах. По сравнению с обычными региональными поездами они имеют салоны с мягкими сиденьями повышенной комфортности и большими расстояниями между друг другом (ввиду чего общее количество сидений в салоне меньше), зачастую с разноклассовой компоновкой сидений и в некоторых случаях с отдельными купе премиум-класса, чаще всего имеют по две или реже одной паре дверей на вагон. В качестве региональных экспрессов могут применяться как обычные пригородные электропоезда, оснащённые более комфортабельными сиденьями, так и скоростные электропоезда, рассчитанные на более высокую максимальную скорость за счёт применения более мощных двигателей или меньшего передаточного отношения тяговой передачи (например в России используются как обычные пригородные электропоезда массовых серий ЭД4М(К), ЭД9М(К) и ЭП2Д с сиденьями второго класса или смешанных классов, так и более современные и скоростные электропоезда Ласточка). В странах с развитым скоростным сообщением современные региональные экспрессы как правило являются скоростными электропоездами, которые также нередко используются на межрегиональных маршрутах, в частности во многих странах Европы электропоезда этого класса как правило рассчитаны на максимальную скорость 160—200 км/ч^[46]^[33]^[48].

Региональные электропоезда Электропоезд ЭД9М, Россия Электропоезд серии 377 "Electrostar", Великобритания Электропоезд Z 7500, Франция Двухэтажный электропоезд Stadler KISS серии 313/318, Словения Электропоезд EN57, Польша Электропоезд RCF MEMU, Индия Двухэтажный электропоезд серии D Нового Южного Уэльса, Австралия Двухэтажный электропоезд Highliner, США	Региональные электропоезда-экспрессы Спарка электропоездов E259 Narito Express в Японии Электропоезд ЭС1 Ласточка, используемый в качестве как обычного, так и экспресса Двухэтажный электропоезд Z56600 в исполнении на 200 км/ч, Франция Низкопольный региональный электропоезд Stadler Flirt, используемый в качестве как обычного, так и экспресса Региональный электропоезд Odakyu 50000 колеи 1067 мм, используемый в качестве экспресса Скоростной региональный электропоезд-экспресс CRH6^[англ.], Китай	Интерьеры региональных поездов Интерьер салона 3 класса с жёсткими сиденьями по схеме 3+3 электропоезда ЭТ2М, Россия Интерьер салона 3 класса с полужёсткими сиденьями по схеме 3+3 электропоезда ЭП2ДМ, Россия Интерьер салона 2 класса с мягкими сиденьями по схеме 3+2 электропоезда ЭД4М, Россия Интерьер электропоезда Z55000 Regio 2N^[англ.] смешанной этажности, Франция Интерьер скоростного регионального электропоезда CRH6A, Китай

Межрегиональные (междугородные) экспрессы — для пассажироперевозок на средние и дальние расстояния между регионами (обычно в пределах 150—700 км, иногда далее), с редкими остановками со средним интервалом в десятки или сотни километров только на некоторых ключевых станциях и с продолжительностью поездки от нескольких часов и более. Такие поезда по сравнению с пригородными имеют меньшие ускорения, но более высокую максимальную скорость и как правило оснащаются более мощными тяговыми электродвигателями. Многие скоростные и практически все высокоскоростные электропоезда относятся именно к этому классу. Вагоны таких электропоездов обычно имеют минимизированное число пассажирских дверей (одну или две пары на вагон), дверные проёмы которых зачастую уже чем у пригородных и выполнены одностворчатыми, а некоторые вагоны, такие как бары и рестораны, могут не иметь дверей вовсе^[46]^[33]^[48].

По компоновке салона межрегиональные поезда делятся на сидячие (дневные), оборудованные только местами для сиденья, и значительно реже встречающиеся спальные (ночные) для длительных и ночных поездок, оборудованные частично или полностью спальными местами. Салоны с сидячими местами в межрегиональных поездах оснащаются сиденьями повышенной комфортности с наклонной спинкой, как правило разных классов (обычно 1 и 2 или 1, 2 и 3 класса, иногда с отдельными купе VIP-класса), при этом в целом сиденья каждого класса как правило более комфортные, чем в региональных поездах, а их пассажировместимость рассчитывается с условием занятия всеми пассажирами посадочных мест, но с большей удельной массой каждого пассажира за счёт наличия у многих из них тяжёлого багажа. Сидячие межрегиональные электропоезда, как и пригородные, как правило имеют общий сидячий салон, в редких случаях могут применяться раздельные купе с сидячими местами. Спальные межрегиональные электропоезда по компоновке могут быть купейными, плацкартными или капсульными, как правило также с местами разных классов. Спальные места располагаются либо в купе поперёк направления движения, а проходной коридор — вдоль противоположного от купе борта, либо вдоль направления движения по бокам от центрального прохода. Существуют также межрегиональные электропоезда премиум-класса, оборудованные только спальными купе класса люкс и сидячими лаунж-зонами и чаще всего используемые как туристические. Все межрегиональные поезда также как правило имеют бар/ресторан для питания пассажиров в пути и отделения для перевозки багажа, которые в некоторых случаях могут занимать целый вагон, туалеты расположены в большинстве вагонов, а в части вагонов как правило имеются служебные купе для проводников, охраны и обслуживающего персонала. В некоторых межрегиональных поездах встречаются салоны специальной компоновки, например детские игровые зоны и зоны отдыха^[46]^[33]^[50]^[51]^[52].

Межрегиональные электропоезда Высокоскоростные электропоезда сети Синкансен разных моделей, Япония Высокоскоростной двухэтажный электропоезд локомотивной тяги TGV2N2, Франция Высокоскоростной электропоезд ЭВС2 «Сапсан», Россия Высокоскоростной ночной электропоезд CRH2E^[англ.], Китай. Окна расположены в два яруса для верхних и нижних полок Межрегиональный ночной электропоезд класса люкс E001 Train Suite Shikishima^[англ.] колеи 1067 мм , Япония Электропоезд Vande Bharat Express, Индия Электропоезд ЭПм (Stadler Flirt 3) в Белоруссии Электропоезд Budd Metroliner^[англ.] в США	Интерьеры межрегиональных поездов Салон 1 премиум-класса электропоезда ETR400, Италия Салон 1 бизнес-класса электропоезда ICE4, Германия Салон 2 эконом-класса электропоезда ICE4, Германия Спальное купе в салоне электропоезда ЭВС1, Россия Салон плацкартного спального вагона электропоезда CRH2E^[англ.], Китай Верхние полки в салоне общего спального вагона электропоезда серии 285 Sunrise Express, Япония Лаунж-зона в салоне спального вагона электропоезда CRH1E^[англ.], Китай Салон вагона-бара двухэтажного электропоезда TGV Duplex, Франция Салон вагона-ресторана электропоезда серии 0 сети Синкансэн, Япония Салон-детская игровая комната в электропоезде серии 500 сети Синкансэн, Япония Коридор с туалетами в электропоезде N700 сети Синкансэн, Япония

Служебные электропоезда

Служебные электропоезда используются для служебных поездок работников железной дороги, осмотра и обслуживания инфраструктуры. Часть таких электропоездов является модификацией пассажирских и отличаются от них только специальной компоновкой интерьера, содержащего наряду с обычными пассажирскими салонами бытовые и рабочие помещения (кухня, мастерская, конференц-зал, рабочие кабинеты с компьютерами и специальной аппаратурой) и купе отдыха, другая же часть является разновидностью специального самоходного подвижного состава и оснащается специализированным оборудованием для осмотра и обслуживания инфраструктуры, а в некоторых случаях имеет специальную конструкцию кузовов вагонов, адаптированную под эти задачи. Среди них выделяются следующие виды:

Инспекционные — для осмотра инфраструктуры железнодорожного транспорта и рабочих поездок руководящего состава железных дорог, правительственных делегаций и других инспектирующих лиц. Внешне такие поезда практически не отличаются от обычных пассажирских, но часто имеют значительно меньшее число дверей и особую окраску, а составность обычно не превышает нескольких вагонов. В салоне обычно имеется конференц-зал со столом, стульями и телеаппаратурой для проведения рабочих совещаний, кухня, туалет, пассажирские салоны с креслами (часто повышенной комфортности) или сидячие купе для членов инспекции, а также зачастую обособленное купе для начальника инспекции. В некоторых случаях салон головного вагона инспекционного электропоезда может быть объединён с кабиной машиниста в общее пространство без перегородок, позволяя членам инспекции смотреть вперёд^[53]^[54].
Диагностический электропоезд Московского метрополитена «Синергия-2» модели 81-717/714, Россия
Диагностические — для сканирования и последующей диагностики состояния железнодорожного пути и прилегающей инфраструктуры с целью своевременного выявления их повреждений. Могут выполнять часть или все из таких функций, как путеизмеритель, дефектоскоп, лаборатория контактной сети, габаритный вагон и прочие. Внешне такие электропоезда схожи с пассажирскими, но оснащаются множеством различных датчиков и видеокамер, которые размещаются на бортах, крышах, торцах вагона, в подвагонном пространстве и на тележках вагонов, а внутри имеются рабочие помещения с регистрирующей аппаратурой и рабочими местами для диагностической бригады, общие сидячие салоны или купе для отдыха сменной диагностической бригады, кухня и туалет. Исторически такие электропоезда оснащались механическими бумажными самописцами и аналоговой электрической аппаратурой (например осциллографами), а для сканирования состояния пути и контактной сети могли использоваться специальные выдвижные путеизмерительные тележки и смотровые вышки. Современные диагностические электропоезда полностью компьютеризированы и оснащены сервером по обработке данных и рабочими компьютерами со специальным программным обеспечением, а многие датчики являются бесконтактными (используются оптические, инфракрасные, лазерные, ультразвуковые, радио и другие датчики) или размещаются на ходовых тележках. Кроме собственно диагностических вагонов, в составе диагностических электропоездов зачастую имеются обычные пассажирские вагоны сопровождения (например в метрополитене) или инспекционные вагоны с салонами для проведения совещаний и купе членов инспекции (в этом случае электропоезд становится инспекционно-диагностическим)^[55]^[56].
Сферы услуг — служат как передвижные пункты оказания услуг населению в малонаселённых регионах, например поезда-магазины или поликлиники. Салоны этих электропоездов имеют помещения для обслуживания посетителей, купе отдыха для работников, кухню, туалет и технические/складские помещения^[57].
Рабочий электропоезд ЭДС1Р, Россия
Рабочие (путейские) — для доставки путевых ремонтных бригад вместе с необходимым оборудованием и инструментами к месту проведения работ на инфраструктуре железнодорожного транспорта и обратно. Интерьер таких поездов включает как обычный пассажирский салон для перевозки рабочих бригад, так и пространство без сидений или специализированный салон-склад со стеллажами для перевозки рабочих инструментов, запчастей и хозяйственных грузов, мастерскую, шкафы для сменной одежды, кухню и туалет. В простейшем случае рабочие электропоезда модернизируются из пассажирских путём ликвидации части сидений и организации на их месте пустого пространства для перевозки инструментов и оборудования, а также перепланировки помещений^[58]. Специализированные рабочие электропоезда оснащаются специальным салоном для перевозимых грузов с консольными кранами и обычно имеют широкие дверные проёмы в грузовом отсеке и оборудование для погрузки и разгрузки (опускающиеся аппарели, выдвижные консольные краны)^[59]^[60].
Пожарно-спасательный контактно-аккумуляторный дизель-электропоезд Stadler ServiceJet оператора ÖBB, Австрия
Пожарно-спасательные — для доставки пожарно-спасательных бригад к местам железнодорожных аварий и тушения пожаров на железнодорожной инфраструктуре, в первую очередь в тех местах, где доступ пожарного автотранспорта невозможен или затруднён (особенно — в тоннелях), а также для эвакуации пассажиров потерпевших крушение поездов или транспортировки неповреждённых вагонов. Такие электропоезда имеют в своём составе вагон с водой для пожаротушения и служебные вагоны для пожарных бригад и эвакуируемых лиц, имеющие как места для сиденья, так и шкафы для одежды и отсеки для оборудования, а снаружи на них установлены водомёты для тушения пожаров на крыше, краны для подключения пожарных шлангов по бокам и другое оборудование. Примером является поезд Stadler ServiceJet, эксплуатируемый австрийской компанией ÖBB^[61].
Поливомоечный электропоезд серии 930 в Великобритании
Поливомоечные / рельсосмазыватели — для обработки рельс и железнодорожного полотна чистящими, антикорозионными и антиобледенительными реагентами, а также смазки рельс в кривых. Часто такие поезда переделываются из обычных пассажирских. Внутри вагонов размещаются ёмкости для распыляемых жидкостей, насосы или компрессоры, а также оборудуются рабочие, бытовые и технические помещения для обслуживающего персонала, как и в других служебных поездах. В подвагонном пространстве электропоезда устанавливаются распылительные форсунки и трубопроводы, а также опционально датчики и камеры для контроля полива^[62]^[63].
Вакуумные (пылесосы) — для очистки полотна и тоннелей от пыли и мусора. Включают в состав вагоны с пылесосным агрегатом и пылесборниками с фильтрами, чаще всего прицепные, а также зачастую моторные вагоны сопровождения, которые могут быть как специальными, так и обычными пассажирскими. Применяются в некоторых метрополитенах, например в Лондонском^[64], Парижском, Монреальском, ранее такой поезд эксплуатировался в Петербургском метрополитене^[65].

Интерьеры служебных электропоездов
Интерьер инспекционного вагона с салоном для конференций и купе (на заднем плане) в составе инспекционно-диагностического электропоезда TGV IRIS 320
Интерьер рабочего салона с компьютерами инспекционно-диагностического высокоскоростного электропоезда TGV IRIS 320
Интерьер технического вагона-мастерской и склада рабочего электропоезда ЭДС1Р
Интерьер пожарно-спасательного электропоезда Stadler ServiceJet

Грузовые и почтово-багажные электропоезда

Грузовые и почтово-багажные электропоезда служат для перевозки грузов и почтовых отправлений, требующих более быстрой адресной доставки по сравнению с обычными сборными грузовыми поездами с локомотивной тягой, а также некоторых хозяйственных грузов железных дорог. Встречаются сравнительно редко. Делятся на два основных типа — крытые и открытые:

Крытые грузовые электропоезда используются для перевозки различных грузов, требующих защиты от внешней среды и атмосферных осадков (например бытовой техники и товаров массового потребления), железнодорожной почты, посылок и багажа. Обычно они конструктивно основаны на пассажирских моделях, но при этом не имеют окон либо имеют минимальное их количество, а дверные проёмы у них часто выполнены в виде широких сдвигающихся створок для удобства погрузки и разгрузки. Часть грузовых электропоездов модернизируется из пассажирских, и в этом случае оригинальные двери и оконные проёмы обычно сохраняются. Салоны вагонов чаще всего представляют собой пустое пространство и рассчитаны на установку небольших контейнеров или ящиков с перевозимым грузом, либо оборудованы стеллажами; полы или потолки могут быть оснащены специальными направляющими для перемещения грузов, а дверные проёмы могут быть оснащены специальными подъёмными платформами, аппарелями и и консольными кранами. Также внутри могут быть оборудованы места для сопровождающих лиц. В основном электропоезда такого типа распространены на железных дорогах Великобритании (поезда серии 325^[66] и модернизированные пассажирские других серий), также известны высокоскоростные поезда, такие как французские TGV La Poste^[67] и итальянские ETR500 Mercitalia FAST^[68] локомотивной тяги и китайские Fuxing High-speed freight train моторвагонной тяги^[69]. Иногда у крытых вагонов может отсутствовать часть бортов и крыши для погрузки и разгрузки, например у некоторых вагонов метрополитенов, модернизированных из пассажирских.
Открытые грузовые электропоезда применяются для перевозки крупногабаритных контейнеров, колёсных пар или рельс, насыпных грузов. Вагоны таких электропоездов представляют собой открытые платформы, по концам которых могут располагаться отсеки с электрооборудованием (у моторных вагонов) и кабины машиниста (у головных вагонов). Одним из немногочисленных примеров является японский грузовой электропоезд M250^[70], а также некоторые вагоны метрополитена, модернизированные из пассажирских.

Грузовые электропоезда
Почтово-багажный электропоезд серии 325 компании Royal Mail, Великобритания
Высокоскоростной почтово-багажный электропоезд TGV LaPoste, Франция
Интерьер почтово-багажного электропоезда TGV La Poste
Крытый грузовой вагон метро 81-717 со срезанной верхней задней частью, модернизированный из пассажирского, Московский метрополитен, Россия
Грузовой электропоезд M250 компании JR Freight с вагонами-платформами для перевозки контейнеров, Япония. Головной и крайний промежуточный вагоны с каждой стороны — моторные, остальные — прицепные

По конструкции электрической части

По типу питания:

Обычные электропоезда, питающиеся исключительно от электрического источника энергии:
- контактные — самый распространённый тип электропоездов, получающих питание через токоприёмник от расположенной вдоль путей контактной сети (контактного провода или рельса). Эти электропоезда, в свою очередь, различаются по виду токоприёмников и расположению контактной сети. Наиболее распространённым видом токосъёма на всех железных дорогах, кроме метрополитена, является однофазный верхний токосъём с токоприёмником пантографного типа, изредка на некоторых линиях с трёхфазной электрификацией встречается двухфазный токосъём от двух расположенных параллельно верхних контактных проводов с помощью двух токоприёмников, а третьей фазой служат ходовые рельсы или специальный контактный рельс. В большинстве метрополитенов и на некоторых городских железных дорогах применяется нижний боковой или нижний межрельсовый токосъём, в этом случае в роли контактной сети используется контактный рельс, а на электропоезде устанавливается рельсовый токоприёмник, как правило, имеющий форму полоза; изредка применяется два контактных рельса (например в Лондонском метрополитене) или три при трёхфазной системе электрификации (например у Московского монорельса)^[32].

Британский контактный двухсистемный электропоезд серии 395, оснащённый двумя типами токоприёмников — верхними полупантографами для питания от контактной сети с 25 кВ переменного тока и рельсовыми для питания от контактного рельса с 750 В постоянного тока
Контактные электропоезда трёхфазного переменного тока BDhe 4/8 на горной железной дороге Юнгфраубан, Швейцария. На крыше видно по два независимых токоприёмника для каждой из двух фаз, третьей фазой служит зубчатый рельс

- аккумуляторные — не имеют токосъёмных устройств и питаются только от собственной тяговой аккумуляторной батареи, подзаряжаемой на станциях или в депо. Такие электропоезда встречались в основном на заре развития электротяги, в настоящее время встречаются крайне редко, как правило лишь на отдельных неэлектрифицированных изолированных железных дорогах.
- контактно-аккумуляторные — оборудованы токоприёмниками и тяговыми аккумуляторными батареями и могут работать как от контактной сети, одновременно подзаряжая аккумуляторные батареи, так и от своих аккумуляторов при следовании на неэлектрифицированном участке. Используются в основном на маршрутах, где частично отсутствует электрификация.
- солнечно-аккумуляторные — оборудованы аккумуляторными батареями и солнечными батереями на крыше, от которых осуществляется подзарядка тяговых аккумуляторов в дневное время^[71].

Контактно-аккумуляторный электропоезд E301 на неэлектрифицированном участке линии Карасуяма, Япония. На одном из вагонов видны опущенные пантографы
Солнечно-аккумуляторный электропоезд, переделанный из дизель-поезда класса 620/720, в Байрон-Бей, Австралия
Аккумуляторный электропоезд Эдисона в Гаване, Куба

Гибридные двухрежимные дизель-электропоезда, турбо-электропоезда или водородные электропоезда, оборудованные как электрооборудованием для питания от контактной сети и/или тяговыми аккумуляторами, так и автономным источником энергии в виде двигателя внутреннего сгорания (например дизеля или газовой турбины) или топливных элементов^[72], а также топливным баком. Гибридные контактные и контактно-аккумуляторные электропоезда, оборудованные токоприёмниками, обычно используются на частично электрифицированных маршрутах, а гибридные аккумуляторные электропоезда без токоприёмников — на неэлектрифицированных маршрутах. Аккумуляторы на таких поездах могут подзаряжаться от автономной силовой установки или от тяговых двигателей при рекуперативном торможении, а на ряде моделей поездов могут использоваться для питания тяговых электродвигателей в совмещённом режиме с автономной силовой установкой для увеличения силы тяги при разгоне. При работе от автономного источника энергии почти всегда применяется электрическая передача и те же тяговые электродвигатели, что и при работе от электрического источника энергии, однако известны исключения — например на турбопоездах UAC TurboTrain использовалась механическая передача от основных газотурбинных двигателей к колёсным парам и отдельные маломощные электродвигатели с питанием от контактного рельса для движения на невысокой скорости в центральной части города на вокзале и в тоннелях, где выхлоп автономных двигателей был запрещён^[73]. Не следует путать двухрежимные поезда с однорежимными автономными поездами с электрической передачей, не имеющие аккумуляторов и оборудования для питания от контактной сети^[74]^[75].

Дизель-электропоезд ДТ1 на неэлектрифицированном участке, Россия. На третьем вагоне виден опущенный токоприёмник
Дизельно-аккумуляторный поезд FV-E991 в Японии
Турбопоезд UAC TurboTrain, оснащённый рельсовыми токоприёмниками и вспомогательными электродвигателями для движения по полземным тоннелям Нью-Йорка в качестве электропоезда

По роду тока питания — электропоезда постоянного тока, в которых питающее напряжение подаётся от источника питания непосредственно на тяговое оборудование, и переменного тока высокого напряжения, в которых оно понижается и выпрямляется перед подачей на тяговое оборудование. Электропоезда каждого из родов тока делятся на множество классов в зависимости от величины напряжения, а в случае переменного тока — частоты. Наиболее распространёнными мировыми стандартами электропитания на обычных железных дорогах являются системы постоянного тока с напряжением 1.5 и 3 кВ и переменного тока с напряжением 25 кВ промышленной частоты 50 Гц, а в метрополитенах и на легкорельсовом транспорте — постоянного тока с напряжением от 550 до 825 В. В других странах мира, в зависимости от принятых стандартов в системе питания электрифицированных железных дорог, применяются электропоезда с другими системами питания, например, переменного тока напряжением 15 кВ пониженной частоты 16 2/3 Гц в Германии, Австрии и Швейцарии, 25 кВ частоты 60 Гц в части регионов Японии и США или 12 кВ 25 Гц и 12,5 кВ 60 Гц на некоторых линиях в США. Для эксплуатации на участках с разным типом электрификации существуют многосистемные (двух-, трёх- и четырёхсистемные) электропоезда, которые также могут также иметь несколько токоприёмников для разных систем тока (например в Великобритании многие электропоезда имеют возможность питания от контактного рельса напряжением 750 В и контактного провода переменного тока 25 кВ 50 Гц. Существуют также электропоезда трёхфазного переменного тока, получающие питание от трёхфазной контактной сети в виде двух контактных проводов и третьей фазы — рельса (распространены на некоторых горных железных дорогах), либо трёхфазных контактных рельсов (некоторые системы метрополитена и монорельса, например поезда Московского монорельса).

По типу тяговых единиц — с моторвагонной тягой, локомотивной тягой и их сочетанием. Подавляющее большинство электропоездов являются составами моторвагонной тяги, где все моторные вагоны в составе поезда имеют места для пассажиров или груза. Подвидом моторвагонных поездов считаются также поезда с силовыми модулями — короткими промежуточными вагонами или секциями с силовым оборудованием без пассажирских мест, но как правило имеющих проходные коридоры. Электропоезда локомотивной тяги в качестве тяговых единиц используют один или два специальных односторонних моторных вагона электровозного типа (тяговые головы) с кабиной машиниста и машинным отделением без салона для пассажиров или грузов, а все пассажирские или грузовые вагоны являются прицепными. В электропоездах с комбинированной локомотивно-моторвагонной тягой в дополнение к тяговым головам в составе поезда имеются дополнительные моторные вагоны с местами для пассажиров или груза, питающиеся от оборудования головных вагонов-локомотивов^[7].

По распределённости тяги — с распределённой тягой и сосредоточенной (централизованной) тягой. У электропоездов с распределённой тягой, которые составляют подавляющее большинство существующих, тяговое электрооборудование и электродвигатели равномерно распределены по вагонам, и моторные оси составляют значительную часть от их общего числа, как правило в соотношении не менее 1:3. Наибольшую распределённость тяги имеют электропоезда метрополитена, которым требуются высокие ускорения и соотношение числа моторных и немоторных осей больше половины: у поездов с коллекторными тяговыми электродвигателями как правило все вагоны являются моторными (соотношение моторных осей к общему — 1:1), а у поездов с асинхронным приводом их соотношение может варьироваться в диапазоне 2:3 — 1:1; аналогичные соотношения также применяются у большинства японских высокоскоростных электропоездов сети Синкансэн. У большинства электропоездов общей сети железных дорог соотношение числа моторных и немоторных осей составляет 1:2 или близкое к этому числу соотношение (например у подавляющего большинства советских и российских электропоездов массовых серий ЭР, ЭД, ЭТ, а также у многих современных cкоростных европейских и китайских электропоездов с асинхронным приводом), при этом соотношение может быть и ниже, особенно у электропоездов с асинхронным тяговым приводом (например 2:5 у электропоездов «Сапсан», «Ласточка» и некоторых моделей поездов Stadler FLIRT (ЭПг), или 1:3 (поезда Stadler Flirt ЭПр, ЭПм, Stadler Kiss ЭШ2), также соотношение 1:3 имели многие более ранние модели электропоездов (например советские Ср3 или польские EN57). У электропоездов с сосредоточенной тягой имеется только один или два моторных вагона, как правило являющиеся головными и имеющими полный комплект электрооборудования, а большую часть вагонов составляют прицепные, и соотношение числа моторных вагонов или осей в составе поезда к их общему числу как правило не превышает 1:4, также к этому подвиду как правило относятся электропоезда с моторными силовыми модулями и некоторыми промежуточными силовыми вагонами, а также практически все электропоезда локомотивной тяги.

По системе управления тяговыми электродвигателями:

Реостатно-контакторная система управления (РКСУ). Ток двигателей изменяется механическими переключениями в силовой цепи. В отличие от магистральных электровозов, на электропоездах с РКСУ, контроллер машиниста как правило имеет всего несколько позиций и применяется реле ускорения или иной похожий аппарат, который самостоятельно управляет процессом коммутации реостатов по мере набора скорости. На более современных электропоездах начала применяться усовершенствованная версия РКСУ, где переключения осуществляются независимыми контакторами с электронным управлением, также иногда выделяемая в отдельную, контакторно-транзисторную систему управления. Наиболее простая и дешёвая система регулирования, имеющая, однако, ряд серьёзных недостатков, такие как возможность питать только коллекторные тяговые электродвигатели, невозможность плавного изменения мощности двигателей (существенность этого недостатка может быть значительно уменьшена при использовании независимого возбуждения ТЭД от электронного преобразователя), высокие энергопотери в реостатах.
Тиристорно-импульсная система управления. Ток двигателей регулируется импульсно при помощи тиристоров, что исключает пускотормозные реостаты и обеспечивает плавное регулирование мощности.
Частотно-регулируемый привод на транзисторах. Принцип работы во многом схож с ТИСУ, используется для питания электродвигателей переменного тока (чаще всего трёхфазных асинхронных). Использует в своём составе инверторы, модулирующие для ТЭД переменный ток и регулирующие мощность за счёт изменения частоты и длительности импульсов при формировании аппроксимации синусоиды. При работе электропоезда на переменном токе инверторы получают питание от выпрямителя или ВИП, при работе на постоянном — от входного фильтра. При движении со включёнными электродвигателями, особенно при разгоне и торможении, электропоезда издают характерный свист изменяющейся частоты.

По типу тяговых электродвигателей:

С обычными электродвигателями и приводом на колёсные пары — электродвигатели представляют собой вращающиеся электрические машины, которые приводят в движение колёсные пары моторных вагонов
- С коллекторными двигателями. Сложны в обслуживании и в эксплуатации, так как имеют коллектор (фактически коллектор — постоянно работающий тяжелонагруженный механический переключатель со скользящими контактами), а при питании электропоезда постоянным током требуют громоздких балластных реостатов, снижающих КПД. На электропоездах переменного тока управление существенно проще и экономичнее за счёт коммутации секций главного трансформатора. Такой тип привода с освоением мощной силовой электроники стал постепенно выходить из эксплуатации, однако в России до сих пор массово выпускаются некоторые серии электропоездов с коллекторным приводом, в основном, за счёт дешевизны и хорошей освоенности такого типа привода.
- С асинхронными двигателями. Двигатель конструктивно очень прост, легко переносит механические перегрузки, но требует для питания трёхфазный переменный ток. Это, в свою очередь, требует либо подвода к электропоезду трёхфазного питания непосредственно, как сделано на некоторых монорельсовых дорогах, либо выработки его на самом составе с помощью статических (на современных и перспективных машинах) или машинных преобразователей (устаревшее и нетехнологичное решение, практически нивелирующее преимущества асинхронных двигателей перед коллекторными).
- С вентильными двигателями. Сочетают некоторые преимущества обоих предыдущих типов. Например, отсутствие коллектора положительно сказывается на долговечности и простоте в обслуживании, и, в то же время, в тяговом приводе могут быть использованы более дешёвые незапираемые тиристоры. Однако синхронные двигатели уступают асинхронным в простоте и стоимости производства, так как либо на них должны применяться мощные постоянные магниты, либо они всё же имеют скользящий контакт подвода постоянного тока к ротору, снижающий надёжность электромашины.
Электропоезд линии 6 метрополитена Гуанчжоу с линейным электродвигателем
С линейным электродвигателем — у этих электропоездов классический тяговый привод на колёсные пары отсутствует, вместо этого один из элементов магнитной системы разомкнут и проложен на пути (обычно между рельсами), а другой размещён на вагонах электропоезда и выполнен в виде направляющей, обеспечивающей линейное перемещение поезда за счёт магнитного поля. Линейные электродвигатели могут быть синхронными или асинхронными. Такие электропоезда встречаются на некоторых линиях метрополитена и монорельса.

По наличию и типу электрического торможения — с рекуперативным, реостатным торможением, их сочетанием или вовсе отсутствием электрического торможения.

Remove ads

Электроподвижной состав, сходный с электропоездами

Суммиров вкратце

Перспектива

Существует электроподвижной состав, который предназначен для перевозки полезной нагрузки, но не классифицируется как электропоезд, но в широком смысле в ряде случаев может быть отнесён к ним:

Электромотриса — одиночный самоходный электровагон, предназначенный для самостоятельной эксплуатации и как правило оснащённый двумя кабинами управления. Представляет собой одновагонный аналог электропоезда. Как уже отмечалось выше, сама электромотриса не является электропоездом, который должен состоять по меньшей мере из двух вагонов (хотя в некоторых странах и операторах она может быть определена как одновагонный электропоезд), однако при этом состав из двух и более электромотрис, управляемых по системе многих единиц, или электромотрисы с конструктивно сходными прицепными вагонами, уже является электропоездом. Электромотрисы нередко выпускаются на основе единой платформы с электропоездами или переделываются из вагонов серийных электропоездов путём установки второй кабины машиниста. В некоторых случаях они также могут быть переделаны и из электровозов. С другой стороны, электромотрисами иногда называют не только одиночные вагоны, но и служебные электропоезда малой составности. Также существуют многосекционные сочленённые электромотрисы, которые могут быть одновременно классифицированы и как сочленённый электровагон, и как электропоезд, в зависимости от того, принимаются ли сочленённые секции за отдельные единицы или части одного вагона.

Электрический трамвай — электровагон, предназначенный для перевозок по городским уличным железным дорогам (трамвайным путям). В отличие от большинства электропоездов, большинство городских трамваев являются однокабинными вагонами с выходом только на одну сторону, но существует много моделей двухкабинных трамваев и трамваев с выходами на обе стороны. Одиночный трамвай являются легкорельсовым аналогом электромотрисы, а многосекционные трамваи или составы из нескольких трамваев, управляемых по системе многих единиц — аналогом электропоезда. С технической точки зрения трамвайные поезда являются разновидностью легкорельсовых электропоездов, но по историческим причинам термин «трамвай» обособляется от железнодорожного транспорта и формально трамвайные составы не именуют электропоездами, за исключением некоторых моделей метротрамваев и гибридных трамваев-поездов, эксплуатирующихся как на трамвайных, так и на классических железнодорожных линиях.
Поезд электровозной тяги типа «тяни-толкай».
Швейцарский поезд DPZ типа «тяни-толкай» со специальным электровозом Re 450, унифицированным с вагонами, концептуально близкий к электропоезду
Поезда типа «тяни-толкай» с двухкабинными серийными электровозами в Германии. Электровоз и головной вагон полностью отличаются
Такой поезд концептуально близок к электропоездам электровозной тяги, но в отличие от них вместо унифицированной с поездом тяговой головы электровозного типа используется обычный серийный электровоз (одиночный или секция), как правило применяемый в эксплуатации с обычными пассажирскими либо грузовыми составами. В России и странах постсоветского пространства в широком смысле такой состав может быть классифицирован и как электропоезд, в котором электровоз условно принимается в качестве моторного вагона, но в мировой практике к электропоездам относят только составы со специализированными тяговыми головами, не предназначенными для самостоятельной эксплуатации как отдельные локомотивы. В составе такого поезда имеется либо два электровоза по концам состава, соединённые через вагоны кабелями управления, либо электровоз с одной стороны и прицепной вагон управления с другой, либо в редких случаях — два прицепных головных вагона и электровоз в середине состава. В странах западной и центральной Европы, особенно в Германии, широко распространена практика формирования таких поездов из одиночного двухкабинного электровоза и нескольких прицепных вагонов с головным вагоном с кабиной управления в хвосте поезда, при этом в некоторых случаях головной вагон имеет кабину управления или кузов, идентичную по конструкции кабине сцепляемого электровоза. Иногда создаются специализированные односторонние однокабинные электровозы, по концепции близкие к тяговым головам электропоездов локомотивной тяги, но классифицирующиеся как отдельные локомотивы. В одних случаях такие электровозы имеют высокую степень унификации с вагонами (например швейцарские Re 450, эксплуатируемые только в составе двухэтажных поездов DPZ и имеющие багажное отделение с межвагонным переходом в задней части), в других они могут эксплуатироваться с вагонами разных типов и/или иметь принципиально отличную от вагонов конструкцию кузова и габариты (например электровозы серии 9, используемые для вождения автомобильных поездов-шаттлов в Евротоннеле, значительно уже и ниже вагонов и имеют иной дизайн). В некоторых случаях асимметричные электровозы выполняются двухкабинными, что позволяет им эксплуатироваться как обычные локомотивы, но при этом основная кабина имеет обтекаемую форму, а резервная — спрямлённую форму для улучшения аэродинамики, и на практике используется редко (такую конструкцию имеют британские электровозы серии 91, используемые для вождения поездов InterCity 225). В России в малом количестве формировались составы локомотивной тяги ЭД1, ЭД4ДК и «Урал» из двух секций серийных грузовых электровозов ВЛ80^С или ВЛ10, между которыми вцеплялись прицепные вагоны, унифицированные с вагонами серийных электропоездов ЭР2/ЭР9 и ЭД4/ЭД9; серийные электровозы при этом подверглись небольшой переделке — были добавлены системы управления освещением и отоплением вагонов, открывания дверей.

Тяговый агрегат — сцепленный по системе многих единиц состав из электровоза управления и грузовых моторных вагонов, которые питаются от первичного оборудования электровоза. Тяговые агрегаты применяются преимущественно на промышленных линиях в карьерах для вывоза полезных ископаемых, которые увеличивают сцепной вес моторных вагонов (думпкаров), позволяя электровозу вытягивать тяжёлые составы без пробуксовки на значительных уклонах. По своей концепции тяговые агрегаты близки к грузовым электропоездам открытого типа и электропоездам смешанной локомотивно-моторвагонной тяги с тяговыми головами электровозного типа и дополнительными моторными вагонами, но сами при этом электропоездами не считаются, поскольку в качестве основной тяговой единицы в их составе используется полноценный локомотив (промышленный электровоз), способный к самостоятельной эксплуатации^[76].

Remove ads

История

Суммиров вкратце

Перспектива

СССР и Россия

В разделе не хватает ссылок на источники (см. рекомендации по поиску).

Первой транспортной системой в России, использующей электропоезда должна была стать Оранэла, которая планировалась к запуску в 1914—1915 годам. Однако из-за Первой мировой войны и последовавшей революции проект не был завершён. Тем не менее в 1920 году Оранэла была запущена как экспериментальная линия пригородного сообщения в составе Северо-западных железных дорог, в качестве подвижного состава использовались модернизированные (увеличенные по размеру кузова) вагоны из Риги производства фирмы Феникс (в будущем РВЗ — ведущий советский производитель электропоездов), они получили обозначение МС-Ф. Однако по вместимости вагонов, их количеству в составе и напряжению сети (такое же как и в городском трамвае — 600 В) они занимали промежуточное место между электропоездом и городским трамваем.

Электропоезда производства СССР

В СССР первые электропоезда начали эксплуатироваться в 1926 году на линии Баку — Сабунчи — Сураханы (постоянный ток, напряжение 1200 В). Для строительства этой дороги был разобран и перевезён практически готовый участок Оранэлы от Стрельны до Ораниенбаума. Специальные электропоезда (на фото), первые в истории СССР, были построены на Мытищинском заводе с использованием электрооборудования австрийской фирмы «Elin^[нем.]», также поставленное для Оранэлы до революции^{[источник не указан 2339 дней]}.

3 августа 1929 года началось движение электропоездов серии С на линии Москва — Мытищи (постоянный ток, напряжение 1500 В). С 1937 по 1958 гг. советские электропоезда серии С работали как на напряжении 1500 В, так и на 3000 В, переключение электрооборудования на другое напряжение происходило на станциях стыкования. В 1950-х гг. почти все электропоезда постоянного тока серии С с напряжения 1500 В были переведены на напряжение 3000 В. Электропоезда в основном состояли из трёх вагонов — двух головных прицепных и одного моторного промежуточного, часть поездов состояла из двух головных (моторного и промежуточного) вагонов. Поезда могли эксплуатироваться по системе многих единиц, собираясь в шестивагонные и девятивагонные составы. Двери этих электропоездов открывались вручную и в большинстве своём имели выходы на низкие платформы, а некоторая часть — только на высокие. Позднее была выпущена опытная партия электропоездов СН, у которых впервые были применены автоматические наружные двери.

В дальнейшем в СССР все электропоезда серийно выпускал Рижский вагоностроительный завод в сотрудничестве с Рижским электромашиностроительным и Калининским вагоностроительным заводами (все поезда серии ЭР). Выпуск начался в конце 1950-х годов с поездов ЭР1 на постоянное напряжение 3000 В и ЭР7 для начавшихся внедряться участков с переменным напряжением 25 000 В. В начале 1960-х годов начали выпускать ЭР2 (постоянного тока) и ЭР9 (переменного тока). Эти электропоезда принципиально отличались от предшественников серий С и формировались из двухвагонных электросекций, каждая из которых включала моторный и прицепной вагон, по принципу изменяемого числа вагонов в составе, а эксплуатация двух и более поездов по системе многих единиц не предусматривалась. Также поезда имели новые кабины, оборудование и автоматические раздвижные двери. Конструкционная скорость всех этих поездов — 130 км/ч.

Поезда ЭР2 и ЭР9 стали самыми распространёнными на железных дорогах СССР и послужили конструктивной основой для большинства последующих моделей электропоездов, выпускавшихся в СССР и России, в том числе и поезда других заводов. Позднее были выпущены модификации с рекуперативно-реостатным торможением — ЭР2Р/ЭР2Т и ЭР9Т.

Электропоезда постсоветского пространства

В 1960—1970-е годы РВЗ выпускались четырёхвагонные электропоезда с вагонами увеличенной длины и тремя входными дверями на вагон, способные работать по системе многих единиц — ЭР10 и ЭР22 (а также модификации ЭР22М и ЭР22В) постоянного тока и ЭР11 переменного тока. Головные вагоны этих поездов были моторными с токоприёмником, а промежуточные — прицепными. Поезда ЭР22 и ЭР11 нумеровались как восьмивагонные и фактически представляли собой сцеп из двух четырёхвагонных электропоездов с единым номером по СМЕ. Все они были оснащены электрическим торможением. Также заводом была выпущена партия из двух высокоскоростных электропоездов ЭР200 для линии Москва — Ленинград.

В 1990-х годах после распада СССР производство электропоездов было освоено на Демиховском и Торжокском заводах. В Демихове был налажен выпуск электропоездов серии ЭД: постоянного тока семейства ЭД2Т/ЭД4 и переменного тока ЭД9 с модификациями различных индексов, являвшихся модификацией ЭР2Т и ЭР9Т с несколько удлинёнными вагонами и тамбурами и новой формой лобовой части. В Торжке был начат выпуск поездов ЭТ, основными моделями стали ЭТ2 и ЭТ2М, конструктивно основанные на ЭР2Т. Новочеркасский электровозостроительный завод также разработал модель электропоезда (ЭН3) и изготовил опытный образец.

С 2007 года на Торжокском вагоностроительном заводе выпускается четырёхвагонный дизель-электропоезд ДТ1. На неэлектрифицированных участках тяговые электродвигатели питаются от двух дизель-генераторных установок, на участках, электрифицированных на постоянном напряжении 3 кВ, получают питание от контактного провода. Дизель-генераторы размещаются под кузовом головных вагонов, на моторном вагоне (с токоприёмником) установлены тележки с тяговыми электродвигателями, один из вагонов — прицепной.

В разделе не хватает ссылок на источники (см. рекомендации по поиску).

С середины 2000-х годов в России и странах бывшего СССР было принято решение о закупке импортных электропоездов для скоростного и высокоскоростного сообщения. В Россию поступали высокоскоростные электропоезда Velaro RUS производства Siemens в двух модификациях — ЭВС1 для постоянного тока и ЭВС2 двухсистемного питания. На маршруте Санкт-Петербург — Хельсинки стал курсировать двухсистемный скоростной электропоезд Sm6. Для пригородных маршрутов были закуплены двухсистемные электропоезда Siemens Desiro — ЭС1 «Ласточка». Позднее производство аналогичных поездов в модификации постоянного тока ЭС2Г было локализовано в России на заводе Уральские локомотивы.

По состоянию на 2025 год в России на пригородных и региональных маршрутах эксплуатируются электропоезда постоянного тока: ЭТ2, ЭТ2М, ЭД2Т, ЭД4, ЭД4М (и модификации ЭД4МК, ЭД4МКу, ЭД4М с номера 0500 и другие), ЭП2Д, ЭП2ДМ, ЭШ2, из семейства «Ласточка» ЭС2Г, ЭС2ГП и ЭС104 («Финист»), из семейства «Иволга» ЭГ2Тв и ЭГЭ2Тв; электропоезда переменного тока ЭД9Т, ЭД9М, ЭД9Э и ЭП3Д; двухсистемные из семейства «Ласточка» ЭС1 и ЭС1Шаблон:Пподст:АИ.

Remove ads

Электропоезда в культуре

Суммиров вкратце

Перспектива

Со времён первого киносеанса братьев Люмьер и по сегодняшней день снятый в определённом ракурсе движущийся в кадре поезд остаётся достаточно выразительным и распространённым художественным элементом кино.

Электричкинг

Во многих странах мира существует явление безбилетного проезда в электропоездах, которое имеет в России высокий уровень развития. Для избежания билетного контроля в электропоездах безбилетники могут применять различные тактики, самой распространённой из которых является уход от контролёров по составу в направлении их движения с последующим перебеганием по платформе во время остановки в проверенную часть поезда^[77]^[78]. В настоящее время в России получила развитие субкультура безбилетных пассажиров электричек, объединяющихся в неформальные сообщества. Также в России существует неформальная субкультура «электричкеров» — пассажиров электропоездов, которые практикуют различные техники для обеспечения более удобного проезда на электропоездах или проезда без билета, комплекс которых именуется ими «электричкингом»^[79].

С августа 2014 года контролёры получили право проверять билеты, а также выгонять безбилетников из пригородных электричек. Это предусмотрено новыми правилами проезда и провоза багажа на железных дорогах, которые своим приказом утвердило Министерство транспорта РФ^[80].

Проезд с внешней стороны электропоездов

На ряде железнодорожных линий мира некоторые пассажиры практикуют проезд с внешней стороны электропоездов вне пространства салона (преимущественно на хвостовых кабинах, на крышах и между вагонами), также известный как «трейнсёрфинг», «трейнхоппинг», «зацепинг», или просто «ЗЦПЧ». Хотя данный способ проезда имеет повсеместное распространение и может практиковаться на электропоездах городского, пригородного и дальнего сообщения, наиболее широкое распространение он получил в странах Юго-Восточной Азии на пригородных железнодорожных линиях с перегруженным пассажиропотоком, в особенности в Бангладеш и Индонезии^[81]. В России проезд снаружи пригородных электропоездов получил массовое распространение в период лета 2010 года на ряде направлений МЖД в результате аномальной жары и широкомасштабных отмен электропоездов^[82], что привело к резкому увеличению количества пассажиров, практикующих данный способ передвижения^[83] и популяризации сообществ любителей трейнсёрфинга в России^[84]. На большинстве железных дорог мира проезд с внешней стороны расценивается как нарушение административного законодательства и правил проезда пассажиров, и многие железнодорожные компании совместно с правоохранительными органами принимают меры противодействия данному явлению.

Обывательские названия

В России и других странах постосоветского среди русскоязычного населения популярно разговорное название электричка; помимо традиционных электропоездов, это слово также применяется и к пригородным поездам неэлектрифицированного подвижного состава — дизель-поездам, рельсовым автобусам и автомотрисам. Некоторые онлайн-сервисы (наример, Яндекс. Расписания) используют термин «электричка»

Другое жаргонное название электропоездов — собаки: этот жаргонизм, например, упоминается в песне ДДТ «Ночь Людмила». Происхождение названия, возможно, связано с поговоркой «добраться на собаках»: на пике развития пригородного сообщения на электричках можно было доехать почти до любого крупного города в СССР. В дальнейшем появилась ещё одна аналогия с собакой, связанная с изображением фирменного пса на составах сервисной компании РЭКС, обслуживающей ускоренные пригородные маршруты в Московской области^[85]. В некоторых регионах России (например, в Ярославской области) долгое время электропоезда по старой традиции всё ещё называли элекросекциями, а в Грузинской ССР ещё короче — секциями («приехал на секции», «во сколько придёт секция» и тому подобное)^{[источник не указан 506 дней]}. В Эстонии пригородные электропоезда и дизель-поезда в народе называют морковками (эст. põrgand) из-за оранжевой окраски подвижного состава оператора Elron^[86]^[87].

В СССР в период застоя существовала загадка про пригородные электропоезда: «Что такое — длинное, зелёное и пахнет колбасой? (ответ: Электричка из Москвы)»; в период товарного дефицита многие жители Московской области и соседних регионов ездили на электричках в Москву для закупки продуктами и прочими дефицитными товарами^[88]^[89].

В литературе

В 1960-е годы и позже была очень популярна песня Д. Тухманова на стихи М. Ножкина «Последняя электричка», написанная в ритме твиста.
Поездка на электричке составляет основу сюжета поэмы Венедикта Ерофеева «Москва — Петушки».

Remove ads

См. также

Примечания

Loading content...

Литература

Loading content...

Ссылки

Loading content...

Loading related searches...

Wikiwand - on

Seamless Wikipedia browsing. On steroids.

Remove ads