Высокоскоростные электропоезда ЭВС1 и ЭВС2 "Сапсан"

Проблема развития высокоскоростного экологически чистого наземного транспорта носит общенациональный характер. Ее решение позволило бы существенно улучшить ситуацию с организацией перевозок пассажиров на основных направлениях сети железных дорог, обеспечить увеличение пассажирооборота, сократить потребность в подвижном составе и в результате поднять престиж отечественных железных дорог и государства в международном аспекте.

ОАО Российские Железные Дороги и Сименс заключили договора о проектировании, поставке и техническом обслуживании восьми высокоскоростных электропоездов. Односистемные электропоезда постоянного тока серии ЭВС1 предназначены для эксплуатации на линии Москва – Санкт-Петербург с максимальной скоростью 250 км/ч. Для эксплуатации на линии Москва – Нижний Новгород предусмотрена поставка 4 электропоездов в двухсистемном варианте серии ЭВС2.


Электропоезд ЭВС Сапсан

© Сименс, 2007


Технические требования к электропоездам были утверждены ОАО РЖД 31 мая 2005 года. В разработке этого документа принимали участие около 200 российских специалистов из профильных научно-исследовательских институтов, центрального аппарата РЖД, проектно-конструкторских бюро и эксплуатационных предприятий РЖД. Ключевым требованием было полная совместимость новых высокоскоростных электропоездов с действующей российской инфраструктурой железных дорог. Однако при разработке требований также был детально изучен мировой опыт высокоскоростного движения, большую поддержку оказали железнодорожные компании и исследовательские организации Германии, Испании и Франции. Это позволило учесть как положительный, так и негативный опыт, накопленный в этих странах в области скоростных перевозок.

Контрактом (подписан в мае 2006 г.) было предусмотрено, что конструкторские, проектные работы и изготовление электропоездов будут осуществлены компанией Сименс в Эрлангене и Крефельде в тесной кооперации с российскими специалистами. Электропоезд должен быть оборудован Российскими приборами безопасности движения, интегрированными в систему управления поезда. В соответствии с контрактом компания Сименс отвечает за получение всех необходимых сертификатов и допусков. В течение 2008-2009 года предуматривалось проведение комплекса испытаний, стендовые испытания комплектующих должны быть проведены частично на заводах изготовителях в европейских странах при участии экспертов из России, частично в России российскими испытательными центрами. Климатические испытания должны быть проведены в специализированной климатической камере компании Арсенал в Вене (Австрия).

Ответственность за проведение текущего технического обслуживания поездов в существующих депо в Санкт-Петербурге, Москве и Нижнем Новгороде и обеспечение необходимой эксплуатационной готовности электропоездов в соответствии с дополнителным контрактом (подписан в апреле 2007 г.) также возложена на компанию Сименс. Предусматривается участие в процессе технического обслуживания и ремонта персонала ОАО РЖД, обученного компанией Сименс. ОАО РЖД обеспечивает проведение комплексной модернизации моторвагонного депо Металлострой в Санкт-Петербурге, в котором должно быть смонтировано специальное оборудование и применены новейшие технологии.

Российские нормативные документы (законы, стандарты, нормы безопасности) не предусматривали специальных требований безопасности для подвижного состава с конструкционной скоростью более 200 км/ч, было принято решение максимально использовать зарубежный опыт. В течение 2006-2008 года проведены специальные научные исследования и испытания, целью которых было сравнение российских и европейских нормативов и обоснование выбранных проектных параметров. Основная проблема применения европейских нормативных документов заключается в существенных различиях методик измерения и оценки показателей. Целью выполняемых во ВНИИЖТе исследований было сравнение результатов испытаний, полученных по российским и европейским методикам. Специалисты ВНИИЖТа провели или приняли участие в двух десятках совместных испытаний в различных европейских странах и в России практически по всем направлениям исследований.

Проведенная работа позволила существенно продвинуться в разработке отечественных нормативных документов для скоростного и высокоскоростного движения. Были разработаны вновь или откорректированы соответствующие стандарты и нормы безопасности на подвижной состав и инфраструктуру. К 2009 году Министерством транспорта были утверждены более 20 норм безопасности на электропоезда и другие технические средства железных дорог, содержащие специальные требования для сертификации, а также нормативные документы, регулирующие вопросы эксплуатации высокоскоростных поездов со скоростями до 250 км/ч.

Большой комплекс работ был связан с реконструкцией инфраструктуры действующих линий Санкт-Петербург - Москва и Москва - Нижний Новгород. Модернизировано верхнее строение пути, стрелочные переводы, мосты, контактная сеть, тяговые подстанции, станции, системы сигнализации и связи.


Доставка на паром

© Сименс, 2008


Первый электропоезд ЭВС2 изготовлен и доставлен в Россию в октябре 2008 года. Последующие поезда изготавливались с интервалом не более 2 месяцев. Доставка осуществлялась морским паромом из порта Зассниц (Германия), куда вагоны доставлялись с завода автомобильным транспортом, через порты Балтийск (Калининградская область) и Усть-Лугу (Ленинградская область), и далее перевозились по железной дороге в депо Металлострой. Компоновка поезда на путях 1520 мм из отдельных вагонов в 10-вагонный состав осуществлялась в порту Балтийск. В депо Металлострой осуществлялась наладка и настройка систем собранных электропоездов. Последний восьмой электропоезд прибыл в Россию 25 декабря 2009 года.

Концепция поезда Velaro RUS основывается на концепции Velaro, разработанной компанией Сименс для Испанских железных дорог и примененной также при разработке электропоездов для Китая. Для условий России концепция была серьезно доработана, при этом учитывались рекомендации российских специалистов, основанные на 20-летнем опыте эксплуатации электропоездов ЭР200 и поездов Невский экспресс с электровозами ЧС200.

Произведены конструкционные изменения тележек для ширины колеи 1520 мм и адаптация к конструктивным особенностям верхнего строения пути. Диапазон рабочих температур электропоезда - от -40 до +40°C - существенно отличается от испанского и китайского проекта и стал самым значимым фактором, который повлиял на общую конфигурацию и компоновку оборудования и систем, а также на примененные комплектующие. Предусмотрено применение специальных марок стали и материалов, отвечающих требованиям прочности для температурных диапазонов до -50°C. Это касается всех компонентов, применяемых снаружи кузова, в частности крепёжных элементов, резиновых прокладок и пластмассовых элементов. Низкие температуры и особые условия в России в зимнее время требуют применения более высокого уровня герметизации подвагонного пространства от проникновения снега, а также установку дефлекторов в подвагонном пространстве для защиты от снега и льда. На токоприемниках предусмотрены пневматические цилиндры короткого хода, обеспечивающие отрыв примерзшего полоза токоприемника в опущенном состоянии. Для предотвращения попадания снега в подвагонное пространство через систему охлаждения воздухом предусмотрен забор воздуха для охлаждения тяговых компонентов с боковой стороны крыши вагона. Воздуховоды, занимающие в салонах вагонов существенное пространство, выполнены в виде гардероба.


От Velaro E к Velaro Rus - Изменение формы головного вагона


Дизайн головного вагона электропоезда отличается аэродинамической формой, оптимизированной под высокую скорость, что особенно важно для уменьшения перепада давления в салонах при въезде в тоннели на высокой скорости. На Немецких и Испанских железных дорогах кабина машиниста рассчитана на одного машиниста, при этом компромис между комфортом пассажиров и машиниста был решен в пользу пассажиров, для машиниста возможность вставать на рабочем месте не предусматривалась, несмотря на требования стандарта UIC 651. На линии Москва - Санкт-Петербург тоннели отсутствуют, поэтому, учитывая российские нормативы, в кабине машиниста предусмотрено место для помощника, а также возможность управления машинистом в положении стоя. Соответствующее изменение конструкции головного вагона и формы лобового стекла было достаточно сложной задачей.

В отношении динамики и прочности экипажной части проблемы при согласовании параметров возникали по вопросам оценки сопротивления усталости рамы тележки и несущей способности кузова при действии продольных сил. Имеются существенные различия в нормативных требованиях: в европейских странах показатели для оценки прочности определяются расчетным путем, в России окончательное заключение о соответствии подвижного состава нормативным требованиям дается по результатам комплекса натурных испытаний.

Одной из важнейших проблем является разработка профиля круга катания колес, поскольку профиль головки российских рельсов существенно отличается от европейского. Для определения реально возможных границ изменения подуклонки рельса на линии Санкт-Петербург — Mосква проведены соответствующие измерения и оценена вибронагруженность элементов пути, выполнены стендовые испытания для определения параметров подуклонки при использовании скреплений различных типов. В России применяются отличные от европейских габариты подвижного состава, различаются даже методики их расчета. Очевидно, что российский подвижной состав с широким кузовом имеет значительно больше возможностей для оптимизации внутреннего пространства пассажирских салонов и существенного увеличения его производительности, поэтому российский вариант электропоезда выгодно отличается от европейских аналогов шириной кузова.

Для решения проблем обеспечения токосъема на линии постоянного тока на участке Лихославль – Калашниково Октябрьской железной дороги в 2005-2007 годах проводились испытания со скоростями движения до 262 км/ч по взаимодействию нескольких вариантов конструкции контактной сети с российскими и немецкими токоприемниками. Проведенные исследования позволили обосновать требования к разрабатываемым конструкциям контактной подвески и токоприемникам для высоких скоростей движения. Были спроектированы и испытаны различные конструкции контактной подвески, в которых использованы новые элементы, и в частности специально изготовленный бронзовый контактный провод. Созданы методики, позволяющие оценить динамические параметры системы токосъема для высокоскоростного движения, а также возможность одновременного применения на линии разных систем токосъема для высокоскоростного и обычного движения.

Также сложными задачами при разработке явились обеспечение российских требований к электромагнитной совместимости с устройствами связи и СЦБ, санитарно-гигиенические и противопожарные требования. Таким образом, электропоезда ЭВС1 и ЭВС2 с технической точки зрения мало общего имеют с широко распространенными в Германии электропоездами ICE3 и существенно отличается от испанского и китайского варианта Velaro.



Основные параметры электропоездов семейства ICE3/Velaro


Проект ICE3 Velaro E Velaro CN ЭВС1, ЭВС2
Страна эксплуатации Германия Испания Китай Россия
Начало эксплуатации 2000 2007 2008 2009
Число поездов (начало 2010 г.) 63 16+10 60+100 4+4
Род тока 15 кВ 16,7 Гц 25 кВ 50 Гц 25 кВ 50 Гц 3кВ
3 кВ / 25 кВ 50 Гц
Конструкционная скорость, км/ч 330 350 300 250
Диапазон рабочих температур, C -20..+50 -20..+50 -20..+50 -40..+40
Ширина колеи, мм 1435 1435 1435 1520
Число вагонов в поезде 8 8 8 10
Управление соединенными поездами 2 2 2 нет
Число мест 415 404 601 604
Ширина кузова, мм 2950 2950 3265 3265
Тяговая мощность на ободе колеса, кВт 8000 8800 8800 8000
Длина поезда, м 200 200 200 250
Стандартная высота платформы, мм 550 550 600 1300


Электропоезд на Экспериментальном кольце ВНИИЖТ в Щербинке

© Олег Назаров, 2009


Был проведен комплекс приемочных испытаний для подтверждения соответствия требованиям технического задания, а также сертификационные испытания для подтверждения соответствия нормам безопасности. Кроме того, 59 компонентов в соответствии с российскими законами также подлежали сертификации. Работа по сертификации компонентов и проведению их приемочного контроля была начата еще в 2007 году до начала сборки первого электропоезда. Частично испытания компонентов (тележка, компрессор, тормозные рукава, предохранители, высоковольтные выключатели, колесные пары и др.) проводились в России.

Впервые для России комплекс климатических и санитарно-гигиенических испытаний подвижного состава проводился в уникальной климатической камере Вена-Арсенал на вагонах электропоезда ЭВС2-04. Были проверены все режимы работы систем электропоезда при предельных температурах -40 и +40°C, что позволило существенно сократить сроки проведения испытаний (в России обычно испытания затягиваются из-за необходимости ожидания соответствующих погодных условий). В камере также была проверена работа внешних дверей, автосцепного устройства, токоприемника и некоторых других систем.

Предупреждающая табличка. Фото Назарова О.Н., 2009 В период с марта по ноябрь 2009 года проведен полный комплекс ходовых испытаний, необходимых для сертификации и получения допуска на российскую инфраструктуру. С 15 марта по 3 апреля 2009 года на Экспериментальном кольце ВНИИЖТ в Щербинке проводилась наладка систем электропоезда на постоянном и переменном токе, а также первый этап предварительных испытаний со скоростями движения до 120 км/ч. Была подтверждена возможность проведения испытаний на действующей линии.

После загрузки мерного груза поезд был направлен в депо Металлострой, в середине апреля начались предварительные ходовые испытания на участке Бурга - Березайка Окт. жд. с поэтапным повышением скорости движения до 275 км/ч. При этом проводились измерения параметров взаимодействия поезда с объектами инфраструктуры (путь, стрелочные переводы, контактная сеть, системы сигнализации, связи), проводились контрольные торможения и настройка токоприемников. Несколько поездок было проведено до Нижнего Новгорода, где настраивались токоприемники переменного тока и отрабатывался алгоритм работы систем при смене рода тока без остановки и с остановкой поезда по станции Владимир.

2 мая 2009 года в опытных поездках была достигнута скрость 280 км/ч, а 6 мая был установлен абсолютный рекорд скорости движения для Российских железных дорог - 291 км/ч (Предыдущий рекорд 271 км/ч был достигнут при ипытаниях тепловоза ТЭП80 в 1993 году). При этом критичные к скорости параметры взаимодействия с инфраструктурой не превышали допустимых по безопасности величин. Были проведены поездки с частично отключенными демпферами виляния тележек (имитация их неисправности).

Для подтверждения эксплуатационной надежности на каждом поезде проводился контрольный пробег 5000 км. В результате предварительных испытаний установлена возможность движения электропоезда с конструкционной скоростью, а для некоторых видов испытаний со скоростью 275 км/ч (в соответствии с программой и методикой). Параллельно с испытаниями электропоезда проводились испытания новых объектов инфраструктуры, определялись "узкие" места, имеющиеся "запасы" по времени хода и прорабатывались этапы дальнейшего повышения скоростей движения на направлении. Минимальное время хода между Москвой и Санкт-Петербургом, которое было достигнуто в процессе этих работ, составило 3 часа 18 минут.

Рекорд скорости 291 км/ч. Фото Назарова О.Н., 06.05.2009 На электропоезде ЭВС2-01 проводились приемочные и сертификационные испытания по воздействию на путь и стрелочные переводы, динамико-прочностные, аэродинамические и тормозные на Октябрьской, Московской, Горьковской железных дорогах и на скоростном полигоне ВНИИЖТ Белореченская - Майкоп. На электропоезде ЭВС2-02 проводились тягово-энергетические, тепловые испытания электрооборудования, испытания защит и электромагнитной совместимости на экспериментальном кольце в Щербинке, а также на Октябрьской и Горьковской дорогах. На электропоезде ЭВС2-03 проводились все виды стационарных испытаний в депо Металлострой и на Щербинке.

В ходовых испытаниях принимали участие испытательные центры ВНИИЖТ, ВНИИЖГ, ВНИКТИ, НИИАС и ВЭлНИИ. Практически все испытания российских специалистов дублировались немецкими испытательными центрами, что позволило убедиться в достоверности получаемых данных.

Объективности ради следует отметить, что выявляемые при испытаниях недостатки достаточно оперативно устранялись специалистами компании Сименс. Общая степень готовности электропоезда и проработка конструкции оказалась на достаточно высоком уровне, существенно лучше, чем у отечественных изготовителей подвижного состава. Приемочная комиссия состоялась в депо Металлострой 2 декабря 2009 года. Сертификат соответствия электропоезда требованиям безопасности был подписан 4 декабря 2009 года и торжественно вручен представителям компании Сименс и РЖД 11 декабря.


В депо металлострой

Депо Металлострой, 2009


После внесения небольших доработок в конструкцию и корректировки программного обеспечения по результатам испытаний 17 декабря 2009 года началась коммерческая эксплуатация электропоездов с пассажирами. Трагические события, связанные с террористическим актом против "Невского экспресса" буквально накануне запуска в эксплуатацию Сапсана, не позволили провести намеченное торжественное открытие высокоскоростного движения в России.

Запуск электропоездов в эксплуатацию прошел в рабочей обстановке и стал хорошим подарком жителям России к Новогодним праздникам. Новый сервис включает 2 пары поездов ежедневно в 6-45 и 19-00 c графиковым временем хода 3 часа 45 минут, а также дневной поезд в 13-00 с 4 промежуточными остановками и временем хода 4 часа 15 мин.


Электропоезд на линии

© Андрей Заручейский, 2009


С января 2010 года в течение 6 месяцев проводилась подконтрольная эксплуатация поездов, которая необходима для доведения до заданного уровня и подтверждения показателей надежности, ремонтопригодности и готовности, т.е. тех параметров, которые в процессе приемочных испытаний не проверяются. Это также очень ответственный этап приемки продукции. При подконтрольной эксплуатации ведется мониторинг работы поездов, проводится тщательный анализ всех отказов оборудования, факторов влияния климатических воздействий, оценивается техническая оснащенность депо, пунктов оборота, отрабатывается система и технология технического обслуживания и ремонта.

В процессе подконтрольной эксплуатации был решен в частности вопрос выбора оптимального профиля колес по кругу катания, который очень горячо и с пожалуй излишней политизированностью обсуждался в печати малокомпетентными людьми. Решение было найдено без остановки эксплуатации поездов и без снижения уровня безопасности движения. Кроме того, в течение суровой зимы 2010 года некоторые хлопоты доставили куски льда на пути, которые на высокой скорости поднимались потоком воздуха в подвагонном пространстве, это иногда приводило к поломкам подвагонного оборудования и вынужденным остановкам поездов.

Много вопросов у населения было связано с аэродинамическими свойствами высокоскоротного электропоезда, молва гласила - воздушная волна затягивает пешеходов под поезд, поднимает с балластной призмы щебень и бросает его в окна. Факты же, подвержденные инструментальными измерерниями при испытаниях, свидетельствуют, что по сравнению с обычными пассажирскими поездами, а также по сравнению со скоростными поездами ЭР200 и "Невский экспресс", перепад давления воздуха от головной воздушной волны электропоезда Сапсан существенно ниже и не может повлиять на находящегося на безопасном расстоянии человека и на платформах, и на пути. Про щебень комментировать просто смешно. То есть нужно констатировать, что электропоезд Сапсан сам по себе не увеличил риск возникновения опасных ситуаций для людей, естественно, при условии выполнения последними установленных правил безопасности. Впрочем известно, что правила надо соблюдать и на обычных железнодорожных линиях.

Довольно странная дискуссия развивалась вокруг вопроса вывода высокоскоросного движения на специализированную выделенную железнодорожную линию, где по-мнению сторонников этой идеи, уж точно никто под поезд не попадет, при этом приводился в пример зарубежный опыт. На самом деле зарубежный опыт свидетельствует о том, что правила нахождения людей на территории железнодорожных предприятий настолько строги, что желание нарушать их у нормальных людей не возникает. Суммы штрафов за нарушение этих правил просто фантастические, а в некоторых странах, например в Японии, проникновение на территорию ж.д. предприятия (в том числе и на пути) - уголовное преступление. В Китае же все скоростные линии тщательно охрананяются, через каждые 1-2 км стоит постовой.

Выделенные высокоскоротные линии широко распространены лишь в некоторых странах, т.к. это обычно ведет к нерациональному их использованию из-за простоев в ночное время. При этом разрешенная скорость на таких линиях всегда превышает 270 км/ч, а 200-250 км/ч в этих странах, как правило, обычная скорость обычных линий. Во Франции, например, высокоскоростные электропоезда семейства TGV эксплуатируются и на выделенных и на обычных линиях, в Испании система скоростных линий выделена из-за различий в ширине колеи, в Японии периодичноть движения поездов - как в метро, в Китае в условиях огромного дефицита пассажирских перевозок ситуация очень скоро будет напоминать японскую. В абсолютном большинстве стран мира специализированных выделенных скоростных и высокоскоростных линий нет, а для высокоскоростных пассажирских перевозок используются модернизированные железнодорожные линии, требования к таким линиям установлены соответствующими нормативно-техническими документами.

В печати и в интернет-изданиях появились информационные сообщения явно провокационной направленности, в которых в искаженном виде представлялись характеристики поездов, ставилась под сомнение возможность обеспечения безопасности движения на линии.

Представляющиеся как "аналитики транспортного рынка" Алексей Безбородов и Моисей Гельман развернули одиозную пропагандистскую кампанию против РЖД и электропоезда Сапсан, основанную на подтасовках и искажении фактов. Они, в частности, утверждали, что РЖД приобрело поезда стоимостью 34,1 млн евро каждый, и что это в 7-8 раз превышает стоимость аналогичных поездов в Китае, что стоимость проезда в этих поездах в два раза выше, чем в Европе. Ниже приведены реальные факты, опровергающие эти домыслы.


Стоимость электропоездов в Китае
Стоимость проезда в высокоскоростных поездах

Стоимость проезда в высокоскоростных поездах

Общество не поддержало тех, кто нагнетал атмосферу страха и недоверия к поездам, высокоскоростные железнодорожные поездки стали очень популярными у пассажиров, заполняемость поездов составила в среднем 80-90%. В 2010 году на поездах Сапсан перевозится около 25% всех пассажиров между Санкт-Петербургом и Москвой. Росту популярности способствовала гибкая тарифная политика ОАО РЖД. Число высокоскоростных ниток в графике на этом направлении постоянно увеличивалось, в августе 2010 года ежедневно курсируют уже 7 пар поездов. С 30 июля 2010 года после реконструкции нового участка открыт новый маршрут курсирования электропоездов: Санкт-Петербург - Москва - Нижний Новгород (1 пара поездов в сутки). С 9 августа 2010 года в графике оборота задействованы все 8 составов электропоездов.




Каждый электропоезд ЭВС состоит из 10 вагонов. Для пассажиров бизнес-класса выделено 2 вагона (номера 1 и 2, 109 мест), для пассажиров эконом-класса - 7 вагонов (номера 3-4 и 6-10, 444 места), в 6 вагоне предусмотрено место для пассажира в инвалидной коляске. В 5 вагоне оборудован буфет со столиками для приема пищи (вагон-бистро).


Типовые планировки вагонов

© Сименс


Вариант электропоезда постоянного тока 3 кВ получил обозначение ЭВС1 (Электропоезд ВысокоСкоростной, а двухсистемный вариант (3 кВ постоянного тока и 25 кВ переменного тока 50 Гц) - ЭВС2. Первые 4 электропоезда серии ЭВС2 имеют номера 01..04, следующие 4 электропоезда серии ЭВС1 имеют порядковые номера 05..08. Нумерация вагонов существенно отличается от стандартной схемы, принятой для пригородных электропоездов. Для Сапсана впервые РЖД приняло решение включить в схему нумерации вагонов электропоездов код дороги приписки поезда. Так обозначение вагона ЭВС2-001002 означает "головной моторный вагон номер 10 электропоезда ЭВС2-02".


 Схема нумерации вагонов электропоездов ЭВС1 и ЭВС2:  XXX      X      XX 
пустая строка
 Код дороги приписки электропоезда (Окт - 001)
пустая строка
 Номер вагона (0..9, 0 - вагон номер 10)
пустая строка
 Порядковый номер электропоезда в серии (01..08)

Все кресла в салоне имеют регулируемые спинки, откидные столики, подлокотники и опоры для ног. На спинках кресел установлены съемные подголовники. Кресла в салонах бизнес-класса имеют кожаную обивку, туристического класса - тканевую. Окна вагонов поезда изготовлены из многослойных стеклопакетов, оснащены полкпрозрачнвми солнцезащитными шторами. В зимнее время для предотвращения запотевания оконные стекла обогреваются циркулирующим теплым воздухом.

Салон. Фото Назарова О.Н., 2009 Внутреннее освещение выполнено непрямым, большая часть лучей направлена на стены и потолок, и пассажирский салон освещается рассеянным светом. Плавающая плита пола всех пассажирских салонов обладает свойствами гашения шума, в т.ч. числе благодаря ковровому покрытию. Боковые стены изготовлены из ударопрочного, устойчивого к повреждениям стеклопластика. В пассажирских салонах всех вагонов имеется место для размещения крупного багажа. Над сиденьями пассажирских кресел размещены стеклянные багажные полки для небольших сумок, одежды и вещей.

Климатическая установка расположена на крыше вагона в зоне тамбуров, система забора наружного воздуха обеспечивает его фильтрацию и предварительную очистку. Предусмотрены летний и зимний режимы работы системы вентиляции, при этом летом охлажденный воздух поступает в вагон сверху и снизу, а зимой нагретый воздух поступает через решетки около боковых стен вагона и пола. Система отопления работает от напряжение 3 кВ, что позволяет обеспечивать резервирование отопления в случае выхода из строя вспомогательных преобразователей или бортовой сети 440 В, отопление при этом обеспечивается напрямую от контактной сети.

В каждом вагоне находится переговорное устройство, доступ к которому имеет проводник. В головных вагонах дополнительно установлено переговорное устройство для машиниста, а в купе начальника поезда — переговорное устройство, с которого можно делать объявления по всему поезду. Начальник поезда имеет доступ к системе информирования пассажиров. С ее помощью осуществляется управление наружными и внутренними информационными табло, на которых отображается необходимая для пассажиров информация. Пассажиры имеют возможность вызова проводника с помощью специальной кнопки с синей подсветкой, расположенной над креслом. Аналогичные кнопки установлены в туалетах.

В поезд были интегрированы и соответствующим образом усовершенствованы российская система обеспечения безопасности движения КЛУБ-У и система технологической радиосвязи. Для технологической радиосвязи локомотивной бригады применяется трехдиапазонная система, которая использует традиционные российские частоты 2 МГц, 160 МГц и 460 МГц. В купе начальника поезда установлена двухдиапазонная система радиосвязи, работающая на частотах 160 МГц и 460 MГц.

Аварийные лестницы. Фото Олега Назарова.

На головных вагонах поезда установлено выдвижное автосцепное устройство с контром зацепления СА-3, широко используемым на железных дорогах России. Головное автосцепное устройство применяется при маневровых работах, в эксплуатации оно утапливается в кузов и закрывается крышкой аэродинамической формы.

Выход для пассажиров предусмотрен только на высокие платформы, при необходимости в аварийных ситуациях выход на путь или низкие платформы обеспечивается в помощью входящих в комплект каждого вагона приставных раскладных лестниц.

Пневматические компрессоры расположены в вагонах с преобразователем. Безмасляные, специально доработанные для эксплуатации в российских условиях, компрессоры обеспечивают воздухом наряду с тормозной и другие системы, такие как: система пневмоподвешивания тележек, устройство управления микроклиматом, система управления дверьми, стеклоочистители, токоприемники, тифон.

Управление торможением происходит по принципу автоматического пневматического тормоза с электрическим управлением, при котором тормозное усилие нарастает при уменьшении давления в тормозной магистрали. Буксировка поезда возможна только при использовании пневматического тормоза. Для улучшения динамики управления автоматическими пневматическими тормозами в поезде предусмотрена электропневматическая управляющая магистраль и распределительные клапаны с электропневматическим дополнительным устройством.

Тяговые компоненты электропоезда распределены по всем десяти вагонам поезда. В обеих половинах поезда находятся автономно функционирующие тяговые установки, каждая из которых содержит в себе два идентичных тяговых блока. В каждый тяговый блок входят один тяговый преобразователь, включая блок управления приводом (БУП), четыре параллельно подключенных тяговых двигателя, один узел тормозных сопротивлений, а также в промежуточном контуре выход для преобразователей собственных нужд (ПСН). В случае выхода из строя одного из тяговых блоков он отсоединяется, невлияя на работу оставшегося оборудования. Тем самым поезд может продолжать движение на 75% установленной на нем тяговой и электрической мощности торможения.

Тяговые двигатели закреплены на несущих балках моторных тележек. Тяговый двигатель - четырехполюсный трехфазный асинхронный с короткозамкнутым ротором. Расчетная мощность тягового двигателя 510 кВт. Оба двигателя, установленные в тележке, охлаждаются с помощью общего вентилятора. С учетом максимально допустимого числа оборотов тягового двигателя для достижения максимальной скорости в 300 км/ч передаточное число редуктора составляет 3,033.

Мощность реостатного тормоза на ободе колеса составляет 3600 кВт. Два вентилируемых тормозных сопротивления смонтированы в корпусе и размещены на крыше вагона с аккумуляторной батареей. На каждый тяговый преобразователь приходится по одному тормозному сопротивлению. Вспомогательное электрооборудование, отопление, климатическая установка, освещение, производство сжатого воздуха и т. д., питаются от промежуточных контуров тягового преобразователя. При работе от контактной сети постоянного или переменного тока переключение энергообеспечения собственных нужд автоматически. При движении по нейтральным вставкам в контакной сети бортовая сеть получает питание от тяговых двигателей, которые в этом случае работают в рекуперативном режиме.

Каждый ПСН имеет выходную мощность в 160 кВА, суммарная установленная мощность поезда составляет 960 кВА. При выходе из строя одного из ПСН бортовая сеть продолжает функционировать без потерь мощности от сети питающего напряжения 440 В / 60 Гц трехфазного переменного тока. Отопление снабжается частично из поездной сборной шины, а частично от контактной сети (постоянного тока), либо через обмотку обогрева трансформатора (переменного тока). Энергообеспечение собственных нужд 110 В постоянного тока с резервированием от аккумуляторной батареи для системы управления поездом происходит через два зарядных устройства мощностью 60 кВт, питающихся через бортовую сеть переменного тока.

Олег Назаров
(на основе публикаций РЖД и Сименс)

Технические характеристики электропоезда
Дополнительные материалы и статьи в библиотеке


E-mail: Webmaster
Все права принадлежат авторам
Последние изменения внесены 03.09.2010
The EMU pages
Hosted by uCoz