Lokomotywa elektryczna

Lokomotywa elektryczna Škoda ChS4-109. Pociąg Moskwa – Odessa na dworcu w Winnicy .
Klasa ČSD E 499.3
Siemens ES64U4 jest obecnie potwierdzonym posiadaczem najszybszej lokomotywy elektrycznej z prędkością 357 km / h (222 mph) w 2006 roku.
British Rail Class 91 na stacji London King's Cross .

Lokomotywa elektryczna to lokomotywa zasilana energią elektryczną z linii napowietrznych , trzeciej szyny lub pokładowego magazynu energii , takiego jak akumulator lub superkondensator . Lokomotywy z pokładowymi napędzanymi silnikami napędowymi , takimi jak silniki wysokoprężne lub turbiny gazowe , są klasyfikowane jako lokomotywy spalinowo-elektryczne lub turbiny gazowe, a nie jako lokomotywy elektryczne, ponieważ kombinacja generatora/silnika elektrycznego służy jedynie jako system przenoszenia mocy .

Lokomotywy elektryczne korzystają z wysokiej sprawności silników elektrycznych, często przekraczającej 90% (nie licząc niesprawności wytwarzania energii elektrycznej). Dodatkową wydajność można uzyskać dzięki hamowaniu odzyskowemu , które umożliwia odzyskanie energii kinetycznej podczas hamowania w celu przywrócenia mocy na linii. Nowsze lokomotywy elektryczne wykorzystują układy napędowe z silnikiem prądu przemiennego i falownikiem, które zapewniają hamowanie regeneracyjne. Lokomotywy elektryczne są ciche w porównaniu z lokomotywami spalinowymi, ponieważ nie ma hałasu silnika i spalin oraz mniej hałasu mechanicznego. Brak części poruszających się ruchem posuwisto-zwrotnym oznacza, że ​​lokomotywy elektryczne łatwiej poruszają się po torze, co ogranicza konserwację torów. Wydajność elektrowni jest znacznie większa niż w przypadku jakichkolwiek indywidualnych zastosowań lokomotyw, więc lokomotywy elektryczne mogą mieć wyższą moc wyjściową niż lokomotywy spalinowe i mogą wytwarzać jeszcze wyższą krótkotrwałą moc udarową w celu szybkiego przyspieszenia. Lokomotywy elektryczne są idealne do kolei podmiejskich z częstymi przystankami. Lokomotywy elektryczne są używane na trasach towarowych o niezmiennie wysokim natężeniu ruchu lub na obszarach o zaawansowanej sieci kolejowej. Elektrownie, nawet jeśli spalają paliwa kopalne, są znacznie czystsze niż źródła mobilne, takie jak silniki lokomotyw. Energia może również pochodzić ze niskoemisyjnych lub odnawialnych , w tym energii geotermalnej , hydroelektrycznej , biomasy , energii słonecznej , energii jądrowej i turbin wiatrowych . Lokomotywy elektryczne kosztują zwykle o 20% mniej niż lokomotywy spalinowe, ich koszty utrzymania są o 25-35% niższe, a ich eksploatacja kosztuje do 50%.

Główną wadą elektryfikacji jest wysoki koszt infrastruktury: linii napowietrznych lub trzeciej kolei, podstacji i systemów sterowania. Porządek publiczny w USA koliduje z elektryfikacją: wyższe podatki od nieruchomości są nakładane na prywatne obiekty kolejowe, jeśli są one zelektryfikowane. [ Potrzebne źródło ] EPA reguluje emisje spalin z silników lokomotyw i statków, podobnie jak przepisy dotyczące emisji z samochodów osobowych i ciężarówek towarowych, w celu ograniczenia ilości tlenku węgla, niespalonych węglowodorów, tlenków azotu i sadzy wytwarzanych przez te mobilne źródła zasilania. Ponieważ infrastruktura kolejowa jest w USA własnością prywatną, koleje nie chcą dokonywać niezbędnych inwestycji w elektryfikację. W Europie i poza nią sieci kolejowe są uważane za część krajowej infrastruktury transportowej, podobnie jak drogi, autostrady i drogi wodne, dlatego często są finansowane przez państwo. [ potrzebne źródło ] Operatorzy taboru ponoszą opłaty zgodnie z wykorzystaniem kolei. Umożliwia to duże inwestycje wymagane dla technicznie, aw dłuższej perspektywie także ekonomicznie korzystnej elektryfikacji.

Historia

Prąd stały

1879 Eksperymentalny pociąg Siemens & Halske
EL-1 Lokomotywa elektryczna linii Baltimore Belt Line , US 1895: Lokomotywa parowa nie została odłączona do przejazdu przez tunel. Przewodem napowietrznym był ∩ w najwyższym punkcie dachu, dlatego zastosowano elastyczny, płaski pantograf
Alco-GE Prototype Class S-1 , NYC & HR no. 6000 (DC)
Klasa Milwaukee Road ES-2 , przykład większej zwrotnicy ze stromą kabiną dla zelektryfikowanej kolei ciężkiej (DC) 1916

Pierwsza znana lokomotywa elektryczna została zbudowana w 1837 roku przez chemika Roberta Davidsona z Aberdeen i była zasilana ogniwami galwanicznymi (bateriami). Davidson zbudował później większą lokomotywę o nazwie Galvani , wystawioną na wystawie Royal Scottish Society of Arts w 1841 r. Siedmiotonowy pojazd miał dwa silniki reluktancyjne z napędem bezpośrednim , ze stałymi elektromagnesami działającymi na żelazne pręty przymocowane do drewnianego cylindra na każdej osi, i proste komutatory . Ciągnął ładunek o masie sześciu ton z prędkością czterech mil na godzinę (6 kilometrów na godzinę) na odległość półtora mili (2,4 kilometra). Został przetestowany na kolei w Edynburgu i Glasgow we wrześniu następnego roku, ale ograniczona moc baterii uniemożliwiła jego powszechne użycie. Został zniszczony przez kolejarzy, którzy widzieli w nim zagrożenie dla bezpieczeństwa ich pracy.

Pierwszy elektryczny pociąg pasażerski zaprezentował Werner von Siemens w Berlinie w 1879 roku. Lokomotywę napędzał silnik szeregowy o mocy 2,2 kW, a pociąg składający się z lokomotywy i trzech wagonów osiągał prędkość 13 km/h . W ciągu czterech miesięcy pociąg przewiózł 90 000 pasażerów po okrągłym torze o długości 300 metrów (984 stóp). Energia elektryczna (150 V DC) była dostarczana przez trzecią izolowaną szynę między torami. Do zbierania energii elektrycznej zastosowano rolkę kontaktową.

Pierwsza na świecie elektryczna linia tramwajowa została otwarta w Lichterfelde niedaleko Berlina w Niemczech w 1881 roku. Została zbudowana przez Wernera von Siemensa (patrz Tramwaj Gross-Lichterfelde i Berlin Straßenbahn ). Volk's Electric Railway została otwarta w 1883 roku w Brighton. Również w 1883 roku tramwaj Mödling i Hinterbrühl . Był to pierwszy na świecie w regularnej eksploatacji zasilany z linii napowietrznej. Pięć lat później w Stanach Zjednoczonych w 1888 r. zaczęto wprowadzać elektryczne wózki na koleje pasażerskie Richmond Union , wykorzystując sprzęt zaprojektowany przez Franka J. Sprague'a .

Pierwsze zelektryfikowane węgierskie linie kolejowe zostały otwarte w 1887 r. Budapeszt (patrz: BHÉV ): linia Ráckeve (1887), linia Szentendre (1888), linia Gödöllő (1888), linia Csepel (1912).

Znaczna część wczesnego rozwoju lokomocji elektrycznej była spowodowana rosnącym wykorzystaniem tuneli, szczególnie na obszarach miejskich. Dym z lokomotyw parowych był szkodliwy, a gminy były coraz bardziej skłonne zakazać ich używania w swoich granicach. Pierwszą linią metra z napędem elektrycznym była City and South London Railway , zainspirowana klauzulą ​​w jej akcie upoważniającym zakazującym używania energii parowej. Został otwarty w 1890 roku przy użyciu lokomotyw elektrycznych zbudowanych przez Mathera i Platta . Energia elektryczna szybko stała się preferowanym źródłem zasilania dla metra, do czego przyczynił się wynalezienie przez Sprague'a sterowania pociągami wieloczłonowymi w 1897 r. Naziemne i podwyższone systemy szybkiego transportu na ogół wykorzystywały parę, dopóki rozporządzenie nie zmusiło ich do konwersji.

Pierwsze użycie elektryfikacji na amerykańskiej głównej linii miało miejsce na czteromilowym odcinku Baltimore Belt Line w Baltimore and Ohio Railroad (B&O) w 1895 r., Łącząc główną część B&O z nową linią do Nowego Jorku przez serię tuneli na obrzeżach centrum Baltimore. Równoległe tory na Pennsylvania Railroad pokazały, że dym węglowy z lokomotyw parowych będzie poważnym problemem operacyjnym i uciążliwością publiczną. Początkowo stosowano trzy jednostki Bo + Bo , model EL-1. Na południowym krańcu odcinka zelektryfikowanego; połączyli się z lokomotywą i pociągiem i przeciągnęli ją przez tunele. Wjazdy kolejowe do Nowego Jorku wymagały podobnych tuneli, a problemy z dymem były tam bardziej dotkliwe. Zderzenie w tunelu Park Avenue w 1902 r. Doprowadziło ustawodawcę stanu Nowy Jork do zakazania używania lokomotyw wytwarzających dym na południe od rzeki Harlem po 1 lipca 1908 r. W odpowiedzi lokomotywy elektryczne zaczęły działać w 1904 r. Na New York Central Railroad . W latach trzydziestych Pennsylvania Railroad , która wprowadziła lokomotywy elektryczne ze względu na przepisy Nowego Jorku, zelektryfikowała całe swoje terytorium na wschód od Harrisburga w Pensylwanii .

Chicago, Milwaukee, St. Paul i Pacific Railroad ( Milwaukee Road ), ostatnia zbudowana linia transkontynentalna, zelektryfikowała swoje linie przez Góry Skaliste i do Oceanu Spokojnego począwszy od 1915 r. Kilka wschodnich linii brzegowych, zwłaszcza Virginian Railway oraz Norfolk and Western Railway zelektryfikowały krótkie odcinki swoich górskich przepraw. Jednak w tym momencie elektryfikacja w Stanach Zjednoczonych była bardziej związana z gęstym ruchem miejskim, a użycie lokomotyw elektrycznych spadło w obliczu diesla. Diesel podzielał niektóre zalety lokomotywy elektrycznej w porównaniu z parą oraz koszt budowy i utrzymania infrastruktury zasilającej, co zniechęcało do nowych instalacji i doprowadziło do wyeliminowania większości elektryfikacji głównych linii poza północnym wschodem. Z wyjątkiem kilku systemów wewnętrznych (np. Deseret Power Railroad ), do 2000 r. elektryfikacja ograniczała się do korytarza północno-wschodniego i niektórych usług podmiejskich; nawet tam przewozy towarowe były obsługiwane przez olej napędowy. Rozwój był kontynuowany w Europie, gdzie elektryfikacja była powszechna. 1500 V DC jest nadal używane na niektórych liniach w pobliżu Francji, a 25 kV 50 Hz jest używane przez pociągi dużych prędkości.

Prąd przemienny

Pierwszą praktyczną lokomotywę elektryczną AC zaprojektował Charles Brown , pracujący wówczas dla Oerlikon w Zurychu. W 1891 roku Brown zademonstrował przesyłanie energii na duże odległości przy użyciu trójfazowego prądu przemiennego między elektrownią wodną w Lauffen am Neckar a Frankfurtem nad Menem West na odległość 280 km. Korzystając z doświadczenia zdobytego podczas pracy dla Jeana Heilmanna przy projektach lokomotyw parowo-elektrycznych, Brown zauważył, że silniki trójfazowe mają wyższy stosunek mocy do masy niż silniki prądu stałego , a ze względu na brak komutatora były prostsze w produkcji i utrzymać. Były jednak znacznie większe niż ówczesne silniki prądu stałego i nie można ich było montować w wózkach podpodłogowych : można je było przewozić tylko w korpusach lokomotyw. W 1896 roku Oerlikon zainstalował pierwszy komercyjny przykład systemu w Tramwaju Lugano . Każda 30-tonowa lokomotywa miała dwa silniki o mocy 110 kW (150 KM) napędzane trójfazowym napięciem 750 V 40 Hz, zasilanym z podwójnych linii napowietrznych. Silniki trójfazowe pracują ze stałą prędkością i zapewniają hamowanie rekuperacyjne , dzięki czemu doskonale nadają się do tras o stromym nachyleniu; w 1899 roku Brown (wówczas we współpracy z Walterem Boveri ) dostarczył pierwsze lokomotywy trójfazowe głównej linii do 40-kilometrowej linii kolejowej Burgdorf – Thun (najwyższy punkt 770 metrów) w Szwajcarii. Pierwsza realizacja jednofazowego zasilania prądem przemiennym o częstotliwości przemysłowej dla lokomotyw pochodziła z firmy Oerlikon w 1901 r., Wykorzystując projekty Hansa Behna-Eschenburga i Emila Hubera-Stockara ; instalacja na linii Seebach-Wettingen szwajcarskich kolei federalnych została ukończona w 1904 r. Lokomotywy 15 kV, 50 Hz, 345 kW (460 KM) i 48 ton wykorzystywały transformatory i przetwornice obrotowe do zasilania silników trakcyjnych prądu stałego.

W 1894 roku węgierski inżynier Kálmán Kandó opracował nowy typ 3-fazowych asynchronicznych elektrycznych silników napędowych i generatorów do lokomotyw elektrycznych. Projekty Kandó z początku 1894 r. Zostały po raz pierwszy zastosowane w krótkim trójfazowym tramwaju prądu przemiennego w Évian-les-Bains (Francja), który został zbudowany w latach 1896–1898. W 1918 r. Kandó wynalazł i opracował obrotowy przemiennik fazowy , umożliwiający lokomotywy elektryczne do użytku silników trójfazowych, podczas gdy są one zasilane pojedynczym przewodem napowietrznym, przenoszącym jednofazowy prąd przemienny o prostej częstotliwości przemysłowej (50 Hz) z krajowych sieci wysokiego napięcia.

Prototyp lokomotywy elektrycznej Ganz AC w ​​Valtellina we Włoszech, 1901 r

Koleje włoskie jako pierwsze na świecie wprowadziły trakcję elektryczną na całej długości linii głównej, a nie tylko na krótkim odcinku. Linia Valtellina o długości 106 km została otwarta 4 września 1902 r., Zaprojektowana przez Kandó i zespół z zakładów Ganz. Układ elektryczny był trójfazowy przy 3 kV 15 Hz. Napięcie było znacznie wyższe niż stosowane wcześniej i wymagało nowych projektów silników elektrycznych i urządzeń przełączających. Trójfazowy system dwuprzewodowy był używany na kilku liniach kolejowych w północnych Włoszech i stał się znany jako „system włoski”. Kandó został zaproszony w 1905 roku do objęcia zarządzania Società Italiana Westinghouse i kierował rozwojem kilku włoskich lokomotyw elektrycznych. V prądu stałego , rodzaju zasilania: na niektórych odcinkach zastosowano zasilanie trójfazowe 3600 V 16 + 2⁄ 3 Hz, na innych 1500 Zasilanie 3 kV DC i 10 kV AC 45 Hz. Po drugiej wojnie światowej dla całego włoskiego systemu kolejowego wybrano zasilanie prądem stałym 3 kV.

Późniejszy rozwój Kandó, współpracujący zarówno z zakładami Ganz , jak i Societa Italiana Westinghouse , był przetwornikiem elektromechanicznym , umożliwiającym wykorzystanie silników trójfazowych z jednofazowego prądu przemiennego, eliminując potrzebę stosowania dwóch przewodów napowietrznych. W 1923 roku na podstawie projektów Kandó zbudowano pierwszą lokomotywę z przemiennikiem faz na Węgrzech, a wkrótce potem rozpoczęto produkcję seryjną. Pierwsza instalacja pod napięciem 16 kV 50 Hz miała miejsce w 1932 roku na 56-kilometrowym odcinku Węgierskich Kolei Państwowych między Budapesztem a Komáromem . Okazało się to skuteczne i elektryfikacja została przedłużona do Hegyeshalom w 1934 roku.

Szwajcarski Re 420 prowadzi pociąg towarowy po południowej stronie linii Gottharda , która została zelektryfikowana w 1922 roku. Widać maszty i linie sieci trakcyjnej.

W Europie projekty elektryfikacji początkowo koncentrowały się na regionach górskich z kilku powodów: dostawy węgla były trudne, energia wodna była łatwo dostępna, a lokomotywy elektryczne zapewniały większą przyczepność na bardziej stromych liniach. Miało to szczególne zastosowanie w Szwajcarii, gdzie prawie wszystkie linie są zelektryfikowane. Ważny wkład w szersze zastosowanie trakcji prądu przemiennego wniósł francuski SNCF po drugiej wojnie światowej . Firma dokonała oceny linii prądu przemiennego o częstotliwości przemysłowej poprowadzonej przez stromą dolinę Höllental w Niemczech, która po wojnie znajdowała się pod francuską administracją. Po próbach firma zdecydowała, że ​​osiągi lokomotyw prądu przemiennego są wystarczająco rozwinięte, aby wszystkie jej przyszłe instalacje, niezależnie od terenu, spełniały ten standard, z powiązaną z nią tańszą i wydajniejszą infrastrukturą. Decyzja SNCF, ignorująca 2000 mil (3200 km) wysokiego napięcia prądu stałego już zainstalowanego na francuskich trasach, miała wpływ na standard wybrany dla innych krajów w Europie.

Pikku-Pässi , mała lokomotywa elektryczna firmy Finlayson w Tampere w Finlandii, lata 50.

Lata 60. przyniosły elektryfikację wielu europejskich głównych linii. Europejska technologia lokomotyw elektrycznych stale się poprawiała od lat dwudziestych XX wieku. Dla porównania, Milwaukee Road klasy EP-2 (1918) ważył 240 ton, miał moc 3330 kW i maksymalną prędkość 112 km/h; w 1935 roku niemiecki E 18 miał moc 2800 kW, ale ważył tylko 108 ton i rozwijał maksymalną prędkość 150 km/h. 29 marca 1955 roku francuska lokomotywa CC 7107 osiągnęła prędkość 331 km/h. W 1960 roku SJ Class Dm 3 na Kolei Szwedzkich wyprodukowały rekordową moc 7200 kW. Lokomotywy zdolne do komercyjnej obsługi pasażerów z prędkością 200 km/h pojawiły się w Niemczech i Francji w tym samym okresie. Dalsze ulepszenia wynikały z wprowadzenia elektronicznych systemów sterowania, które umożliwiły stosowanie coraz lżejszych i mocniejszych silników, które można było zamontować wewnątrz wózków (standaryzacja od lat 90. XX wieku na asynchronicznych silnikach trójfazowych, zasilanych przez falowniki GTO).

W latach 80. rozwój bardzo szybkich usług przyniósł dalszą elektryfikację. Japoński Shinkansen i francuski TGV były pierwszymi systemami, dla których zbudowano od podstaw dedykowane linie dużych prędkości. Podobne programy podjęto we Włoszech , Niemczech i Hiszpanii ; w Stanach Zjednoczonych jedyną nową usługą linii głównej było przedłużenie elektryfikacji korytarza północno-wschodniego z New Haven w stanie Connecticut do Bostonu w stanie Massachusetts , chociaż nadal budowano nowe systemy kolei lekkiej .

W dniu 2 września 2006 r. Standardowa lokomotywa elektryczna Siemens typu Eurosprinter ES64-U4 ( ÖBB Class 1216) osiągnęła 357 km / h (222 mph), rekord dla pociągu ciągniętego przez lokomotywę, na nowej linii między Ingolstadt a Norymberga . Ta lokomotywa jest obecnie używana przez ÖBB w dużej mierze niezmodyfikowana do ciągnięcia ich Railjet , który jest jednak ograniczony do maksymalnej prędkości 230 km / h ze względów ekonomicznych i infrastrukturalnych.

typy

Sterowanie eksploatacyjne lokomotywy towarowej VL80R Kolei Rosyjskich . Koło steruje mocą silnika.
Lokomotywa elektryczna używana w operacjach górniczych we Flin Flon, Manitoba . Ta lokomotywa jest na wystawie i obecnie nie jest w eksploatacji.

Lokomotywa elektryczna może być zasilana z

Wyróżniające cechy konstrukcyjne lokomotyw elektrycznych to:

  • Rodzaj używanej energii elektrycznej, AC lub DC .
  • Sposób magazynowania (baterie, ultrakondensatory) lub gromadzenia (przesyłania) energii elektrycznej.
  • Środki służące do sprzęgania silników trakcyjnych z kołami napędowymi (kierowcami).

Prąd stały i przemienny

Najbardziej podstawowa różnica polega na wyborze AC lub DC. Najwcześniejsze systemy wykorzystywały prąd stały, ponieważ prąd przemienny nie był dobrze rozumiany, a materiał izolacyjny do linii wysokiego napięcia nie był dostępny. Lokomotywy prądu stałego zwykle działają przy stosunkowo niskim napięciu (od 600 do 3000 woltów); sprzęt jest zatem stosunkowo masywny, ponieważ zaangażowane prądy są duże, aby przenosić wystarczającą moc. Zasilanie musi być dostarczane w częstych odstępach czasu, ponieważ wysokie prądy powodują duże straty w systemie przesyłowym.

Wraz z rozwojem silników prądu przemiennego stały się one dominującym typem, szczególnie na dłuższych trasach. Stosowane są wysokie napięcia (dziesiątki tysięcy woltów), ponieważ pozwala to na stosowanie niskich prądów; straty transmisji są proporcjonalne do kwadratu prądu (np. dwukrotność prądu oznacza czterokrotność strat). W ten sposób dużą moc można przenosić na duże odległości za pomocą lżejszych i tańszych przewodów. Transformatory w lokomotywach przetwarzają tę moc na niskie napięcie i wysoki prąd dla silników. Podobny system wysokiego napięcia i niskiego prądu nie mógłby być zastosowany w lokomotywach prądu stałego, ponieważ nie ma łatwego sposobu na wykonanie transformacji napięcia/prądu dla prądu stałego tak wydajnie, jak w przypadku transformatorów prądu przemiennego.

Trakcja AC nadal czasami wykorzystuje podwójne przewody napowietrzne zamiast linii jednofazowych. Powstały trójfazowy napędza silniki indukcyjne , które nie posiadają czułych komutatorów i umożliwiają łatwą realizację hamulca regeneracyjnego . Prędkość jest kontrolowana poprzez zmianę liczby par biegunów w obwodzie stojana, a przyspieszenie jest kontrolowane przez włączanie lub wyłączanie dodatkowych rezystorów z obwodu wirnika. Linie dwufazowe są ciężkie i skomplikowane w pobliżu przełączników, gdzie fazy muszą się krzyżować. System był szeroko stosowany w północnych Włoszech do 1976 roku i nadal jest używany w niektórych szwajcarskich kolejach zębatych . Zaletą systemu jest prosta wykonalność niezawodnego hamulca elektrycznego, podczas gdy kontrola prędkości i linie dwufazowe są problematyczne.

Szwedzka lokomotywa Rc była pierwszą seryjną lokomotywą, w której zastosowano tyrystory z silnikami prądu stałego.

prostownicze , które wykorzystywały przenoszenie prądu przemiennego i silniki prądu stałego, były powszechne, chociaż komutatory prądu stałego miały problemy zarówno z rozruchem, jak i przy niskich prędkościach. [ potrzebne dalsze wyjaśnienia ] Dzisiejsze zaawansowane lokomotywy elektryczne wykorzystują bezszczotkowe trójfazowe silniki indukcyjne prądu przemiennego . Te maszyny wielofazowe są zasilane z falowników opartych na GTO , IGCT lub IGBT . Koszt urządzeń elektronicznych w nowoczesnej lokomotywie może sięgać nawet 50% kosztu pojazdu.

Trakcja elektryczna umożliwia zastosowanie hamowania regeneracyjnego, w którym silniki są wykorzystywane jako hamulce i stają się generatorami, które przekształcają ruch pociągu w energię elektryczną, która jest następnie wprowadzana z powrotem do linii. Ten system jest szczególnie korzystny w operacjach górskich, ponieważ zjeżdżające lokomotywy mogą wytwarzać dużą część mocy wymaganej dla pociągów wznoszących się. Większość systemów ma charakterystyczne napięcie, aw przypadku zasilania prądem przemiennym – częstotliwość systemu. Wiele lokomotyw zostało wyposażonych do obsługi wielu napięć i częstotliwości, ponieważ systemy zaczęły się nakładać lub zostały zmodernizowane. Amerykańskie FL9 były przystosowane do zasilania z dwóch różnych systemów elektrycznych i mogły również działać jako spalinowo-elektryczne.

Podczas gdy dzisiejsze systemy działają głównie na prąd przemienny, wiele systemów prądu stałego jest nadal w użyciu – np. w Afryce Południowej i Wielkiej Brytanii (750 V i 1500 V); Holandia , Japonia , Irlandia (1500 V); Słowenii , Belgii , Włoszech , Polsce , Rosji , Hiszpanii (3000 V) i Waszyngtonie (750 V).

Przesył mocy

Nowoczesny półpantograf
Trzecia szyna na stacji metra West Falls Church w pobliżu Waszyngtonu, zelektryfikowana pod napięciem 750 woltów. Trzecia szyna znajduje się na górze obrazu, a nad nią biały baldachim. Dwie dolne szyny to zwykłe szyny jezdne; prąd z trzeciej szyny wraca przez nie do elektrowni.
Zobacz też: System elektryfikacji kolei

Obwody elektryczne wymagają dwóch połączeń (lub trójfazowego prądu przemiennego , trzech połączeń). Od początku tor służył jednej stronie toru. W przeciwieństwie do modeli kolejek, tory zwykle zasilają tylko jedną stronę, a druga strona toru jest dostarczana oddzielnie.

Linie napowietrzne

Koleje na ogół preferują linie napowietrzne , często nazywane „ sieciami trakcyjnymi ” od systemu nośnego używanego do utrzymywania drutu równolegle do podłoża. Możliwe są trzy metody zbierania:

  • Drążek do wózka : długi elastyczny słupek, który łączy się z liną za pomocą koła lub buta.
  • Kolektor dziobowy : rama, która utrzymuje długi pręt zbierający na drucie.
  • Pantograf : rama na zawiasach, która utrzymuje ślizgacze na drucie w ustalonej geometrii.

Spośród tych trzech metoda pantografowa najlepiej nadaje się do pracy z dużą prędkością. Niektóre lokomotywy korzystają zarówno z odbioru napowietrznego, jak i trzeciej szyny (np. British Rail Class 92 ). W Europie zalecaną geometrię i kształt pantografów określa norma EN 50367/IEC 60486

Trzecia szyna

Oryginalna elektryfikacja Baltimore and Ohio Railroad wykorzystywała ślizgacz w kanale napowietrznym, system szybko okazał się niezadowalający. Została zastąpiona trzecią szyną , w której pickup („but”) jechał pod lub na mniejszej szynie równoległej do głównego toru, nad poziomem gruntu. Po obu stronach lokomotywy znajdowało się wiele przetworników, aby uwzględnić przerwy w trzeciej szynie wymagane przez tory. Ten system jest preferowany w metrze ze względu na małe prześwity, jakie zapewnia.

Prowadzenie kół

Jedna z „dwubiegunowych” elektryków Milwaukee Road EP-2

Podczas początkowego rozwoju elektrycznego napędu kolejowego opracowano szereg układów napędowych, aby połączyć moc wyjściową silników trakcyjnych z kołami. Wczesne lokomotywy często wykorzystywały wału korbowego . W tym układzie silnik trakcyjny jest zamontowany w korpusie lokomotywy i napędza wał napędowy poprzez zestaw kół zębatych. Zastosowano ten system, ponieważ pierwsze silniki trakcyjne były zbyt duże i ciężkie, aby można je było zamontować bezpośrednio na osiach. Ze względu na liczbę zaangażowanych części mechanicznych konieczna była częsta konserwacja. Gdy opracowano mniejsze i lżejsze silniki, z napędu wału korbowego zrezygnowano we wszystkich jednostkach z wyjątkiem najmniejszych,

W miarę dojrzewania lokomotywy elektrycznej opracowano kilka innych systemów. Napęd Buchli był układem w pełni sprężynowym, w którym ciężar silników napędowych został całkowicie odłączony od kół napędowych. Po raz pierwszy zastosowany w lokomotywach elektrycznych z lat 20. XX wieku, napęd Buchli był używany głównie przez francuskie SNCF i Szwajcarskie Koleje Federalne . Mniej więcej w tym czasie opracowano również napęd na pióro i zamontowano silnik trakcyjny nad lub z boku osi i połączono z osią za pomocą przekładni redukcyjnej i wału drążonego - tulei - elastycznie połączonego z osią napędową. Lokomotywa Pennsylvania Railroad GG1 wykorzystywała napęd piórowy. Ponownie, ponieważ rozmiary i waga silników trakcyjnych nadal się kurczyły, napędy piórowe stopniowo wypadały z łask w wolnoobrotowych lokomotywach towarowych. W szybkich lokomotywach pasażerskich eksploatowanych w Europie nadal dominuje napęd piórkowy.

Kolejnym napędem był system „ dwubiegunowy ”, w którym zworą silnika była sama oś, a rama i zespół polowy silnika były przymocowane do ciężarówki (wózka) w ustalonej pozycji. Silnik miał dwa bieguny pola, co pozwalało na ograniczony ruch pionowy twornika. Ten system miał ograniczoną wartość, ponieważ moc wyjściowa każdego silnika była ograniczona. Dwubiegunowa elektryka EP-2 używana przez Milwaukee Road zrekompensowała ten problem, stosując dużą liczbę napędzanych osi.

Nowoczesne lokomotywy towarowe, podobnie jak ich odpowiedniki z napędem spalinowym , prawie powszechnie wykorzystują silniki trakcyjne zawieszone na osi, z jednym silnikiem na każdą napędzaną oś. W tym układzie jedna strona obudowy silnika jest podtrzymywana przez łożyska ślizgowe poruszające się po szlifowanym i wypolerowanym czopie integralnym z osią. Po drugiej stronie obudowy znajduje się wypukłość w kształcie języka, która łączy się z pasującym gniazdem we wsporniku wózka (wózka), którego celem jest działanie jako urządzenie reagujące na moment obrotowy, a także jako podpora. Przeniesienie mocy z silnika na oś odbywa się za pomocą przekładni zębatej czołowej , w której zębnik na wale silnika zazębia się z kołem zębatym na osi. Obie przekładnie są zamknięte w szczelnej obudowie zawierającej olej smarowy. Rodzaj usługi, w której lokomotywa jest używana, decyduje o zastosowanym przełożeniu. Liczbowo wysokie przełożenia są powszechnie spotykane w jednostkach towarowych, podczas gdy liczbowo niskie przełożenia są typowe dla silników pasażerskich.

Układy kół

Lokomotywa elektryczna GG1

System notacji Whyte do klasyfikacji lokomotyw parowych nie jest odpowiedni do opisywania różnorodności układów lokomotyw elektrycznych, chociaż Pennsylvania Railroad stosowała klasy do swoich lokomotyw elektrycznych, tak jakby były parowe. Na przykład PRR GG1 wskazuje, że jest ułożona jak dwie lokomotywy klasy G 4-6-0 sprzężone tyłem do siebie.

klasyfikacji UIC był zwykle używany w lokomotywach elektrycznych, ponieważ mógł obsługiwać złożone układy osi napędzanych i nienapędzanych oraz rozróżniać sprzężone i odłączone układy napędowe.

Lokomotywa akumulatorowa

Lokomotywa elektryczna londyńskiego metra na stacji West Ham używana do ciągnięcia pociągów inżynierskich

Lokomotywa akumulatorowo-elektryczna (lub lokomotywa akumulatorowa) jest zasilana z akumulatorów pokładowych; rodzaj pojazdu elektrycznego na baterie .

Takie lokomotywy są używane tam, gdzie lokomotywa spalinowa lub konwencjonalna lokomotywa elektryczna byłaby nieodpowiednia. Przykładem są pociągi konserwacyjne na liniach zelektryfikowanych, gdy zasilanie elektryczne jest wyłączone. rafinerie ropy naftowej i gazu ziemnego lub fabryki chemiczne), gdzie lokomotywy spalinowe (tj. napędzane parą wodną lub olejem napędowym ) mogłyby stanowić zagrożenie dla bezpieczeństwa ze względu na ryzyko pożaru , eksplozji lub oparów w ograniczonej przestrzeni. Lokomotywy akumulatorowe są preferowane dla kolei kopalnianych , gdzie gaz mógłby zostać zapalony przez jednostki napędzane wózkami wyładowaniami łukowymi na butach zbiorczych lub gdzie opór elektryczny mógłby powstać w obwodach zasilających lub powrotnych, zwłaszcza na złączach szyn, i umożliwić niebezpieczny upływ prądu do ziemi.

Pierwszą lokomotywą elektryczną zbudowaną w 1837 roku była lokomotywa akumulatorowa. Został zbudowany przez chemika Roberta Davidsona z Aberdeen w Szkocji i był zasilany ogniwami galwanicznymi (bateriami). Innym wczesnym przykładem była kopalnia miedzi Kennecott w Latouche na Alasce, gdzie w 1917 r. Poszerzono podziemne drogi transportowe, aby umożliwić pracę dwóch lokomotyw akumulatorowych o masie 4 + 1 ⁄ 2 ton amerykańskich (4,0 długie tony; 4,1 t). W 1928 roku Kennecott Copper zamówił cztery lokomotywy elektryczne serii 700 z akumulatorami pokładowymi. Lokomotywy te ważyły ​​​​85 ton amerykańskich (76 ton długich; 77 ton) i działały na napowietrznej sieci trolejbusowej 750 woltów ze znacznym dalszym zasięgiem podczas pracy na akumulatorach. Lokomotywy służyły przez kilkadziesiąt lat przy użyciu akumulatorów niklowo-żelazowych (Edison). Baterie zostały zastąpione akumulatorami kwasowo-ołowiowymi , a lokomotywy wkrótce potem wycofano. Wszystkie cztery lokomotywy zostały przekazane do muzeów, ale jedna została złomowana. Pozostałe można zobaczyć w Boone and Scenic Valley Railroad w stanie Iowa oraz w Western Railway Museum w Rio Vista w Kalifornii.

Toronto Transit Commission wcześniej obsługiwała w metrze Toronto lokomotywę elektryczną zbudowaną przez Nippon Sharyo w 1968 r. I przeszła na emeryturę w 2009 r.

Londyńskie metro regularnie obsługuje lokomotywy akumulatorowe do ogólnych prac konserwacyjnych.

Od 2022 r. Lokomotywy akumulatorowe o pojemności energetycznej 7 i 14 MWh są zamawiane przez linie kolejowe i są w fazie rozwoju.

Magazynowanie energii w superkondensatorach

W 2020 roku Zhuzhou Electric Locomotive Company , producenci magazynowanych systemów elektroenergetycznych wykorzystujących superkondensatory opracowane początkowo do użytku w tramwajach , ogłosili, że rozszerzają swoją linię produktów o lokomotywy.

Lokomotywy elektryczne na całym świecie

Europa

NER nr 1 , muzeum lokomocji, Shildon
FS Class E656 , przegubowa lokomotywa Bo'-Bo'-Bo', łatwiej pokonuje ciasne zakręty często spotykane na włoskich kolejach
brytyjska klasa 91

Elektryfikacja jest szeroko rozpowszechniona w Europie, a elektryczne zespoły trakcyjne są powszechnie stosowane w pociągach pasażerskich. Ze względu na większe zagęszczenie rozkładów jazdy koszty operacyjne są bardziej dominujące w odniesieniu do kosztów infrastruktury niż w USA, a lokomotywy elektryczne mają znacznie niższe koszty operacyjne niż olej napędowy. Ponadto rządy były zmotywowane do elektryfikacji swoich sieci kolejowych z powodu niedoborów węgla, które wystąpiły podczas pierwszej i drugiej wojny światowej.

Lokomotywy spalinowe mają mniejszą moc w porównaniu z lokomotywami elektrycznymi przy tej samej masie i wymiarach. Na przykład 2200 kW nowoczesnej British Rail Class 66 dorównało w 1927 roku elektrycznemu SBB-CFF-FFS Ae 4/7 (2300 kW), który jest lżejszy. Jednak przy niskich prędkościach siła pociągowa jest ważniejsza niż moc. Silniki wysokoprężne mogą być konkurencyjne w powolnym ruchu towarowym (co jest powszechne w Kanadzie i Stanach Zjednoczonych), ale nie w ruchu pasażerskim lub mieszanym pasażersko-towarowym, jak na wielu europejskich liniach kolejowych, zwłaszcza tam, gdzie ciężkie pociągi towarowe muszą poruszać się ze stosunkowo dużymi prędkościami ( 80 km/h lub więcej).

Czynniki te doprowadziły do ​​wysokiego stopnia elektryfikacji w większości krajów europejskich. W niektórych krajach, takich jak Szwajcaria, nawet elektryczne manewrowce są powszechne, a wiele prywatnych bocznic jest obsługiwanych przez lokomotywy elektryczne. Podczas II wojny światowej , kiedy materiały do ​​budowy nowych lokomotyw elektrycznych nie były dostępne, Szwajcarskie Koleje Federalne zainstalowały elektryczne elementy grzejne w kotłach niektórych boczników parowych , zasilanych z sieci napowietrznej, aby poradzić sobie z niedoborem importowanego węgla.

Niedawne wydarzenia polityczne w wielu krajach europejskich mające na celu usprawnienie transportu publicznego doprowadziły do ​​kolejnego impulsu dla trakcji elektrycznej. Dodatkowo zamykane są luki w niezelektryfikowanym torze, aby uniknąć wymiany lokomotyw elektrycznych na spalinowe na tych odcinkach. Niezbędna modernizacja i elektryfikacja tych linii jest możliwa dzięki finansowaniu przez państwo infrastruktury kolejowej.

Brytyjskie elektryczne zespoły trakcyjne zostały po raz pierwszy wprowadzone w latach 90. XIX wieku, a obecne wersje zapewniają transport publiczny, a także szereg klas lokomotyw elektrycznych, takich jak: klasa 76 , klasa 86 , klasa 87 , klasa 90 , klasa 91 i klasa 92 .

Rosja i były ZSRR

Zobacz też: Elektryfikacja kolei w Związku Radzieckim
Radziecka lokomotywa elektryczna VL60 p k (ВЛ60 п к ), ok. 1960
Rosyjskie elektryczne lokomotywy towarowe 3ES10 i 4ES5K

Rosja i inne kraje byłego Związku Radzieckiego mają ze względów historycznych mieszankę 3000 V DC i 25 kV AC.

Specjalne „stacje węzłowe” (około 15 w byłym ZSRR - Włodzimierz , Marińsk koło Krasnojarska itp.) mają przełączane okablowanie z prądu stałego na prąd przemienny. Wymiana lokomotyw jest na tych stacjach niezbędna i odbywa się łącznie z przełączeniem przewodów jezdnych.

Większość lokomotyw radzieckich, czeskich (ZSRR zamówił pasażerskie lokomotywy elektryczne od Škody ), rosyjskich i ukraińskich lokomotyw może pracować tylko na prąd zmienny lub stały. Na przykład VL80 to maszyna AC, a VL10 to wersja DC. Było kilka na wpół eksperymentalnych małych serii, takich jak VL82, które mogły przełączać się z AC na DC i były używane w niewielkich ilościach w całym mieście Charków na Ukrainie . Również najnowsza rosyjska lokomotywa pasażerska EP10 to system podwójny.

Historycznie dla uproszczenia stosowano napięcie 3000 V DC. Pierwszy eksperymentalny tor był w gruzińskich górach, następnie zelektryfikowano strefy podmiejskie największych miast dla EZT - bardzo korzystne ze względu na znacznie lepszą dynamikę takiego pociągu w porównaniu z parowym, co jest ważne dla obsługi podmiejskiej z częstymi przystankami . zelektryfikowano dużą linię górską między Ufą a Czelabińskiem .

Przez pewien czas uważano, że koleje elektryczne nadają się tylko do linii podmiejskich lub górskich. Około 1950 roku podjęto decyzję (według legendy Józefa Stalina ) o zelektryfikowaniu mocno obciążonej równinnej linii preriowej Omsk - Nowosybirsk . Następnie elektryzowanie głównych linii kolejowych napięciem 3000 V DC stało się głównym nurtem.

25 kV AC zaczęło się w ZSRR około 1960 r., Kiedy przemysłowi udało się zbudować lokomotywę z silnikiem prądu stałego z drutem prostowniczym (wszystkie radzieckie i czeskie lokomotywy prądu przemiennego były takimi lokomotywami prądu przemiennego; tylko poradzieckie przeszły na sterowane elektronicznie silniki indukcyjne) . Pierwszą główną linią z zasilaniem prądem zmiennym była Mariinsk-Krasnojarsk-Tayshet-Zima; podążały linie w europejskiej Rosji, takie jak Moskwa-Rostów nad Donem.

W latach 90. niektóre linie prądu stałego zostały przebudowane na prąd przemienny, aby umożliwić korzystanie z ogromnej lokomotywy prądu przemiennego o mocy 10 MWt VL85. Linia wokół Irkucka jest jedną z nich. Lokomotywy prądu stałego uwolnione w wyniku tej przebudowy zostały przeniesione do regionu Sankt Petersburga.

Kolej Transsyberyjska jest częściowo zelektryfikowana od 1929 r., Całkowicie od 2002 r. System ma napięcie 25 kV AC 50 Hz za stacją węzłową Mariinsk koło Krasnojarska, przed nią 3000 V DC, a masa pociągów dochodzi do 6000 ton.

Ameryka północna

Kanada

CN Boxcab Lokomotywa elektryczna opuszczająca tunel Mount Royal w 1989 roku.

W przeszłości Kanada używała różnych lokomotyw elektrycznych, głównie do przemieszczania pasażerów i ładunków przez słabo wentylowane tunele. Lokomotywy elektryczne używane w Kanadzie to St. Clair Tunnel Co. Boxcab Electric , CN Boxcab Electric i GMD GF6C . Exo w Montrealu obsługuje dwusystemowe lokomotywy spalinowe ALP-45DP , aby umożliwić lokomotywom przejeżdżanie przez słabo wentylowany tunel Mount Royal . Lokomotywy poruszają się w trybie elektrycznym na całej długości linii Deux-Montagnes oraz wzdłuż linii Mascouche między Dworcem Centralnym w Montrealu a stacją Ahuntsic . Lokomotywy jeżdżą w trybie spalinowym na pozostałej części linii Mascouche i na trzech innych niezelektryfikowanych liniach. Jednak wraz z przekształceniem tunelu Mount Royal w główną linię systemu lekkiego metra Réseau express métropolitain i stałym skróceniem linii Mascouche do stacji Ahuntsic począwszy od stycznia 2020 r., Lokomotywy są obsługiwane wyłącznie w trybie diesla.

Podobnie jak w USA, elastyczność lokomotyw spalinowych i stosunkowo niski koszt ich infrastruktury doprowadziły je do przewagi, z wyjątkiem sytuacji, gdy ograniczenia prawne lub operacyjne dyktują wykorzystanie energii elektrycznej. Prowadzi do ograniczonej infrastruktury kolei elektrycznej, a co za tym idzie lokomotyw elektrycznych działających obecnie w Kanadzie. Od 2021 roku istnieje tylko jeden przykład, lokomotywy elektryczne GMD SW1200MG obsługiwane przez Iron Ore Company of Canada dla małej odizolowanej kolei przewożącej surową rudę z kopalni Carol Lake do zakładu przetwórczego.

W przyszłości GO Transit w Toronto planuje obsługiwać flotę nowych lokomotyw elektrycznych w ramach inicjatywy Regional Express Rail . Badana jest również wykonalność wykorzystania lokomotyw napędzanych wodorowymi ogniwami paliwowymi.

Stany Zjednoczone

Główny artykuł: Elektryfikacja kolei w Stanach Zjednoczonych
Siemens ACS-64 .

Lokomotywy elektryczne są używane w pociągach pasażerskich w północno-wschodnim korytarzu Amtrak między Waszyngtonem a Bostonem , z odgałęzieniem do Harrisburga w Pensylwanii oraz na niektórych podmiejskich liniach kolejowych. Systemy transportu zbiorowego i inne zelektryfikowane linie podmiejskie wykorzystują elektryczne zespoły trakcyjne , w których każdy samochód jest zasilany. Wszystkie inne dalekobieżne usługi pasażerskie oraz, z nielicznymi wyjątkami , wszystkie towary są ciągnięte przez lokomotywy spalinowo-elektryczne.

W Ameryce Północnej elastyczność lokomotyw spalinowych i stosunkowo niski koszt ich infrastruktury doprowadziły je do przewagi, z wyjątkiem sytuacji, gdy ograniczenia prawne lub operacyjne dyktują wykorzystanie energii elektrycznej. Przykładem tego ostatniego jest wykorzystanie lokomotyw elektrycznych przez Amtrak i koleje podmiejskie na północnym wschodzie. Korytarz New Jersey Transit New York wykorzystuje lokomotywy elektryczne ALP-46 ze względu na zakaz eksploatacji diesla na Penn Station oraz prowadzących do niego tunelach Hudson i East River . Niektóre inne pociągi do Penn Station korzystają z lokomotyw dwusystemowych , które mogą również korzystać z zasilania trzeciej szyny w tunelach i na stacji.

W epoce pary niektóre obszary górskie zostały zelektryfikowane, ale zostały one przerwane. Skrzyżowanie między terytorium zelektryfikowanym i niezelektryfikowanym jest miejscem zmian silnika; na przykład Amtrak wydłużyły przystanki w New Haven w stanie Connecticut , ponieważ lokomotywy zostały zamienione, opóźnienie, które przyczyniło się do decyzji o zelektryfikowaniu odcinka Northeast Corridor z New Haven do Bostonu w 2000 roku.

Azja

Chiny

Zobacz też: Lista lokomotyw w Chinach § Lokomotywy elektryczne
Dwa pociągi China Railway HXD3D ciągnące dalekobieżny pociąg pasażerski.

Chiny mają ponad 100 000 kilometrów (62 000 mil) zelektryfikowanej linii kolejowej. Większość pociągów towarowych i dalekobieżnych pociągów pasażerskich na liniach głównych jest eksploatowana przy użyciu lokomotyw elektrycznych dużej mocy, zwykle przekraczającej 7200 kilowatów (9700 KM) mocy wyjściowej. Ciężki ładunek jest ciągnięty za pomocą lokomotyw wielosekcyjnych o bardzo dużej mocy, osiągających do 28 800 kilowatów (38 600 KM) w sześciosekcyjnych lokomotywach elektrycznych serii „Shen 24”.

Indie

Zobacz także: Locomotives_of_India § Electric

Wszystkie główne trasy zelektryfikowane w Indiach wykorzystują napowietrzną elektryfikację 25 kV AC przy 50 Hz. Od marca 2017 r. Koleje Indyjskie obsługują 85% ruchu towarowego i pasażerskiego lokomotywami elektrycznymi, a 45 881 km linii kolejowych zostało zelektryfikowanych.

Japonia

Japońska lokomotywa elektryczna EF65
Zobacz też: Lista systemów elektryfikacji kolei w Japonii

Japonia była bliska całkowitej elektryfikacji, głównie ze względu na stosunkowo krótkie odległości i górzysty teren, co sprawia, że ​​usługi elektryczne są szczególnie ekonomiczną inwestycją. Ponadto połączenie przewozów towarowych z usługami pasażerskimi jest znacznie bardziej ukierunkowane na obsługę pasażerów (nawet na obszarach wiejskich) niż w wielu innych krajach, co pomogło skierować inwestycje rządowe w elektryfikację wielu odległych linii. Jednak te same czynniki skłaniają operatorów japońskich kolei do przedkładania EZT nad lokomotywy elektryczne. Przeniesienie lokomotyw elektrycznych do przewozów towarowych i wybranych usług dalekobieżnych, dzięki czemu zdecydowana większość taboru elektrycznego w Japonii jest obsługiwana przez EZT.

Australia

Australijskie lokomotywy elektryczne klasy 3100/3200

Zarówno Victorian Railways , jak i New South Wales Government Railways , które były pionierami trakcji elektrycznej w Australii na początku XX wieku i nadal obsługują elektryczne zespoły trakcyjne o napięciu 1500 V DC , wycofały swoje lokomotywy elektryczne.

W obu stanach wykorzystanie lokomotyw elektrycznych na głównych trasach międzymiastowych okazało się kwalifikowanym sukcesem. W Victorii, ponieważ tylko jedna główna linia ( linia Gippsland ) została zelektryfikowana, korzyści ekonomiczne trakcji elektrycznej nie zostały w pełni zrealizowane ze względu na konieczność wymiany lokomotyw na pociągi kursujące poza zelektryfikowaną siecią. Flota lokomotyw elektrycznych VR została wycofana z eksploatacji do 1987 r., A elektryfikacja linii Gippsland została zdemontowana do 2004 r. Lokomotywy klasy 86 wprowadzone do NSW w 1983 r. Miały stosunkowo krótką żywotność, ponieważ koszty wymiany lokomotyw na krańcach zelektryfikowanej sieci wraz z wyższe opłaty pobierane za zużycie energii elektrycznej sprawiły, że lokomotywy spalinowo-elektryczne wkroczyły do ​​zelektryfikowanej sieci. Pociągi z wagonami elektrycznymi są nadal używane w miejskich przewozach pasażerskich.

Queensland Rail wdrożyła elektryfikację stosunkowo niedawno i wykorzystuje nowszą technologię 25 kV AC z około 1000 km sieci wąskotorowej, która jest obecnie zelektryfikowana. Obsługuje flotę lokomotyw elektrycznych do transportu węgla na eksport, z których najnowszą jest klasa 3300/3400 o mocy 3000 kW (4020 KM). Queensland Rail obecnie przebudowuje swoje lokomotywy klasy 3100 i 3200 na klasę 3700, które wykorzystują trakcję AC i potrzebują tylko trzech lokomotyw w pociągu węglowym zamiast pięciu. Queensland Rail otrzymuje 30 lokomotyw klasy 3800 od Siemensa w Monachium w Niemczech, które przybędą od końca 2008 do 2009 roku. QRNational (węgiel i towar Queensland Rail po rozdzieleniu) zwiększyło zamówienie na lokomotywy klasy 3800. Nadal przybywają pod koniec 2010 roku.

Zobacz też

Źródła

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Electric_locomotive&oldid=1140134525 ”