Lokomotywy akumulatorowe londyńskiego metra
| Lokomotywy elektryczne londyńskiego metra | |
|---|---|
 Zachowany L35 w London Transport Museum w listopadzie 2005 r.
| |
| Uwagi / referencje | |
 Londyński portal transportowy
|
Lokomotywy elektryczne londyńskiego metra to lokomotywy akumulatorowe używane do ciągnięcia pociągów inżynieryjnych w sieci londyńskiego metra , gdzie mogą działać, gdy prąd trakcji elektrycznej jest wyłączony. Pierwsze dwie lokomotywy zostały zbudowane w 1905 roku do budowy kolei Great Northern, Piccadilly i Brompton , a ich sukces skłonił Kolej Okręgową do zakupu dwóch kolejnych w 1909 roku, które jako jedyne zbudowano do skrajni ładunkowej z linii podpowierzchniowych. Następnie zbudowano szereg pojazdów akumulatorowych, przekształcając zbędne samochody silnikowe, z akumulatorami umieszczonymi w nieużywanym przedziale pasażerskim. Jeden wyjątek od tej zasady zrobiła City and South London Railway , która użyła przyczepy do przechowywania akumulatorów i podłączyła je do oddzielnej lokomotywy.
Od 1936 r. lokomotywy akumulatorowe budowano jako nowe pojazdy, choć w większości przypadków niektóre elementy, zwłaszcza wózki i silniki, były odnawiane z wycofanych wagonów osobowych. Partia dziewięciu pojazdów dostarczonych przez Gloucester Railway Carriage and Wagon Company w latach 1936-1938 wyznaczyła standardy dla kolejnych wersji. Łącznie z tą partią, do 1986 roku zbudowano 52 maszyny, w sześciu partiach od czterech producentów, z jedną zbudowaną w Acton Works London Transport . Każda nowa partia zawierała pewne ulepszenia, ale większość używała elektropneumatycznego sprzętu kontroli trakcji firmy GEC , a więc mogą być obsługiwane razem. Wyjątkiem były trzy z partii z 1936 roku, które wykorzystywały eksperymentalny Metadyne , oraz ostatnia partia sześciu, zbudowana w 1985 roku, w której zastosowano kontrolery wyprodukowane przez Kiepe .
Ulepszenia od czasu produkcji obejmowały wymianę niskopoziomowych sprzęgów Warda na złącza buckeye , co spowodowało mniejsze uszkodzenia w wyniku wypadków manewrowych, a także zamontowanie wiatraków i grzejników kabinowych do użytku zimą, gdy lokomotywy działają na odcinkach linii nad ziemią . Szereg maszyn wyposażono w automatycznej obsługi pociągów (ATO), aby umożliwić im pracę na nowo otwartej linii Victoria . Następnie niektóre zostały wyposażone w automatycznej ochrony pociągu (ATP), kompatybilne z systemem stosowanym na linii Central , a niektóre ze sprzętem ATP, który umożliwia im pracę z zastępczym systemem radiowym Distance-to-Go (DTG-R) na zmodernizowanej linii Victoria.
Wczesne pojazdy
Pierwsze dwie lokomotywy akumulatorowe dostarczone dla londyńskiego metra zostały wyprodukowane przez firmę Hurst Nelson and Co z siedzibą w Motherwell . Zostały dostarczone w sierpniu 1905 roku i były używane podczas budowy kolei Great Northern, Piccadilly i Brompton , gdzie zostały ponumerowane 1B i 2B. Pojazdy miały 50,5 stóp (15,4 m) długości i kabinę o rozstawie rur na obu końcach. Sprzęt do hamowania i sterowania elektrycznego był umieszczony w przedziale za jedną z kabin, a sekcja środkowa była niższa i mieściła 80 akumulatorów, rozmieszczonych w dwóch rzędach po 40 po obu stronach środkowej przegrody, która również wspierała metalowe osłony przedziałów akumulatorów . Baterie dostarczyła firma Chloride Electrical Storage Company . Każda lokomotywa ważyła 55 ton i mógł ciągnąć 60-tonowy ładunek z prędkością 7 km / h (4,3 mil / h). Nie były wyposażone w ślizgacze odbieraków prądu, ponieważ żadna z szyn nie była zelektryfikowana podczas budowy. Gdy ich zadanie zostało zakończone, zostali przeniesieni drogą do Hampstead Railway .
Zachęcona osiągami pojazdów, Kolej Okręgowa zakupiła w 1909 r. Dwa własne, które były większe, ponieważ zostały zbudowane do rozstawu podpowierzchniowego. Producentem była firma WR Renshaw and Co Ltd z siedzibą w Stoke-on-Trent w Staffordshire , a pojazdy były wyposażone w ślizgi odbierające prąd, dzięki czemu mogły pobierać energię z szyn, gdy była dostępna. Podczas pierwszej wojny światowej były używane jako silniki manewrowe w Ealing Common Depot , gdzie zasilanie było zawsze dostępne, więc baterie zostały usunięte, a następnie zaniedbane. Nie można było zdobyć nowych baterii, ponieważ baterie tego typu były potrzebne okrętom podwodnym w ramach działań wojennych. W momencie dostawy pojazdy miały numery 19A i 20A, ale w 1929 r. Zmieniono ich numerację na L8 i L9, kiedy akumulatory nie były już montowane. Jako lokomotywy elektryczne były kilkakrotnie modernizowane, otrzymując dwa nowe typy silników w 1951 i 1955 r. Oraz nowy sprzęt kontroli trakcji w 1958 r. Nadal były używane do przenoszenia sklepów między Acton Works i Ealing Common Depot, dopóki nie zostały zastąpione przez pojazdów drogowych w 1969 roku.
Konwersje
Kolejna partia lokomotyw bateryjnych powstała z przeróbki istniejącego taboru. Kiedy została otwarta, Central London Railway (CLR) cierpiała na problemy z wibracjami spowodowane przez ciężkie lokomotywy i eksperymentowała z obsługą wielu jednostek, z mocą napędową zapewnianą przez konwersję czterech wagonów z przyczepami na wagony silnikowe. Około 1910 roku dwa z tych samochodów, o numerach 201 i 202, były wyposażone w akumulatory i pracowały na wielu liniach oprócz Central London Railway. W 1915 roku zostały wypożyczone do linii Bakerloo , kiedy była ona przedłużana do Queen's Park . Wagon 202 miał zaktualizowany akumulator „Nife” do 263 ogniw firmy Edison Accumulator Ltd w 1924 r., natomiast liczbę ogniw w wagonie 201 zwiększono z 200 do 238 w 1932 r. Do pracy na innych liniach wyposażono je w zewnętrzne buty, ponieważ większość linii wykorzystywała system czteroszynowy, podczas gdy CLR używał tylko trzech. Pojazdy otrzymały numery L22 i L23 w 1929 roku i zostały złomowane w 1936 i 1937 roku.
Kiedy w 1922 r. odbudowywano kolej miejską i południową, usunięto szereg przyczep z „wyściełanymi ogniwami” - tak zwanych ze względu na brak okien - tak, aby można było umieścić akumulatory kwasowo-ołowiowe i rezystory ładujące wynikowa przestrzeń. Każdy wagon został następnie połączony z lokomotywą elektryczną, a akumulatory zostały podłączone do bezpieczników butów lokomotywy. Obecne ślizgacze zostały usunięte, aby akumulatory nie zasilały szyn. Ładowanie odbywało się w określonych punktach za pomocą przełączników i kabli podłączonych do zasilania, które normalnie zasilało szyny.
Dwa węgierskie wagony towarowe z bramą , które wcześniej były używane jako samochody balastowe, zostały przystosowane do zasilania bateryjnego. Pracując jako pojazdy osobowe na linii Piccadilly , otrzymały numery 34 i 39. W 1929 roku zostały przeniesione na linię Hampstead , gdzie otrzymały numery 113 i 118, stając się w 1936 roku L11 i L12. Wkrótce potem numery zostały zamienione , tak że L11 stało się L12, a L12 stało się L11. Użyli baterii wyprodukowanych przez DP Battery Company, każda z 220 ogniwami. Ostateczna konwersja dotyczyła samochodu Bakerloo 66, pierwotnie wyprodukowanego przez American Car and Foundry Company i wyposażony w 220-ogniwowy akumulator DP o wadze 6,5 tony w 1932 r. Otrzymał numer L32 i został złomowany w 1948 r.
Lokomotywy baterii głównej
W 1936 roku podjęto decyzję o zakupie partii nowych lokomotyw akumulatorowych i złożono zamówienie w Gloucester Railway Carriage & Wagon Company na dziewięć pojazdów, z których sześć miało być wyposażonych w urządzenia kontroli trakcji GEC , a pozostałe trzy być wyposażone w jednostki metadynowe . Maszyny wyposażone w GEC ważyły 53,8 tony i miały numery od L35 do L40, podczas gdy maszyny wyposażone w Metadyne ważyły dodatkowe 2,2 tony i miały numery od L41 do L43. Oba typy, ciągnąc 200-tonowy pociąg balastowy, mogły poruszać się z prędkością 30 mil na godzinę (48 km / h) przy zasilaniu z obecnych szyn iz połową tej prędkości podczas pracy na akumulatorach.
Lokomotywy wyposażone w metadynę miały nowe nadwozia, ale wózki i silniki zostały usunięte ze zbędnej linii Metropolitan w magazynie i odnowiony w Acton Works. Podobnie sprzęt metadyny został usunięty z eksperymentalnego pociągu i użyty ponownie. Jednostka metadyny składa się z obracającej się maszyny, która przetwarza stałe napięcie dostarczane przez akumulator na stały prąd zasilający silnik. System metadyny jest bardziej wydajny niż konwencjonalne rezystory rozruchowe, zwłaszcza gdy lokomotywa często rusza i zatrzymuje się lub gdy musi jechać przez długi czas z małą prędkością. W przypadku układania kabli lokomotywy wyposażone w metadynę mogły ciągnąć pociągi o masie 100 ton z prędkością 3 mil na godzinę (5 km / h) na znaczne odległości, bez żadnych oznak przegrzania. Pomimo zalet, ich złożoność spowodowała, że stały się zawodne i zostały wycofane w 1977 roku. L41 i L42 zostały wkrótce potem złomowane, ale L43 był używany do celów testowych przez kolejne trzy lata.
Lokomotywy wyposażone w sterowanie GEC wykorzystywały sterownik elektropneumatyczny z 28 krokami, który umożliwiał szeregowe połączenie czterech silników, w dwie pary równoległych szeregów, a wszystkie równolegle wraz ze wzrostem prędkości. Pary lokomotyw mogły pracować wielotorowo, a silniki 1 i 3 lub 2 i 4 mogły być wybierane w przypadku awarii drugiej pary. Po zbudowaniu pojazdy miały 54,3 stóp (16,6 m) długości i mogły pobierać energię albo ze standardowej konfiguracji czteroszynowej, albo z konfiguracji trzyszynowej Central London Railway , dopóki nie zostały przekształcone w cztery szyny w 1940.
Kolejna partia siedmiu pojazdów została wyprodukowana przez firmę RY Pickering and Co Ltd z siedzibą w Wishaw , Szkocja. Sprzęt kontroli trakcji był firmy GEC, chociaż akumulatory miały większą pojemność niż poprzednia partia. Silniki zostały ponownie wykorzystane z wycofywanego wówczas taboru pasażerskiego. Ważnym ulepszeniem było dodanie prowadnic i urządzenia podnoszącego, które umożliwiło wyjęcie dowolnego ogniwa akumulatora ze stojaka i opuszczenie go na ziemię przez otwór w podłodze. Ta cecha oznaczała, że akumulatory można było wymieniać bez użycia suwnicy w warsztacie dźwigowym, uwalniając go do ważniejszych prac. Ósma lokomotywa została zbudowana przez pracowników Acton Works w 1962 roku, częściowo jako ćwiczenie mające na celu udowodnienie, że warsztat może konkurować o tego typu prace. Pojazd ten nosił początkowo numer L76 i brał udział w obchodach stulecia Kolei Metropolitalnej, które odbyły się 23 maja 1963 roku, kiedy to napędzał replikę oryginalnego pociągu inspekcyjnego otwartych wagonów używanych przez William Ewart Gladstone i inni dygnitarze.
Metro-Cammell otrzymał zamówienie na kolejną partię trzynastu lokomotyw, które otrzymały numery od L20 do L32. Pierwszy dostarczono 8 grudnia 1964 roku do Ruislip Depot . Były one częścią programu wycofywania ostatnich pozostałych lokomotyw parowych, ale w tym czasie budowano również linię Victoria , a niektóre lokomotywy akumulatorowe wyposażono w urządzenia do automatycznej obsługi pociągów (ATO), aby umożliwić im pracę na ta linia. Sprzęt kontroli trakcji pochodził od GEC, a akumulatory dostarczyła firma DP Battery Co Ltd. Podobnie jak w przypadku poprzednich partii, części lokomotyw zostały odnowione; w tym przypadku wózki, silniki trakcyjne i sprężarki zostały dostarczone przez Acton Works. W przeciwieństwie do wcześniejszych modeli, każdy pojazd był wyposażony w dwie sprężarki, dzięki czemu mogły pracować pojedynczo. Wkrótce potem wycofano ostatnie parowozy, aw 1969 r. Metro-Cammell złożył zamówienie na pięć kolejnych lokomotyw akumulatorowych. Działały one na linii jubileuszowej i zostały ponumerowane od L15 do L19.
Budowa linii Jubilee i przedłużenie linii Piccadilly na Heathrow wymagały jeszcze większej liczby pociągów roboczych, aw 1972 r. Zamówiono jedenaście kolejnych lokomotyw, z dostawą w 1973 r. Zostały one zbudowane w Doncaster Works przez British Rail Engineering Limited . Silniki zostały odnowione ze zbędnych zapasów linii District, ale wózki były nowe. Chociaż oparte na standardowym wózku typu Z używanym od lat trzydziestych XX wieku, zawierały łożyska wałeczkowe zamiast białych metalowych maźnic i łożysk zawieszenia. Trzy lokomotywy zostały zbudowane w celu zastąpienia trzech pojazdów metadyne, ale te zostały faktycznie wycofane dopiero w 1977 roku.
Ostatnia partia sześciu lokomotyw została zbudowana przez Metro-Cammell i dostarczona w 1985 i 1986 roku. Zawierały one wszystkie ulepszenia wprowadzone w poprzednich pojazdach. Po raz pierwszy podano je w jednostkach metrycznych. Nowe funkcje obejmowały wejście do kabin przez drzwi środkowe zamiast drzwi bocznych, wzmocnione szyby przednie z wycieraczkami oraz możliwość ładowania akumulatorów podczas pracy na liniach zelektryfikowanych. Jednym z odstępstw był montaż urządzeń kontroli trakcji przez firmę Kiepe , co uniemożliwiło im pracę na wielu maszynach z poprzednimi maszynami. Nie odniosły one sukcesu, gdyż pięć z sześciu zostało wycofanych ze służby do sierpnia 1993 roku, gdy zapadła decyzja o ich przyszłości, a szósty został wycofany jakiś czas później. Były ponumerowane od L62 do L67 i wszystkie były nadal w sklepie w 2002 roku.
Lista
| Lokomotywy elektryczne akumulatorowe | ||||
|---|---|---|---|---|
| Liczby LT | Numer zbudowany | Budowniczy | Rok | Notatki |
| L35 – L40 | 6 | GRC&W | 1936/8 | Wycofany ze służby, L35 zachowany w London Transport Museum |
| L41 – L43 | 3 | GRC&W | 1936/8 | Kontrola metadyny. Złomowany 1978 i 1980 |
| L55 – L61 | 7 | Pickeringa | 1951/2 | Wycofany w latach 1987-1997, wszyscy uważani za złomowany. |
| L33 | 1 | Firma Acton | 1962 | Pierwotnie L76, wycofany ze służby |
| L20 – L32 | 13 | Metro-Cammell | 1964/5 | Czynny |
| L15 – L19 | 5 | Metro-Cammell | 1970/1 | Czynny |
| L44 – L54 | 11 | Zakład Doncaster | 1973/4 | Czynny |
| L62 – L67 | 6 | Metro-Cammell | 1985 | Wycofany ze służby, złomowany. |
Projekt
Wszystkie lokomotywy zostały zbudowane według podobnego projektu, ale z wieloma odmianami uwzględnionymi na przestrzeni lat rozwoju. Numery L41-L43 miały osprzęt sterujący Metadyne .
Lokomotywy mają kabinę na każdym końcu i są zbudowane zgodnie ze standardową skrajnią ładunkową „Tube”, dzięki czemu mogą pracować na wszystkich liniach sieci londyńskiego metra. Są one wyposażone w zderzaki i haki holownicze, do sprzęgania ze standardowymi pojazdami linii głównej. Wcześniejsze pojazdy miały odchylane zderzaki, które można było podnieść do góry, gdy nie były używane, ale ta praca była żmudna i przeprowadzono program wymiany ich na chowane zderzaki. Były one również wyposażone w sprzęg „Ward”, zamontowany na wysokości odpowiedniej dla wagonów metra, ale przez to lokomotywy były podatne na znaczne uszkodzenia podczas wypadków manewrowych. W 1980 roku zostały wyposażone w dwie lokomotywy L18 i L38 Buckeye , jako eksperyment. Te automatyczne złącza są montowane na wysokości głównych ram, dzięki czemu uszkodzenia spowodowane manewrowaniem są znacznie zmniejszone. Sukces eksperymentu doprowadził do zamontowania sprzęgów typu Buckeye we wszystkich lokomotywach zbudowanych od 1964 roku. Dodatkowo wszystkie one mają wyposażenie pociągu w hamulec pneumatyczny.
Boki nadwozia mają formę żaluzji, aby umożliwić wentylację wokół akumulatorów, chociaż większość lokomotyw miała cztery pełne panele nadwozia tylko po jednej stronie. Wszystkie panele nadwozia są na zawiasach, aby umożliwić wyjęcie baterii. Po wycofaniu parowozów pojazdy często pracowały na otwartych odcinkach linii, a nie w tunelach, a potrzeba ogrzewania kabin zimą stała się oczywista. We wszystkich drzwiach kabiny dodano kratki wentylacyjne, aw kabinach zamontowano dodatkowe grzejniki.
Oryginalne malowanie było szare, ale szkarłatne jezioro było nakładane od wczesnych lat 60. XX wieku przy użyciu zapasów farby do lokomotyw parowych LT. Zostało to zmienione na żółte we wczesnych latach 80-tych, co uznano za bardziej świadome bezpieczeństwa.
Moc
Lokomotywy mogą pobierać energię z zelektryfikowanych szyn 630 V , jak normalny pociąg metra, lub zasilać akumulatory trakcyjne 320 V DC, gdy zasilanie jest wyłączone. Ponieważ większość silników trakcyjnych została usunięta ze zbędnych zapasów w celu zamontowania w pojazdach, Acton Works musiało przestawić je z pracy 630 V na pracę z napięciem 320 V. Akumulatory kwasowo-ołowiowe są zwykle ładowane w zajezdni, chociaż partia z 1985 r . lokomotyw mogło ładować akumulatory z szyn zasilających podczas jazdy.
Ochrona
Wszystkie lokomotywy akumulatorowe są wyposażone w kurki wyzwalające , które są uruchamiane przez urządzenia przytorowe, jeśli pociąg mija sygnał ostrzegawczy. Osiemnaście (L15 – L21 i L44 – L54) jest również wyposażonych w automatyczną ochronę pociągu linii centralnej (ATP). Kiedy zostały zbudowane, lokomotywy od L25 do L32 zostały wyposażone w sprzęt do automatycznej obsługi pociągu (ATO), który umożliwił im pracę na linii Victoria . Kurek odcinający mógł być odcięty, a zawór odcinający pełnił podobną funkcję, z tym wyjątkiem, że był obsługiwany przez kontroler ATO. Zapewniono specjalne ustawienie, które umożliwiało pojazdom poruszanie się, jeśli nie odbierały sygnałów toru bezpieczeństwa, ale maksymalna prędkość w takich okolicznościach była ograniczona do 10 mil na godzinę (16 km / h). W połowie lat 80. sprzęt ten przestał być używany, ponieważ pociągi robocze kursowały na linii Victoria tylko wtedy, gdy inżynierowie posiadali całą linię. Następnie niektóre lokomotywy (L27–L32) zostały wyposażone w nowy typ wyposażenia Victoria line ATP, który został zaprojektowany przez Metronet w imieniu firmy Transplant, operatora floty. System ten został zainstalowany w 2007 roku w Ruislip Depot. [ potrzebne źródło ] Jest kompatybilny z nowym systemem ATP Distance-to-Go Radio (DTG-R), który został wdrożony na linii Victoria przez Westinghouse Rail Systems .
Własność
Lokomotywy są, od początku programu PPP londyńskiego metra , własnością TransPlant. Lokomotywy są oparte na Ruislip Depot .
Używać
Tradycyjnym zastosowaniem tych lokomotyw było ciągnięcie pociągów za pomocą zasilania z szyn, aż dotrą one do obszaru, w którym mają być podjęte prace, gdzie przechodzą na zasilanie bateryjne, jeśli zasilanie trakcji zostało odcięte. Służą również do transportu sprzętu napędzanego olejem napędowym, takiego jak maszyny do podbijania torów, przez odcinki tuneli. Zwykle jedna lokomotywa jest ustawiana na każdym końcu pociągu, co umożliwia łatwe cofanie pociągu. Połączenia między różnymi liniami metra często wymagają zmiany trasy. Wczesne lokomotywy nie mogły działać samodzielnie, ponieważ miały tylko jedną sprężarkę powietrza, ale podwójne sprężarki były montowane w pojazdach budowanych od 1964 r., Aby umożliwić pojedynczą pracę.
Wraz z budową linii Jubilee lokomotywy spalinowe wyprodukowane przez niemiecką firmę Schöma w 1996 roku przejęły część obowiązków lokomotyw akumulatorowych.
Lokomotywy akumulatorowe Metronetu
W lutym 2006 Metronet otrzymał cztery małe lokomotywy akumulatorowe. Nazywali się Walter , Lou , Anne i Kitty , imiona, które nawiązują do nazwy linii, na której mieli pracować, linii Waterloo & City należącej do londyńskiego metra . Służą do transportu materiałów i sprzętu oraz zostały specjalnie zaprojektowane i zbudowane do pracy w wąskich tunelach z ciasnymi zakrętami i stromymi wzniesieniami. Clayton Wyposażenie Derby zaprojektował i zbudował je w około cztery miesiące. Lokomotywy ważą 15 ton każda i są wyposażone w silniki prądu stałego o napięciu 200 woltów, które zapewniają 75 KM (56 kW) na każdą oś. Jako zabezpieczenie przed awarią mają sprężynowe hamulce tarczowe, które są automatycznie uruchamiane, jeśli coś pójdzie nie tak. Wbudowane kamery są podłączone do ekranów w kabinie, aby ułatwić manewrowanie. W przeciwieństwie do wcześniejszych lokomotyw akumulatorowych, lokomotywy te nie mogą pobierać energii z zelektryfikowanych szyn. Podczas normalnego użytkowania nie stanowi to problemu, ponieważ są one przeznaczone do pracy przy projektach inżynieryjnych w tunelach, w których i tak jest odcięte zasilanie, ale oznacza to, że muszą wrócić do magazynu w celu naładowania.
Notatki
Bibliografia
- Bruce, J.Graeme (1987). Konie robocze londyńskiego metra . Wydawnictwo transportu kapitałowego. ISBN 0-904711-87-0 .
- Glover, John (1991). Londyńskie metro (wyd. 7). Ian Allan Ltd. ISBN 0-7110-1899-5 .
- Hardy, Brian (1993). Tabor londyńskiego metra (wyd. 13). Wydawnictwo transportu kapitałowego. ISBN 978-1-85414-164-4 .
- Hardy, Brian (2002). Tabor londyńskiego metra (wyd. 15). Wydawnictwo transportu kapitałowego. ISBN 978-1854142634 .