Открыть главное меню

ЭР2Р (Электропоезд Рижский, 2-й тип, с Рекуперативно-реостатным торможением) — советский пригородный электропоезд постоянного тока, созданный на Рижском вагоностроительном заводе (РВЗ). Построен на базе механической части электропоезда ЭР2 с применением электрооборудования от электропоезда ЭР22В. Заводское обозначение — 62-259. Точных сведений о заводских обозначениях вагонов авторами статьи не обнаружено, но в соответствии с принципами РВЗ они должны быть следующими:

  • моторный промежуточный вагон (Мп) — модель 62-260;
  • прицепной головной вагон (Пг) — модель 62-261;
  • прицепной промежуточный вагон (Пп) — модель 62-262.
ЭР2Р
Модель 62-259
ER2R near Karacharovsky.jpg
ЭР2Р-7046 в окраске МПС (близкой к заводской)
Производство
Годы постройки 1979, 19821987
Страна постройки  СССР
Заводы подвижной состав:
РВЗ (RVR);
электрооборудование:
РЭЗ (RER)
Производитель Рижский вагоностроительный завод
Составов построено 89
Вагонов построено 1024
Нумерация от 7001 до 7089
Технические данные
Род службы пассажирский (пригородный)
Тип токосъёма пантограф
Род тока и напряжение в контактной сети постоянный, 3000 В
Число вагонов в составе 4, 6, 8, 10, 12
(в поставке поезда: 10, 12)
Композиция 2Пг+5Мп+3Пп (основная)
2Пг+6Мп+4Пп
2Пг+4Мп+2Пп
2Пг+3Мп+Пп
2Пг+2Мп
Осевая формула вагонов Пг, Пп:
2—2;
вагона Мп:
20—20
Число сидячих мест вагона Мп: 110;
вагона Пп: 107;
вагона Пг: 84
Длина вагона 19 600 мм
Ширина 3 480 мм
Высота опущенного токоприёмника 5 086 мм
Ширина колеи 1520 мм
Масса тары вагона Мп: 58,5 т;
вагона Пп: 42,0 т;
вагона Пг: 40,5 т
Материал вагона конструкционная сталь, алюминий
Выходная мощность 4800/5760 кВт (для 10/12 вагонов)
Тип ТЭД коллекторный, 1ДТ-003.1
Мощность ТЭД 240 кВт
Конструкционная скорость 130 км/ч
Максимальная служебная скорость 120 км/ч
Электрическое торможение рекуперативно-реостатное
Система тяги реостатно-контакторная
Тормозная система электропневматическая, электрическая
Эксплуатация
Страны эксплуатации  СССР
после 1991 года:
 Россия,
 Украина
Оператор МПС СССР
после 1991 года:
МПС РФ/РЖД, УЗ
В эксплуатации с 1979
Commons-logo.svg ЭР2Р на Викискладе

Содержание

История созданияПравить

Ещё в 1950-е годы Рижский вагоностроительный завод разрабатывал оборудование, позволяющее применить на электропоездах электрическое торможение. Использование торможения двигателями позволило бы повысить КПД электропоездов и снизить износ фрикционных элементов и пневматического оборудования (колодок, дисков, компрессора и т. д.). Но до конца 1970-х годов эти попытки заканчивались в основном постройкой опытных образцов и составов малых серий. В 1979 г. РВЗ построил первый электропоезд ЭР2Р-7001 (заводское обозначение 62-259), оборудованный рекуперативно-реостатным торможением. Вагоны были построены на базе вагонов ЭР2 с установкой электрооборудования от вагонов серии ЭР22 последних вариантов (то есть ЭР22В). Первоначально новый электропоезд даже планировали обозначить ЭР22К (то есть как модификацию ЭР22; буква К указывала на короткие вагоны) и присвоить ему номер 71 (то есть продолжить нумерацию серии ЭР22, последним представителем которой был ЭР22В-70).

Общие сведенияПравить

В 1982 г. РВЗ выпустил ещё два электропоезда ЭР2Р, а с 1984 г. приступил к их серийному производству, одновременно прекратив выпуск ЭР2. Их постройка продолжалась до сентября 1987 г. Всего было выпущено 89 электропоездов ЭР2Р, из них 57 10-вагонных и 32 12-вагонных. Также в 1986—1987 гг. заводом было выпущено 8 отдельных головных и 27 отдельных промежуточных электросекций. Таким образом, всего было построено 512 электросекций, или 1024 вагона (см. таблицу ниже).

Сведения о номерах электропоездов серии ЭР2Р, их составности, а также о постройке отдельных секций[1]
Год выпуска Номера выпущенных электропоездов Количество вагонов в электропоездах Номера отдельных секций
Головных Средних
1979 7001
10
1982 7002, 7003
10
1983 7004—7006
10
1984 7007—7009
10
1985 7010—7027, 7033—7036
10
7028—7032
12
1986 7038, 7042—7045, 7047—7051, 7066—7071
10
3060, 3061, 3065
7037, 7039—7041, 7046, 7052—7065
12
1987 7072—7074, 7076—7078, 7081, 7082, 7086, 7087
10
2201—2205 3074—3100
7075, 7079, 7080, 7083—7085, 7088, 7089
12

СоставностьПравить

Основная композиция электропоезда — 2Пг+5Мп+3Пп (10 вагонов) — полностью соответствует композиции ЭР1. Электропоезд при эксплуатации мог формироваться в композициях по общей формуле (Пг+Мп)+0..4×(Мп+Пп)+(Мп+Пг), то есть сцеплением секций из моторного и прицепного вагонов. Таким образом, также была возможна эксплуатация в композициях:

  • 2Пг+4Мп+2Пп (8 вагонов);
  • 2Пг+3Мп+1Пп (6 вагонов);
  • 2Пг+2Мп (4 вагона).

Технические характеристикиПравить

Основные параметры для 10-вагонного электропоезда ЭР2Р:[2]

  • масса тары:
    • вагона Мп: — 58,5 т;
    • вагона Пп: — 42,0 т;
    • вагона Пг: — 40,5 т;
  • число сидячих мест:
    • вагона Мп: — 110;
    • вагона Пп: — 107;
    • вагона Пг: — 84;
  • общая часовая мощность ТЭД: — 240×5×4=4800 кВт.
Основная схема формирования 10-вагонного электропоезда

Конструкция[2]Править

Механическое оборудованиеПравить

В механическую часть нового состава по сравнению с ЭР2 изменений не вносилось. Однако масса вагонов увеличилась (моторного — до 58,5 т, головного — до 42,0 т, прицепного — до 40,5 т) ввиду установки более тяжёлого электрооборудования. По сравнению с ЭР2 десятивагонного исполнения аналогичный состав ЭР2Р тяжелее приблизительно на 30 т. Поэтому были применены тележки ТУР-01, рассчитанные на более высокие нагрузки.

ЭлектрооборудованиеПравить

Тяговые электродвигатели (ТЭД) модели 1ДТ-003.1 были унаследованы от поезда ЭР22В. Мощность часового режима ТЭД составляла 240 кВт при токе потребления 350 А. Частота вращения вала составляла:

  • при 100 % возбуждения (усиленное) — 570 об/мин;
  • при 50 % возбуждения (нормальное) — 740 об/мин;
  • при 18 % возбуждения (ослабленное) — 740 об/мин.

На поезде применено опорно-рамное подвешивание ТЭД. Рекуперативное торможение на ЭР2Р возможно при снижении скорости от 130 до 55 км/ч. Дальнейшее включение рекуперативного режима было бы неэффективно, в связи с чем в диапазоне скоростей от 55 до 10 км/ч включался реостатный режим торможения. При снижении скорости от 10 км/ч до полной остановки использовалась пневматическая тормозная система.

Рекуперативное торможение на электропоездах ЭР2Р, а также электропоездах ЭР2Т до номера 7194 осуществлялось без прямого входа в рекуперацию. Другими словами, оно происходило не вентильным (диодным) способом, а другим методом. Суть данного метода заключалась в предварительном наращивании напряжения на якорях и сравнении его с напряжением сети. При таком методе рекуперация происходит следующим образом. Сначала включается контактор Т, который соединяет якоря двигателей с пуско-тормозными сопротивлениями (ПТС). Обмотки возбуждения при этом получают питание от тиристорного моста, которым управляет блок системы автоматического удержания тока (САУТ). Блок САУТ, посылая импульсы в тиристоры с определённым углом открытия, регулирует ток в цепи обмоток возбуждения (ОВ). Напряжение на якорях ТЭД напрямую зависит от тока на ОВ и скорости вращения якорей. Увеличивая ток ОВ, САУТ увеличивает напряжение на якорях ТЭД. Таким образом происходит наращивание напряжения на якорях ТЭД. Это так называемое предварительное реостатное торможение с независимым возбуждением ТЭД. Для контроля режимов задействованы четыре реле — герконовое реле баланса напряжений (РБН), реле включения рекуперации (РВР), реле максимального напряжения (РМН) и реле самовозбуждения (РСВ). РБН является нормально замкнутым и своими контактами закорачивает катушку РВР, не позволяя ей включиться. Как только напряжение на якорях ТЭД приблизится к напряжению сети (разность напряжений от 90 до 200 В) или станет равным напряжению сети, РБН разомкнёт свои контакты и включит РВР. Последнее включит линейный контактор ЛК и отключит контактор Т, а также соединит якоря ТЭД с контактной сетью, отключив их от ПТС. В этот момент происходит переход от реостатного к рекуперативному торможению. Если напряжение ТЭД превысит пороговую величину, то включится реле максимального напряжения (РМН) и отключит ЛК и включит Т, то есть переведёт схему обратно, на реостатное торможение с независимым возбуждением. Пороговая (максимальная) величина напряжения при переключении находится в диапазоне от 3950 до 4000 В. При уменьшении скорости движения будет увеличиваться ток на ОВ. Когда он достигнет порогового значения, которое лежит в диапазоне от 230 до 250 А, САУТ включит РСВ, и тем самым переведёт схему на самовозбуждение.

По такому методу осуществлялось рекуперативно-реостатное торможение на всех электропоездах ЭР2Р, а также на ЭР2Т до номера 7194. Этот метод имеет три недостатка. Во-первых, это как минимум четыре переключения в силовой схеме за одно торможение. Во-вторых, ничтожно малый процент рекуперации. В-третьих, вероятность включения так называемого «моторного режима», что является самым главным недостатком. Это произойдёт в том случае, если при рекуперации напряжение на якорях ТЭД станет значительно ниже напряжения контактной сети. В этом случае ТЭД мгновенно перейдёт из генераторного режима в моторный, и вместо торможения включится тяга. Чтобы этого не происходило, в схему введён элемент защиты — реле моторного тока (РМТ). При появлении такого режима оно включит контактор Т и отключит ЛК, чем переведёт схему обратно, на реостатное торможение. Но, в отличие от РМН, на самоподхват реле не встанет, и возможно включение рекуперации по новому циклу. Из-за этого ряда недостатков пришлось перейти на новую схему, которую внедрили на поездах ЭР2Т с номера 7194 и далее. Это так называемая схема прямого входа в рекуперацию, когда используется включение через диод. Позднее на некоторых электропоездах ЭР2Р (номера точно не известны) в условиях ремонта в депо штатная схема была заменена диодной. Аналогичная диодная схема стала применяться и на многих других поездах постоянного тока.

Нумерация и маркировка[1][3]Править

 
Маркировка на вагоне ЭР2Р-701207 ТЧ-4 Железнодорожная, МЖД

Система нумерации и маркировки, применённая на поездах ЭР2Р, в целом соответствует принятой для других электропоездов РВЗ (впервые подобная система применена для серии ЭР1). Составы получали номера четырёхзначного написания (от 7001 до 7089). Маркировка на лобовой части головных вагонов выполнялась в формате ЭР2Р-XXXX, где XXXX — номер состава (без указания номера вагона). Маркировка выполнялась под лобовыми стёклами в центре. Каждый вагон состава получал свой номер, в котором первые цифры означали номер состава, последние две — номер вагона по комплекту. Маркировка с номерами вагонов выполнялась под окнами посередине вагона и отличалась от маркировки на лобовой части добавлением двух цифр номера вагона в тот же формат. Моторные вагоны получали чётные номера (02, 04, 06, 08, 10 и 12), головные — 01 и 09, промежуточные прицепные — остальные нечётные (03, 05, 07 и 11). Например, маркировка первого головного вагона электропоезда ЭР2Р-7046 будет ЭР2Р-704601; одного из моторных вагонов того же поезда будет ЭР2Р-704604 и т. д. Также под лобовыми стёклами в центре (над номером) закреплялся логотип РВЗ того времени (буквы «RVR»).

ЭксплуатацияПравить

 
ЭР2Р-7024 в корпоративной окраске ОАО «РЖД»
 
ЭР2Р-7024 в варианте окраски АО «Укрзализныця»

Электропоезд ЭР2Р, из-за многочисленных нареканий на него от эксплуатирующих депо, не был аттестован. Вместо ЭР2Р завод перешёл на выпуск электропоездов ЭР2Т, отличавшихся от ЭР2Р, главным образом, более надёжным электрооборудованием[4].

Опытный образец (ЭР2Р-7001) проходил обкатку в депо Засулаукс в Латвии; с завода был передан в депо ТЧ-17 Нахабино Московской железной дороги (Рижское направление). 8 февраля 1983 года состав поступил для эксплуатации в депо ТЧ-4 Железнодорожная Московской дороги (на Горьковское направление)[1][3]. С марта 1983 года все остальные электропоезда стали передаваться в эксплуатацию также в депо ТЧ-4 Железнодорожная, а затем и на другие участки

По состоянию на 2018 год все оставшиеся электропоезда и дополнительные вагоны ЭР2Р эксплуатируется в России на Московской железной дороге (бо́льшая часть электропоездов и дополнительных вагонов данной серии находится в ТЧ-14 Лобня) и на Украине на Южной железной дороге (РПЧ-1 Харьков); в то же время отдельные вагоны можно встретить на Октябрьской железной дороге[1][3].

Эксперименты с электропоездами ЭР2РПравить

В 1980-х годах на РВЗ разрабатывался электропоезд ЭР24, в котором планировали реализовать идею перегруппировки двигателей. Эти перегруппировки планировалось осуществлять, объединяя в одну силовую схему два моторных вагона. При этом на последовательном соединении должны были быть включены восемь двигателей, а на последовательно-параллельном — группы 2×4 двигателя. Составность электропоезда из-за этого предполагалась секционной, причём из четырёхвагонных секций (8 или 12 вагонов). Каждая секция состояла бы из двух прицепных и двух моторных вагонов (Пп+Мп+Мп+Пп или Пг+Мп+Мп+Пп)[5].

Реализовать такую схему удалось лишь в 1995 году специалистами МЭИ на электропоезде ЭР2Р-7066 при проведении капитального ремонта. В некоторых документах состав даже был обозначен как ЭР2С, хотя маркировка на вагонах не поменялась[5][1][3].

Специалисты МЭИ заявляли для новой схемы расчётную экономию электроэнергии в 35 %. При проведении испытаний подтвердилось лишь 15…20 % экономии. Причём состав показал недостаточную надёжность, к тому же ухудшились показатели разгона и торможения. В следующем году состав передали в депо Железнодорожная, где он эксплуатировался и отлаживался при ежедневном наблюдении представителями МЭИ. Эксплуатация подтвердила, что компоновка из четырёх секций не позволяет создавать нужные иногда композиции. Тогда в схему управления были внесены изменения, позволившие оперативно переключать каждый моторный вагон на работу в новом режиме (для четырёхвагонной секции) или в обычном режиме (для двухвагонной секции). Благодаря этому стало возможным комплектовать поезд из десяти вагонов. Но в последнем варианте, поскольку характеристики секций получились различными, стали наблюдаться продольные удары по поезду в тяге и при электрическом торможении, что могло негативно отразиться на комфорте пассажиров[5].

Судьба электропоездовПравить

Электропоезд ЭР2Р-7001 не прошёл КР-1 и был списан в 1987 году. Его головной вагон № 700109 долгое время находился в Щербинке в заброшенном состоянии (дальнейшая судьба неизвестна). Кабина головного вагона № 700101 была установлена в ПТУ-129 в Москве (после слияния с другими учреждениями — железнодорожный колледж № 52) в качестве учебного пособия. Моторный вагон № 700110 разрезан в лом. Судьба остальных вагонов неизвестна; вероятно большинство из них разрезано в металлолом. Все прочие электропоезда серии продолжали работать на Московской и других железных дорогах[1][3].

Начиная с 2010 года, электропоезда ЭР2Р начали постепенно списываться в связи с заменой инвентарного парка новыми электропоездами ЭД4М.

ПримечанияПравить

  1. 1 2 3 4 5 6 Списки подвижного состава и фотогалерея ЭР2Р. Российские электропоезда. Дата обращения 18 мая 2011. Архивировано 30 марта 2012 года.
  2. 1 2 Раков В. А. Локомотивы и моторвагонный подвижной состав железных дорог Советского Союза 1976-1985. — М.: Транспорт, 1990. — 238 с.
  3. 1 2 3 4 5 Списки подвижного состава и фотогалерея ЭР2Р, ЭР2Т. TrainPix. Дата обращения 19 июня 2016.
  4. Назаров О. Н., Белокрылин А. Ю. Электропоезд постоянного тока ЭР2Т. Профессионально об электропоездах. The EMU pages. Дата обращения 19 июня 2016.
  5. 1 2 3 Назаров О. Н. Проект электропоезда постоянного тока ЭР24. Профессионально об электропоездах. The EMU pages. Дата обращения 19 июня 2016.

СсылкиПравить