Что такое электрифицированная железная дорога

Что такое электрифицированная железная дорога

Увеличение объемов перевозимых грузов и интенсивности движения поездов по основным транспортным магистралям привело к появлению электрифицированных железных дорог. Подобные объекты довольно сложно реализовать технически. В отличие от первых электрифицированных железных дорог, современные магистрали являются сложными с инженерной точки зрения инфраструктурными объектами и выполняют целый ряд важных для населения и экономики государства задач. В данной статье описывается история возникновения и развития железнодорожного транспорта на электрической тяге, даются основные технические характеристики и представление о системе подстанций и парке локомотивов.

Один из первых элеткропоездов

Ранняя история электрифицированной железной дороги

Своим появлением первый в истории электровоз обязан известному всему миру немецкому изобретателю и бизнесмену Вернеру Сименсу. Этот образец был представлен всему миру на выставке достижений промышленности и науки в Берлине 31 мая 1879 г. Специально для демонстрации возможностей электровоза была построена электрифицированная железная дорога с контактной сетью. Длина этого экспериментального пути составляла немногим более 300 метров. Аппарат, который был продемонстрирован общественности, по современным меркам едва ли можно отнести к локомотивам. Скорее это была его модель. Транспортное средство весило всего лишь 250 килограмм, имело мощность в три лошадиных силы и могло развить скорость не более 7 километров в час. Для подачи напряжения использовался дополнительный рельс. Подвижной состав состоял из трех вагонов. Всего в них могло разместиться не более 18 человек.

Такая новинка вызвала огромный интерес со стороны представителей бизнеса. Уже в том же 1879 году для доставки рабочих и сырья на территории одной из французских швейных фабрик была построена дорога длиной 2 километра.

Таким образом, изначально железнодорожный транспорт на электрической тяге использовался на промышленных предприятиях и для перевозок пассажиров в черте города (трамвайные линии). Однако спустя всего лишь несколько лет открывается движение по маршруту Ликтерфельж – Берлин. Торжественное открытие с разрезанием красной ленточки состоялось 16 мая 1881 года.

Электрифицированная железная дорога

Электрификация железнодорожных путей в Советской России и СССР

В царской России не уделялось должного внимания развитию электрического железнодорожного транспорта. В крупных городах были построены трамвайные линии. Основные магистрали железных дорог, соединяющие крупнейшие города империи, не электрифицировались. В 1880 году ученому по фамилии Пироцкий удалось сдвинуть с места тяжелый железнодорожный вагон при помощи электричества. Но этот эксперимент никого не заинтересовал. Лишь с приходом советской власти началось обсуждение перспектив развития данной отрасли. На тот момент локомотивы на электрической тяге активно внедрялись в большинстве стран мира. Электрифицированные железные дороги было просто жизненно необходимо развивать. Уже в 1921 году утверждается стратегический план электрификации всех территорий страны. Во соответствии с озвученным планом, контактная сеть электрифицированных железных дорог должна была протянуться над важнейшими магистралями, которые соединяют крупные промышленные регионы и города.

Уже в 1926 году вводится в эксплуатацию двадцати километровый участок дороги с контактной электрической сетью. Он соединил столицу Азербайджанской ССР с нефтяными промыслами Сураханы. На данном участке использовался постоянный ток напряжением 1200 вольт. 1929 год ознаменовался торжественным пуском первой электрички из Москвы в Мытищи. Эти события ознаменовали, без преувеличения, начало новой эры в истории развития и индустриализации нашей страны.

Спустя несколько десятилетий на смену постоянному приходит переменный ток. 19 декабря 1955 года вводится в эксплуатацию участок железной дороги Михайлов – Ожерелье. Его длина составляет 85 километров. Локомотивы на этом участке питались переменным током промышленной частоты (50 Герц) с напряжением 22 000 вольт. Спустя год контактные линии электропередач были продлены до станции Павелец 1. Таким образом, общая длина данного пути составила около 140 километров.

Электрифицированная железная дорога

Общие сведения о железной дороге России

Железная дорога Российской Федерации – огромный организм. Она разбита на 17 отдельных управлений. По последним данным, суммарная длина эксплуатируемых дорог достигает значения 86 тысяч километров. При этом протяженность электрифицированных железных дорог составляет чуть более половины от этого значения (51%). Далеко не каждая страна может похвастаться таким показателем. Следует отметить, что на долю электрифицированных железных дорог России приходится более восьмидесяти процентов всего грузо- и пассажиропотока. Это вполне понятно. Ведь электрифицируются в первую очередь высоконагруженные транспортные магистрали. Более того, электрификация дорог с небольшим трафиком является экономически нецелесообразной и будет нести убытки. Достичь подобных показателей можно лишь сплоченным трудом всего народа. При этом необходимо иметь очень развитое машиностроение и приборостроение, развитую электротехническую промышленность и научный потенциал.

Суммарная длина электрифицированных участков железной дороги в нашей стране составляет приблизительно 43 тысячи километров. При этом 18 тысяч километров питаются постоянным током. Соответственно остальные 25 тысяч километров работают на переменном токе.

Линии электропередач

Преимущества электрификации

На фоне огромного числа достоинств и преимуществ электрифицированных железных дорог все недостатки просто теряются. Во-первых, количество вредных выбросов гораздо меньше, нежели от тепловозов. Это положительно сказывается на состоянии окружающей среды. Во-вторых, коэффициент полезного действия локомотива на электротяге значительно больше. Таким образом, снижается себестоимость перевозки грузов.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:  Разработка и принятие управленческих решений - важный аспект менеджмента

Помимо всего прочего, электрифицированные железные дороги решают проблему обеспечения электроэнергией промышленных предприятий и населенных пунктов, которые располагаются вдоль железнодорожной магистрали и недалеко от нее. По статистическим данным за 1975 год, более половины всей электроэнергии контактной сети железных дорог СССР было израсходовано на электроснабжение указанных объектов, не входящих в транспортную инфраструктуру.

И это далеко не исчерпывающий перечень преимуществ. Следует также сказать о том, что электрифицированная железная дорога имеет значительно большую пропускную способность, надежность, позволяет создавать комфортные условия для перевозки пассажиров.