Опытный электропоезд ЭР9А

Преимущество асинхронных тяговых электродвигателей над коллекторными (относительная простота и надежность) послужило основанием для использования их в моторных вагонах переменного тока. При этом сторонников асинхронных двигателей не смущало то обстоятельство, что мощность моторных вагонов сравнительно с электровозами невелика, а количество двигателей в поезде, наоборот, в несколько раз больше, чем при электровозной тяге. Кроме того, достаточно пока сложное преобразовательное устройство однофазного тока в трехфазный ток переменной частоты менее целесообразно применять для большего количества электродвигателей нежели для малого числа мощных электровозных машин. В результате параллельно с созданием электровоза с асинхронными электродвигателями начались работы по оборудованию электропоезда переменного тока асинхронными тяговыми электродвигателями.

С начала 1967 г. ВНИИЭМ проводились работы по наладке и испытанию двухвагонной секции электропоезда ЭР9П, состоящей из головного вагона № 401 и моторного вагона № 13402. У моторного вагона на одной из тележек коллекторные тяговые электродвигатели были заменены трехфазными асинхронными машинами. Эти машины с тремя парами полюсов при напряжении около 500 В, токе 300 А (на фазу) и частоте 50Гц развивали мощность порядка 200 кВт каждый; частота вращения ротора при этом около 1000 об/мин. Внешние установочные размеры остова электродвигателя сохранены такими же, как у тягового электродвигателя УРТ-110 электропоезда ЭР9П. Ротор и статор использованы от электродвигателя А104-6М, зубчатый привод остался без изменения. Выпрямительнай установке электропоезда ЭР9П были добавлены «тиристорные усы» для получения плавного межступенчатого изменения напряжения выпрямленного тока; число ступеней у вторичной обмотки трансформатора 4. Выпрямительный ток поступал в преобразователи, откуда в виде трехфазного тока переменной частоты (от 1 до 100 Гц) энергия подводилась к тяговым электродвигателям. Преобразовательные установки были смонтированы в пассажирском помещении моторного, загона.

После испытаний опытной двухвагонной секции на участке Ожерелье— Павелец в период 1967—1969 гг. Рижским .вагоностроительным; и Рижским электромашиностроительным заводами в 1970 г. был выпущен восьмивагонный электропоезд ЭР9А-306, на котором были установлены асинхронные тяговые электродвигатели ЭТА-300 и преобразовательные установки Таллинского электротехнического завода им. М. И. Калинина. Часть энергетического оборудования моторных вагонов была установлена в пассажирских помещениях (из-за затруднений в размещений его под вагонами).

Сложность преобразователей, необходимость параллельной работы многих тяговых электродвигателей не позволили пустить электропоезд в нормальную эксплуатацию.