Электропоезд ЭР9П

Для обслуживания пригородных пассажирских перевозок на линиях, электрифицированных на переменном токе напряжением 25 кВ, Рижский вагоностроительный завод в период 1966—1975 гг. строил электропоезда ЭР9^П, выпуск которых был начат в 1964 г. Для этих электропоездов изготовлялось три типа вагонов: моторные, прицепные и прицепные головные. Поезда составлялись из равного числа моторных и прицепных вагонов. Минимальное число вагонов в поезде четыре (2 моторных и 2 прицепных головных), максимальное - двенадцать (6 моторных, 4 прицепных и 2 прицепных головных). Управление электропоездом возможно только из головных вагонов.

Кузова вагонов выполнены по типу кузовов вагонов электропоездов ЭР2, т. е. несущей конструкции. Отдельные изменения частей кузова по сравнению с вагонами электропоездов ЭР2 вызваны другим расположением оборудования и его большим весом. Выходы из вагонов комбинированные — на высокие или низкие платформы. Вагоны имеют автосцепки СА-3.

Кузов вагона опирается на две двухосные тележки. Рамы тележек цельносварные, челюстные, в плане имеют Н-образную форму. У тележек моторных вагонов до электропоезда № 125 включительно тележки в центральном подвешивании имеют эллиптические рессоры Н. Е. Галахова; рамы тележек опирались на восемь цилиндрических пружин, установленных на кожухах подбуксовых балансиров (по две пружины на буксу). Статический прогиб рессорной системы 105 мм. Начиная с электропоезда № 126 (1966 г.) для моторных вагонов начали применять тележки с четырьмя комплектами двухрядных цилиндрических пружин и гидравлическими амортизаторами в центральном подвешивании по типу тележек моторных вагонов электропоездов ЭР2, выпущенных в период 1966—1975 гг. Статический прогиб рессорной системы под тарой оставлен прежним 105 мм. Диаметр колес моторного вагона 1050 мм, прицепного — 950 мм.

Как и на моторных вагонах электропоездов ЭР2, тяговые электродвигатели установлены на раме тележки. Вал электродвигателя соединен с малым зубчатым колесом (шестерней) с помощью кулачковой муфты. Корпус редуктора опирается на ось колесной пары через роликовые подшипники, а со стороны малого зубчатого колеса подвешен к раме тележки.

Зубчатая передача односторонняя, жесткая, прямозубая. Передаточное отношение 23:73=1:3,17. На каждой тележке моторного вагона установлены два тормозных цилиндра; торможение двустороннее — по две колодки на каждое колесо.

Под кузовом моторного вагона подвешены трансформаторы ОЦР-1000/25, изготовленные Таллинским электротехническим заводом им. М. И. Калинина. Трансформатор стержневого типа с масляным охлаждением с номинальной мощностью первичной обмотки 965 кВА. Он имеет четыре обмотки: первичную на 25 кВ, тяговую с семью промежуточными регулировочными выводами и напряжением между крайними выводами при холостом ходе 2208 В (номинальный ток 350 А, часовой ток 530 А), обмотку отопления мощностью 100 кВА и напряжением 628 В и вспомогательную обмотку мощностью 92 кВА и напряжением 220 В. Вес трансформатора 3122 кгс.

Для защиты высоковольтных цепей от токов короткого замыкания и перегрузок на крыше моторного вагона установлен главный воздушный выключатель ВОВ-25-4, изготовленный Нальчикским заводом высоковольтной аппаратуры.

Выпрямительная установка УВП-1, изготовленная Таллинским, электротехническим заводом, расположена под кузовом вагона и выполнена по мостовой схеме. В каждом плече выпрямителя включено три параллельных цепи по десять последовательно включенных вентилей ВК2-200-6Б — всего в плече 30 вентилей. Для равномерного распределения величины обратного напряжения между последовательно включенными вентилями в непроводящий полупериод параллельно вентилям включены активные резисторы. Связь между вентилями одного потенциала осуществляется также через резисторы.

На моторном вагоне выполнен так называемый вентильный переход с одной ступени напряжения на другую, что позволило не применять делительный реактор. Для этого в группы вентилей, образующие плечи моста, со стороны контакторов главного контроллера включены вентильные разветвления - в каждом плече три параллельно соединенных пени с последовательно включенными четырьмя вентилями в каждой. Поэтому общее количество вентилей выпрямительной установки моторного вагона равно 144. Номинальное среднее значение выпрямленного, напряжения 1650 В, выпрямленный ток 600 А. Вес установки 580 кгс. На моторных вагонах установлены тяговые электродвигатели РТ-51Д, которые при номинальном напряжении выпрямленного тока 825 В и часовом режиме имеют следующие данные:

Максимальная частота вращения якоря 2080 об/мин, вес электродвига¬теля 2000 кгс.

Тяговые электродвигатели попарно соединены последовательно; группы электродвигателей между собой соединены параллельно и через общий сглаживающий реактор присоединены к выпрямительной установке. Кроме ступеней возбуждения 92,5% (полное) и ослабления до 32% (нормальное), имеется промежуточная ступень ослабления возбуждения 53,5%.

Изменение напряжения на выводах тяговых электродвигателей и степени возбуждения их осуществляется главным контроллером, КСП-6Б с восемнадцатью контакторами и приводом системы проф. Л. Н. Решетова. Он имеет 20 позиций. На 1-й (маневровой) позиции напряжение от одной секции тяговой обмотки через пусковой резистор и выпрямитель подается на выводы тяговых электродвигателей, работающих в режиме 92,5% возбуждения; на 2-й позиции из цепи выводится пусковой резистор.

На последующих 3-й—16-й позициях происходит увеличение напряжения за счет последовательного подключения нагрузки к выводам тяговой обмотки, имеющим большее напряжение. На 17-й позиции происходит уменьшение возбуждения до 53,5% и на 19-й до 32%.

Управление главным контроллером осуществляется контроллером: машиниста КМР-9А, имеющим две рукоятки: реверсивную с положениями вперед, нулевое и назад и главную с положениями нулевое, маневровое и 1—4-е рабочие.

Тяговые электродвигатели и основные электрические аппараты для электропоездов ЭР9^П изготовлялись Рижским электромашиностроительным заводом.

Под кузовом моторных вагонов расположен расщепитель фаз-РФ-1B, преобразующий однофазный ток 220В в трехфазный, который используется для питания других вспомогательных машин. На валу расщепителя посажено вентиляторное колесо для охлаждения выпрямительной, установки, реактора и трансформатора. Частота вращения вала расщепителя фаз 1495 об/мин.

Таблица

Под кузовами головных и прицепных вагонов установлены мотор-компрессоры (электродвигатель АОСВ-72-6) и компрессор ЭК-1В или ЭК-1П (производительность 0,7 или 0,6 м³/мин) и щелочная аккумуляторная батарея 90КН-45. Батарея имеет номинальное напряжение 110В и получает питание через кремниевый выпрямитель от обмотки трансформатора 220 В; для поддержания напряжения применен стабилизатор.

Моторные вагоны весят по 59,0 тс, прицепные — по 37 тс, головные— по 39 тс, число мест для сидения в вагонах соответственно 110, 108 и 88. Электропоезд имеет конструкционную скорость 130 км/ч. Расчетное ускорение нагруженного поезда до скорости 60 км/ч — 0,6 м/с²; замедление при использовании электропневматических тормозов 0,8 м/с².

В процессе выпуска электропоездов ЭР9^П в конструкцию вагонов вносились отдельные изменения. С электропоезда № 125 кулачковая муфта привода заменена упругой: вал тягового электродвигателя с валом малого зубчатого колеса связан резино-кордной оболочкой (как и у моторных вагонов электропоездов ЭР2).

С электропоезда № 230 (1969 г.) вместо выпрямительной установки УВП-1 ставились установки УВП-3, у которых имелось 84 вентиля ВКЛД200-8Б (лавинных). В каждом плече три параллельных цепи по шесть вентилей последовательно; в разветвлениях также три параллельных цепи по два вентиля последовательно; на установках УВП-3 отсутствуют резисторы связи, а также устройства, реагирующие на пробой вентилей.

С электропоезда № 345 (1974 г.) головные прицепные вагоны начали выпускаться с более плоской формой лобовой части по типу измененных головных вагонов электропоездов ЭР2.

С 1969 г. на электропоезде вместо аккумуляторной батареи 90КН-45 устанавливалась батарея 90НК-55.

Для проверки системы реостатного торможения, которую Рижский электромашиностроительный завод запроектировал для электропоездов ЭР25, заказанных железными дорогами Болгарской Народной Республики, таким тормозом был оборудован электропоезд ЭР9^П-101. Этот поезд в 1970 г. испытывался на экспериментальном кольце ЦНИИ МПС. Реостатное торможение действовало от максимальной скорости 130 км/ч до скорости порядка 50 км/ч, далее применялось электропневматическое торможение. Затем электропоезд поступил для нормальной эксплуатации в депо Горький и работал по общему с другими электропоездами ЗР9^П графику.

В 1974 г. Таллинским электротехническим заводом им. М. И. Калинина были изготовлены опытные выпрямительные- установки УВП-5 с лавинными таблеточными вентилями 12-го класса и естественным воздушным охлаждением. Одна из установок была смонтирована на моторном вагоне ЭР9^П-32404, который затем эксплуатировался на Горьковской дороге.