Unitate electrică multiplă - Electric multiple unit

Transport aerian de la Liverpool la Muzeul din Liverpool. Primele UEM în 1893.
Unitatea prototip de JNR 201 seria de pe afișaj public la Harajuku Station din Tokyo , 13 mai 1979. Pe lângă aceasta, o linie Yamanote e seria 103 de tren pot fi văzute care trece prin
UEM de navetă clasa DART 8500 la gara Howth Junction, Irlanda.
Un EMU de mare viteză CR400BF-G capabil de până la 494 km / h (307 mph) operat de China Railway High Speed la gara Beijing Chaoyang
Un tren CityElefant pe cale să sosească Ostrava hlavní nádraží , Republica Cehă
O vagon de clasă 4000 în Adelaide , Australia

O unitate electrică multiplă sau UEM este un tren cu mai multe unități constând din vagoane autopropulsate care utilizează electricitatea ca putere motrice. O UEM nu necesită locomotivă separată , deoarece motoarele electrice de tracțiune sunt încorporate într-unul sau mai multe dintre vagoane. O UEM este de obicei format din două sau mai multe semipermanent cuplate transportări, dar alimentate electric cu o singură unitate de automotoare sunt , de asemenea , în general , clasificate ca EMU. Marea majoritate a UEM sunt trenuri de călători, dar există și versiuni pentru transportul poștei.

UEM sunt populare pe rețelele feroviare de navetă și suburbane din întreaga lume datorită accelerării rapide și a funcționării fără poluare. Fiind mai silențioase decât unitățile multiple diesel (DMU) și trenurile cu locomotive , EMU-urile pot funcționa mai târziu noaptea și mai frecvent, fără a deranja locuitorii din apropiere. În plus, proiectarea tunelurilor pentru trenurile UEM este mai simplă, deoarece nu este necesară nicio prevedere pentru fumurile epuizante, deși modernizarea tunelurilor existente cu distanță limitată pentru a găzdui echipamentul suplimentar necesar pentru transmiterea energiei electrice la tren poate fi dificilă.

Istorie

Controlul mai multor unități a fost utilizat pentru prima dată în anii 1890.

Liverpool Overhead de căi ferate a fost deschisă în 1893 , cu mai multe unități electrice cu două mașini, controlere în cabinele de la ambele capete care controlează în mod direct curentul de tracțiune la motoarele pe ambele mașini.

Sistemul de control al tracțiunii cu mai multe unități a fost dezvoltat de Frank Sprague și a fost aplicat și testat pentru prima dată pe South Side Elevated Railroad (acum face parte din Chicago "L" ) în 1897. În 1895, derivat din invenția companiei sale și producerea controlului ascensorului cu curent continuu Frank Sprague a inventat un controler cu mai multe unități pentru funcționarea trenurilor electrice. Acest lucru a accelerat construcția căilor ferate de tracțiune electrică și a sistemelor de cărucioare la nivel mondial. Fiecare vagon al trenului are propriile sale motoare de tracțiune: prin intermediul releelor ​​de comandă a motorului din fiecare vagon alimentate de firele liniei de tren din vagonul frontal, toate motoarele de tracțiune din tren sunt controlate la unison.

Tipuri

Metro-North Railroad M8 a căsătorit perechi în Port Chester , New York
O primă UEM ScotRail Clasa 380 la Haymarket din Edinburgh , Scoția

Mașinile care formează un set UEM complet pot fi, de obicei, separate prin funcție în patru tipuri: mașină electrică, mașină cu motor, mașină de conducere și mașină cu remorcă. Fiecare mașină poate avea mai multe funcții, cum ar fi o mașină cu motor sau o mașină cu motor.

La cel de-al treilea sistem feroviar, vehiculele exterioare transportă de obicei pantofii de preluare cu vehiculele cu motor care primesc curentul prin conexiuni intra-unitate .

Multe seturi UEM moderne cu 2 mașini sunt configurate ca unități gemene sau „pereche căsătorită”. În timp ce ambele unități dintr-o pereche căsătorită conduc de obicei motoare, echipamentele auxiliare (compresor de aer și rezervoare, baterii și echipamente de încărcare, echipamente de control și putere de tracțiune etc.) sunt împărțite între cele două mașini din set. Deoarece niciuna dintre mașini nu poate funcționa fără „partenerul” său, astfel de seturi sunt cuplate permanent și pot fi împărțite doar la facilitățile de întreținere. Avantajele unităților de perechi căsătorite includ reduceri de greutate și costuri față de mașinile cu o singură unitate (datorită înjumătățirii echipamentelor auxiliare necesare pentru fiecare set), permițând în același timp alimentarea tuturor mașinilor, spre deosebire de o combinație motor-remorcă. Fiecare mașină are o singură cabină de comandă, situată la capătul exterior al perechii, economisind spațiu și cheltuieli pentru o cabină la ambele capete ale fiecărei mașini. Dezavantajele includ pierderea flexibilității operaționale, deoarece trenurile trebuie să fie multiple ale a două vagoane, iar o defecțiune a unei singure vagoane ar putea forța scoaterea din serviciu atât a acestuia, cât și a partenerului său.

Ca trenuri de mare viteză

Unele dintre cele mai renumite unități electrice multiple din lume sunt trenurile de mare viteză: Pendolino italian , Shinkansen în Japonia, China Railway High Speed în China, ICE 3 în Germania și British Rail clasa 395 Javelin. Serviciul New York – Washington Metroliner pensionat , operat mai întâi de Pennsylvania Railroad și mai târziu de Amtrak , a prezentat, de asemenea, mașini electrice de mare viteză cu mai multe unități, cunoscute sub numele de Budd Metroliner .

Dezvoltarea pilelor de combustibil

UEM alimentate de celule de combustie sunt în curs de dezvoltare. Dacă va avea succes, acest lucru ar evita necesitatea unei linii aeriene sau a treia șină . Un exemplu este Alstom „s hidrogen -powered Coradia iLint . Termenul hidrail a fost inventat pentru vehiculele feroviare alimentate cu hidrogen.

Baterie electrică unitate multiplă

Multe unități electrice cu baterii sunt în funcțiune în întreaga lume, absorbția fiind puternică. Multe sunt bi-modale care preiau energie de la băncile de baterii de la bord și pickup-uri de linie, cum ar fi firele aeriene sau a treia șină. În majoritatea cazurilor, bateriile sunt încărcate prin intermediul pickup-ului electric atunci când funcționează în modul electric.

Comparație cu locomotivele

UEM, în comparație cu locomotivele electrice , oferă:

  • Accelerare mai mare, deoarece există mai multe motoare care împart aceeași sarcină, mai multe motoare permit o putere totală mai mare a motorului
  • Frânare, inclusiv Eddy curent , reostatică și / sau frânarea regenerativă pe mai multe axe simultan, uzura părților de frână reducând în mare măsură (ca uzura poate fi distribuit între mai multe frâne) și pentru a permite mai rapidă de frânare (scăderea / reducerea distanței de frânare)
  • Sarcini reduse pe osie, deoarece necesitatea unei locomotive grele este eliminată; la rândul său, aceasta permite structuri mai simple și mai ieftine care utilizează mai puțin material (cum ar fi poduri și viaducte) și costuri mai mici de întreținere a structurii
  • Vibrații reduse ale solului, datorită celor de mai sus
  • Coeficienți de aderență mai mici pentru axa motoară (propulsată), datorită greutății mai mici pe aceste axe; greutatea nu este concentrată pe o locomotivă
  • Un grad mai ridicat de redundanță - performanța este afectată doar minim în urma defectării unui singur motor sau frână
  • Capacitate mai mare de locuri, deoarece nu există locomotivă; toate mașinile pot conține locuri.

În timp ce locomotivele electrice, în comparație cu UEM, oferă:

  • Mai puține echipamente electrice pe tren, ceea ce duce la costuri mai mici de fabricație și întreținere a trenului
  • Permite cu ușurință zgomot și vibrații mai mici la autoturisme, deoarece nu există motoare sau cutii de viteze pe boghiurile de sub autoturisme

Galerie

Vezi si

Referințe