Электропоезд (EMU) — это электрический автономный поезд, способный работать в составе с другими EMU и без необходимости в локомотиве; это, как правило, пассажирские поезда с размещением в каждом вагоне и местом машиниста на каждом конце. Термин также может использоваться для описания поезда, который является постоянным формированием с неприводным силовым вагоном, таким как Advanced Passenger Train . [примечание 1] По состоянию на декабрь 2010 года [обновлять]две трети пассажирских вагонов в Великобритании сформированы в EMU.
Электрические железные дороги появились в Великобритании в 1883 году, а первый электропоезд начал работу на Ливерпульской надземной железной дороге в 1893 году. В начале 20 века были разработаны системы, в которых все двигатели поезда могли управляться сигналом низкого напряжения из любой кабины. Из-за проблем с использованием паровозов под землей, подземные железные дороги в Лондоне и Ливерпуле были одними из первых, кто принял электрическую тягу 600 В постоянного тока , и к 1907 году подземные железные дороги в Лондоне и некоторых провинциальных городах использовали электропоезда. С 1908 года также использовалась контактная система 6,7 кВ 25 Гц. После того, как железнодорожные компании были сгруппированы в 1923 году, Южная железная дорога значительно расширила электрификацию постоянного тока третьим рельсом , заменив некоторую раннюю электрификацию переменного тока . Воздушные линии на 1500 В постоянного тока были запланированы и установлены непосредственно перед и после Второй мировой войны . Ранние вагоны EMU, похожие на современные вагоны на локомотивной тяге, были построены из дерева с распашными дверями и помещениями в салонах или купе. Со временем в конструкции вагонов стали использовать больше стали.
После Второй мировой войны железные дороги были национализированы, и была установлена контактная система 25 кВ 50 Гц ; она в конечном итоге заменила все системы постоянного тока 1500 В. К югу от Лондона система электрификации третьего рельса Southern Railway продолжала расширяться.
Volks Electric Railway , первая электрическая пассажирская железная дорога в Британии, открылась в 1883 году [1] как короткая 2-футовая (610 мм) колея электрической железной дороги, протянувшаяся на 1 ⁄ 4 мили (400 м) в Брайтоне . Сначала электроэнергия в 160 В постоянного тока подавалась на небольшой вагон с использованием двух ходовых рельсов, но вскоре был добавлен третий токоведущий рельс , скользящий башмак, обеспечивающий контакт с верхней частью. [2]
Городская и южная лондонская железная дорога , 3,2-мильная (5,1 км) глубокого уровня метрополитена, открылась в 1890 году [3] с вагонами, тянущимися электровозами, питаемыми от третьего рельса под поездом, питаемого напряжением 500 В постоянного тока. [4] В 1893 году Ливерпульская надземная железная дорога открылась с двумя легкими пассажирскими вагонами, сцепленными вместе; [5] [6] на каждом вагоне одна тележка питалась одним двигателем мощностью 60 л. с. (45 кВт) [7], питаемым от третьего рельса между путями при напряжении 500 В постоянного тока. [8] Любое количество могло быть сцеплено вместе, и все двигатели управлялись машинистом спереди. [6] В 1898 году глубокого уровня Ватерлоо и городская железная дорога открылась с электропоездами , центральный третий рельс обеспечивал тяговый ток напряжением от 500 В до 530 В постоянного тока. [9] Ток для двух моторных вагонов можно было контролировать из любой кабины водителя, но Совет по торговле был обеспокоен риском возгорания, который представляли 11 силовых кабелей, проложенных на крыше поезда, и запретил установку подобных систем в глубоких трубах. [10] Поэтому, когда в 1900 году Центральная Лондонская железная дорога открыла свою глубокую трубу, вагоны тянули электровозы. [11]
В 1900 году Metropolitan Railway и District Railway в течение шести месяцев эксплуатировали экспериментальный электропоезд для обслуживания пассажиров. Использовалась четырехрельсовая система, два рельса за пределами ходовых рельсов обеспечивали тяговый ток напряжением 500–550 В постоянного тока. Использовались только тяговые двигатели в ведущем моторном вагоне, а ведомый двигатель двигался по инерции. [12] В 1901 году совместный комитет Metropolitan и District по электрификации рекомендовал трехфазную систему переменного тока с контактными проводами. Первоначально это было принято обеими сторонами, [13] но District требовалось привлечь финансирование, и в 1901 году был найден инвестор — американец Чарльз Йеркс . Вскоре Йеркс взял под контроль District [14] , и его опыт работы в Соединенных Штатах привел его к тому, что он отдал предпочтение постоянному току с контактным рельсом на уровне рельсов , аналогичным тому, который используется на City & South London Railway и Central London Railway. После арбитража в Board of Trade была принята система постоянного тока. [15]
В 1897 году Фрэнк Дж. Спраг продемонстрировал систему, в которой низковольтный управляющий сигнал с любого места водителя управлял всеми двигателями поезда, разработанную для South Side Elevated Railroad в Чикаго. [16] Эта электромагнитная система была разработана в Великобритании British Thomson-Houston (BTH) и впервые использована в Европе в 1902 году на Центральной Лондонской железной дороге, когда она перешла на работу в режиме электропоезда, чтобы решить проблему проектирования своих локомотивов. [10] [17] Westinghouse Electrical разработала электропневматическую многоблочную систему, которая использовала более низкий управляющий ток [10] , и когда в 1903 году округ открыл свою линию от города Актон до Саут-Харроу с экспериментальными электропоездами, они использовали системы управления от BTH и Westinghouse. После этих испытаний округ выбрал оборудование BTH для своего B Stock . [18]
Подземная железная дорога Мерси начала электрическое сообщение 3 мая 1903 года, электрифицированная британской компанией Westinghouse Electric с использованием оборудования из США. [19] Была установлена четырехрельсовая система постоянного тока с положительным внешним рельсом и отрицательным обратным рельсом между ходовыми рельсами. [20]
В Лондоне Великая Северная и Городская железная дорога была 3+Подземная линия длиной 1 ⁄ 2 мили (5,6 км) от Мургейта до Финсбери-парка . Электропоезда с электрооборудованием BTH использовались с момента открытия 14 февраля 1904 года; они принимали тяговый ток от контактных рельсов по обе стороны от ходовых рельсов. [21]
Когда железная дорога Ланкашира и Йоркшира (L&YR) рассматривала возможность электрификации своих пригородных железных дорог Ливерпуля, высказывались опасения, особенно в железнодорожной прессе, что инженерные разработки в Британии отстают от проектов электрификации в Америке и Швейцарии. Базирующаяся в Престоне компания Dick, Kerr & Co. была назначена ответственной за тяговые системы, а L&YR построила подвижной состав . [22] Была принята четырехрельсовая система постоянного тока напряжением 625 В, при этом рельс под напряжением находился вне ходовых рельсов [22] с обратным рельсом, соединенным с ходовыми рельсами, между ними. [23] Два ведущих моторных вагона приводились в действие четырьмя двигателями мощностью 150 л. с. (110 кВт), которые напрямую управлялись из кабины водителя на обоих концах поезда. Электрические услуги начались между Ливерпульской биржей и Саутпортом 22 марта 1904 года. [22]
Северо -Восточная железная дорога (NER) начала использовать электропоезда между Нью-Бридж-стрит и Бентоном 29 марта 1904 года и с 25 июля 1904 года на кольцевом маршруте между Ньюкасл-Сентрал и Тайнмутом , электрифицированном третьим рельсом на 600 В постоянного тока (см . Tyneside Electrics ). [24] Электропоезда с электрическим оборудованием BTH были построены на вагоностроительном заводе NER в Йорке с крышами с верхними фонарями. [24]
Metropolitan Railway начала свои электрические перевозки от Аксбриджа до Бейкер-стрит в 1905 году с электропоездов , использующих электрическое оборудование Westinghouse; они работали вне часов пик как трехвагонные единицы с моторным вагоном и ведущим прицепом. Двадцать поездов с оборудованием BTH были заказаны для линии Hammersmith & City , совместно эксплуатируемой Great Western Railway и Met. [25] С июня 1905 года до конца 1905 года электропоезда заменили пар на всех линиях District. [18] В 1906-07 годах открылись три глубоких метрополитена: Charing Cross, Euston and Hampstead Railway , Great Northern, Piccadilly and Brompton Railway и Baker Street and Waterloo Railway , все дочерние компании Underground Electric Railways Company of London . Поезда были построены разными производителями по схожей конструкции. Доступ к помещениям в открытых салонах осуществлялся через торцевые платформы, защищенные решетчатыми воротами, а электропитание осуществлялось от четырехпроводной системы постоянного тока напряжением 550–600 В и контролировалось оборудованием BTH. [26]
В 1908 году Midland Railway ввела электропоезда , которые использовали контактную линию с напряжением 6,7 кВ 25 Гц переменного тока, на своей линии Хейшем–Моркамб–Ланкастер . [1] С 1909 года London, Brighton and South Coast Railway (LB&SCR) также использовала контактную линию с напряжением 6,7 кВ 25 Гц. [27] Первым электрифицированным участком стала линия South London Line, соединяющая London Bridge с Victoria через Denmark Hill , открытая 1 декабря 1909 года. Услуга была представлена как «The Elevated Electric» и имела немедленный успех. [28] К 1921 году большинство внутренних пригородных линий Лондона были электрифицированы, а обслуживание Coulsdon и Sutton открылось 1 апреля 1925 года. [29]
LB&SCR построила три типа состава — первоначальный состав South London (SL) — был представлен как трехвагонный состав, но после 1910 года прицепы первого класса были сняты и впоследствии использовались в составе из двух, четырех или шести вагонов. В 1910 году для маршрута Crystal Palace был построен состав CP ; они обычно использовались как трехвагонные единицы. Более поздний состав CW из пяти вагонов имел двигатели, установленные в ведущих моторных багажных фургонах, а размещение пассажиров осуществлялось в прицепных вагонах. [30]
С 1913 по 1916 год L&YR управляла экспериментальной электрической службой в районе Манчестера между Бери и Холкомб-Брук . Оборудование было предоставлено компанией Dick, Kerr & Co., которая разрабатывала свою продукцию для зарубежных продаж. Использовалась система с контактной сетью постоянного тока напряжением 3,5 кВ, и были построены два двухвагонных блока. [31] После этих испытаний L&YR электрифицировала линию Манчестер-Бери с использованием постоянного тока напряжением 1200 В с четырьмя рельсами. [примечание 2] Она открылась в 1916 году, а в 1918 году ветка до Холкомб-Брук была преобразована в ту же систему. [32]
В 1907 году London & North Western Railway (L&NWR) получила разрешение на строительство пары дополнительных путей для пригородных перевозок помимо своей основной линии от Юстона до Уотфорда. Соединение с линией Бейкерлоо в Queen's Park планировалось со сквозным движением поездов линии Бейкерлоо, поэтому новые пути были электрифицированы с использованием четырехрельсовой системы постоянного тока 630 В, используемой на Бейкерлоо. Задержанная Первой мировой войной , первая электрическая служба была запущена в 1914 году от Earl's Court до Willesden Junction, используя заимствованные поезда District Railway . [33] L&NWR начала осуществлять электрические перевозки от Broad Street до Уотфорда в 1917 году и от Юстона в 1922 году. Первые поезда использовали электрооборудование от Siemens из Германии, но последующие использовали швейцарское оборудование Oerlikon. Электропоезда состояли из трех вагонов, сформированных из ведущего моторного вагона, прицепа и ведущего прицепа.
С 1915 года Лондонская и Юго-Западная железная дорога ввели электропоезда на пригородных маршрутах, используя систему третьего рельса постоянного тока напряжением 660 В. [27] Используя переоборудованные паровые вагоны, трехвагонные поезда курсировали с прицепом между двумя ведущими моторными вагонами с электрооборудованием Westinghouse. После 1920 года между этими поездами использовались двухвагонные прицепные составы, чтобы удлинить пиковые рейсы до восьми вагонов. [34]
В 1921 году на линии метро Пикадилли были введены новые поезда с раздвижными дверями с пневматическим приводом. [35] В период с 1923 по 1934 год стандартные поезда с раздвижными дверями с пневматическим приводом заменили вагоны с воротами на глубоких уровнях лондонского метрополитена, что улучшило доступ к вагонам и сократило время посадки. [36]
В 1923 году основные железные дороги Великобритании были объединены в четыре компании. К югу от Лондона Южная железная дорога взяла на себя 24+1 ⁄ 2 мили маршрута (39,4 км) железной дороги электрифицированы воздушной линией напряжением 6,7 кВ, 57 миль маршрута (92 км) с третьим рельсом напряжением 660 В постоянного тока и 1+Подземная железная дорога Waterloo & City длиной 1 ⁄ 2 мили (2,4 км). [37] Протяженность маршрута электрификации третьей железной дороги должна была увеличиться более чем вдвое в 1925 году с маршрутами до Гилфорда , Доркинга и Эффингем-Джанкшена и от Виктории и виадука Холборна до Орпингтона через Херн-Хилл и Кэтфорд-Луп . [38] В 1926 году электропоезда начали курсировать по маршруту Юго-Восточной главной линии до Орпингтона и по трем линиям до Дартфорда с использованием системы третьей железной дороги. [39] В 1926 году Southern объявила, что система постоянного тока должна заменить систему переменного тока LB&SCR, [40] последний поезд переменного тока был запущен 29 сентября 1929 года. [41] Включая маршрут Лондонский мост - Ист-Кройдон, который был электрифицирован в 1928 году, к концу 1929 года Southern эксплуатировала более 277+1 ⁄ 2 мили маршрута (446,6 км) третьего рельса электрифицировали пути и в том же году проложили 17,8 миллионов миль электропоездов. [42]
Для своих пригородных железных дорог Southern продолжила практику L&SWR по эксплуатации трехвагонного электропоезда вне часов пик и немоторизованного двухвагонного прицепа между двумя трехвагонными секциями в часы пик. Большинство электропоездов было перестроено Southern из состава, тяготеющего на локомотивах, установлено на новые подрамники и оснащено электрооборудованием Westinghouse. [43] В 1930-х годах электрификация была распространена на основные линии, от Брайтона до станции London Victoria и London Bridge 1 января 1933 года. [44] Для полускоростных перевозок был разработан 4Lav ; один составной вагон имел два туалета, один для первого класса, а другой для второго класса. [45] Для скоростных перевозок были разработаны шестивагонные секции с пульмановским вагоном или буфетной в комплекте; три секции имели три прицепа первого класса, а также пульмановский вагон для пиковых перевозок на London Bridge. [46] Brighton Belle был полностью пульмановским электропоездом, предоставлявшим услугу питания «на месте» во время поездки между Лондоном и Брайтоном. [47]
В 1937 году началось электрическое сообщение по прямому маршруту из Ватерлоо в Портсмут; для этого маршрута был разработан 4Cor . Помимо переходов внутри единиц, между единицами были соединения. Они работали с аналогичными единицами 4Res, которые имели вагон-ресторан. [48] На пригородных линиях отсутствие места водителя в немоторизованном прицепе оказалось негибким, и в начале 1940-х годов был построен четырехвагонный поезд. Классифицированные как 4Sub , трехвагонные поезда постепенно перестраивались в четырехвагонные путем добавления прицепа, а новые четырехвагонные поезда строились с 1944 года. [49]
В 1927 году Комитет по электрификации железных дорог под председательством сэра Джона Прингла рассмотрел вопрос электрификации железных дорог и рекомендовал либо третий рельс постоянного тока напряжением 750 В , либо воздушную линию постоянного тока напряжением 1500 В. [50] Приказ о стандартизации электрификации 1932 года установил эти системы, допуская воздушную линию постоянного тока напряжением 3000 В в исключительных условиях. Работа была начата LNER по электрификации маршрутов Ливерпуль-стрит — Шенфилд и Уот, а также маршрутов Шеффилд — Манчестер по воздушной линии постоянного тока напряжением 1500 В , но Вторая мировая война приостановила работы. [51] 11 мая 1931 года LMS и LNER совместно открыли железную дорогу Манчестер, Саут-Джанкшен и Олтринчем с контактной системой постоянного тока напряжением 1500 В с электропоездами Altrincham Electrics — трехвагонными поездами с купейными вагонами, похожими на пригородные поезда LMS. [52]
В Лондоне за формированием Лондонского совета по пассажирскому транспорту в 1933 году последовала Программа новых работ 1935–1940 годов . Для подземных линий это включало инвестиции в подвижной состав. Для новой линии Metropolitan T Stock стандартизировал новый купейный состав Metropolitan EMU ; старый состав с деревянным кузовом и раздвижными дверями с ручным управлением был заменен новыми O Stock и P Stock. Они имели раздвижные двери с пневматическим приводом и использовали новую систему управления Metadyne и электрическое торможение. [53] В 1938 году был построен Q Stock путем замены деревянных прицепов EMU линии District на новые стальные и оснащения поездов раздвижными дверями с пневматическим приводом и электропневматическими тормозами . [54] Также в 1938 году стандартный состав труб был заменен 1121 новым вагоном 1938 Stock с контрольным оборудованием под полом вагона, что дало 14% больше пропускной способности. [17]
За пределами Лондона и Юго-Востока в 1935 году кабельная система, которая использовалась в метро Глазго с 1896 года, была заменена на электрическую систему с третьим рельсом на 600 В постоянного тока . [55] В 1938 году железная дорога Уиррал была электрифицирована с третьим рельсом постоянного тока, чтобы обеспечить сквозное движение по независимой железной дороге Мерси , и были введены электропоезда с раздвижными дверями с пневматическим приводом. [56] Аналогичные электропоезда заменяли старые на маршруте Ливерпуль-Саутпорт с 1940 по 1943 год. [57] В 1938 году третья рельсовая система постоянного тока Tyneside Electrics была продлена до Саут-Шилдс, и были закуплены новые электропоезда , чтобы обеспечить расширение обслуживания. [58]
Железные дороги были переданы под контроль правительства за два дня до объявления войны 3 сентября 1939 года. [59] После войны железные дороги находились в плачевном финансовом состоянии с отставанием в обслуживании. [60] Правительственный контроль не был отменен до тех пор, пока Закон о транспорте 1947 года не национализировал большинство железных дорог и не перешел к Исполнительному управлению железных дорог Британской транспортной комиссии . [61] Некоторые довоенные схемы капиталовложений, которые были остановлены с началом военных действий, были возобновлены, такие как электрификация маршрута Манчестер-Шеффилд-Уот и пригородных железных дорог Грейт- Истерн напряжением 1500 В постоянного тока . [ требуется ссылка ] Маршрут Лондон-Шенфилд открылся в 1949 году с трехвагонными электропоездами с пневматическими дверями, которые собирали тяговый ток с помощью одного ромбовидного пантографа . [62] [ необходима цитата ] Аналогичные электропоезда были введены в эксплуатацию на манчестерском конце маршрута Манчестер–Шеффилд–Уот в 1954 году. [63] В 1954 году на маршруте Лондон–Саутенд были введены купейные вагоны с захлопывающимися дверями . [64]
В 1948 году был заказан еще один отчет по электрификации, и он повторил рекомендации отчета 1932 года для третьего рельса при 750 В постоянного тока в Южной Англии и воздушной линии при 1500 В постоянного тока в других местах. Тем не менее, эксперимент был разрешен на воздушной линии переменного тока при 6,6 кВ 50 Гц на линии Ланкастер-Моркамб-Хейшем. К 1954 году аналогичные эксперименты были проведены во Франции на линии Экс-ле-Бен при 25 кВ 50 Гц, и оба были признаны успешными. [65] В отчете сделан вывод о том, что будущая электрификация должна проводиться с воздушной линией при 25 кВ 50 Гц, за исключением Южного региона, поскольку там уже была проведена обширная электрификация третьего рельса. [66] Линия Манчестер и Крю должна была стать первой, которая будет электрифицирована при 25 кВ 50 Гц. [67] Существующая воздушная линия с напряжением 1500 В постоянного тока должна была быть преобразована в 6,6 кВ 50 Гц. [68]
Когда была установлена электрификация, более низкое напряжение составляло 6,25 кВ. Электропоезда класса 304 были введены на маршруте Крю-Манчестер; аналогичные электропоезда класса 305 были построены для главной линии Грейт-Истерн. [69] Поезда класса 504 на 1200 В постоянного тока, заменившие старые поезда на линии Манчестер-Бери, выглядели похоже. [70] Поезда на 1500 В постоянного тока, работавшие от Ливерпуль-стрит, были переведены на работу на переменном токе в 1959–1960 годах. [64] В 1961 году поезда класса 308 были введены на линии Лондон-Тилбери, а в следующем году поезд класса 309 стал первым электропоездом со скоростью 100 миль в час (160 км/ч) на BR, введенным на маршруте до Клактона. [71] [72]
После Второй мировой войны, чтобы заменить ручные раздвижные двери в лондонском метро, неокрашенный алюминиевый R Stock повторно использовал более новые прицепы Q Stock, приобретенные до войны. [73] Были установлены новое оборудование управления пневматическим распределительным механизмом (PCM) и двигатели, и комплекты были сформированы с новыми прицепами. [74] Когда в 1950-х годах оборудование Metadyne на O и P Stock стало ненадежным и нуждалось в замене, было использовано оборудование управления PCM, и модифицированный моторный вагон стал известен как CO и CP stock соответственно; прицепы были классифицированы как COP Stock. [75] Для глубоких труб был разработан неокрашенный алюминиевый 1959 stock для замены довоенных конструкций, и поступил в эксплуатацию на линии Пикадилли , а затем на Центральной . [76]
В Южном регионе первый 4Epb был построен на заводе Eastleigh в 1950 году, с электропневматическими тормозами и автоматическими сцепками Buckeye. [примечание 3] Размещение было в салонах и купе [78] с захлопывающимися дверями у каждого сиденья. [ требуется ссылка ] Производство с кузовом Bulleid перешло на стандартный кузов BR Mark 1 в 1954 году, когда были построены двухвагонные поезда, чтобы удлинить поезда до десяти вагонов на пригородных маршрутах Кента. [78] В 1957 году трехвагонный Class 501 , аналогичный 4-EPB, был введен на линиях LMS в северном Лондоне, заменив поезда LNWR. [79]
В План модернизации 1955 года была включена электрификация береговых линий SR Kent. Линия Тонбридж — Гастингс была исключена из-за ограниченного габарита погрузки; линия Эшфорд — Оре была включена в план, но не электрифицирована. [80] Линии были электрифицированы при напряжении 750 В постоянного тока , и был построен состав класса 411 ; некоторые единицы содержали вагон-ресторан. Эти четырехвагонные единицы были похожи на единицы 4Cor, но использовали стандартную конструкцию вагона Mark 1 с тормозами EPB и электропневматической системой управления тягой кулачкового вала. Два моторных вагона имели пару двигателей мощностью 250 л. с. (190 кВт). Внутри и между единицами были проходы. [81] [80] Класс 414 — двухвагонный купейный состав с туалетом для второго класса в одном из вагонов и другим для первого класса — был построен для остановочных служб. [78] Для лодочных поездов были построены моторные багажные фургоны MLV с двумя двигателями мощностью 250 л. с., предназначенные для работы в паре с поездами класса 411. Работая от своих аккумуляторов, они могли преодолевать короткие расстояния на неэлектрифицированных участках. [80]
В середине 1960-х годов для замены устаревших основных единиц Southern Railway были построены четырехвагонные электропоезда классов 421 и 423. Они имели схожее тяговое оборудование и кузова и могли работать в паре с единицами классов 414 и 411, хотя был один моторный вагон с четырьмя двигателями. Поезда класса 423 были полускоростными, с высокой плотностью сидений 3+2 и дверью в каждый отсек для сидения; поезда класса 421 были экспресс-поездами с дверями в концах и середине. Некоторые экспресс-поезда имели вагоны-буфеты. [82] [83]
В 1967 году Южный регион хотел заменить паровозы до Веймута на сквозные вагоны, но не мог оправдать электрификацию за пределами Борнмута. Class 432 4REP был единицей высокой мощности: между Лондоном и Борнмутом он был прикреплен к одному или двум прицепным единицам Class 438 4TC с кабинами машиниста. В Борнмуте 4REP был отсоединен, а локомотив British Rail Class 33, приспособленный для работы в режиме «тяни-толкай», был прикреплен спереди. Он тянул прицепные единицы до Веймута и толкал их обратно. [84] Линия от Борнмута до Веймута была в конечном итоге электрифицирована в 1988 году.
В 1965 году железная дорога на острове Уайт нуждалась в замене подвижного состава, но у нее был ограниченный габарит погрузки. В то время у London Transport был излишек стандартных вагонов, и British Railways купили 55 вагонов. Сначала предполагалось, что они будут устанавливать автобусные двигатели, но линия была электрифицирована с помощью системы постоянного тока третьего рельса, а вагоны были отремонтированы и сформированы в трех- и четырехвагонные единицы. Они работали с 1967 года до замены в 1989–1990 годах на вагоны 1938 года, сформированные в двухвагонные единицы. [85]
Небольшое количество электропоездов было спроектировано на основе вагона Mark 2. В 1966 году Class 310 AM10 начал работать на пригородных маршрутах из Лондона Юстон и в Западном Мидленде . [86] Class 312 были похожими единицами, представленными в середине 1970-х годов. [87]
В начале 1960-х годов расширение электрификации линии Metropolitan до Amersham привело к введению четырехвагонного подземного состава A Stock . Они имели оборудование управления PCM; поезда обычно состояли из восьми вагонов, сформированных из двух единиц. [88] Они заменили составы F и T и составы на локомотивной тяге. [89] В начале 1970-х годов на линиях Hammersmith & City и Circle был введен шестивагонный состав C Stock , а в конце 1970-х и начале 1980-х годов шестивагонный состав D Stock и еще одна партия C Stock заменили составы Q, CO и CP. [90] Была построена линия глубокого заложения Victoria , и с 1967 Stock в 1968 году был введен автоматический режим работы. [91] Линия Jubilee открылась в 1979 году [92] с трубчатым составом 1972 года . [93] Управление одним человеком (OPO) было введено в лондонском метрополитене после того, как в 1984 году было достигнуто соглашение с профсоюзами на линии Hammersmith & City: на Центральной и Северной линиях для этого потребовались новые поезда, поставленные в 1990-х годах. [94]
В конце 1960-х годов British Railways приняла систему Total Operations Processing System (TOPS) для управления своим подвижным составом. Электропоездам присваивались шестизначные номера, первые три цифры которых представляли класс, а последние три — уникальный идентификатор. Номера классов электропоездов переменного тока начинаются с цифры «3», электропоездов постоянного тока Южного региона с цифры «4», а других электропоездов постоянного тока с цифры «5». [ необходима цитата ]
В конце 1960-х годов была признана необходимость в новой конструкции электропоезда. Прототипы British Rail New Generation , 1972 или PEP были построены и введены в эксплуатацию в 1971 году. Построенные из алюминия, со всеми транспортными средствами, приводимыми в действие и использующими реостатное торможение , [95] серийные единицы были построены BREL York Works с двумя комплектами пневматических дверей по бокам вагона и полностью автоматическими сцепками tightlock . [96] Первыми единицами были двухвольтные Class 313, построенные между февралем 1976 и апрелем 1977 года для маршрутов из Мургейта через Финсбери-парк. [97] Поезда постоянного тока Class 507 были построены двумя партиями с 1978 по 1980 год, а аналогичные единицы Class 508 — в 1979–1980 годах. Некоторые из них были переданы Merseyrail после использования в Южном регионе. [98] Затем последовали поезда переменного тока: класс 314 в 1979 году и класс 315 с 1980 по 1981 год. [99] В середине 1990-х годов на Северной и Юбилейной линиях лондонского метрополитена появились новые поезда с рекуперативным торможением и возможностью снятия охраны. [100] [101]
Другие вагоны были основаны на конструкции цельностального вагона Mark 3. Большинство из них имеют длину 20 м (66 футов), с двумя парами дверей с пневматическим приводом с каждой стороны вагонов, построенных на заводе BREL в Йорке. Первыми были введены в эксплуатацию вагоны AC Class 317 , построенные двумя партиями с 1981 по 1982 и с 1985 по 1987 годы с тиристорными системами управления. [102] Поезда DC Class 455 для внутренних пригородных перевозок в Южном Лондоне были построены в начале и середине 1980-х годов с восстановленными тяговыми двигателями и оборудованием. [103] Вагоны Class 318 были построены BREL для Шотландии в 1985–1986 годах. [104] Маршрут Thameslink через Лондон нуждался в двухвольтных вагонах, которые могли бы переключаться с переменного тока на постоянный в Фаррингдоне. Class 319 был построен двумя партиями в 1987–1988 и 1990 годах с системами управления тиристорами с затвором-выключателем . [105] Class 442 5Wes был построен в 1988 году для DC South West Main Line от London Waterloo до Southampton, Bournemouth, Poole и Weymouth. Эти 23-метровые (75 футов) пятивагонные единицы имеют пневматические приставные двери на концах вагона и кондиционеры. Двадцать четыре были построены в 1988-89 годах компанией BREL на ее заводе Derby Litchurch Lane Works с использованием тягового оборудования от 4Rep, которые они заменили. [103] AC Class 321 был построен тремя партиями в 1988–1991 годах компанией BREL, с Class 322 и трехвагонным Class 320 . [106] Двухвагонный DC Class 456 строился компанией BREL на заводе York Works с 1990 по 1991 год для работы с Class 455. [107]
В 1979 году на главной линии Западного побережья начались испытания усовершенствованного пассажирского поезда (APT), сформированного из двух единиц класса 370, состоящих из ведущего прицепа, пяти прицепов и силового вагона. Для увеличения скорости кузова вагонов наклонялись, но из-за проблем поезда пришлось снять. Технология наклона была использована двадцать лет спустя в Pendolinos класса 390 на том же маршруте. [108]
В 1980-х годах были опробованы прототипы конструкций поездов-труб с целью получения отзывов о будущих разработках. Это привело к созданию состава труб 1992 года , который заменил устаревший состав 1959/62 годов на Центральной линии. [109] Расширение линии Jubilee привело к внедрению внешне похожего состава труб 1996 года ; рассматривалась возможность реконструкции состава 1983 года, но строительство новых поездов стоило примерно столько же. [110]
В 1980 году открылось метрополитен Тайн-энд-Уир по маршруту Tyneside Electrics , проложенному через туннели на некоторых участках линии. Были введены новые поезда на основе немецких легкорельсовых единиц Stadtbahnwagen B , а питание осуществлялось от воздушной линии на 1500 В постоянного тока . [111] В Лондоне в 1987 году открылась автоматическая Доклендская легкая железная дорога ; поезда обслуживаются капитаном, который может управлять поездом в нештатных ситуациях. [112]
В 1980-х и 1990-х годах Network SouthEast разработала поезда Networker с трехфазными тяговыми двигателями переменного тока, управляемыми микропроцессором, на половине осей. Производство первых единиц Class 465 было разделено между недавно приватизированными British Rail Engineering Limited и GEC-Alstholm. [113]
Поезда Eurostar были заказаны в 1989 году для движения из Лондона в Париж и Брюссель через туннель под Ла-Маншем , который тогда строился. Они были разработаны для движения по электрифицированной постоянным током южной британской сети, через электрифицированный переменным током туннель под Ла-Маншем, по французской высокоскоростной железнодорожной сети ( LGV Nord ) со скоростью 300 км/ч (186 миль/ч) и по железным дорогам Бельгии. Похожи на французские TGV , но построенные по британскому габариту, поезда имеют длину 20 вагонов [114] с двумя моторными вагонами, а тележка на пассажирских вагонах рядом с моторными вагонами была моторной. [115] Поезда были введены в эксплуатацию в 1994 году. [116]
This section needs to be updated.(May 2023) |
Производитель поездов BREL был приватизирован в 1989 году, [117] а в период с 1994 по 1997 год была приватизирована остальная часть British Rail . [118] Право собственности на пути и инфраструктуру перешло к Railtrack 1 апреля 1994 года; впоследствии пассажирские перевозки были переданы по франшизе отдельным частным операторам, а грузовые перевозки были проданы напрямую. [119] Подвижной состав принадлежит компаниям подвижного состава (ROSCO) и сдается в аренду операторам поездов; производители приглашают конкурентные торги на новые поезда. Для обеспечения гибкости в соглашениях об аренде электропоезда должны быть модифицированы для работы как в системах переменного тока 25 кВ, так и в системах постоянного тока 750 В. [120] Большинство единиц постоянного тока не имеют установленных трансформаторов и пантографов, но некоторые (например, Class 377) имеют подклассы, которые работают на маршрутах, требующих переключения между переменным и постоянным током в пути. [121]
Первыми единицами Bombardier Electrostar были AC Class 357 , построенные в 1999–2002 годах для c2c [122] [123] , за ними последовали DC Class 375, построенные в 1999–05 годах для Connex South Eastern и Connex South Central . [124] [125] В 1999 году Управление по охране труда и технике безопасности Великобритании выпустило постановление о безопасности, требующее изъятия всего подвижного состава без защиты от перехвата к 1 января 2003 года и с хлопающими дверями к 1 января 2005 года. Вагоны Mark 1 и многосекционные поезда, основанные на этой конструкции, не соответствовали ни одному из требований и нуждались в замене или модификации. [126] Однако Connex потеряла обе франшизы, и когда Govia приобрела франшизу South Central как Southern, они изменили свои спецификации, и их единицы стали Class 377 , хотя единственное существенное отличие сегодня заключается в том, что у единиц Southern сбоку каждого вагона есть камера, подключенная к экранам в кабине водителя. [124] Введение затянулось на обоих маршрутах из-за таких проблем, как кабина и контрольное оборудование, поэтому HSE продлила использование подвижного состава на основе Mark 1 до 31 декабря 2004 года с условием: «... что любой подвижной состав Mark 1, эксплуатируемый TOC после 31 марта 2003 года, должен быть частью поезда, полностью оборудованного системой защиты поезда ». [126] [124] Только в 2005 году все единицы были введены в эксплуатацию. [124] Для увеличения пригородного парка на юго-востоке в 2004–2005 годах были поставлены поезда DC Class 376. [127] С 2007 года для London Overground поставлялись поезда с двойным напряжением Class 378 ; [127] для National Express East Anglia заказаны поезда AC Class 379 , а для Southern — еще несколько 5-вагонных поездов Class 377. [128]
Для улучшения обслуживания и замены некоторых старых поездов в 1998 году South West Trains заказала 30 четырехвагонных поездов Juniper Class 458 DC; [129] в 1999 году аналогичные трехвагонные поезда Class 334 AC начали курсировать в Шотландии. [97] Поезда постоянного тока были собраны из восьмивагонных поездов Class 460, заказанных для замены двухтактных поездов Gatwick Express . [130] У поездов Juniper был длительный ввод в эксплуатацию; поезда Class 458 имели низкую надежность, поэтому только в 2004 году все поезда были введены в эксплуатацию, и в 2005 году были разработаны планы по выводу поездов из эксплуатации, хотя с тех пор надежность улучшилась. [129] По состоянию на август 2012 года [update]по эксплуатационным причинам поезда Class 460 были выведены из эксплуатации, и планировалось, что вагоны будут использоваться для расширения Class 458 до пятивагонных поездов. [131]
Siemens Transportation Systems и CAF поставили Class 332 для Heathrow Express в 1998 году [132] и аналогичный Class 333 для Northern Spirt в 2000 году [133] [134] [135]
Когда в 2001 году South West Trains потребовалось заменить свой парк Mark 1 после проблем с единицами Juniper Class 458, были выбраны единицы Desiro UK . 23-метровый (75 футов) Class 444 был введен в Портсмут и Борнмут, а Class 450 — для внешних пригородных перевозок. [136] Версии AC были введены в эксплуатацию: Class 350 для остановочных служб на West Coast Main Line и Class 360 для внешних пригородных перевозок Liverpool Street. [137] Аналогичные трех- и четырехвагонные единицы AC Class 380 были построены для района Стратклайд в 2009–2010 годах. [123]
С 2000 по 2005 год Virgin Trains модернизировала West Coast Main Line с помощью девятивагонных поездов Alstom Class 390, способных развивать скорость до 125 миль в час (201 км/ч). Они используют технологию наклона, разработанную 20 лет назад в рамках проекта APT. Эти поезда были рассчитаны на скорость до 140 миль в час (230 км/ч), однако для скорости свыше 125 миль в час требуется сигнализация в кабине, которая не была установлена. [138] По состоянию на август 2012 года [update]некоторые поезда удлиняются до 11 вагонов, что вдвое увеличивает количество мест в стандартном классе. [139]
В декабре 2003 года было дано разрешение на запуск внутренних перевозок по запланированной железнодорожной линии Channel Tunnel Rail Link (CTRL) (теперь High Speed 1 ) из Кента. [140] В октябре 2004 года Hitachi была объявлена предпочтительным претендентом на поставку высокоскоростных поездов для этих перевозок. [141] Ознакомительные перевозки начались в июне 2009 года, [142] полное регулярное обслуживание начнется 13 декабря 2009 года. [143] Шестивагонные поезда класса 395 имеют двойное напряжение, способны работать на High Speed 1 со скоростью 140 миль в час (225 км/ч) и на классических линиях постоянного тока со скоростью 99 миль в час (160 км/ч). [144]
В 2011 году на линии Victoria лондонского метрополитена были введены новые поезда с асинхронными электродвигателями переменного тока, работающими на IGBT, и рекуперативным торможением . [145] С августа 2012 года S Stock вводится на подземных линиях лондонского метрополитена в восьмивагонных составах для линии Metropolitan и семивагонных составах для линий Circle, District and City и Hammersmith. Кроме того, с асинхронными электродвигателями переменного тока, работающими на IGBT, и рекуперативным торможением эти поезда имеют каждую ось с электроприводом и способны работать от 750 В постоянного тока. Первые кондиционированные поезда лондонского метрополитена имеют широкий проход по всей длине поезда. Планируется, что автоматическая система управления поездом будет установлена в 2018 году. [146][update]
По состоянию на декабрь 2010 года [update]две трети пассажирских вагонов Network Rail — это электропоезда. [147] Из них 32% способны развивать скорость 75 миль в час (121 км/ч), 62% — 90 или 100 миль в час (140 или 160 км/ч), а оставшиеся 7% — 125 миль в час (201 км/ч). Наиболее распространенная длина — четыре вагона, но они варьируются от двух до 12 вагонов. [148] Вагоны имеют длину 20 или 23 м (66 или 75 футов). [149] Вместимость зависит от предполагаемого использования; внутренние пригородные поезда имеют меньшее количество мест, что дает больше места для стоящих пассажиров, особенно вокруг дверей, и более легкий доступ, тогда как междугородний высокоскоростной поезд будет иметь удобные сиденья. [149]
По состоянию на август 2011 года [update]четверть железнодорожных путей в Великобритании электрифицирована воздушной линией и 14% — третьим рельсом. [150] Электрификация третьим рельсом все чаще рассматривается как устаревшая и неэффективная, [ требуется ссылка ] хотя подвижной состав может быть дешевле, а необходимые зазоры сокращены. [151] Воздушная электрификация на 25 кВ 50 Гц дешевле в установке и эксплуатации, более энергоэффективна, лучше работает после снегопада и позволяет подавать больше энергии на поезд. [151] Можно привести экономическое обоснование для замены электрификации постоянного тока на переменный ток, когда путевое оборудование достигает конца своего срока службы [152], при условии, что подвижной состав способен к преобразованию [151] и не требуются дорогостоящие инфраструктурные работы. [153] Некоторые линии, такие как туннели Merseyrail в Ливерпуле и туннель Темзы на железной дороге Восточного Лондона, могут не подходить для преобразования. [154] Поскольку пригородные поезда Лондона, такие как Networker и Class 455, не подходят для переоборудования, а вот внешние пригородные поезда Desiro и Electrostar подходят, переоборудование внешних пригородных линий с изменением вида движения поездов по пути следования считается наилучшим вариантом. [155] Третья железнодорожная электрификация между Бейзингстоуком и Веймутом нуждается в обновлении в течение следующих десяти лет. [156] В Спецификации высокого уровня выходных данных 2012 года Министерство транспорта попросило железнодорожную отрасль представить планы по переоборудованию линии от Бейзингстоука до доков Саутгемптона к 2019 году в рамках нового электрифицированного маршрута с севера на юг и в качестве пилотного проекта переоборудования. [157]
Долгосрочная стратегия подвижного состава 2013 года предполагала, что из-за запланированной программы электрификации, прогнозируемого роста железнодорожных перевозок и поэтапной замены старых поездов к 2050 году должно быть поставлено 30 000 составов; это было бы крупнейшее строительство поездов за год. [158]
{{cite book}}
: CS1 maint: location (link)