KRKDPWP

Geneza szybkich pociągów

Pierwsze pociągi, a właściwie lokomotywy parowe, jakie pojawiły się w Anglii w pierwszej połowie XIX w. rozwijały prędkość rzędu 40–50 km/h, a mimo to, nosiły dumne nazwy np. Rakieta (G. Stephenson, 1829 r.). Pociągi prowadzone parowozami mogły osiągać prędkości rzędu 120–130 km/h, zaś w szczególnych przypadkach – od 160 km/h do 200 km/h (Niemcy, Wlk. Brytania, USA). Przykładowo, parowóz 05 002 kolei DRG (Borsig, o średnicy kół napędnych 2300 mm) osiągnął prędkość 200,2 km/h dnia 11.05.1936 r. prowadząc 3. wagonowy pociąg o masie 200 t, zaś parowóz A4 Mallard dnia 3.07.1938 r. – 202,86 km/h. Nie miało to jednak realnego przełożenia na prędkości eksploatacyjne parowozów, ponieważ wspomniane lokomotywy prowadziły krótkie pociągi (3–4 wagony) na prostych odcinkach (zatem można je nazwać pojazdami eksperymentalnymi). Jednak już w połowie XX w. zdano sobie sprawę, iż maszyna parowa osiągnęła kres swoich możliwości, ze względu na niską sprawność (< 10%). Nie przyniosły pozytywnych rezultatów próby z parowozami turbinowymi, podejmowane w USA w latach 1935–49 (Union Pacific, Chesapeake and Ohio, Norfolk & Western), oraz w Szwecji w 1953 r. (seria TGOJ MT3). Parowozy te były wyposażane w turbinę parową oraz przekładnię elektryczną, choć podejmowano próby montażu także przekładni mechanicznej (Pennsylvania Railroad). W przypadku tej ostatniej jest to jednak zabieg skomplikowany ze względu na bardzo dużą prędkość obrotową turbiny (20–30 tys. obr./min.) i tym samym konieczność znacznej jej redukcji przez przekładnię. Zatem nadzieją stał się silnik elektryczny.

Przełomowym momentem było zastosowanie silnika elektrycznego do napędu pojazdów, wdrożone niezależnie przez W. Siemensa w Niemczech (1879 r.) oraz T. Edisona w 1880 r. w USA. Jednak pierwsze pojazdy elektryczne były raczej ciekawostkami technicznymi niż realnymi rywalami parowozów, i nawet ich twórcy nie stawiali sobie takich celów.

Firma Siemensa, prowadząca od kilkudziesięciu lat badania nad elektrycznością (m.in. opatentowała telegraf elektryczny, czy generator prądu), zdecydowała się na przeprowadzenie eksperymentu z pojazdami elektrycznymi w kolejnictwie, po pozytywnych doświadczeniach z pierwszymi elektrycznymi tramwajami czy trolejbusami. W październiku 1899 r. utworzono spółkę, która przebudowała 33 km odcinek Marienfelde – Zossen pod Berlinem należący do przewoźnika Königlich Preußische Militär–Eisenbahn (pol. Królewsko–Pruska Wojskowa Linia Kolejowa). Linia ta została wybrana ze względu na duże promienie łuków (2200 m) i niewielkie spadki terenu (5‰). Na czas testów wymieniono szyny na cięższe – z 33 kg/m na 42 kg/m. Ów odcinek został zelektryfikowany napięciem trójfazowym 10 kV 50 Hz. Sieć trakcyjna była złożona z trzech niezależnych przewodów i została rozwieszona na wysokości odpowiednio 5, 6 i 7 m na drewnianych słupach znajdujących się wzdłuż toru, zaś odbiór prądu następował przez odbierak złożony z trzech pałąków (sumarycznie na wagonie były zainstalowane 2 odbieraki). W 1901 r. na linii rozpoczęły się testy, początkowo z prędkością 160 km/h, w których brały udział wagony wyprodukowane przez dwie firmy: Siemens und Halske (umownie, seria S) oraz AEG (umownie, seria A), nieznacznie różniące się parametrami technicznymi (tab. 1). W obu wagonach zastosowano przetwarzanie prądu przez transformator i rezystory, przy czym wagon serii S miał bardziej dopracowaną część elektryczną, zaś serii S – bardziej niezawodną przekładnię. W obu pojazdach zastosowano asynchroniczne trójfazowe silniki trakcyjne. Inaczej została rozwiązana konstrukcja pantografów pałąkowych w obu wagonach, choć sieć trakcyjna była kompatybilna z oboma pantografami. Dnia 7.10.1903 r. po raz pierwszy przekroczono barierę 200 km/h, zaś 27.10.1903 r. wagon serii S osiągnął prędkość 210,2 km/h, na długie lata ustanawiając rekord prędkości pojazdu szynowego. Koszt przeprowadzenia obu eksperymentów wyniósł 0,81 mln marek, przy czym koszty przebudowy linii zamknęły się kwotą 0,421 mln marek, a budowa każdego z wagonów – 0,11 mln.

Czytaj więcej...

Szukaj

Partnerzy

Aktualności

10 stycznia 2012 roku w imieniu brytyjskiego ministerstwa Transportu, pani minister Justine Greening potwierdziła, że rząd poprze budowę pierwszego odcinka linii dużej prędkości HS2. Łączna długość linii ma wynosić 540 km.

Więcej…

Technika

We wrześniu 1994 r. ogłoszono rozpoczęcie prac nad nowym po­ciągiem oznaczonym jako seria 500, który miałby wejść do eks­ploatacji na przełomie 1997 i 1998 r. Potencjalnym miejscem eksploatacji byłaby linia Sanyō Shinkansen. 

Więcej…