Как отапливаются пассажирские поезда зимой?
Опубликовано 26.07.2019 · Обновлено 04.02.2021
Сейчас мы с вами разберем такой интересный вопросик – как отапливаются пассажирские поезда?
Раньше, да и сейчас, на участках где работают тепловозы, вагоны отапливались и отапливаются вручную, углем. В вагоне установлен водогрейный котел (в одном из тамбуров) он греет воду и горячая вода циркулирует по трубам системы отопления, она всем знакома – под ногами в купе у окна и в коридоре, там-же. Всю эту нелегкую работу по отоплению вагона выполняет проводник.
Но сейчас широко применяется электрическое отопление. В тех же водогрейных котлах установлены электрические ТЭНы, вода нагревается ими, а дальше все, как описано выше. А откуда получают ток ТЭНы? От локомотива – электровоза, современные тепловозы также оборудуются системой отопления. На электровозах установлены трансформаторы для нужд тяги и для многого другого, вот на трансформаторах и находится обмотка отопления от которой и происходит отбор напряжения для нужд электроотопления вагонов.
Отопление включается машинистом на пульте управления специальным ключом, который вставляется в пульт. Ключ находится у электромеханика поезда и вручается локомотивной бригаде после подключения кабелей отопления к составу. На станциях, где производится отцепка локомотива от состава эти действия и происходят. На электровозе с обоих сторон на лобовой части находятся розетки и кабели отопления, в профессиональной терминологии — «пинч», их хорошо видно, кому интересно. Эти кабели и розетки находятся также и на вагонах.
Кабель для отопления
После того как электровоз прицепился к поезду, проведена проба тормозов и поезд готов к отправлению, машинист обесточивает электровоз и опускает токоприемники, а поездной электромеханик, и никто другой, подключает кабель отопления от электровоза к вагону. Кабель фиксируется в розетке и запирается в ней ключом, этот ключ и выдается локомотивной бригаде. После чего машинист поднимает токоприемники, электровоз готов, производится кратковременная проверка работы отопления и если все нормально, поезд отправляется. В пути следования ключ, вставленный в пульт управления поворачивается машинистом, подключается контактор отопления поезда, загораются контрольные лампы на пульте машиниста и у проводников в вагоне. Все, отопление работает и всем тепло. На профессиональном жаргоне это называется «ехать на элетролопате».
Проводники сами могут регулировать температуру в своих вагонах для комфорта пассажиров. Весь состав соединен системой кабелей отопления с электровозом. Но иногда происходят и нежелательные сбои. Что-то происходит в цепи отопления и тогда на электровозе срабатывает защита, машинист обязан отключить отопление, об этом он сообщает начальнику поезда по радиосвязи а тот совместно с поездным электромехаником принимает меры по поиску и устранению неисправности. Ну тогда, как в былые времена, проводники засучив рукава, приступают к ручному отоплению вагона, углем. На станциях экипировки каждый вагон снабжается аварийным запасом угля, для таких вот нестандартных ситуаций.
На каждой дороге определен приказом так называемый отопительный сезон с началом которого и происходят те процессы, которые я описал. Вся система электроотопления на локомотивах тщательно проверяется ремонтным персоналом и имеющий неисправности данной системы локомотив в зимнее время на линию не выйдет. Вот и все.
Источник
Зачем при наличии электропитания нужен старый добрый угольный котёл в вагоне
Это преобразователь питания пассажирского вагона дальнего следования. В современном вагоне электричество нужно почти для всего, начиная от 5 Вольт в розетках USB, 220 В в розетках для пассажиров в каждом купе и на микроволновке у проводника, 110 В для системы управления. И ещё не считая таких мелочей, как насосы, водонагреватели, кондиционеры, обеззараживатели и моторы дверей.
Без питания вагон не живёт. Вообще. Даже если сломать вагонный аккумулятор, ваш вагон сможет пользоваться аккумулятором соседнего — это есть в протоколе энергообмена (с точки зрения второго проводника, к нему подключится ещё один потребитель).
И при этом всём даже на самые современные вагоны продолжают ставить угольные котлы.
Как устроен вагон
Чтобы разобраться в том, почему нужен угольный котел, давайте сначала разберёмся, какие вообще основные подсистемы есть у вагона. Вот самый простой случай:
Вагон может цепляться к тепловозу, электровозу или ещё какому-нибудь изобретению сумрачного русского гения. Про дизельные электрички мы уже рассказывали. Есть три варианта передать электричество вагону.
По высоковольтной трассе напряжением 3000 Вольт, вот такой:
По «аварийному» каналу для питания от аккумулятора соседнего вагона 110 Вольт примерно вот через такие коммуникации:
И ещё механическим путём. То есть вращая его колёса. Это настолько элегантное решение, насколько вообще возможно при обеспечении универсальности. Выглядит это вот так:
Это генератор, работающий от вращения колёсной пары. Он связан карданом с одной из колёсных пар, и благодаря вращению пары вращается и вал, генератор вырабатывает электричество.
Что-то тянет за собой вагон, колёса у него крутятся, и часть усилия передаётся на генератор вагона. Генератор представляет собой стандартную схему — «перевёрнутый» электродвигатель.
Кардан можно вручную отсоединить. Это нужно на случай, если что-то заклинит в генераторе и он будет работать как тормоз. В этом случае срабатывает предохранительная муфта и генератор начинает вращаться вхолостую. Отсоединение кардана — это аварийный случай по механическим повреждениям. В случае более высокоуровневых поломок срабатывает предохранитель и генератор начинает вращаться вхолостую.
Различия между автономными вагонами и вагонами с трассой
Вагон с таким генератором, очевидно, катится чуть хуже (с большим усилием), чем вагон без генератора. Потому что на работу этого самого генератора тратится механическая энергия. С точки зрения того, что этот вагон тянет, автономная модель более «шершавая», чем без генерации. Это означает большие потери, например, топлива. Что вполне логично.
С другой стороны, автономные вагоны универсальны и могут входить в состав любого поезда. У них есть полная обратная совместимость с даже паровозами (теми самыми, которые на пару, которые стоят в виде экспонатов на вокзалах) — если прицепить их к такому, получится подвижная паровая электростанция.
Все вагоны оснащены высоковольтной магистралью (для отопления). Не на всех она используется для питания собственных нужд вагона — тогда ставят генератор. Причина в том, что современные вагоны делают с беззазорной сцепкой и герметичным межвагонным переходом, а старая сцепка «гармошкой» (через которую «прорезинивались» некоторые зайцы, причём не всегда выживая в процессе) геометрически несовместима с новыми стандартами. Беззазорная сцепка и герметичный межвагонный переход — это разные поколения вагонов. В итоге мы имеем два стандарта, и всё идёт к тому, что герметичная сцепка будет побеждать.
Естественно, какой вагон выбрать и заказать, решает перевозчик.
Аккумулятор
По очевидным причинам на стоянках и до скорости 35 км/ч от генератора энергия не поступает. Поэтому нужен аккумулятор.
Аккумулятор монтируется во взрывозащищённом боксе (если что-то пойдёт не так, стенка бокса отстрелится и взрывная волна пойдёт наружу от поезда, что быстро и относительно безопасно её погасит). Вот такой же отсек на двухэтажном вагоне:
Напряжение бортовой сети вагона — 110 Вольт. Аккумуляторы ставятся и кислотные, и щелочные — заказчик по региону эксплуатации выбирает разные батареи.
Срок более-менее нормальной эксплуатации аккумулятора — 5–7 лет в хороших условиях. На практике случаются ситуации глубокого разряда без возможности восстановления батареи — например, когда вагон оставили в поле на морозе и некоторое время не трогали. Батарея уходит в критический разряд, и всё.
Ещё один ящик под одноэтажным вагоном — ПСН (преобразователь собственных нужд).
Это устройство, которое управляет всеми источниками энергии вагона на входе и раздаёт всем устройствам вагона нужный ток на их входы. В том числе вот на эти розетки:
Проводники, кстати, рассказывают, что особо продуманные граждане уже возят с собой полуторакиловаттные чайники. И ничего, сеть выдерживает. Но это экстрим уже, потому что допустимая мощность розеток в купе — 100 Вт. Больше — это грубое нарушение условий эксплуатации.
Напряжение 110 Вольт вагонной сети гуляет в пределах от 100 до 144 Вольт, и это нормальная ситуация. Раньше у проводника был вольтметр и на нём было видно реальное напряжение. Сейчас стрелочный вольтметр спрятан под панель с сенсорным экраном, а на экране видно данные мониторинга на картинке с разбиением по подсистемам: лучше смотреть на десятки показателей, но раньше ориентировались на опыт и вольтметр.
Все бортовые приборы (включая кулер для воды, который вместо титана в современных вагонах) рассчитаны на этот диапазон напряжений.
ПСН также управляет зарядом батареи. Одна из важнейших частей электроники вагона — организация правильного режима подзарядки (в частности, в аккумуляторном боксе есть датчик и в зависимости от температуры выбирается режим).
Так зачем котёл?
Вагоны в России рассчитаны на диапазон от –50 до +50 градусов. Именно такие производит для заказчика Тверской вагоностроительный завод (все фотографии в посте из цехов). Чтобы эксплуатировать вагон в условиях –50 градусов, нужна система отопления. А она требует очень много энергии. Если есть высоковольтная трасса и на ней есть напряжение, водонагреватель работает от электричества.
Если же поезд двигается по неэлектрифицированному участку железной дороги и при этом нет мощного генератора где-то в составе поезда (когда они есть — это специальные случаи), то нужно где-то брать дополнительную энергию на обогрев.
Её получают химическим образом — просто сжигая дрова и уголь.
А вот так загружают ТВЭЛы:
На самом деле это, конечно, теплоэлектронагреватели, которые монтируются в основание котла.
В двухэтажных вагонах котла и титана нет, равно как и водяного отопления. Только электрика. В двухэтажных вагонах везде централизованное снабжение: нет 3000 Вольт, вагон может работать только на критичные системы на 110 Вольтах от соседнего. Но их пускают только по маршрутам, где полная электрификация пути, поэтому проблем нет.
Вот и всё. Да, мы сейчас говорили про пассажирский вагон дальнего следования. В метровагонах и вагонах электричек может устанавливаться другая система отопления — с раздельным водным контуром и электрокалориферами или вообще без водного контура.
Источник
Машинист рассказал. Почему зимой, 2-3 вагона в составе, всегда не отапливаются
Лето, пора бы вспомнить суровое зимнее время, когда духота в устаревших, полуразвалившихся электричках РЖД сменяется на жуткие морозы. Если вы замечали, то ежедневно, в составе пригородного электропоезда, если этот хлам так можно назвать, стабильно не отапливаются 2-3 вагона.
По началу, на протяжении нескольких лет, я писал обращения в Министерство транспорта, ЦППК и ОАО «РЖД». Но никаких конкретных ответов и тем более действий, со стороны перевозчика, предпринято не было. Не считая случая, когда из моторвагонного депо Раменское, позвонил какой — то очередной «Кузьмич» и что-то невнятно пробуробил из под усов про воздушные тены.
В общем, из года в год, стабильно одно и тоже. Единственное, что поменялось — это то, что машинисты на крупных станциях, начали объявлять, например пятый, шестой вагон не отапливается, проходите в другие вагоны. Таким образом, каждую зиму, в сцепке, болтаются по два — три пустых вагона, в то время как остальные переполнены и люди вынуждены стоять в этом позорном стойле, ещё и оплачивая за эту «услугу» по унижению, какие — то бешеные деньги.
Понимая людей, прорвавшихся к власти, административному ресурсу и казённым деньгам, анализируя массовость явления на других направлениях, я понимал, что в этом деле что — то не так.
В очередной раз, пробираясь на первую электричку, что бы успеть заснять спящих на топчанах бомжей, я встретил давнего знакомого, который давно уже работает машинистом, но увидел я его впервые лет за пять.
Имя приятеля я специально изменил и буду называть его Пантелей.
Пантелей делал обход электропоезда и сказал, что ждёт своего помощника. Мы с ним пошли вдоль состава, по каждому вагону он стучал своей сухой, коренастой ладонью, светил фонариком на колеса, выполнял обычный обход перед рейсом.
За тем мы дошли до последнего вагона и зашли в саму электричку. По электричке он шел и орал «Подъем» ! Прямо как прапорщик в роте. Почти в каждом вагоне ночевали вонючие, двуногие бродяги.
Собрав с бомжей мелочь, за услуги «хостела», Пантелей тут же отправил подоспевшего помощника за бутылкой водки и энергетическим коктейлем. Так как помощник пить перед рейсом отказался, ерш с энергетиком был распит на двоих со сторожем.
Только потом я понял, что долбил он по каждому вагону, что бы разбудить бомжей.
Ну и пока мы сидели в первом вагоне, Пантелей мне сразу сказал, что пятый и седьмой вагон отапливаться не будут. Конечно я спросил почему и он ответил :
— Тебе официально или честно ?
Как я выяснил, получается так, что у каждого машиниста есть определенный лимит по электроэнергии, который отслеживается по счётчику. Если он его перерасходует, то за сверх лимит, РЖД вычитает деньгами из премии машиниста и помощника. А с этими «новыми» воздушными, потолочными печками, расход такой, что не отключив пару вагонов, смена будет работать за оклад, а после двух, повторных перерасходов электроэнергии могут уволить.
Позже великие умы в моторвагонном депо придумали 2 новых способа экономии электроэнергии, без полного отключения тепла в вагонах.
Первый «лайфхак» это когда в половине вагонов прогревает воздух только один потолочный тен, вместо двух. Второй способ, который появился позже, это когда в составе есть несколько вагонов со старыми подтопчанными печками.
Бывало встречался самый варварский способ, это когда по мимо не отапливаемых двух вагонов, ещё в трёх — четырех, воздух прогревает по одному тену и по факту в этих вагонах чуть теплее только с той стороны, где включен отопитель.
Источник
