Электропоезд ЭР2и
ЭР2и — 8-осный электропоезд с импульсным преобразователем.
История внедрения
Конструкторское бюро Прибалтийской дороги вместе с электротехническим предприятием Таллина разработало импульсные преобразователи постоянного тока. Они позволяли заменить контактно-реостатный пуск постепенным повышением напряжения на выводах ТЭД. Импульсные элементы отличались наличием широтно-частотной системы, в которой в первую секунду запуска частота импульсов резко возрастала от 140 до 400 ГЦ. При выходе на уровень напряжения 93% от показателя контактной сети последовательно подключенные ТЭД оказались под напряжением, которое равно напряжению контактной сети, тогда преобразователь закорачивается.
В 1970 году на Прибалтийской дороге прошли испытания 2-ух моторных единиц поезда ЭР2 под №830 с импульсным преобразователем. После успешной проверки эти подвижные единицы поступили в опытную эксплуатацию для пассажирских перевозок. В 1972-1974 годах импульсными преобразователями оснастили еще часть 8-вагонных электропоездов, получивших маркировку ЭР2и.
На моторных вагонах установлен тиристорно-импульсный преобразователь мощностью 1200 кВт, который состоит из входного индуктивно-емкостного фильтра, пары фаз и блока управления. Каждый преобразователь имеет 36 тиристоров и 48 диодов. Электроблок автоматического управления преобразователей расположен в кузове вагона под одним из сидений. Система управления дает возможность выполнить такие режимы: маневровый, нормальный, пуск с повышенным и пониженным ускорением, работа на двух ступенях ослабления возбуждения. Импульсные преобразователи являются звеном между контактной сетью и ТЭД. В 1973 году прошли сравнительные испытания электричек ЭР2и и ЭР2. При движении на скорости 57-67 км/ч ЭР2и затрачивал на 10-12,7% меньше электричества. Однако при эксплуатации в реальных условиях этот процент значительно ниже. Масса моторного вагона электропоезда ЭР2и на 0,2 тс больше чем ЭР2.
Опытный поезд ЭРи-559
Параллельно с испытаниями по использованию широтно-частотных преобразователей на вагонах поездов ЭР2, которые производились в Прибалтике, проходило создание преобразователей частотно-импульсного типа. В начале 1970 года Московское локомотиворемонтное предприятие переоснастило 6-вагонный состав ЭР2-559 импульсной системой, он состоял из 3-ех моторных, 2-ух головных и 1-го прицепного вагона. Отличительной чертой этой электрички от прибалтийских моделей было постоянное подключение импульсного элемента в систему ТЭД.
Преобразователь включает фильтр и импульсные преобразователи, в каждой фазе есть восемь тиристоров, реакторы насыщения, конденсаторы и десять диодов. Частота тока в фазах колеблется в диапазоне от 26 до 600 Гц. При переходе на рекуперативный режим имеются двенадцать контакторов, работающих, если ток отсутствует. Система дает возможность производить постепенный запуск ТЭД-ов, получить большое количество тяговых характеристик и обладать рекуперацией без использования специальных устройств для возбуждения ТЭД. Дополнительное оборудование и отопление получают питание от электрической сети. Преобразователи, находящиеся на электропоездах ЭР2, оказались тяжелее прибалтийских аналогов ЭР2и. Состав ЭР2и эксплуатировался до 1973 года, позже проверки с ним были прекращены.