Локомотивы на электрической тяге. Шахтный электровоз

Наши статьи и публикации

Статьи :: Локомотивы на электрической тяге. Шахтный электровоз

XI международная специализированная выставка УГОЛЬ/МАЙНИНГ-2010

Контроллеры силовые типа КС. Новая модификация - КС-304У(усиленный)

Силовой трансформатор. Этапы эволюции

Шахтные электровозы. Этапы эволюции

История шахтных электровозов в фотографиях

Электровозы для открытых горных выработок. Из истории горного электровозостроения

Сухие трансформаторы. Надежность и безопасность

Силовые контроллеры. Немного теории

Локомотивы на электрической тяге. Шахтный электровоз

Попытки использовать электрическую энергию для механической работы предпринимались с начала 19 века. Опыты Б.С. Якоби, проведенные в 1834 году с собранным им электродвигателем, оснащенным вращающимся якорем, имели большое значение для создания автономных видов электрической тяги.

Электродвигатель Якоби, 1834 г.

Одновременно в США, Германии, Франции проводились опыты по размещению макетов экипажей с помощью электрических двигателей.
Создание первого горного локомотива связано с реализацией идеи немецкого инженера Вернера фон Сименса. В 1879 году на Германской промышленной выставке демонстрировался электровоз мощностью 3 тн., созданный Сименсом. Локомотив использовался для катания посетителей по территории выставки. Скорость составляла 6,5 км/час, локомотив питался от третьего рельса постоянным током напряжением 160 вольт.

Электровоз Сименса, 1879 год

Не остался в стороне и знаменитый американский изобретатель Томас Эдисон, испытав в начале 1880-х электрическую тягу на железной дороге Менло-Парк.
Спустя 9 лет под Петербургом, в Галичине, русский инженер И.В. Романов построил первую в России электрическую железную дорогу длиной 0,2 км.

Первая в России электрическая железная дорога, 1889 год

Важный вклад в создание электровоза внес американский изобретатель Лео Дафт. В 1883 году он построил свой первый электровоз «Ампер». Эта машина весила две тонны и могла тянуть десять тонн с максимальной скоростью 9 миль в час (16,7 км/час), а мощность составляла 25 л.с. – значительный прогресс по сравнению с электровозом Сименса. После «Ампера» Дафт построил более мощные локомотивы «Вольта» (Volta) и "Пачинотти" (Pacinotti).

Электровоз "Ампер", 1883 год

Специфические особенности электрической тяги привлекли к электровозам внимание горнопромышленных предприятий и фирм. В 1882 г. фирмой «Siemens & Halske» был построен первый рудничный электровоз, который был введен в эксплуатацию на одной из шахт Германии.

Первый рудничный электровоз, 1882 г.

Один из электровозов, построенных в 1896 г., эксплуатировался успешно до 1913 г.
Электрическая тяга оказалась очень эффективной, и к 1900 году во многих странах появляются электрические локомотивы, пассажирские вагоны с тяговыми двигателями, трамваи и троллейбусы.

Первый в мире троллейбус Электробус Романова

Ввиду своей экономичности в начале нового, 20-ого столетия электровозы стали приобретать все большую популярность. В 1902 году немцы начали выпускать электровозы с конструкционной скоростью 210 км/час

Высокоскоростной локомотив Сименса, 210 км/час .

Но паровые локомотивы пока не собирались сдавать позиции – в 1904 году был испытан паровоз «Borsig № 05» (Германия), развивавший рекордную скорость 201 км/час.

Один из паровозов фирмы Borsig

Уже на следующий год американцы в штате Пенсильвания испытали паровоз со скоростью 204 км/час.

Паровоз Пенсильванской ж.д.,1902 г.

Нехватка в СССР паровозного парка в 1920-е годы, электрификация страны по плану ГОЭРЛО и наличие в стране трудных по профилю участков заставили всерьез заниматься проектированием и строительством электровозов. В это же время было налажено серийное производство отечественных шахтных электровозов. С начала 20-го века и до настоящего времени на подземных узкоколейных железных дорогах используется в основном электрическая тяга.
Аккумуляторные электровозы эксплуатируют на шахтах с повышенным уровнем взрывоопасности, где использование троллеи недопустимо. Также их применяют на временных узкоколейных железных дорогах небольшой протяженности с целью удешевления строительства и повышения безопасности персонала. К числу редких локомотивов шахтных узкоколейных железных дорог относятся гировозы и высокочастотные бесконтактные электровозы. Гировоз (инерционный локомотив) – автономный локомотив, имеющий механический аккумулятор энергии. Высокочастотные бесконтактные электровозы использовались на некоторых шахтах Донецкого угольного бассейна , но не получили широкого распространения.