ET2A型電力動車組
ET2A型電力動車組（俄語：Электропо́езд ЭТ2А）是俄羅斯鐵路的電力動車組車型之一，也是俄羅斯第一種採用交流傳動技術的直流電力動車組，適用於供電制式為3000伏直流電的電氣化鐵路，由托爾若克車輛製造廠設計製造，於1999年研製成功，但未投入批量生產。
| ET2A ЭТ2А | |
|---|---|
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| 概覽 | |
| 類型 | 電力動車組 |
| 原產國 |  俄羅斯 |
| 製造 | 托爾若克車輛製造廠 |
| 產量 | 1組 |
| 製造年份 | 1999年 |
| 主要用戶 | 俄羅斯鐵路 |
| 技術數據 | |
| 列車編組 | 4節（2M2T） |
| 車輛長度 | 19,600mm |
| 車體闊度 | 3,522mm |
| 車體高度 | 4,253mm |
| 編組重量 | 211.2t |
| 軌距 | 1,520mm |
| 車體材質 | 耐候鋼 |
| 編組載客量 | 356 |
| 營運速度 | 120km/h |
| 設計最高速度 | 130km/h |
| 供電制式 | DC 3000V |
| 傳動方式 | 直—交流電 |
| 牽引電動機 | ДТА-380-6-УХЛ1 |
| 電動機功率 | 380 kW |
| 牽引功率 | 3,040 kW |
| 控制裝置 | VVVF |
發展歷史
1990年代初，俄羅斯開始積極研究採用交流傳動技術的電力動車組，由於異步交流牽引電動機具有改善牽引性能、提高能源效率、節省生產和維護成本的優勢，因而已被選定作為優先發展的方向。1994年，根據高速幹線聯合股份公司（РАО «ВСМ»）的建議，俄羅斯聯邦交通部同意開發研製國產的交流牽引傳動系統。為此，特維爾運輸機械中央設計局（«ЦКБ ТМ»）、列寧格勒電工機械廠（«ЛЭЗ»）和其他相關單位進行了大量的研究工作，並由高速幹線公司建立了一個交流牽引傳動系統實驗室。
1996年，這些研究機構試製了一列4輛編組的試驗型電力動車組，以驗證交流傳動系統的設計方案，研究逆變器傳動控制和保護的運算方法，和確定電氣設備的進一步發展方向。該列車由2輛ET2型電力動車組的控制拖車、1輛ER2T型電力動車組的中間動車和1輛ER2型電力動車組的中間動車組成。列車更換了全套交流牽引傳動系統，包括輸入濾波器、晶閘管斬波器、牽引逆變器、交流電抗器、異步牽引電動機及控制系統。列車的各項試驗在十月鐵路局的聖彼得堡-波羅的海動車段進行，在1996年至1999年間列車試運行了超過70萬公里，為後來ET2A型電力動車組的研製累積了大量經驗和數據。
1999年6月，托爾若克車輛製造廠試製了首列ET2A型電力動車組，列車採用「二動二拖」的4輛編組，由2輛帶司機室的控制拖車和2輛中間動車組成。1999年10月，列車開始在聖彼得堡至盧加之間進行5000公里的非載客運行考核。從1999年6月至2002年6月，ET2A-001號列車已經運行超過11萬公里，試運行區段包括聖彼得堡波羅的海站至羅蒙諾索夫、盧加。隨後，該列車在全俄鐵道運輸科學研究院的環形鐵道試驗基地進行了全面的驗收試驗。根據原定的計劃，托爾若克車輛製造廠計劃在2002年第三季度開始批量生產ET2A型電力動車組，並首先配屬十月鐵路局和替換原來的ET2型電力動車組。然而，在驗收試驗期間牽引逆變器和牽引電動機的可靠性未如理想，因此ET2A型電力動車組未被批准投入批量生產。
技術特點
ET2A型電力動車組是動力分散式列車，設計標準編組為「五動五拖」的10輛編組，由2輛帶司機室的控制拖車、3輛中間拖車、5輛中間動車組成，每「一動一拖」組成一個電氣獨立單元，司機可在任一司機室對全列車進行操縱。車體採用低合金鋼整體承載式焊接結構，除採用了模塊化的膠囊型司機室外，其餘部分車體結構與ET2型電力動車組保持相同。車體長度為19,600毫米，車體寬度為3,522毫米。控制拖車自重45噸、中間動車自重60.6噸、中間拖車自重42.5噸。列車的主要電力設備均佈置在車底之下，從而擴大了客室空間。客室採用「3+3」的座位佈置方式。中間動車、中間拖車和控制拖車的座席定員為104人、100人、74人，一列10輛編組的列車總定員為968人。與ET2型電力動車組相比，ET2A型電力動車組採用了玻璃鋼座椅和行李架、熒光燈照明，電熱取暖器安裝於座位兩側下方的側牆上。
每節車廂裝有兩台二軸轉向架，可分為動車轉向架和拖車轉向架兩種，兩者除了驅動裝置的差別之外，其餘部分均採用了基本一致的結構。轉向架採用全旁承承載結構、箱型焊接構架及導柱式軸箱定位裝置。轉向架設有二系懸掛裝置，一系懸掛為軸箱側螺旋圓彈簧，二系懸掛為搖動台式彈簧中央懸掛裝置，採用每側兩個螺旋圓彈簧。轉向架兩側設有斜對稱安裝的縱向牽引拉杆，拉杆兩端具彈性節點將搖枕和構架相連，以傳遞牽引力及制動力。動力轉向架的固定軸距為2600毫米，車輪直徑為1050毫米（新輪）；每軸裝有一台牽引電動機，牽引電動機採用架懸式全懸掛安裝方式；牽引電動機通過彈性聯軸器向車軸齒輪箱傳遞扭矩，齒輪傳動比為3.95。拖車轉向架的固定軸距為2400毫米，車輪直徑為950毫米（新輪）。
ET2A型電力動車組採用直—交流電傳動，每輛動車均安裝了一台受電弓和快速斷路器，及兩套相同的交流傳動系統，包括輸入濾波器、晶閘管斬波器、平波電抗器、牽引逆變器等電氣設備。列車採用無源電流型逆變器作為牽引控制裝置，由於電流型逆變器只能調頻而不能調壓，因此調壓功能由直流斬波器負責，逆變器和斬波器均採用俄羅斯國產的晶閘管元件。整個牽引變流系統是微機控制系統（МПСУ）進行控制，該系統由聖彼得堡伊姆普爾斯公司研製，微控制器採用德國西門子公司的產品[1]。牽引電動機採用ДТА-380-6-УХЛ1型三相異步交流電動機，小時功率為380千瓦，持續功率為350千瓦，額定電壓為1150伏。
接觸網導線上的3000伏直流電，通過受電弓和快速斷路器引入列車後，經輸入濾波器向晶閘管斬波器供電，然後經平波電抗器向電流型牽引逆變器供電，將電流恆定的直流電轉換成電壓、頻率皆可調節的三相交流電，每台逆變器各自向一台轉向架上兩台並聯的牽引電動機供電，使牽引電動機產生轉矩，經過齒輪的傳遞驅動輪對。而在再生制動模式下，牽引電動機變為交流發電機運轉，輸出的三相交流電經過獨立的晶閘管脈衝整流器和限壓電阻向接觸網回饋電力，再生制動的使用速度範圍可低至15公里/小時；若該區間沒有其他列車使用額外的電能，則採用電阻制動[1]。
參看
參考文獻
外部連結