Как работает троллейбус

Действительно, многие троллейбусы, выпускаемые в нашей стране, не способны преодолевать подъемы. Однако троллейбусы, оснащенные мощными двигателями и надежными тормозными системами, используются на крутых подъемах и могут преодолевать сложные участки быстрее, чем, например, автобусы.

Содержание

Троллейбус

(Троллейбус – это транспортное средство (пассажирское, иногда грузовое), оснащенное электрической силовой установкой и питающееся электроэнергией от внешнего источника питания, а в аварийных ситуациях – от щелочной батареи (питание управления и освещения) или дизель-генератора. Троллейбус получает электрический ток напряжением 550 В от двухпроводного катенера (троллейбусные провода) через токоприемники (штанги).

Первый троллейбус был изобретен доктором Вильгельмом Сименсом (Англия) в 1880 году, а в 1882 году в Германии инженер Вернер фон Сименс воплотил идею своего брата в жизнь, назвав свое изобретение электромотором. В том же году в пригороде Берлина Галензее начала действовать первая троллейбусная линия.

В России первые троллейбусы появились в Москве в 1933 году, после чего они быстро распространились по дорогам крупных городов страны. Сегодня более 400 городов мира имеют троллейбусную сеть, в некоторых случаях троллейбусы курсируют в разных городах.

Отношение к троллейбусам изменилось с положительного на отрицательное и наоборот. Было много попыток полностью заменить троллейбусы автобусами или заменить трамваи троллейбусами, но все эти эксперименты провалились, еще раз доказав, что все виды общественного транспорта имеют право на существование и что мы часто ошибаемся на их счет. Мы постараемся дать представление о реальном положении дел и развенчать некоторые из наиболее известных мифов о троллейбусах.

В троллейбусах существует возможность обратного тягового тока, который может попасть в землю, поэтому могут возникнуть блуждающие токи, которые плохо влияют на близлежащие трубы, кабели.

Если вы живете в городе, то наверняка часто сталкиваетесь с электрическими троллейбусами. В этой статье рассмотрим принцип работы, преимущества и недостатки трамваев и троллейбусов с электрической точки зрения. Могли возникнуть вопросы: “Почему над троллейбусом два провода, а над трамваем – один?”, “Почему трамвай ходит по рельсам?”.

Существует два типа электроснабжения в транспортном секторе: централизованное и децентрализованное. В первом случае одна мощная подстанция питает прилегающую большую контактную сеть (всю ветку), разделенную на участки, расположенные на разных расстояниях от подстанции. Во втором случае каждый участок сети питается от двух или одной маломощной подстанции. На линии возле подстанции устанавливается изолятор для разделения ее на два участка. Это более надежный метод, так как в случае выхода из строя одной подстанции всегда есть возможность запитать аварийный участок от соседней.

В бывшем Советском Союзе контактная сеть находится под напряжением 600 В постоянного тока.

Рисунок 1 – Электропитание трамваев и троллейбусов

Схема электроснабжения трамваев и троллейбусов показана на рисунке 1. Для питания катенарной сети электроэнергия проходит ряд преобразований: электроэнергия вырабатывается на электростанции (1) и передается на подстанцию (2), которая повышает напряжение для снижения потерь при транспортировке на большие расстояния по высоковольтным линиям электропередачи LEP (3). В городе понижающая подстанция (4) снижает напряжение до 6 или 10 кВ. Затем кабельные линии (5) подключаются к тяговым подстанциям (6), где переменный ток преобразуется в постоянный ток напряжением 600 В. Питание контактной сети (8,9) осуществляется от тяговых подстанций. Номинальное напряжение для токоприемника поезда составляет 550 В.

В первых трамваях использовался третий рельс – катенарный. Вскоре от него отказались из-за нескольких проблем: он замыкался под дождем, а грязь и опавшие листья мешали нормальному контакту. Сегодня в трамваях используется катенарный (однопроволочный) транспорт. Токоприемник трамвая (пантограф, стержень) расположен на крыше вагона. Это позволяет питать трамвай постоянным током. С другой стороны, рельсы являются недостатком нашей электрической цепи.

Катунь троллейбусов устроена несколько иначе. Здесь тело изолировано от контакта с землей (контакт только через резиновые шины). Таким образом, контактная линия состоит из двух проводов, одного плюсового и одного минусового (см. рис. 2). Однако существует опасность короткого замыкания при соприкосновении двух контактных проводов. Это может произойти в случае сильного ветра или опрокинутых тележек.

Рисунок 2 – Электропитание трамваев и троллейбусов

Токоприемник в троллейбусе обычно представляет собой стержень. Иногда в городских трамваях используются токоприемники штангового типа, в этом случае трамвай и троллейбус могут работать на одной контактной сети.

В местах установки изоляторов на воздушной линии и на пересечениях уровней отсутствует напряжение в линии для движения поперечного транспорта. Это означает, что после остановки на этом участке продолжить движение по сети будет невозможно.

В случае с трамваями существует вероятность того, что обратный ток пойдет в землю, поэтому могут возникнуть блуждающие токи, которые плохо влияют на близлежащие трубы, кабели.

Корпус трамвая постоянно связан с землей, а троллейбус изолирован от нее. По этой причине троллейбус тщательно контролируется на предмет утечки электричества в корпус. При посадке и высадке существует вероятность поражения электрическим током при одновременном касании тела и земли.

Самая северная троллейбусная система в мире находится в Мурманске.

Троллейбус как вид общественного транспорта. Синопсис

Московские власти опубликовали план первоочередных мер по решению транспортных проблем в российской столице, который включает традиционные и новые меры по борьбе с пробками. В частности, предлагается сузить некоторые полосы движения, а также отказаться от троллейбусов, курсирующих в центре города.

Троллейбус – это безрельсовое (обычно пассажирское) транспортное средство с электрическим приводом, получающее электрический ток от внешнего источника питания через сеть контактов с помощью токоприемника толкающего типа.

Троллейбус также может быть оснащен аккумуляторной, суперконденсаторной или дизельной системами. Один из вариантов последнего – когда электромотор и двигатель внутреннего сгорания имеют независимые коробки передач – называется дуобус.

Троллейбусы в основном используются в городских районах, но есть и междугородние троллейбусы. Изначально рассматриваемый как пригородный транспорт, он часто считается заменой трамваю в тех районах, где он неудобен, например, в исторических центрах городов с узкими улицами.

Троллейбус занимает особое место среди других видов городского пассажирского транспорта. Он оказался самым экологически чистым видом транспорта после подземной железной дороги.

Троллейбус – это бесшумный вид общественного транспорта. Теоретически возможно, чтобы троллейбус был полностью бесшумным. Шум в троллейбусе обычно исходит от компрессора, систем отопления и кондиционирования воздуха. Однако полное отсутствие шума может быть и недостатком, так как пешеход может не заметить приближающийся троллейбус и быть сбитым.

Преимущества троллейбуса по сравнению с трамваем:

– Первоначальные затраты на строительство троллейбусной линии значительно ниже, чем на строительство трамвайной линии, так как для троллейбусной линии не требуется открытие дорожного полотна или строительство отдельного пути, поскольку используется существующая дорожная инфраструктура. Необходима только прокладка воздушной линии электропередачи.
– Относительно высокая маневренность троллейбуса, которая, однако, ограничена подвесным катенером.
– Резиновые шины троллейбуса имеют лучшее сцепление с дорогой, чем стальные трамвайные колеса, что позволяет работать на маршрутах с крутым уклоном.
– Тротуар, используемый троллейбусной линией, может быть использован автомобильным транспортом. Движение транспортных средств по трамвайным путям может быть затруднено.
– Трамвайные пути требуют трудоемкого ремонта и обслуживания, чего нет у троллейбусного катенера.

Преимущества троллейбуса по сравнению с автобусом:

Троллейбус имеет значительное преимущество перед автобусом – благодаря более эффективным электродвигателям он быстрее разгоняется и может двигаться в гору. Это, наряду с экологичностью троллейбусов, сделало их особенно выгодными в труднопроходимой местности, где автобусы с трудом поднимаются в горы, а трамваи не подходят из-за уклона. Например, всем известна линия Симферополь-Ялта протяженностью 86 км, на которой троллейбусное движение стабильно. На этой линии дополнительным способом повышения надежности электроснабжения является прокладка трех троллейбусных проводов, питающихся от разных подстанций.

Современные троллейбусы такие же комфортабельные, как автобусы, или даже лучше, благодаря отсутствию запаха бензина и выхлопных газов внутри.

Другие преимущества троллейбусов: они не загрязняют воздух продуктами сгорания; срок службы троллейбусного парка больше, чем у автобусов; расходы на содержание троллейбусного парка ниже, чем у автобусов.

Недостатки:
– первоначальные затраты на внедрение троллейбусной сети выше, чем автобусной.
– Троллейбусы потребляют больше электроэнергии, чем трамваи.
– Эффективность троллейбусов в среднем ниже, чем трамваев.
– Троллейбусы очень чувствительны к состоянию дорожного покрытия и воздушных проводов, особенно если воздушные провода обледенели.
– Одному троллейбусу трудно обогнать другой, если не обеспечен верхний контакт.
– Троллейбусы не могут менять маршруты, хотя в этом отношении они более гибкие, чем трамваи.
– Троллейбусы более опасны, чем трамваи, из-за “токов утечки”.
– Троллейбусы менее экологичны, чем трамваи, так как колеса, трущиеся о тротуар, создают вредную резиновую пыль.
– Существует опасность остановки на нерегулируемом перекрестке и на стрелке для троллейбусов, например, когда их “подрезает” другой транспорт.
– Существует мнение, что троллейбусные катенарные системы несколько портят внешний вид улиц, особенно в исторических центрах городов.

Троллейбусы, хотя и в небольшом количестве, работают во многих странах: Австрии, Болгарии, Чехии, Франции, Германии, Венгрии, Италии, Нидерландах, Испании, Швеции, Швейцарии и многих других.

В настоящее время более 400 городов мира используют троллейбусы в качестве наземного транспорта. Великобритания в свое время отказалась от троллейбусов, но ожидается, что городская троллейбусная система Лидса начнет функционировать в 2010-2011 гг. Что касается самого большого троллейбусного парка в Европе (за исключением СНГ), то он обслуживает Афины. Общая протяженность троллейбусной сети составляет более 350 км.

Самая большая троллейбусная сеть находится в России. Согласно советским правилам градостроительства, троллейбусы были разрешены в городах с населением более 200 000 человек. В 2009 году в России насчитывалось 88 троллейбусных городов.

Самая большая в мире (по состоянию на 2009 год) и самая старая в России троллейбусная система находится в Москве. Длина одного контактного провода составляет около 1 300 км, а длина линий – более 600 км.

Самая северная троллейбусная система в мире находится в Мурманске.

В СНГ насчитывается 80 троллейбусных систем.

Маршрут Симферополь – Ялта в Украине является самым длинным троллейбусным маршрутом в мире. Его длина составляет 86 км.

В другой мастерской восстанавливают электродвигатель – его разложившийся корпус, хотя и кажется компактным, весит 850 килограммов. Вокруг него стоят верстаки, заполненные запасными частями, многие из которых взяты из списанных троллейбусов.

ВЫГОДНЫЕ МАРШРУТЫ

В настоящее время в Новосибирске 267 километров катенарных линий, обслуживаемых 33 тяговыми подстанциями. В результате во время чрезвычайных ситуаций отключается только небольшой участок сети, а остальные троллейбусы продолжают движение.

Общее количество троллейбусов в парке “Горэлектротранспорта” в настоящее время составляет 288 троллейбусов различных модификаций. “Настоящий зоопарк”, – так лаконично описывает такое положение дел руководитель технического отдела. Базовой моделью остается легендарный ЗиУ-682 в различных модификациях, а в последние годы были приобретены троллейбусы TrolZa Optima и TrolZa Megapolis.

Несмотря на огромное количество ветеранов, в депо поддерживается коэффициент готовности 0,82, при этом 226 троллейбусов отправляются по расписанию ежедневно, а остальные находятся в ремонте или в резерве на данный момент.

Самый прибыльный троллейбусный маршрут в Новосибирске – № 23 “Сад имени Дзержинского – Новосибирск – Центральный вокзал”. Другие прибыльные маршруты: №22 “Учительская – Лазурная”, №24 “Жилмассив Станиславского – Учительская”, №13 “Учительская – Речной вокзал” и №5 “Городской аэропорт – Ленинградская”.

Самым убыточным по итогам прошлого года оказался №36 “Лазурная – метро Заельцовская”. Ноев отмечает, что только в 2015 году новосибирские троллейбусы перевезли 52,5 млн пассажиров.

Сразу же после открытия маршрута на него вышли отечественные вагоны МТБ-82Д. Но визитной карточкой крымских линий стали чешские троллейбусы “Шкода” четырех поколений – они ходят здесь уже почти шестьдесят лет. Новейшие автомобили 14Tr все еще достаточно многочисленны, нравятся и ценятся в автопарках, но для междугороднего использования больше не выпускаются.

Как работает единственный в мире междугородний троллейбусный маршрут?

Максим Чернявский

Небывалый случай, когда за проезд в троллейбусе нужно заплатить аж 182 рубля! Именно столько вам придется заплатить в кассе, чтобы сесть на троллейбус 52 из Симферополя в Ялту. Это не только самый длинный троллейбусный маршрут в мире, но и междугородний, и проходит он в горах.

Терминалы для междугородних троллейбусов – единственные в мире.

Эта уникальная система длиной 96 километров является туристической достопримечательностью Крыма с 1959 года. Неслучайно там работали даже кондукторы-проводники. Первый этап был построен в рекордные сроки, всего за одиннадцать месяцев. Восемьдесят советских предприятий построили два троллейбусных парка, шестнадцать тяговых подстанций, установили более трех тысяч опор и подвесили более двухсот километров воздушных проводов.

Междугородние и пригородные троллейбусы ждут на строительной площадке.

Примечательно, что это был первый беспрецедентный пример заботы об окружающей среде – задолго до нынешнего глобального увлечения ею. Ведь Крым всегда был крупной и универсальной советской здравницей, и троллейбусы не загрязняли его уникальный воздух. В свое время билеты на этот маршрут продавались вместе с билетом на поезд до Симферополя. Сейчас, конечно, это не так – билет покупается на месте. Но у него есть номер места, как в самолете или поезде, а в троллейбусах есть уютные занавески, и на дорогу проецируются фильмы. А какие троллейбусы ходят по этой линии?

Здесь есть уютные занавески и фильмы на экранах.

Троллейбусы на этой линии имеют удобные шторки в кабинах и экраны, на которых демонстрируются фильмы. Но визитной карточкой крымских линий являются чешские троллейбусы Skoda четырех поколений – они курсируют здесь уже почти шестьдесят лет. Последние машины серии 14Тр все еще многочисленны в парке, их очень любят и ценят, но они больше не выпускаются для троллейбусов на междугородних маршрутах.

Но до сих пор существует около тридцати троллейбусов “Богдан” – почти неизвестных в России. Они выпускались на Луцком автомобильном заводе и их можно увидеть во многих городах Украины. 12-метровый автомобиль, вмещающий 105-116 человек, отличается от своих собратьев большей высотой, что создает ощущение объема в салоне. Кстати, укороченные 10-метровые богданы также хорошо работают на узких улицах прибрежных городов.

А не так давно на место украинских машин пришли сорок новейших троллейбусов “Тролза” – на такой машине я проезжал через Питер несколько лет назад. Троллейбусы оснащены дополнительными литий-титановыми батареями на корме, которые увеличивают их дальность хода до 20 км. Количество мест для сидения также увеличено до 37 – троллейбус является междугородним автобусом.

Однако в настоящее время от конечной до конечной остановки ходит всего несколько троллейбусов: поездка в одну сторону занимает около четырех часов. И большинство пассажиров доезжают на нем до окраин курортов. А использование “вертушки” в качестве средства передвижения для приятных прогулок отдыхающих – отличное решение.

Так, на постановлении Совета Народных Комиссаров СССР от 7 июня 1945 года “О ликвидации трамвайного движения в центре Москвы и замене его троллейбусным и автобусным движением” советский лидер сразу же написал на титульном листе: “За. I. St.”

Чему равна одна Москва?

Количество троллейбусов (включая грузовые) по-прежнему самое большое в мире (SIC!), в общей сложности 1860 троллейбусов и троллейбусных установок. Протяженность катенарной сети (включая фидерные и сервисные линии) составляет почти 625 км. Количество действующих маршрутов, включая короткие, составляет 93. Все это обслуживают восемь парков и один дополнительный объект в Новокосино. Ремонт производится на Московском троллейбусном заводе.

Единственная страна, которая по количеству городов и поселков, где ходят троллейбусы, может сравниться с самой Москвой, – это весь Китай! Все!

Каковы преимущества троллейбуса по сравнению с другими видами транспорта в современной Москве?

1. отсутствие выбросов вредных веществ в атмосферу и газов из картера в пассажирский салон, что характерно для автобусов.

2. умеренный уровень шума и тихая работа благодаря электронным системам управления. Дизельный двигатель в автобусе вызывает дополнительную вибрацию внутри транспортного средства. В трамвае громоздкие тележки создают шум при движении по рельсам и способствуют ускоренному износу дорожного покрытия в местах пересечения дорог с рельсами.

3) маневренность. Благодаря автономному вождению троллейбусы могут следовать по тем же маршрутам, что и автобусы, а благодаря специальному троллейбусному кабелю они могут легко дублировать трамваи. Троллейбус может отклоняться на расстояние до 4 м от катенера и подъезжать к остановкам, чего не может делать трамвай. Троллейбус, в отличие от трамвая, не требует остановочных платформ и выделенных линий.

4. высокая степень унификации кузова и расположение парка с автобусами. Трамваи требуют индивидуальной конструкции кузова и проектирования депо.

5. Пассажировместимость при длине кузова 24 м и трех сочлененных узлах сравнима с трамваем; этот факт четко подтверждается многолетней эксплуатацией сочлененных троллейбусов в Швейцарии.

6 Длительный срок службы кузова, который многие относят к уникальным преимуществам трамвая, фактически опровергается опытом эксплуатации троллейбусов в чилийском городе Вальпараисо, где самому старому троллейбусу в этом году исполняется 66 лет. Однако в России во многих городах сейчас используются троллейбусы, построенные во второй половине 1970-х годов.

7 Скорость движения троллейбусов по выделенным полосам составляет в среднем 65-75 км, а в некоторых случаях и больше, что было доказано при использовании высокоскоростных троллейбусных линий на выделенных полосах в Бразилии, Италии, Эквадоре, Китае и других странах. Такая линия была открыта в Венесуэле в сентябре 2012 года. При увеличении напряжения на контактной линии (750 В и более) скорость значительно возрастает, что позволяет получить высокую отдачу энергии.

Уже существующая и успешно опробованная инфраструктура в Москве позволяет реализовать многие из приведенных аргументов “за” и усовершенствовать действительно удобный и безопасный для пассажиров вид транспорта – троллейбус.

Читайте далее: