Instalatii electrice ale vagoanelor

Deschid acest topic pentru a discuta pentru a discuta despre instalatiile electrice ale vagoanelor (in special a celor de calatori- la vagoanele de marfa nu stiu daca exista vagoane de marfa in Romania care sa aibe si instalatii electrice- poate doar unele tipuri de vagoane frigorifice sa aibe si instalatii electrice).

Dpdv "istoric", primele instalatii electrice a vagoanelor romanesti de calatori au fost probabil dinamurile (care produceau curent continuu), bateriile de acumulatori si becurile incandescente.

 Acest sistem cu dinam (care producea curent continuu)- baterie de acumulatori- becuri incandescente s-a mentinut si la vagoanele seria 29-20 ("dimitroave originale") produse, in cea mai mare parte, in anii 50'.

Aparitia si dezvoltarea generatoarelor electrice de curent alternativ a dus la inlocuirea dinamurilor cu generatoare de curent alternativ, montate tot pe boghiul vagonului si antrenate de osie, printr-un fel de ax cardanic!  Inlocuirea dinamurilor cu generatoarele de curent alternativ a dus insa si la aparitia necesitatii montarii de sisteme de redresare pe vagon, pentru redresarea curentul alternativ produs de generator in curent continuu, pentru incarcarea bateriilor de acumulatori a vagonului.
Din ce am citit primele sisteme de redresare au fost cele cu vapori de mercur, inlocuite apoi cu cele cu diode redresoare.

Care au fost primele vagoane de calatori romanesti (seria si anul inceperii productiei lor) dotate cu generatoare electrice de curent alternativ si diode redresoare ?

O evolutie a reprezentat-o si introducerea corpurilor de iluminat fluorescente, care au inceput sa inlocuiasca becurile incandescente.

Inceperea electrificarii cailor ferate romane a dus si la aparitia vagoanelor incalzite electric, cu curentul electric furnizat de locomotivele electrice.
Primele vagoane din parcul CFR, dotate cu instalatie de incalzire electrica, au fost cele apartinand seriilor 30-40, 19-40 si 20-40, produse, incepand din anul 1964, la Arad.

Pentru incalzirea electrica a acestor vagoane de calatori s-a ales tensiunea de 1500 V curent alternativ monofazat. Dpdv constructiv s-a ales o varianta care mi se pare mai "ciudata": cupla electrica monopolara intre locomotiva si vagoane, prin care trece numai faza, iar "inchiderea" circuitului electric, prin nul, se face prin intermediul rotilor vagoanelor si a sinelor de cale ferata!
Intrebarea este de ce nu s-a ales un sistem mai simplu, cu cupla electrica bipolara intre locomotiva si vagoane, cupla electrica bipolara prin care sa fie trecuta atat faza cat si nulul circuitului electric dintre locomotiva si vagoane ?

In parcul CFR si traficul regulat de calatori, primele vagoane care puteau fi incalzite electric, au fost introduse in anul 1964, acestea fiind cele ale seriilor 19-40, 20-40 si 30-40.
Insa cum la vremea respectiva inca nu era gata si nu era inaugurata prima cale ferata electrificata de ecartament normal din Romania, au mai trebuit sa treaca cativa ani pana când sistemele de incalzire electrica de pe aceste vagoane sa poata fi utilizate, pe teritoriul Romaniei.

Insa, este posibil ca vagoanele seriilor 19-40, 20-40 si 30-40 (intrate in parcul CFR in 1964), sa fi avut sursa statica multitensiune, astfel incat sa poata fi incalzite electric si in cazul in care circulau in compunerea unor trenuri internationale, in afara Romaniei.

  Primul tren de calatori , de ecartament normal, de pe teritoriul Romaniei, cu tractiune electrica si incalzire electrica a vagoanelor, a circulat cel mai probabil in iarna anilor 1966/1967, cu locomotiva clasa 40 si vagoane apartinand seriilor 19-40 si 20-40.

  La toate vagoanele romanesti de calatori, produse incepand din anul 1964 (seriile 19-40, 20-40, 30-40, 19-47, 20-47, 19-57, 20-57, 21-47, 11-47, etc.), curentul electric furnizat de locomotivele electrice era utilizat strict numai pentru incalzirea electrica a vagonului (de la locomotiva erau alimentate numai radiatoarele electrice si poate eventual motoarele electrice a unor ventilatoare electrice, care aveau rolul sa "imprastie" aerul incalzit de radiatoarele electrice), fiind concomitent mentinut si sistemul electric cu generator electric- redresor- baterie de acumulatori (sistem din care erau alimentati consumatorii de putere mai mica ai vagonului- iluminat, eventual niste difuzoare electrice daca existau, eventual niste prize electrice daca existau).

Din cauza faptului ca locomotivele diesel romanesti nu erau prevazute cu posibilitatea alimentarii cu energie electrica a vagoanelor de calatori (totusi am inteles ca s-a incercat, pe unele locomotive diesel dotate cu motoare diesel tip "Alco", apartinand seriilor 66/67 si 70/71, montarea unor sisteme care sa permita alimentarea cu energie electrica a vagoanelor de calatori, dar acele sisteme nu s-au dovedit fiabile si s-a renuntat la ele), sistemele de incalzire electrica de pe vagoanele romanesti puteau fi utilizate doar cand aceste vagoane circulau pe linii electrificate si erau tractate de locomotive electrice.

 In cazul unui vagon seria 19/20-40, 19/20-47, 19/20-57, 11/21-47, 19/20-50, 26-26 etajat, rama TE, care era valoarea curentului maxim absorbit de sistemul de incalzire electrica a vagonului, cand acest sistem era 100% functional si functiona la capacitate maxima ?

 Inainte de 1990 cica ar fi existat uneori probleme legate de functionarea sistemelor de incalzire electrica a vagoanelor de calatori, datorita faptului ca uneori locomotivele electrice nu puteau furniza o tensiune constanta de 1500 V pentru alimentarea vagoanelor- uneori furnizand o tensiune mai mare, fapt care ducea la declansarea unor supraincalziri sau chiar incendii la instalatiile de incalzire electrica a vagoanelor (totusi aceste instalatii nu aveau elemente de protectie la supratensiune, care sa intrerupa automat alimentarea cu energie electrica de la locomotiva, daca tensiunea furnizata era mai mare de 1500 V ?)

 O alta problema- mai ales in anii 80- ar fi fost si calitatea slaba a bateriilor de acumulatori a vagoanelor de calatori si poate uneori si lipsa pieselor de schimb si a materialelor pentru intretinerea si reparatia instalatiilor electrice a vagoanelor.

 Dupa 1990 constructia unor noii serii de vagoane de calatori, dotate cu mai multi consumatori, de putere mai mare (sisteme de climatizare si ventilatie, sisteme de sonorizare, afisaj electric, prize, etc) a dus la cresterea valorii curentului maxim absorbit de vagon (cred ca era/este o diferenta destul de mare de exemplul intre puterea consumatorilor electrici pe care-i aveea un vagon seria 20-57 in anul 1988 si puterea tuturor consumatorilor electrici pe care-i are astazi un vagon de calatori).

 Astfel s-a renuntat la sistemul cu generator electric montat pe vagon si s-a trecut la sistemul cu sursa statica, alimentata de la locomotiva, sursa statica care poate furniza tensiuni diferite si care alimenteaza consumatorii electrici ai vagonului (totusi s-au mentinut si bateriile de acumulatori montate pe vagon).

 Acest sistem cu surse statice (alimentate de la locomotiva) are avantajul ca poate furniza tensiuni diferite pentru consumatorii electrici ai vagonului, dar are dezavantajul ca, in cazul opririi alimentarii cu energie electrica de la locomotiva, nu prea mai ai cum alimenta cu energie electrica vagonul (din bateriile de acumulatori, presupunand ca ar fi in stare foarte buna si incarcate la maxim, mai mult de cateva corpuri de iluminat nu cred ca poti alimenta).

 Care au fost primele vagoane de calatori, dupa 1990 (seria si anul producerii lor), din parcul SNCFR sau al CFR-Calatori, dotate cu surse statice multitensiune ?

 Cand au circulat ultimile vagoane de calatori, la CFR-Calatori, dotate cu generatoare electrice montate pe boghiu ?

 Sfarsitul anilor 90 si inceputul anilor 2000 a marcat si aparitia primelor locomotive diesel din parcul CFR-Calatori, dotate cu sisteme pentru alimentarea cu energie electrica a vagoanelor de calatori:

-Clasa 60/62 "modernizate" (aparute cam dupa anul 1999) prin adaugarea unei instalatii tip "INDA" la generatorul electric principal al locomotivei, instalatie cu o putere de cca 400 Kw;

-Clasa 63/65 EGM, prevazute cu generator electric separat pentru alimentarea cu energie electrica a vagoanelor. In anul 1999 apare primul prototip, intre anii 2000- 2001 fiind produse in seria, in 10 bucati (clasa 63) si intre anii 2004- 2007 fiind produse in serie, in 49 de bucati (clasa 65);

Primele astfel de locomotive (care permit, pentru prima data in Romania, incalzirea electrica a trenurilor si pe liniile neelectrificate), intra in parcul CFR-Calatori in cursul anului 2000, fiind folosite la tractiunea trenurilor rapide si accelerate (primul fiind R 891/892  si acceleratul 1892/1891, pe ruta Bucuresti-Pitesti-Craiova), iar apoi si la tractiunea trenurilor personale, pe liniile principale.

-Clasa 89, prevazuta cu generator electric (si cu motor diesel separat ?) pentru alimentarea cu energie electrica a vagoanelor. Realizata in 1999 (prin modernizarea locomotivelor clasa 80/81) la "Remarul" Cluj-Napoca;

-Clasa 82 si 83, realizate in 1999,la "Faur" Bucuresti si la "Remarul" Cluj-Napoca, prin modernizarea locomotivelor clasa 80/81, prevazute cu motor diesel separat + generator electric, pentru alimentarea cu energie electrica a vagoanelor.

-

-