Lokomotywa elektryczna
Chcesz coś naprawić w tym artykule? Coś jest nie tak? Napisz na kontakt@kolejopedia.pl!
Lokomotywa elektryczna (elektrowóz) – pojazd szynowy napędzany silnikami elektrycznymi, które czerpią energię z zewnętrznego źródła zasilania, najczęściej za pośrednictwem sieci trakcyjnej i odbieraka prądu (pantografu).
W przeciwieństwie do lokomotyw spalinowych, elektrowozy nie posiadają własnego źródła energii pierwotnej, co czyni je bardziej ekologicznymi w miejscu eksploatacji oraz pozwala na osiąganie znacznie większych mocy i przyspieszeń.
Historia elektryfikacji
Elektryfikacja kolei była odpowiedzią na ograniczenia parowozów, zwłaszcza w tunelach oraz na liniach o dużym nachyleniu terenu.
Pierwsze kroki
Pierwszą praktyczną lokomotywę elektryczną zaprezentował Werner von Siemens w 1879 roku w Berlinie. Prawdziwy rozwój nastąpił jednak na przełomie XIX i XX wieku, gdy dopracowano systemy przesyłu energii na duże odległości.
Elektryfikacja w Polsce
Polska ma bogatą historię elektryfikacji, zapoczątkowaną jeszcze przed II wojną światową (Warszawski Węzeł Kolejowy, 1936 r.). Po wojnie symbolem postępu stały się dostawy brytyjskich lokomotyw serii EU06 oraz ich polska, masowa wersja – EU07, produkowana w zakładach Pafawag we Wrocławiu.
Budowa i zasada działania
Lokomotywa elektryczna to skomplikowany system przetwarzania energii elektrycznej na mechaniczną.
Pobór i transformacja energii
- Pantograf: Urządzenie na dachu lokomotywy, które ślizga się po przewodzie jezdnym sieci trakcyjnej.
- Obwody główne: W zależności od systemu (w Polsce 3000 V prądu stałego – DC), energia trafia do aparatury rozruchowej lub przetwornic.
- Silniki trakcyjne: Umieszczone w wózkach lokomotywy, napędzają bezpośrednio osie kół. Współcześnie dominują silniki asynchroniczne o bardzo wysokiej sprawności.
Układ jezdny
Większość lokomotyw elektrycznych to konstrukcje dwuwózkowe (np. w układzie Bo'Bo' lub Co'Co'), gdzie każda oś jest napędzana osobnym silnikiem elektrycznym, co pozwala na maksymalne wykorzystanie przyczepności.
Klasyfikacja i oznaczenia w Polsce
W systemie PKP lokomotywy elektryczne rozpoznajemy po literze E oraz drugiej literze określającej przeznaczenie:
- EU – elektryczna uniwersalna (pasażerska i towarowa, np. EU07).
- EP – elektryczna pasażerska (przystosowana do wyższych prędkości, np. EP09).
- ET – elektryczna towarowa (ciężka lokomotywa o dużej sile pociągowej, np. ET22 „Byk” lub dwusekcyjna ET41).
Zalety eksploatacyjne
Lokomotywy elektryczne dominują na głównych magistralach kolejowych ze względu na:
- Wysoką sprawność: Silnik elektryczny przekształca energię znacznie efektywniej niż silnik spalinowy.
- Dynamikę: Możliwość chwilowego przeciążenia silników pozwala na bardzo szybki rozruch ciężkich składów.
- Niskie koszty utrzymania: Brak konieczności wymiany oleju silnikowego, filtrów paliwa i skomplikowanych układów wydechowych.
- Rekuperację: Nowoczesne lokomotywy mogą oddawać energię do sieci podczas hamowania (hamowanie odzyskowe).
Zobacz też
Bibliografia
- Adamczewski H., Lokomotywy elektryczne w Polsce, Warszawa 2012.
- Pawelski J., Napędy elektryczne pojazdów szynowych, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności.
- Archiwum Techniki PKP, Historia elektryfikacji polskich kolei, 2020.
