सीआईएस और बाल्टिक रेलवे की योजना। रेलवे का विद्युतीकरण

रूस में रेलवे परिवहन की एक विशेषता विद्युतीकृत सड़कों का उच्च अनुपात है। 2014 के अंत में विद्युतीकृत राजमार्गों की लंबाई के मामले में, रूस दुनिया में पहले स्थान पर है - 43.4 हजार किमी (दूसरा स्थान चीन - 38.5 हजार किमी) - सार्वजनिक सड़कों का लगभग आधा। खैर, यह तथ्य कि कई राजमार्ग विद्युतीकृत हैं, आम तौर पर किसी के लिए कोई रहस्य नहीं है, लेकिन कई लोग यह जानकर आश्चर्यचकित हैं कि संपर्क नेटवर्क विभिन्न प्रकार की धाराओं का उपयोग करते हैं। फिर भी, यह एक तथ्य है: संपर्क नेटवर्क या तो स्थायी उपयोग करते हैं बिजलीरेटेड वोल्टेज 3 केवी या औद्योगिक आवृत्ति 50 हर्ट्ज की प्रत्यावर्ती एकल-चरण धारा, रेटेड वोल्टेज 25 केवी। मैंने खुद इस बारे में लंबे समय तक नहीं सोचा था - मुझे तब पता चला जब मुझे तीसरा विद्युत सुरक्षा समूह मिला (रूसी रेलवे से जुड़े एक कार्यालय में काम करने से मुझे किसी तरह इसमें गहराई से जाने और इसका पता लगाने के लिए बाध्य होना पड़ा)। खैर, सामान्य तौर पर, लंबे समय तक मैंने इस तथ्य को मान लिया ("एक स्थिर 3 केवी है, एक चर 25 केवी / 50 हर्ट्ज है") - "क्योंकि यह वही है जो ऐतिहासिक रूप से स्वीकार किया गया है।" लेकिन कुछ समय तक मैं अभी भी इस प्रश्न की गहराई में जाना चाहता था और किसी तरह यह पता लगाना चाहता था कि ऐसा क्यों था।

मैं तुरंत आरक्षण करना चाहता हूं - मैं बिजली आपूर्ति की भौतिकी में बहुत गहराई से नहीं उतरूंगा, खुद को कुछ सामान्य वाक्यांशों तक सीमित रखूंगा और कहीं विशेष रूप से अतिशयोक्ति करूंगा। कभी-कभी लोग मुझसे कहते हैं कि मैं सरलीकरण कर रहा हूं, लेकिन विशेषज्ञ पढ़ते हैं और समझते हैं कि "सब कुछ गलत है।" मैं इसके बारे में जानता हूं, लेकिन विशेषज्ञ पहले से ही जानते हैं कि मैं क्या लिख ​​​​रहा हूं और किस बारे में सोच रहा हूं - और वे अपने लिए कुछ भी नया सीखने की संभावना नहीं रखते हैं।

तो, वास्तव में, हमें इस तथ्य से शुरुआत करनी चाहिए कि पहली बार ट्रेनों के कर्षण के लिए ऊर्जा स्रोत के रूप में बिजली का उपयोग 1879 में बर्लिन में एक औद्योगिक प्रदर्शनी में प्रदर्शित किया गया था, जहां एक इलेक्ट्रिक रेलवे का एक मॉडल प्रस्तुत किया गया था। 2.2 किलोवाट लोकोमोटिव और तीन गाड़ियों वाली एक ट्रेन, जिनमें से प्रत्येक में 6 यात्री बैठ सकते थे, 300 मीटर से कम लंबे खंड पर 7 किमी/घंटा की गति से चलती थी। नए प्रकार के कर्षण के निर्माता प्रसिद्ध जर्मन वैज्ञानिक, आविष्कारक और उद्योगपति अर्न्स्ट वर्नर वॉन सीमेंस (वर्नर वॉन सीमेंस, 1816-1892) और इंजीनियर हल्स्के थे। 20वीं सदी की शुरुआत तक, विद्युत कर्षण की प्रभावशीलता के बारे में कोई संदेह नहीं था। में लघु अवधिविभिन्न देशों में कई रेलवे विद्युतीकरण परियोजनाएं लागू की गई हैं। पहले चरण में, विद्युतीकरण का उपयोग पहाड़ी क्षेत्रों में भारी प्रोफ़ाइल वाली लाइनों पर, बड़ी संख्या में सुरंगों के साथ-साथ उपनगरीय क्षेत्रों में किया गया था, अर्थात। उन क्षेत्रों में जहां विद्युत कर्षण के लाभ स्पष्ट थे।

यूएसएसआर में पहला विद्युतीकृत रेलवे 6 जुलाई, 1926 को बाकू-साबुंची-सुरखानी खंड पर खोला गया था।

तदनुसार, विद्युतीकरण के अनुप्रयोग के दो मुख्य क्षेत्र हैं: उपनगरीय यातायात और पर्वतीय राजमार्ग। मैं उपनगरीय यातायात (इलेक्ट्रिक ट्रेनों का सार) के बारे में अलग से बात करना चाहूंगा, लेकिन अब केवल यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि यह उपनगरीय रेलवे यातायात था जो यूएसएसआर (में) में विद्युतीकरण के मामले में प्राथमिकता थी। रूस का साम्राज्यहमारे पास इस प्रोजेक्ट को अंजाम तक पहुंचाने का समय नहीं था - पहला प्रोजेक्ट बीच में आ गया विश्व युध्दऔर क्रांति), यूएसएसआर में उन्होंने इसे बड़े पैमाने पर लिया (यहाँ GOELRO योजना ने, निश्चित रूप से, बहुत योगदान दिया) - इलेक्ट्रिक ट्रेनों ने कम्यूटर ट्रेनों को भाप कर्षण के साथ बदलना शुरू कर दिया।

बिजली आपूर्ति प्रणाली 1500 वी के नाममात्र वोल्टेज के साथ एक प्रत्यक्ष वर्तमान प्रणाली थी। प्रत्यक्ष वर्तमान प्रणाली को इसलिए चुना गया क्योंकि एकल-चरण प्रत्यावर्ती धारा के लिए ट्रांसफार्मर स्थापित करने की आवश्यकता के कारण भारी और अधिक महंगी मोटर कारों की आवश्यकता होगी। इसके अलावा, डीसी ट्रैक्शन मोटर्स, अन्य चीजें समान होने पर, उच्च टॉर्क रखते हैं और एकल-चरण मोटर्स की तुलना में शुरू करने के लिए अधिक उपयुक्त होते हैं। यह उपनगरीय क्षेत्रों में चलने वाली मोटर कारों के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है एक लंबी संख्यारुकने वाले बिंदु जहां शुरू करते समय उच्च त्वरण की आवश्यकता होती है। 1500 V का वोल्टेज इस तथ्य के कारण चुना गया था कि इसके लिए काफी कम तांबे की आवश्यकता होती है नेटवर्क से संपर्क करें 600-800 वी प्रणाली की तुलना में (ट्राम-ट्रॉलीबसों के विद्युतीकरण के लिए उपयोग किया जाता है)। उसी समय, मोटर कार के लिए विश्वसनीय विद्युत उपकरण बनाना संभव हो गया, जिसे उस समय 3000 वी के वोल्टेज पर नहीं गिना जा सकता था (3000 वी के प्रत्यक्ष प्रवाह के साथ विद्युतीकृत पहली कम्यूटर लाइनें केवल 1937 में दिखाई दीं , लेकिन बाद में सभी पहले से निर्मित लाइनों को इस वोल्टेज में स्थानांतरित कर दिया गया)।

इलेक्ट्रिक ट्रेनें एस - सोवियत ट्रेनों का पहला परिवार, 1929 से निर्मित

1932-1933 में उपनगरीय यातायात के विकास के समानांतर। कठिन सुरम दर्रे पर खशूरी-ज़ेस्टाफ़ोनी मुख्य रेलवे (63 किमी) पर विद्युत कर्षण शुरू किया गया था। यहां, मॉस्को और बाकू के विपरीत, माल और यात्री परिवहन के लिए विद्युत कर्षण का उपयोग किया जाता था। पहली बार, यूएसएसआर की रेलवे लाइनों पर इलेक्ट्रिक इंजनों का संचालन शुरू हुआ (वास्तव में, आवेदन के स्थान के अनुसार, उन्हें "सूरम इलेक्ट्रिक इंजन" या "या सुरम प्रकार के इलेक्ट्रिक इंजन" कहा जाने लगा):

इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव एस (सुरमस्की) - यूएसएसआर के लिए अमेरिकी जनरल इलेक्ट्रिक द्वारा निर्मित सुरम इलेक्ट्रिक इंजनों के समूह के संस्थापक

सुरम प्रकार के सभी इलेक्ट्रिक इंजनों की मुख्य विशेषता शरीर के सिरों पर संक्रमण प्लेटफार्मों की उपस्थिति थी, जो उस समय मौजूद मानकों के अनुसार, सीएमई के तहत काम करने के लिए विद्युत उपकरणों वाले सभी इलेक्ट्रिक इंजनों के लिए अनिवार्य था। लोकोमोटिव के चालक दल के हिस्से में दो आर्टिकुलेटेड तीन-एक्सल बोगियां (अक्षीय सूत्र 0- 3 0 -0 + 0-3 0 -0) शामिल हैं। सहायक मुख्य फ्रेम के साथ कार बॉडी। स्प्रिंग सस्पेंशन मुख्य रूप से लीफ स्प्रिंग्स पर किया जाता है। ट्रैक्शन इलेक्ट्रिक मोटर का सस्पेंशन सपोर्ट-एक्सियल है।

इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव एस एस (सुरमस्की सोवियत) - जीई से लाइसेंस के तहत यूएसएसआर में निर्मित पहला प्रत्यक्ष वर्तमान इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव

और यहां हमें एक महत्वपूर्ण नोट बनाने की आवश्यकता है। भाप इंजनों के विपरीत, जिसका इंजन भाप इंजन है, रेलवे परिवहन की अगली पीढ़ियों को इलेक्ट्रिक मोटरों द्वारा संचालित किया जाने लगा: तथाकथित टीईडी (ट्रैक्शन इलेक्ट्रिक मोटर) - कई लोगों के लिए, वैसे, यह नहीं है स्पष्ट है कि TED का उपयोग इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव/इलेक्ट्रिक ट्रेनों और डीजल लोकोमोटिव दोनों में किया जाता है (बाद वाला लोकोमोटिव में स्थित डीजल जनरेटर के साथ TED को शक्ति प्रदान करता है)। इसलिए, रेलवे के विद्युतीकरण की शुरुआत में, विशेष रूप से प्रत्यक्ष वर्तमान विद्युत मोटरों का उपयोग किया गया था। यह उनकी डिज़ाइन सुविधाओं के कारण पर्याप्त संभावना है सरल तरीकों सेएक विस्तृत श्रृंखला में गति और टॉर्क को नियंत्रित करना, ओवरलोड के साथ काम करने की क्षमता आदि। तकनीकी रूप से कहें तो, डीसी मोटर्स की इलेक्ट्रोमैकेनिकल विशेषताएं कर्षण उद्देश्यों के लिए आदर्श हैं। एसी मोटर (एसिंक्रोनस, सिंक्रोनस) में ऐसी विशेषताएं होती हैं कि विनियमन के विशेष साधनों के बिना विद्युत कर्षण के लिए उनका उपयोग असंभव हो जाता है। विनियमन के ऐसे साधन आरंभिक चरणअभी तक कोई विद्युतीकरण नहीं हुआ था और इसलिए, स्वाभाविक रूप से, कर्षण विद्युत आपूर्ति प्रणालियों में प्रत्यक्ष धारा का उपयोग किया जाता था। ट्रैक्शन सबस्टेशन बनाए गए, जिसका उद्देश्य आपूर्ति नेटवर्क के वैकल्पिक वोल्टेज को आवश्यक मूल्य तक कम करना और इसे सीधा करना है, अर्थात। स्थायी में रूपांतरण.

VL19 पहला सीरियल इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव है, जिसका डिज़ाइन सोवियत संघ में बनाया गया था

लेकिन प्रत्यक्ष धारा संपर्क नेटवर्क के उपयोग ने एक और समस्या पैदा कर दी - संपर्क नेटवर्क में तांबे की एक बड़ी खपत (प्रत्यावर्ती धारा की तुलना में), क्योंकि उच्च शक्ति संचारित करने के लिए (शक्ति वर्तमान और वोल्टेज के उत्पाद के बराबर है) निरंतर वोल्टेज, एक बड़ी वर्तमान शक्ति प्रदान करना आवश्यक है, अर्थात, आपको अधिक तार और एक बड़े क्रॉस-सेक्शन की आवश्यकता है (वोल्टेज स्थिर है - आपको प्रतिरोध को कम करने की आवश्यकता है)।

वीएल22 एम - पहला सोवियत बड़े पैमाने का इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव और सुरमी लोकोमोटिव का अंतिम प्रतिनिधि

1920 के दशक के उत्तरार्ध में, जब वे सुरम दर्रे का विद्युतीकरण करना शुरू कर रहे थे, कई विशेषज्ञ अच्छी तरह से जानते थे कि भविष्य में, 3 केवी के नाममात्र वोल्टेज के साथ प्रत्यक्ष वर्तमान विद्युत कर्षण बढ़ाने के मुद्दे का तर्कसंगत समाधान नहीं होने देगा। ट्रेनों का भार और उनकी गति बढ़ाकर लाइनों की वहन क्षमता। सबसे सरल गणना से पता चला है कि 10,000 टन वजन वाली ट्रेन को 50 किमी/घंटा की गति से 10 ‰ की ऊंचाई पर चलाते समय, इलेक्ट्रिक इंजनों का कर्षण प्रवाह 6000 ए से अधिक होगा। इसके लिए क्रॉस-सेक्शन में वृद्धि की आवश्यकता होगी संपर्क तारों का, साथ ही कर्षण सबस्टेशनों का अधिक लगातार स्थान। वर्तमान और वोल्टेज मूल्यों के प्रकार के संयोजन के लिए लगभग दो सौ विकल्पों की तुलना करने के बाद, यह निर्णय लिया गया कि सबसे अच्छा विकल्प 20 केवी के वोल्टेज के साथ प्रत्यक्ष या वैकल्पिक (50 हर्ट्ज) वर्तमान के साथ विद्युतीकरण है। पहली प्रणाली का उस समय दुनिया में कहीं भी परीक्षण नहीं किया गया था, और दूसरी प्रणाली का, हालांकि बहुत कम, अध्ययन किया गया था। इसलिए, विद्युतीकरण पर पहले अखिल-संघ सम्मेलन में रेलवे 20 केवी के वोल्टेज के साथ प्रत्यावर्ती धारा (50 हर्ट्ज) के साथ विद्युतीकृत एक पायलट खंड बनाने का निर्णय लिया गया। परीक्षण के लिए एक इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव बनाना आवश्यक था जो सामान्य परिचालन स्थितियों के तहत एसी इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव के फायदे और नुकसान को प्रकट करेगा।

इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव OR22 - यूएसएसआर में पहला एसी इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव

1938 में, इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव OR22 बनाया गया था (एक पारा रेक्टिफायर के साथ एकल चरण, 22 - रेल पर पहियों से भार, टन में)। एक इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव (ट्रांसफॉर्मर-रेक्टिफायर-टीईडी, यानी कम तरफ वोल्टेज विनियमन के साथ) का योजनाबद्ध आरेख इतना सफल साबित हुआ कि इसका उपयोग सोवियत एसी इलेक्ट्रिक इंजनों के विशाल बहुमत के डिजाइन में किया जाने लगा। इस मॉडल पर कई अन्य विचारों का परीक्षण किया गया, जिन्हें बाद में बाद की परियोजनाओं में शामिल किया गया, लेकिन दुर्भाग्य से युद्ध में हस्तक्षेप हुआ। प्रायोगिक मशीन को अलग कर दिया गया था, इसके रेक्टिफायर का उपयोग डीसी ट्रैक्शन सबस्टेशन में किया गया था। और वे 1954 में नोवोचेर्कस्क इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव प्लांट में पहले से ही एनओ (या वीएल61) श्रृंखला के साथ एसी इलेक्ट्रिक इंजनों के विचारों पर लौट आए।

वीएल61 (जनवरी 1963 तक - एन-ओ - नोवोचेर्कस्क सिंगल-फ़ेज़) - पहला सोवियत सीरियल एसी इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव

पहला प्रायोगिक खंड ओझेरेली - मिखाइलोव - पेवलेट्स को 1955-1956 में प्रत्यावर्ती धारा (वोल्टेज 20 केवी) का उपयोग करके विद्युतीकृत किया गया था। परीक्षण के बाद वोल्टेज को 25 केवी तक बढ़ाने का निर्णय लिया गया। मॉस्को रेलवे के वैकल्पिक वर्तमान ओझेरेली - पेवलेट्स पर विद्युत कर्षण के प्रायोगिक खंड के संचालन के परिणामों ने यूएसएसआर के रेलवे पर व्यापक कार्यान्वयन के लिए इस वैकल्पिक वर्तमान प्रणाली की सिफारिश करना संभव बना दिया (यूएसएसआर के मंत्रिपरिषद का संकल्प) 3 अक्टूबर 1958 का क्रमांक 1106)। 1959 से, 25 केवी प्रत्यावर्ती धारा को लंबे खंडों पर पेश किया जाना शुरू हुआ जहां विद्युतीकरण की आवश्यकता थी, लेकिन आस-पास कोई प्रत्यक्ष धारा परीक्षण स्थल नहीं थे।

इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव एफ - एसी इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव, यूएसएसआर के आदेश से फ्रांस में निर्मित

1950-1955 में विद्युतीकरण स्थल का पहला, फिर भी सतर्क विस्तार शुरू हुआ। 1500 V से 3000 V तक के वोल्टेज से संक्रमण सभी उपनगरीय नोड्स पर शुरू हो गया है, इससे आगे का विकासउपनगरीय केंद्र, यात्री और मालगाड़ियों के लिए इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव ट्रैक्शन की शुरुआत के साथ पड़ोसी क्षेत्रीय केंद्रों तक विद्युतीकृत लाइनों का विस्तार। विद्युतीकरण के "द्वीप" रीगा, कुइबिशेव में दिखाई दिए, पश्चिमी साइबेरिया, कीव। 1956 से (जो) प्रारम्भ हुआ नया मंचयूएसएसआर के रेलवे का बड़े पैमाने पर विद्युतीकरण, जिसने 1955 में परिवहन में 15% हिस्सेदारी से तेजी से बिजली और डीजल कर्षण को 1965 में 85% हिस्सेदारी पर ला दिया। बड़े पैमाने पर विद्युतीकरण मुख्य रूप से 3000 वी के वोल्टेज के साथ पहले से ही सिद्ध प्रत्यक्ष धारा पर किया गया था, हालांकि कहीं-कहीं 50 हर्ट्ज की आवृत्ति और 25 केवी के वोल्टेज के साथ प्रत्यावर्ती धारा पहले से ही पेश की जाने लगी थी। एसी लाइनों के नेटवर्क के विकास के समानांतर, एसी रोलिंग स्टॉक का विकास किया गया। इस प्रकार, पहली एसी इलेक्ट्रिक ट्रेनों ईआर7 और ईआर9 का संचालन 1962 में शुरू हुआ, और 1959 में क्रास्नोयार्स्क रेलवे के लिए फ्रांसीसी एफ-प्रकार के इलेक्ट्रिक इंजन खरीदे गए, क्योंकि सोवियत एसी इलेक्ट्रिक इंजन (वीएल60 और वीएल80) के उत्पादन में देरी हुई थी।

वीएल60 (जनवरी 1963 से पहले - एन6ओ, - नोवोचेर्कस्क 6-एक्सल सिंगल-फ़ेज़) - पहला सोवियत मेनलाइन एसी इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव बड़े पैमाने पर उत्पादन में लॉन्च किया गया।

सामान्य तौर पर, जिन लाइनों को पहले परिचालन में लाया गया था, उन्हें प्रत्यक्ष धारा के साथ विद्युतीकृत किया गया था; बाद में लाइनों को प्रत्यावर्ती धारा के साथ विद्युतीकृत किया गया था। इसके अलावा 90/2000 के दशक में, प्रत्यक्ष धारा से प्रत्यावर्ती धारा में कई लाइनों का बड़े पैमाने पर स्थानांतरण हुआ था। सिस्टम के फायदों के बारे में बहस आज तक नहीं रुकी है। प्रत्यावर्ती धारा की शुरुआत के समय, यह माना जाता था कि यह बिजली आपूर्ति प्रणाली अधिक किफायती थी, लेकिन अब कोई स्पष्ट समाधान नहीं है:
- डीसी रोलिंग स्टॉक डेढ़ गुना सस्ता है
- पहाड़ी इलाके में ईपीएस की विशिष्ट खपत, जो हमारे देश के अधिकांश हिस्सों के लिए विशिष्ट है, 30% कम है।
किसी न किसी तरह, नई विद्युतीकरण लाइनें अब केवल प्रत्यावर्ती धारा पर ही बनाई जा रही हैं, और कुछ पुरानी लाइनों को भी प्रत्यक्ष से प्रत्यावर्ती धारा में परिवर्तित किया जा रहा है। सोवियत और रूसी रेलवे के विद्युतीकरण के इतिहास में एकमात्र मामला जब एक खंड को प्रत्यावर्ती धारा से प्रत्यक्ष धारा में स्थानांतरित किया गया था, 1989 में मॉस्को रेलवे की पावेलेट्स्की दिशा में हुआ था। रब्बनॉय - उज़ुनोवो खंड के प्रत्यक्ष वर्तमान विद्युतीकरण के बाद, ओझेरेली - उज़ुनोवो खंड (ऐतिहासिक रूप से पहली प्रत्यावर्ती धारा मुख्य लाइन) को प्रत्यावर्ती धारा से प्रत्यक्ष धारा में स्थानांतरित किया गया था:

जुड़वां भाई: लोकोमोटिव वीएल10 (डीसी) और वीएल80 (एसी)

वैसे, अब अधिक विश्वसनीय और किफायती एसिंक्रोनस इलेक्ट्रिक मोटरों को पेश करने की प्रवृत्ति है (वे नई पीढ़ी के लोकोमोटिव EP20, ES10, 2TE25A पर स्थापित हैं)। तो बहुत दूर के भविष्य में, ऐसे TEDs में संक्रमण के कारण, प्रत्यक्ष धारा को पूरी तरह से त्यागना संभव होगा। अब तक दोनों प्रकार के करंट का उपयोग बखूबी किया जा रहा है:

4ES5K "एर्मक" (प्रत्यावर्ती धारा) और 3ES4K "डोनचाक" (प्रत्यक्ष धारा)

यह स्पष्ट होना बाकी है अन्तिम प्रश्न. बिजली आपूर्ति प्रणालियों की विविधता ने कनेक्शन बिंदुओं (वर्तमान सिस्टम, वोल्टेज सिस्टम, वर्तमान आवृत्ति सिस्टम) के उद्भव का कारण बना दिया है। साथ ही, ऐसे बिंदुओं के माध्यम से यातायात को व्यवस्थित करने के मुद्दे को हल करने के लिए कई विकल्प सामने आए। तीन मुख्य दिशाएँ उभरीं:
1) डॉकिंग स्टेशन को ऐसे स्विचों से लैस करना जो संपर्क नेटवर्क के अलग-अलग हिस्सों में एक या दूसरे प्रकार के करंट की आपूर्ति करने की अनुमति देते हैं। उदाहरण के लिए, एक ट्रेन डीसी इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव के साथ आती है, फिर यह इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव अनकपल हो जाता है और लोकोमोटिव भंडारण के लिए टर्नअराउंड डिपो या डेड एंड में चला जाता है। इस ट्रैक पर संपर्क नेटवर्क को प्रत्यावर्ती धारा पर स्विच किया जाता है, एक प्रत्यावर्ती धारा विद्युत लोकोमोटिव यहां आता है और ट्रेन को आगे चलाता है। इस पद्धति का नुकसान यह है कि बिजली आपूर्ति उपकरणों का विद्युतीकरण और रखरखाव अधिक महंगा हो जाता है, और इसके लिए लोकोमोटिव और संबंधित अतिरिक्त सामग्री, संगठनात्मक और समय की लागत में बदलाव की भी आवश्यकता होती है। साथ ही, इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव को बदलने में इतना अधिक समय नहीं लगता जितना कि ब्रेक का परीक्षण करने में लगता है

उज़ुनोवो डॉकिंग स्टेशन पर EP2K (प्रत्यक्ष धारा) और EP1M (प्रत्यावर्ती धारा) के पीछे

2) 2. मल्टी-सिस्टम रोलिंग स्टॉक का उपयोग (में इस मामले में- दो-प्रणाली - हालाँकि यूरोप में, उदाहरण के लिए, चार-प्रणाली वाले लोकोमोटिव भी हैं)। इस मामले में, संपर्क नेटवर्क के माध्यम से स्टेशन के बाहर कनेक्ट किया जा सकता है। यह विधिआपको बिना रुके डॉकिंग पॉइंट पार करने की अनुमति देता है (यद्यपि, एक नियम के रूप में, तट पर)। दोहरे सिस्टम वाले यात्री इलेक्ट्रिक इंजनों के उपयोग से यात्री ट्रेनों का यात्रा समय कम हो जाता है और लोकोमोटिव बदलने की आवश्यकता नहीं होती है। लेकिन ऐसे इलेक्ट्रिक इंजन की कीमत अधिक होती है। ऐसे इलेक्ट्रिक इंजनों को चलाना भी अधिक महंगा होता है। इसके अलावा, मल्टी-सिस्टम इलेक्ट्रिक इंजनों का वजन अधिक होता है (जो, हालांकि, रेलवे पर बहुत कम प्रासंगिक है, जहां आसंजन वजन बढ़ाने के लिए इंजनों की अतिरिक्त बैलेस्टिंग असामान्य नहीं है)।

उज़ुनोवो स्टेशन के रिटर्न डिपो में प्रत्यावर्ती (EP1M) और प्रत्यक्ष (ChS7) धाराओं के लोकोमोटिव

3) डीजल लोकोमोटिव इंसर्ट का उपयोग - विभिन्न बिजली आपूर्ति प्रणालियों वाले क्षेत्रों के बीच एक छोटा ट्रैक्शन आर्म छोड़ना, जो डीजल लोकोमोटिव द्वारा संचालित होता है। व्यवहार में, इसका उपयोग 126 किमी की लंबाई के साथ कोस्त्रोमा-गैलिच खंड पर किया जाता है: कोस्त्रोमा में प्रत्यक्ष धारा (=3 केवी), गैलिच में - प्रत्यावर्ती धारा (~25 केवी)। मॉस्को-खाबरोवस्क और मॉस्को-शरिया ट्रेनें, साथ ही समारा-किनेल-ओरेनबर्ग ट्रेनें पारगमन में चलती हैं (डीजल लोकोमोटिव को समारा में यात्री ट्रेनों और किनेल में मालगाड़ियों से जोड़ा जाता है)। समारा और किनेल में प्रत्यक्ष धारा (=3 kV) है, ऑरेनबर्ग में - प्रत्यावर्ती धारा (~25 kV), ओर्स्क, अल्मा-अता, बिश्केक के पारगमन में ट्रेनें गुजरती हैं। "डॉकिंग" की इस पद्धति से, लाइन की परिचालन स्थितियाँ काफी खराब हो जाती हैं: ट्रेनों का पार्किंग समय दोगुना हो जाता है, और डीजल इंजनों के रखरखाव और कम गति के कारण विद्युतीकरण की दक्षता कम हो जाती है।

सोवियत दोहरे सिस्टम फ्रेट इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव वीएल82 एम

व्यवहार में, हम मुख्य रूप से पहली विधि का सामना करते हैं - कर्षण प्रकारों के लिए डॉकिंग स्टेशनों के साथ। मान लीजिए, अगर मैं सेराटोव से मॉस्को तक यात्रा कर रहा हूं, तो ऐसा स्टेशन उज़ुनोवो होगा, अगर सेंट पीटर्सबर्ग के लिए - रियाज़ान -2, अगर समारा के लिए - सिज़रान -1, लेकिन अगर सोची या एडलर के लिए - गोर्याची क्लाइच (द्वारा) वैसे, मैं हमेशा इस तथ्य से आश्चर्यचकित था कि सोची में अभी भी प्रत्यक्ष प्रवाह का उपयोग किया जाता है, हालांकि सभी उत्तरी काकेशस रेलवे ब्रेक पर हैं - लेकिन वे कहते हैं कि ब्रेक पर स्विच करने के लिए कहीं न कहीं सुरंगों का विस्तार करना आवश्यक है, वहां हैं आम तौर पर समस्याएं)।

नवीनतम रूसी दो-प्रणाली यात्री इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव EP20

पी.एस. छोटा सा स्पष्टीकरण. मेरी अपनी तस्वीरों (रंगीन) के अलावा, पोस्ट में विकिपीडिया की सामग्री का भी उपयोग किया गया है!

रेलवे नेटवर्क रूसी संघकाफी व्यापक. इसमें राजमार्गों के कई खंड शामिल हैं, जिनका स्वामित्व रूसी रेलवे ओजेएससी के पास है। इसके अलावा, सभी क्षेत्रीय सड़कें औपचारिक रूप से JSC रूसी रेलवे की शाखाएँ हैं, जबकि कंपनी स्वयं रूस में एक एकाधिकार के रूप में कार्य करती है:

यह सड़क इरकुत्स्क और चिता क्षेत्रों और बुरातिया और सखा-याकुतिया गणराज्यों के क्षेत्र से होकर गुजरती है। राजमार्ग की लंबाई 3848 किमी है।

सड़क दो समानांतर अक्षांशीय दिशाओं में चलती है: मास्को - निज़नी नावोगरट- किरोव और मॉस्को - कज़ान - येकातेरिनबर्ग, जो सड़कों से जुड़े हुए हैं। यह सड़क रूस के मध्य, उत्तर-पश्चिमी और उत्तरी क्षेत्रों को वोल्गा क्षेत्र, उराल और साइबेरिया से जोड़ती है। गोर्की रोड की सीमाएँ निम्नलिखित रेलवे पर हैं: मॉस्को (पेटुस्की और चेरुस्ती स्टेशन), स्वेर्दलोव्स्क (चेप्ट्सा, ड्रुज़िनिनो स्टेशन), उत्तरी (नोव्की, सुसोलोव्का, स्वेचा स्टेशन), कुइबिशेव्स्काया (क्रास्नी उज़ेल, त्सिल्ना स्टेशन)। सड़क की कुल विकसित लंबाई 12066 किमी है। मुख्य रेलवे ट्रैक की लंबाई 7987 किमी है।

रेलवे रूसी संघ के पांच घटक संस्थाओं - प्रिमोर्स्की और खाबरोवस्क क्षेत्र, अमूर और यहूदी स्वायत्त क्षेत्र और सखा गणराज्य (याकूतिया) के क्षेत्र से होकर गुजरता है। इसके सेवा क्षेत्र में मगदान, सखालिन, कामचटका क्षेत्र और चुकोटका भी शामिल हैं - रूस का 40% से अधिक क्षेत्र। परिचालन लंबाई - 5986 किमी.

ट्रांस-बाइकाल रेलवे रूस के दक्षिण-पूर्व में, ट्रांस-बाइकाल क्षेत्र और अमूर क्षेत्र के माध्यम से चलता है, यह पीपुल्स रिपब्लिक ऑफ चाइना की सीमा के बगल में स्थित है और इसमें एकमात्र सीधी भूमि सीमा रेलवे क्रॉसिंग है। ज़बाइकलस्क स्टेशन के माध्यम से रूस। परिचालन लंबाई - 3370 किमी.

पश्चिम साइबेरियाई रेलवे ओम्स्क, नोवोसिबिर्स्क, केमेरोवो, टॉम्स्क क्षेत्रों से होकर गुजरती है। अल्ताई क्षेत्रऔर आंशिक रूप से कजाकिस्तान गणराज्य। राजमार्ग की मुख्य पटरियों की विकसित लंबाई 8986 किमी है, परिचालन लंबाई 5602 किमी है।

सड़क विशेष भू-राजनीतिक परिस्थितियों में संचालित होती है। यह कलिनिनग्राद से होकर गुजरती है सबसे छोटा रास्तारूस के केंद्र से देशों तक पश्चिमी यूरोप. सड़क की रूसी रेलवे के साथ सामान्य सीमाएँ नहीं हैं। राजमार्ग की कुल लंबाई 1,100 किलोमीटर है, मुख्य मार्गों की लंबाई 900 किलोमीटर से अधिक है।

राजमार्ग चार बड़े क्षेत्रों से होकर गुजरता है - केमेरोवो क्षेत्र, खाकासिया, इरकुत्स्क क्षेत्रऔर क्रास्नोयार्स्क क्षेत्र, ट्रांस-साइबेरियन और दक्षिण साइबेरियाई रेलवे को जोड़ता है। लाक्षणिक रूप से कहें तो, यह रूस के यूरोपीय हिस्से के बीच एक पुल है सुदूर पूर्वऔर एशिया. क्रास्नोयार्स्क सड़क की परिचालन लंबाई 3160 किमी है। कुल लंबाई 4544 किलोमीटर है।

रेलवे मॉस्को क्षेत्र से यूराल तलहटी तक फैला है, जो रूसी संघ के केंद्र और पश्चिम को यूराल, साइबेरिया, कजाकिस्तान और के बड़े सामाजिक-आर्थिक क्षेत्रों से जोड़ता है। मध्य एशिया. सड़क में पश्चिम से पूर्व की ओर चलने वाली दो लगभग समानांतर रेखाएँ हैं: कुस्तारेवका - इंज़ा - उल्यानोवस्क और रियाज़स्क - समारा, जो चिश्मी स्टेशन पर जुड़ती हैं, जो यूराल पर्वत के स्पर्स पर समाप्त होने वाली एक डबल-ट्रैक लाइन बनाती हैं। सड़क की दो अन्य लाइनें रुज़ेवका - पेन्ज़ा - रतीशचेवो और उल्यानोव्स्क - सिज़रान - सेराटोव उत्तर से दक्षिण तक चलती हैं।

अपनी वर्तमान सीमाओं के भीतर, मॉस्को रेलवे का आयोजन 1959 में छह सड़कों के पूर्ण और आंशिक एकीकरण के परिणामस्वरूप किया गया था: मॉस्को-रियाज़ान, मॉस्को-कुर्स्क-डोनबास, मॉस्को-ओक्रूज़नाया, मॉस्को-कीव, कलिनिन और उत्तरी। तैनात लंबाई 13,000 किमी है, परिचालन लंबाई 8,800 किमी है।

ओक्त्रैबर्स्काया मेनलाइन रूसी संघ के ग्यारह घटक संस्थाओं के क्षेत्र से होकर गुजरती है - लेनिनग्राद, प्सकोव, नोवगोरोड, वोलोग्दा, मरमंस्क, टवर, मॉस्को, यारोस्लाव क्षेत्र, मॉस्को और सेंट पीटर्सबर्ग के शहर और करेलिया गणराज्य। परिचालन लंबाई - 10143 किमी.

वोल्गा (रियाज़ान-यूराल) रेलवे रूस के यूरोपीय भाग के दक्षिण-पूर्व में निचले वोल्गा और डॉन के मध्य क्षेत्र में स्थित है और सेराटोव, वोल्गोग्राड और अस्त्रखान क्षेत्रों के साथ-साथ कई क्षेत्रों को कवर करता है। रोस्तोव के भीतर स्थित स्टेशन, समारा क्षेत्रऔर कजाकिस्तान. सड़क की लंबाई 4191 किमी है।

राजमार्ग रूस के यूरोपीय और एशियाई हिस्सों को जोड़ता है, पश्चिम से पूर्व तक डेढ़ हजार किलोमीटर तक फैला है और उत्तरी दिशा में पार करता है आर्कटिक वृत्त. निज़नी टैगिल, पर्म, येकातेरिनबर्ग, सर्गुट, टूमेन से होकर गुजरता है। यह खांटी-मानसी और यमालो-नेनेट्स स्वायत्त ऑक्रग्स को भी सेवा प्रदान करता है। परिचालन लंबाई - 7154 किमी. तैनात लंबाई 13,853 किमी है।

राजमार्ग रूस के केंद्र से निकलता है और देश के उत्तर तक फैला हुआ है। अधिकांश उत्तरी मेनलाइन सुदूर उत्तर और आर्कटिक की कठोर परिस्थितियों में संचालित होती है। विस्तृत लंबाई 8500 किलोमीटर है।

सड़क के सेवा क्षेत्र में दक्षिणी संघीय जिले के रूसी संघ की 11 घटक इकाइयां शामिल हैं; यह सीधे यूक्रेन, जॉर्जिया और अजरबैजान से लगती है। राजमार्ग की परिचालन लंबाई 6358 किमी है।

दक्षिण-पूर्वी रेलवे रेलवे नेटवर्क में एक केंद्रीय स्थान रखता है और पूर्वी क्षेत्रों और यूराल को केंद्र के साथ-साथ उत्तर, उत्तर-पश्चिम और केंद्र के क्षेत्रों को जोड़ता है। उत्तरी काकेशस, यूक्रेन और ट्रांसकेशिया के राज्य। दक्षिण-पूर्वी सड़क की सीमा मास्को, कुइबिशेव, उत्तरी काकेशस और यूक्रेन के दक्षिणी रेलवे से लगती है। परिचालन लंबाई - 4189 किमी.

साउथ यूराल रेलवे दुनिया के दो हिस्सों में स्थित है - यूरोप और एशिया के जंक्शन पर। इसमें चेल्याबिंस्क, कुर्गन, ऑरेनबर्ग और कार्तलिंस्क शाखाएँ शामिल हैं। कई मुख्य रेलवे लाइनें कजाकिस्तान के क्षेत्र से होकर गुजरती हैं। दक्षिण-पूर्वी सड़क की सीमा मास्को, कुइबिशेव, उत्तरी काकेशस और यूक्रेन के दक्षिणी रेलवे से लगती है। परिचालन लंबाई - 4189 किमी. विकसित लंबाई 8000 किमी से अधिक है।

रेलवे का विद्युतीकरण

रेलवे विद्युतीकरण- रेलवे सेक्शन पर इलेक्ट्रिक रोलिंग स्टॉक का उपयोग करना संभव बनाने के लिए की जाने वाली गतिविधियों का एक सेट: इलेक्ट्रिक इंजन, इलेक्ट्रिक सेक्शन या इलेक्ट्रिक ट्रेनें।

रेलवे के विद्युतीकृत खंडों पर ट्रेनों को खींचने के लिए इलेक्ट्रिक इंजनों का उपयोग किया जाता है। इलेक्ट्रिक सेक्शन या इलेक्ट्रिक ट्रेनों का उपयोग कम्यूटर परिवहन के रूप में किया जाता है।

विद्युतीकरण प्रणाली

विद्युतीकरण प्रणालियों को वर्गीकृत किया जा सकता है:

• कंडक्टरों के प्रकार से:
  • संपर्क निलंबन के साथ
  • संपर्क रेल के साथ
• वोल्टेज द्वारा
• करंट के प्रकार से:
  • प्रत्यावर्ती धारा
    • वर्तमान आवृत्ति
    • चरणों की संख्या

आमतौर पर, प्रत्यक्ष (=) या एकल-चरण प्रत्यावर्ती (~) धारा का उपयोग किया जाता है। इस मामले में, रेल ट्रैक कंडक्टरों में से एक के रूप में कार्य करता है।

तीन-चरण धारा के उपयोग के लिए कम से कम दो संपर्क तारों के निलंबन की आवश्यकता होती है, जिन्हें किसी भी परिस्थिति में (ट्रॉलीबस की तरह) छूना नहीं चाहिए, इसलिए इस प्रणाली ने जड़ नहीं ली, मुख्य रूप से उच्च गति पर वर्तमान संग्रह की जटिलता के कारण।

प्रत्यक्ष धारा का उपयोग करते समय, नेटवर्क में वोल्टेज को इतना कम रखा जाता है कि विद्युत मोटरें सीधे चालू हो सकें। प्रत्यावर्ती धारा का उपयोग करते समय, बहुत अधिक चुना जाता है उच्च वोल्टेज, चूंकि ट्रांसफार्मर का उपयोग करके इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव पर वोल्टेज को आसानी से कम किया जा सकता है।

डीसी प्रणाली

इस प्रणाली में, डीसी ट्रैक्शन मोटर्स सीधे संपर्क नेटवर्क से संचालित होते हैं। प्रतिरोधों को जोड़कर, मोटरों को पुनर्व्यवस्थित करके और उत्तेजना को कमजोर करके विनियमन किया जाता है। में पिछले दशकोंपल्स विनियमन का प्रसार शुरू हुआ, जिससे प्रतिरोधों में ऊर्जा हानि से बचा जा सका।

सहायक विद्युत मोटरें (कंप्रेसर, पंखे आदि की ड्राइव) भी आमतौर पर सीधे संपर्क नेटवर्क से संचालित होती हैं, इसलिए वे बहुत बड़ी और भारी होती हैं। कुछ मामलों में, उन्हें बिजली देने के लिए घूर्णन या स्थैतिक कनवर्टर का उपयोग किया जाता है (उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रिक ट्रेनें ER2T, ED4M, ET2M एक मोटर-जनरेटर का उपयोग करते हैं जो प्रत्यक्ष धारा 3000 V को तीन-चरण 220 V 50 हर्ट्ज में परिवर्तित करता है)।

पर रूस की रेलवेऔर पूर्व के देश सोवियत संघद्वारा विद्युतीकृत क्षेत्र डीसी प्रणाली, अब वे मुख्य रूप से वोल्टेज = 3000 वी (पुराने खंडों में - = 1500 वी) का उपयोग करते हैं। यूएसएसआर में 70 के दशक की शुरुआत में, = 6000 वी के वोल्टेज के साथ प्रत्यक्ष धारा का उपयोग करके विद्युतीकरण की संभावना के साथ ट्रांसकेशियान रेलवे पर व्यावहारिक अनुसंधान किया गया था, लेकिन बाद में सभी नए खंडों को उच्च वोल्टेज के प्रत्यावर्ती धारा के साथ विद्युतीकृत किया गया था।

लोकोमोटिव पर विद्युत उपकरणों की सादगी, कम विशिष्ट गुरुत्व और उच्च दक्षता के कारण इस प्रणाली का व्यापक उपयोग हुआ है शुरुआती समयविद्युतीकरण.

इस प्रणाली का नुकसान संपर्क नेटवर्क का अपेक्षाकृत कम वोल्टेज है, इसलिए उच्च वोल्टेज प्रणालियों की तुलना में समान शक्ति संचारित करने के लिए अधिक करंट की आवश्यकता होती है। यह बल देता है:

• संपर्क तारों और आपूर्ति केबलों के बड़े कुल क्रॉस-सेक्शन का उपयोग करें;
• ओवरहेड संपर्क नेटवर्क में तारों की संख्या 2 या 3 तक बढ़ाकर इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव के पेंटोग्राफ के साथ संपर्क क्षेत्र बढ़ाएं (उदाहरण के लिए, ढलान पर);
• तारों में करंट के नुकसान को कम करने के लिए ट्रैक्शन सबस्टेशनों के बीच की दूरी कम करें, जिससे विद्युतीकरण और सिस्टम रखरखाव की लागत में भी वृद्धि होती है (हालांकि सबस्टेशन स्वचालित होते हैं, उन्हें रखरखाव की आवश्यकता होती है)। भारी भार वाले क्षेत्रों में, विशेषकर कठिन पहाड़ी परिस्थितियों में, सबस्टेशनों के बीच की दूरी केवल कुछ किलोमीटर हो सकती है।

ट्राम और ट्रॉलीबस एक स्थिर वोल्टेज = 550 (600) वी, मेट्रो = 750 (825) वी का उपयोग करते हैं।

कम आवृत्ति वाली एसी प्रणाली

एक संख्या में यूरोपीय देश(जर्मनी, स्विट्जरलैंड, आदि) 15 केवी 16⅔ हर्ट्ज की एकल-चरण प्रत्यावर्ती धारा प्रणाली का उपयोग किया जाता है, और संयुक्त राज्य अमेरिका में पुरानी लाइनों पर 11 केवी 25 हर्ट्ज का उपयोग किया जाता है। कम आवृत्ति एसी ब्रश मोटर के उपयोग की अनुमति देती है। मोटरें बिना किसी कनवर्टर के ट्रांसफार्मर की द्वितीयक वाइंडिंग से संचालित होती हैं। सहायक इलेक्ट्रिक मोटर (कंप्रेसर, पंखे आदि के लिए) भी आमतौर पर कम्यूटेटर मोटर होते हैं, जो ट्रांसफार्मर की एक अलग वाइंडिंग से संचालित होते हैं।

सिस्टम का नुकसान सबस्टेशनों पर वर्तमान आवृत्ति को परिवर्तित करने या रेलवे के लिए अलग बिजली संयंत्र बनाने की आवश्यकता है।

पावर फ्रीक्वेंसी एसी सिस्टम

औद्योगिक आवृत्ति धारा का उपयोग सबसे किफायती है, लेकिन इसके कार्यान्वयन में कई कठिनाइयों का सामना करना पड़ा है। सबसे पहले, उन्होंने कम्यूटेटर एसी मोटर्स का उपयोग किया, मोटर-जनरेटर (एकल चरण सिंक्रोनस इलेक्ट्रिक मोटर प्लस एक डीसी ट्रैक्शन जनरेटर, जिसमें से डीसी ट्रैक्शन मोटर्स संचालित होते थे), और घूर्णन आवृत्ति कन्वर्टर्स (एसिंक्रोनस ट्रैक्शन मोटर्स के लिए वर्तमान प्रदान करना) को परिवर्तित किया। कम्यूटेटर इलेक्ट्रिक मोटर औद्योगिक आवृत्ति धारा पर खराब तरीके से संचालित होते थे, और घूमने वाले कन्वर्टर बहुत भारी और अलाभकारी थे।

एकल-चरण विद्युत आवृत्ति धारा (25 केवी 50 हर्ट्ज) की प्रणाली का व्यापक रूप से 1950 के दशक में फ्रांस में स्थिर पारा रेक्टिफायर (इग्निट्रॉन) के साथ इलेक्ट्रिक इंजनों के निर्माण के बाद ही उपयोग किया जाने लगा; बाद में उन्हें अधिक आधुनिक सिलिकॉन रेक्टिफायर द्वारा प्रतिस्थापित किया गया - के लिए पर्यावरणीय और आर्थिक कारण); फिर यह प्रणाली कई अन्य देशों (यूएसएसआर सहित) में फैल गई।

एकल-चरण धारा को सुधारते समय, परिणाम प्रत्यक्ष धारा नहीं, बल्कि एक स्पंदित धारा होती है, इसलिए विशेष स्पंदित धारा मोटरों का उपयोग किया जाता है, और सर्किट में स्मूथिंग रिएक्टर (चोक) होते हैं जो वर्तमान तरंगों को कम करते हैं, और निरंतर उत्तेजना क्षीणन प्रतिरोधक जुड़े होते हैं। मोटरों की उत्तेजना वाइंडिंग के समानांतर और स्पंदित धारा के प्रत्यावर्ती घटक को पारित करना, जो केवल वाइंडिंग के अनावश्यक ताप का कारण बनता है।

सहायक मशीनों को चलाने के लिए, या तो स्पंदित धारा वाली मोटरों का उपयोग किया जाता है, जो एक रेक्टिफायर के माध्यम से ट्रांसफार्मर की एक अलग वाइंडिंग (स्वयं की वाइंडिंग) से संचालित होती हैं, या एक चरण स्प्लिटर से संचालित औद्योगिक अतुल्यकालिक इलेक्ट्रिक मोटर का उपयोग किया जाता है (यह योजना फ्रांसीसी और अमेरिकी इलेक्ट्रिक इंजनों पर आम थी) , और उनसे सोवियत में स्थानांतरित किया गया था) या चरण-शिफ्टिंग कैपेसिटर (विशेष रूप से, रूसी इलेक्ट्रिक इंजन वीएल 65, ईपी 1, 2ईएस 5 के पर उपयोग किया जाता है)।

सिस्टम के नुकसान संचार लाइनों के लिए महत्वपूर्ण विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप, साथ ही बाहरी बिजली प्रणाली के चरणों पर असमान भार हैं। संपर्क नेटवर्क में चरण भार की एकरूपता बढ़ाने के लिए, विभिन्न चरणों वाले अनुभाग वैकल्पिक होते हैं; उनके बीच, तटस्थ आवेषण की व्यवस्था की जाती है - छोटे, कई सौ मीटर लंबे, संपर्क नेटवर्क के खंड, जो रोलिंग स्टॉक इंजन बंद होने पर जड़ता से गुजरता है। इन्हें इसलिए बनाया जाता है ताकि पेंटोग्राफ तार से तार में संक्रमण के समय उच्च रैखिक (चरण-दर-चरण) वोल्टेज के तहत आने वाले अनुभागों के बीच के अंतर को पाट न सके। न्यूट्रल इंसर्ट पर रुकते समय, संपर्क नेटवर्क के आगे के भाग से इसे वोल्टेज की आपूर्ति की जा सकती है।

रूसी रेलवेऔर पूर्व सोवियत संघ के देश, द्वारा विद्युतीकृत एसी प्रणालीउपयोग वोल्टेज ~25 केवी(अर्थात् ~25000 V) आवृत्ति 50 हर्ट्ज.

बिजली आपूर्ति प्रणालियों का कनेक्शन

विद्युत इंजन विभिन्न प्रणालियाँडॉकिंग स्टेशन पर करंट

डुअल-सिस्टम इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव VL82M

बिजली आपूर्ति प्रणालियों की विविधता ने कनेक्शन बिंदुओं (वर्तमान सिस्टम, वोल्टेज सिस्टम, वर्तमान आवृत्ति सिस्टम) के उद्भव का कारण बना दिया है। साथ ही, ऐसे बिंदुओं के माध्यम से यातायात को व्यवस्थित करने के मुद्दे को हल करने के लिए कई विकल्प सामने आए। मुख्य 3 मत निकली हैं।