Устройство трамвайных вагонов и их оборудование. Как получает питание городской и междугородний электрический транспорт. Режимы движения трамвая

Производственный репортаж с одного из самых старых трамвайных депо в Москве, в 2012 году ему исполнится 100 лет! За это время через ворота депо прошли все типы трамваев, когда-либо эксплуатировавшихся в Москве.

Трамвай — исторически второй вид городского пассажирского транспорта Москвы, преемник конки. В 1940 году доля трамвая в перевозках пассажиров по городу достигала 70%, а по данным на 2007 год всего около 5%, хотя в некоторых окраинных районах (например, в Метрогородке) он является основным пассажирским транспортом, позволяющим быстро добраться до метро. Наибольшая плотность трамвайных линий в городе находится на востоке от центра, в районе реки Яуза.

1.
Сейчас в депо имени Русакова 178 трамваев, в число которых входит линейно-подвижной состав (пассажирские трамваи), а также снегоочистители, желобоочистители, рельсошлифовальщики, путеизмерители и поливомоечные вагоны. Депо обслуживает девять маршрутов: 2, 13, 29, 32, 34, 36, 37, 46 и 4-й правый кольцевой.

2.
Левый маршрут четверки обслуживает депо имени Баумана.

3.
Существует такое понятие, как «открытие маршрута». Рано утром первый трамвай выезжает из депо и без остановок (нулевым рейсом) едет до своего конечного пункта, откуда примерно в 4:30 открывает маршрут. На случай поломки первого трамвая всегда наготове имеется запасной, чтобы обязательно открыть маршрут в установленное время. Заканчивают трамваи работать примерно в час ночи. В будние дни в город из депо имени Русакова выходят до 120 трамваев, в выходные дни около 100.

4.
За полный день на трамвае отрабатывают смену два водителя, а сам вагон пробегает в среднем 250 километров. Максимум может достигать 400 километров.

У каждого водителя имеется комплект документов:
- бортовой журнал по техническому обслуживанию, в который вносятся заявки от водителя на ремонт и отметки специалистов по выполненным работам
- путевой лист, в котором отмечается прибытие трамвая на конечные пункты и время выезда и заезда в депо
- водительское удостоверение (права)
- страховой полис
- расписание по времени прибытия на каждую остановку. Тот, кто часто ездит на трамвае с конечных остановок, должен был заметить, что у трамваев действительно существует некое расписание. Конечно, московское движение, пробки, а также увеличившееся время загрузки пассажиров из-за валидаторов не позволяют всегда строго следовать заданному расписанию.

5.
Полный пробег трамвая за все время эксплуатации может доходить до 750000 километров. Некоторые трамваи служат по 15 и более лет (особенно в регионах).

6.
Для долговечной службы трамвая производится его планово-предупредительный ремонт. Цех ремонта и технического обслуживания подвижного состава включает в себя 32 смотровые «канавы». На них
ежедневно загоняют 20 вагонов на ТО-1 и за ночь проводят все необходимые работы. На ТО-2 ежедневно находится до 10 трамваев, где ведутся более сложные работы с разборкой всей аппаратуры, такой ремонт занимает уже несколько дней.

7.
ТО-1 каждый вагон проходит раз в неделю, ТО-2 — раз в месяц.

8.
Обычный трамвай весит около 20 тонн.

9.
Каждые 60 тысяч километров проводится плановый «средний» ремонт, где трамвай практически полностью разбирается, проверяются все узлы и агрегаты. После четырех таких больших ремонтов (примерно 240 тысяч км пробега) вагон отправляется на трамвайный завод для капитального ремонта.

10.
Важный элемент трамвая — колесная тележка. В ней находятся двигатели, редукторы и устройства торможения. На всех вагонах устанавливается по четыре 50-киловатных двигателя, по одному на каждую ось.

11.
Моторный цех, где проводят диагностику и ремонт электродвигателей. Экологический транспорт обходится городу летом в среднем 1,7 МВт*ч в месяц, зимой — до 2,4 МВт*ч (данные 2008 года по депо имени Русакова).

12.
Для перемещения тяжелых узлов и деталей используются кран-балки.

13.
Ряд редукторов.

14.
Тележка оборудована тремя видами тормозов:
. электродинамическим (тяговыми электродвигателями в генераторном режиме, возвращающими часть энергии обратно в сеть)
. барабанно-колодочным с пружинно-электромагнитным приводом (аналогично автомобильному тормозу)
. рельсовым электромагнитным (экстренное торможение)

Для служебного торможения служит электродинамический тормоз, снижающий скорость вагона почти до нуля. Дотормаживание до полной остановки производится барабанным тормозом. Для экстренного торможения используют магнитно-рельсовый тормоз, где колодка примагничивается к рельсу, и сила её прижатия может в несколько раз превышать вес трамвая.

15.
Кабина водителя трамвая 71-608. Таких трамваев сейчас большинство на Московских улицах.

16.
Постепенно старые трамваи вытесняют новые модели — 71-619 с усовершенствованным пультом управления, системой диагностики неисправностей и дверями прислонно-сдвижного типа.

17.
В 2009 году в депо поступило 29 новых вагонов. Каждый такой трамвай стоит около 10 миллионов рублей, а капитальный ремонт на заводе обходится в 300 тысяч рублей.

18.
Также много средств уходит на ремонт трамваев после случаев вандализма. К примеру, заднее стекло такого трамвая обойдется депо в 60 тысяч рублей.

19.
Чаще всего трамваи используются в одиночном режиме, реже — в составе поезда из двух вагонов. А в старые времена на улице можно было увидеть и три трамвая в сцепке.

20.
Если произошло ДТП, собирается комиссия, которая решает, что делать с трамваем — самостоятельно ремонтировать в депо (если не повреждена рама), отправить на завод или же списать.

21.
Списать могут и старый трамвай, который ремонтировать уже слишком дорого.

22.
Вагон разбирают на запчасти, а оставшийся корпус распиливают и отправляют в металлолом.

23.
Снегоочиститель.

24.

25.
Желобоочиститель на базе чешского трамвая Tatra T3.

26.
К нему прицеплена желобоочистительная тележка.

27.
Рельсошлифовщик на базе трамвая КТМ-5.

28.

29.
Депо имени Русакова одним из первых ввело в эксплуатацию механизированную моечную машину для подвижного состава. Специально для нашего визита нам моют раритетный трамвай РВЗ-6 Рижского вагоностроительного завода.

30.
Для огромного количества городов этот вагон стал основной моделью трамвая.

31.
Этот экземпляр достался депо в ужасном состоянии, ржавый и весь покрытый мхом. Его отреставрировали, и теперь он занимает достойное место в столичной коллекции трамваев.

32.
В Москве такие трамваи эксплуатировались с 1960 по 1966 год.

33.
В Коломне ежедневно выходили на улицы десятки РВЗ вплоть до 2002 года!

34.

35.

36.
Вид в сторону депо и веера путей.

Больше спасибо всем сотрудникам депо имени Русакова, кто участвовал в организации съемки и помогал в написании текстов!Также использовались в описании материалы с сайтов wikipedia.org и tram.ruz.net

Взят у chistoprudov в Трамвайное депо имени Русакова.

Если у вас есть производство или сервис, о котором вы хотите рассказать нашим читателям, пишите пишите мне - Аслан ([email protected] ) Лера Волкова ([email protected] ) и Саша Кукса ([email protected] ) и мы сделаем самый лучший репортаж, который увидят не только читатели сообщества, но и сайта http://bigpicture.ru/ и http://ikaketosdelano.ru

Подписывайтесь также на наши группы в фейсбуке, вконтакте, одноклассниках и в гугл+плюс , где будут выкладываться самое интересное из сообщества, плюс материалы, которых нет здесь и видео о том, как устроены вещи в нашем мире.

Жми на иконку и подписывайся!

Конка на Серпуховской площади

Итак, запускаем руку в мешок и что мы там видим? Тема от френда rocky_g : хотелось бы узнать об устройстве московского трамвая. про сами вагоны, пассажирские и спец.назначения, про устройство депо, контактных линий, их питание ну и типа того)

К сожалению именно вот о подробном устройстве современной линии и подвижного парка московского трамвая удалось найти очень мало информации. Не думаю что вам интересно читать описание современных трамвайных вагонов. Однако, в дополнении полистайте блог http://mostramway.livejournal.com/ А я вам вот что расскажу:

25 марта по старому стилю от Брестского, ныне Белорусского вокзала в сторону вокзала Бутырского, ныне именуемого Савёловским, отправился в первый пассажирский рейс трамвайный вагон, заказанный в Германии на фирме «Сименс и Гальске».

Годом появления общественного пассажирского транспорта в Москве следует считать 1847 год, когда было открыто движение десятиместных летних и зимних экипажей по 4 радиальным линиям и одной диаметральной. От Красной площади стало возможным проехать на экипажах до Смоленского рынка, Покровского (ныне Электрозаводского) моста. Рогожской и Крестовской застав. По диаметральной линии можно было путешествовать в экипажах от Калужских ворот через центр города до Тверской заставы.

Экипажи, курсирующие по заранее определенным направлениям, москвичи в просторечии стали называть линейками. К этому времени город имел уже около 337 тыс. жителей и возникла потребность в организации общественного транспорта. Созданное в 1850 г. общество московских линеек уже более квалифицированно стало решать проблему обслуживания пассажиров. В линейке помещалось 10-14 человек, имелось 4-5 скамеек. Они были шире обычных извозчичьих экипажей, имели крышу от дождя, везли их обычно 3-4 лошади.

Линия конки была одноколейной, имела протяженность 4,5 км с колеёй 1524 мм, на линии располагалось 9 разъездов. На линии эксплуатировалось 10 двухэтажных вагонов с империалами, куда вели крутые винтообразные лестницы. Империал не имел навеса и пассажиры, располагаясь на лавках, не были защищены от снега и дождя. Вагоны конки были закуплены в Англии, где они производились на заводе Старбек. Особенностью этой линии конной железной дороги явилось то, что строили ее военные строители как временную.
-

Паровичок

Одновременно в Москве была построена и линия парового пассажирского трамвая от Петровско-Разумовского через парк Петровской Академии до станции Смоленского вокзала. Обе линии должны были прекратить существование сразу после закрытия Политехнической выставки, однако новый общественный транспорт понравился москвичам: ехать из центра на Смоленский вокзал было удобнее и дешевле в вагоне конного трамвая, чем извозчиком. Первая пассажирская линия конки продолжала эксплуатироваться и после закрытия Политехнической выставки до 1874 года, а линия парового пассажирского трамвая сохранила свое существование только на участке от Смоленского вокзала до Петровского парка.

Московский трамвай, 1900-е гг. / Инв. № КП 339

Вопреки распространенному мнению, пуск трамвая не был простой электрификацией конки, существовавшей в Москве с 1872 года. До 1912 года конка существовала параллельно трамваю. Дело в том, что конка приносила в городскую казну значительную часть поступлений, и тогдашние городские власти рассматривали трамвай в качестве конкурента их дойной корове. Лишь с 1910 года город стал выкупать коночные железные дороги при сохранении рабочих мест коночников. Кучеров переучивали на вагоновожатых, а кондукторы, которых переучивать не было необходимости, так и оставались кондукторами.
-

На фото изображён вагон, по внешним признакам определяющийся как двухосный моторный Балтийского завода 1905 г.в. или двухосный моторный MAN 1905-1906 г.в

В 1918 году протяжённость трамвайных путей в городе составляла 323 км. Однако этот год для московского трамвая начался с того, что количество маршрутов трамвая стало сокращаться. Неустроенные мастерские, отсутствие деталей и запасных частей, материалов, уход части инженерно-технических работников – все это вместе создало исключительно тяжелое положение. Число вагонов вагонов, выходящих на линии в январе сократилось до 200 единиц.

Численность работников трамвая снизилась с 16475 человек в январе 1917 г. до 7960 человек в январе 1919 года. В 1919 года пассажирское трамвайное движение из-за отсутствия в городе топлива было приостановлено с 12 февраля по 16 апреля и с 12 ноября по 1 декабря. В конце декабря трамвай в городе был снова остановлен. Освобождающиеся при этом рабочие направлялись на работу по очистке путей и дорог и для заготовки топлива в пределах восьмиверстовой полосы.
-

-
Вместе с тем, впервые в истории московский трамвай стал использоваться для проведения культурно-просветительских и агитационных мероприятий. 1 мая 1919 года по маршрутам А и Б, № 4 курсировали трамвайные поезда с летучими цирковыми представлениями на открытых прицепных вагонах. Моторный вагон был обращен в помещение для духовного оркестра, а на прицепной товарной платформе расположились цирковые артисты, акробаты, клоуны, жонглеры и атлеты, дававшие представления на остановках. Массы народа восторженно встречали артистов.

С 1 июня 1919 года Управление городских железных дорог по распоряжению Моссовета стало предоставлять по заявкам учреждений и организаций трамвай для экскурсии за город рабочих. С осени 1919 г. трамвай становится основным перевозчиком дров, продовольствия и других грузов для большинства городских учреждений, С целью обеспечения новых функций трамвая ко всем товарным станциям, дровяным и продовольственным складам Москвы были подведены подъездные трамвайные пути. По заказам предприятий и организаций трамвайщики выделяли до 300 грузовых трамвайных вагонов. За 1919 г. для решения вопросов организации грузовых перевозок было проложено около 17 верст новых путей. К концу 1919 года и 778 моторных и 362 прицепных вагонов были исправными 66 моторных и 110 прицепных трамвайных вагонов.

Трамвай типа Ф на Садовом кольце в районе Красных ворот напротив дома Афремова. Октябрь 1917 года.

Трамвайные поезда курсировали по восьми литерным маршрутам. Ими пользовались, в основном, рабочие крупных заводов. В декабре 1920 г. на инвентаре числилось 777 моторных и 309 прицепных пассажирских вагонов. При этом бездействовало 571 моторных и 289 прицепных трамвайных вагонов.В 1920 году проезд в трамвае для рабочих стал бесплатным, но из-за нехватки подвижного состава Моссовет был вынужден организовать движение специальных пассажирских маршрутных поездов для доставки рабочих на работу и с работы в утренние и вечерние часы пик.

В октябре 1921 года все подразделения московского трамвая были вновь переведены на коммерческую самоокупаемость, что позволил значительно увеличить количество работающих на московском трамвае, в 1922 г. уже насчитывалось более 10000 работающих.

Стремительно рос выпуск пассажирских вагонов. Если в марте 1922 года на линию выпускался лишь 61 пассажирский вагон, то в декабре их число составило 265 единиц.
С 1 января 1922 года была прекращена выдача бесплатных проездных билетов для рабочих. Суммы, выделяемые предприятиями на бесплатный проезд своим рабочим и служащим, были включены в их заработную плату, и с этого времени городской транспорт стал платным для всех пассажиров..

Люди в московском трамвае, 1921 год

В феврале 1922 года пассажирское трамвайное движение осуществлялось по тринадцати трамвайным маршрутам, и оно вновь стало регулярным.

Весной 1922 г. стало активно восстанавливаться движение на довоенных сетях: в Марьину Рощу, до Калужской заставы, до Воробьевых гор, по всему Садовому кольцу, в Дорогомилово. Летом 1922 года была электрифицирована линия парового трамвая от Бутырской заставы до Петровско-Разумовского, построена линия от Петровского дворца до села Всехсвятского.

К 1926 году протяжённость путей выросла до 395 км. В 1918 году перевозили пассажиров 475 вагонов, а в 1926 году - 764 вагона. Средняя скорость движения трамваев выросла с 7 км/ч в 1918 году до 12 км/ч в 1926 году. С 1926 года на линию стал выходить первый советский трамвай типа КМ, построенный на Коломенском паровозостроительном заводе. От предшественников КМ отличался четырёхосной конструкцией.

Московский трамвай достиг наивысшей точки развития в 1934 году. Тогда он ходил не только по Бульварному кольцу, но и по Садовому. Последнее обслуживалось трамваем маршрута Б, который потом заменили одноименным троллейбусным маршрутом. В сутки трамваем тогда перевозилось 2,6 млн человек в день при населении города около четырех миллионов. Продолжали действовать грузовые трамваи, развозившие по городу дрова, уголь и керосин.

Трамвай М-38 отличался весьма футуристичным обликом.

Перед войной в Москве появился довольно футуристичного вида трамвай М-38 . Первый образец трамвайного вагона М-38 прибыл с Мытищинского завода в ноябре 1938 г. в трамвайное депо им. Баумана и начал проходить испытания на 17 маршруте от Ростокина до Трубной площади.

В июле 1940 года в связи с угрозой войны вся страна перешла на восьмичасовой рабочий день и шестидневную рабочую неделю. Это обстоятельство навсегда определило режим работы трамвайных поездов в столице. Первые вагоны начинали работу на маршруте в 5 час.30 мин и заканчивали работу в 2 часа ночи. Этот график работы сохранился до наших дней.

После открытия первых линий метрополитена в середине 1930-х были сняты трамвайные линии, совпадающие с линиями метро. Также были перенесены на второстепенные улицы линии с северной и западной частей Садового кольца.

Более радикальные изменения произошли в 1940-х годах, когда трамвайные маршруты были заменены на троллейбусные в западной части Бульварного кольца и убраны от Кремля. С развитием метрополитена в 1950-х была закрыта часть линий, ведущих к окраинам.

Трамвай МТВ-82

Вагон Татра-Т2 №378.

С 1947 года на линиях появились вагоны МТВ-82 , корпус которых был унифицирован с троллейбусом МТБ-82. Первые такие вагоны поступили в Бауманское депо в 1947 году и стали эксплуатироваться сначала по 25-му (Трубная пл. — Ростокино), а затем и по 52-му маршруту. Однако из-за более широких габаритов и отсутствия характерных скошенных углов (ведь кабина трамвая в точности соответствовала троллейбусной) вагон не вписывался во многие кривые и мог ходить только там же, где и вагон М-38 . По этой причине все вагоны этой серии эксплуатировались только в Бауманском депо и были прозваны широколобыми. Уже в следующем годуим на смену стал поступать модернизированный вариант МТВ-82А . . вагон был удлинен на одну дополнительную стандартную оконную секцию (грубо говоря, стал длиннее на одно окно), и его вместимость увеличилась со 120 (55 сидячих) до 140 (40 сидячих) мест. С 1949 года выпуск этих трамваев переведен на Рижский вагоностроительный завод, который выпускал их под старым индексом МТВ-82 до середины 1961 года.

Трамвай РВЗ-6 на Шаболовке, 1961 год

13 марта 1959 г. в депо им. Апакова прибыл первый чехословацкий четырехосный моторный вагон Т-2, которому был присвоен № 301. До 1962 вагоны Т-2 поступали исключительно в Апаковское депо, и к началу 1962 года их собралось уже 117 штук — больше, чем было приобретено каким-либо городом мира. Поступающим вагонам присваивались трехсотые и четырехсотые номера. Новые вагоны были направлены прежде всего на маршруты 14, 26 и 22.

С 1960 году в Москву прибыли первые 20 вагонов РВЗ-6. Они поступили в Апаковское депо и эксплуатировались до 1966 года, после чего были переданы в другие города.
С середины 1990-х началась новая волна снятия трамвайных линий. В 1995 года закрыта линия по Проспекту Мира, затем на Нижней Масловке. В 2004 в связи с предстоящей реконструкцией Ленинградки было закрыто движение по Ленинградскому проспекту, а 28 июня 2008 года закрыли линию на Лесной улице, где ходили 7-й и 19-й маршруты. Именно этот участок был в составе самой первой линии московского электрического трамвая.

Трамвай типа КМ на Краснопрудной улице в 1970 году. Справа от него в противоположном направлении движется Троллейбус ЗиУ-5 .

По данным на 2007 год на долю трамвая приходится около 5 % перевозок пассажиров в городе, хотя в некоторых окраинных районах он является основным транспортом, позволяющим добраться до метро. В центре сохраняются северная и восточная части большого «трамвайного кольца» 1930-х и линия до Чистых прудов. Наибольшая плотность линий - к востоку от центра, в районе Яузы.

22 сентября 2012 г. было восстановлено трамвайное движение по улице Лесная и улице Палиха. Был открыт маршрут № 9 — станция метро «Белорусская» — МИИТ. Для него возле станции метро «Белорусская был построен тупик, так как кольцо из-за строящегося на его месте бизнес-центра невозможно было устроить. Маршрут обслуживают трамвайные поезда с двумя кабинами — трамвайный поезд заходит в тупик,вагоновожатый переходит в другую кабину и ведет трамвай обратно.

Сеть московского трамвая – одна из крупнейших в мире. Её протяжённость – 416 километров одиночного пути (или в европейском исчислении – 208 км по оси улиц). Из них 244 км путей проложено на обособленном полотне, а 172 км путей – в одном уровне с проезжей частью. В сети московского трамвая действуют 908 стрелочных переводов, 499 переездов через пути для автомобильного транспорта, 11 пересечений с железнодорожным полотном, 356 оборудованных остановочных площадок.

41 трамвайный маршрут связывает как окраинные районы со станциями метрополитена, так и служит для межрайонных связей. Многие маршруты трамвая достигают протяжённости 10–15 километров. Трамвайную сеть обслуживают пять депо, более 900 вагонов и один ремонтный завод.

Комплекс работ по техническому содержанию, строительству и модернизации трамвайных путей ведёт специальная служба пути силами шести дистанций.

Бесперебойную работу трамвая обеспечивают служба энергохозяйства, служба автоматики и связи, служба движения, служба по обслуживанию линейных сооружений и другие.

Капитальный ремонт и модернизацию трамвайных вагонов ведут на трамвайно-ремонтном заводе и Сокольническом вагоноремонтном заводе (СВАРЗ).

Наиболее распространённый тип покрытия путей московского трамвая - песчано-бетонная плитка (308 км). Велика также протяжённость путей с асфальтовым покрытием (60 км). 8 км путей имеют блочное покрытие (это участки с бесшпальной конструкцией), ещё 8 км покрыты булыжным камнем (прежде этот вид покрытия был значительно более распространённым, к настоящему времени он вытеснен другими видами). В местах пересечения трамвайных путей с автомобильным дорогами укладываются резиновые панели (7 км). Лишь на немногих участках уложены крупноразмерные железобетонные плиты (1 км) и резиново-железобетонные плиты (0,02 км). 25 км путей не имеют покрытия

В Москве по состоянию на июнь 2012 года в пассажирской эксплуатации находятся вагоны следующих типов:

• Серия ЛМ-99

1. 71-134А (ЛМ-99АЭ) - 45 единиц

• Серия ЛМ-2008 — 23 единицы

1. 71-153 (ЛМ-2008) - 2 единицы
2. 71-153.3 (ЛМ-2008) - 21 единица

• Серия КТМ-8 — 249 единиц

1. 71-608К - 53 единицы
2. 71-608КМ - 185 единицы
3. 71-617 - 11 единиц

• Серия КТМ-19 — 418 единиц

1. 71-619А - 194 единицы
2. 71-619К - 125 единиц
3. 71-619КС - 2 единицы
4. 71-619КТ - 95 единиц
5. 71-621 - 1 единица
6. КТМА — 1 единица

• Серия Т3 — 188 единиц

1. Tatra KT3R - 1 единица
2. Tatra T3SU - 9 единиц
3. МТТА - 14 единиц
4. МТТД - 3 единицы
5. МТТЕ -18 единиц
6. МТТМ - 20 единицы
7. МТТЧ - 124 единицы

• Нетипичные вагоны — 6 единиц

1. 71-135 (ЛМ-2000) - 1 единица
2. 71-405-08 - 3 единицы
3. VarioLF - 1 единица
4. 71-630 - 1 единица

Серия КТМ-19

Устройство трамвая

Современные трамваи сильно отличаются от своих предшественников по конструкции, однако основные принципы устройства трамвая, порождающие его преимущества перед другими видами транспорта, остались неизменными. Электросхема вагона устроена приблизительно так: токосъёмник (пантограф, бугель, или штанга) — система управления тяговым двигателем — тяговые двигатели (ТЭД) — рельсы.

Система управления тяговым двигателем предназначена для изменения силы тока проходящего через ТЭД — то есть для изменения скорости. На старых вагонах применялась непосредственная система управления: в кабине находился контроллер машиниста — круглая тумба с ручкой наверху. При повороте ручки (было несколько фиксированных положений) на тяговый двигатель подавалась определённая доля силы тока из сети. При этом остальная часть превращалась в тепло. Сейчас таких вагонов не осталось. С 60-х годов начала применяться так называемая реостатно-контакторная система управления (РКСУ). Контроллер разделился на два блока и стал более сложным. Появилась возможность параллельного и последовательного включения тяговых двигателей (в итоге вагон развивает разную скорость), и промежуточные реостатные позиции — таким образом, процесс разгона стал значительно плавнее. Появилась возможность сцеплять вагоны по системе многих единиц — когда управление всеми двигателями и электрическими цепями вагонов осуществляется с одного поста машиниста. С 1970-х и по настоящее время во всём мире внедряются импульсные системы регулирования, выполненные на полупроводниковой элементной базе. На двигатель подаются с частотой несколько десятков раз в секунду импульсы тока. Это позволяет достичь очень высокой плавности хода и высокой экономии электроэнергии. Современные трамваи, оборудованные тиристорно-импульсной системой управления (такие как воронежский КТМ-5РМ или бывшие до 2003 года в Воронеже Татры-Т6В5), дополнительно экономят до 30% электроэнергии за счет ТИСУ.

Принципы торможения трамвая похожи на аналогичные в железнодорожном транспорте. На старых трамваях тормоза были пневматическими. Компрессор вырабатывал сжатый воздух, и с помощью специальной системы приспособлений его энергия прижимала тормозные колодки к колёсам — так же как на железной дороге. Сейчас пневмотормоза используются только на вагонах Петербургского трамвайно-механического завода (ПТМЗ). С 1960-х годов на трамваях применяется в основном электродинамическое торможение. Тяговые двигатели при торможении вырабатывают ток, который на реостатах (много последовательно соединённых резисторов) превращается в тепловую энергию. Для торможения на низких скоростях, когда электроторможение неэффективно (при полной остановке вагона) применяются колодочные тормоза, действующие на колёса.

Низковольтовые цепи (для освещения, сигнализации и всего такого) питаются от электромашинных преобразователей (или мотор-генераторов — того самого, что постоянно гудит на вагонах Татра-Т3 и КТМ-5) или от бесшумных полупроводниковых преобразователей (КТМ-8, Татра-Т6В5, КТМ-19 и так далее).

Управление трамваем

Примерно процесс управления выглядит так: водитель поднимает пантограф (дугу) и включает вагон, постепенно поворачивая ручку контроллера (на вагонах КТМ), или нажимает педаль (на Татрах), автоматически собирается схема на ход, на тяговые двигатели поступает всё больший и больший ток, и вагон ускоряется. По достижении требуемой скорости водитель устанавливает ручку контроллера в нулевое положение, ток выключается, и вагон движется по инерции. Причём в отличие от безрельсового транспорта, так двигаться он может довольно долго (это экономит огромное количество энергии). Для торможения контроллер устанавливается на тормозную позицию, собирается схема на торможение, ТЭДы соединяются с реостатами, и вагон начинает тормозится. При достижении скорости около 3-5 км/ч автоматически включаются механические тормоза.

В ключевых точках трамвайной сети — как правило, в районе оборотных колец или развилок — имеются диспетчерские пункты, контролирующие работу трамвайных вагонов и соответствие ее заранее составленному расписанию. За опоздания и обгоны расписания водители трамвая подвергаются штрафам — эта особенность организации движения значительно повышает предсказуемость для пассажиров. В городах с развитой трамвайной сетью, где трамвай сейчас является основным перевозчиком пассажиров (Самара, Саратов, Екатеринбург, Ижевск и другие) пассажиры, как правило, выходят на остановку с работы и на работу, заранее зная время прихода попутного вагона. За движением трамваев во всей системе следит центральный диспетчер. В случае аварий на линиях диспетчер по централизованной системе связи указывает пути объезда, что выгодно отличает трамвай от его ближайшего родственника — метрополитена.

Путевое и электрическое хозяйство

В разных городах трамваи используют разную ширину колеи, чаще всего — ту же, что и обычные железные дороги, как, например, в Воронеже — 1524 мм. Для трамвая в разных условиях могут применяться как обычные рельсы железнодорожного типа (только в отсутствие мощения), так и специальные трамвайные (желобчатые), с жёлобом и губкой, позволяющие утопить рельс в мостовой. В России трамвайные рельсы производятся из более мягкой стали, чтобы можно было изготавливать из них кривые меньшего радиуса, чем на железной дороге.

На смену традиционной — шпальной — укладке рельс, все чаще применяют новую, при которой рельс укладывается в специальный резиновый желоб, расположенный в монолитной бетонной плите (в России такую технологию называют чешской). Несмотря на то, что такая укладка пути обходится дороже, проложенный так рельсовый путь служит без ремонта гораздо дольше, полностью гасит вибрацию и шум от трамвайной линии, ликвидирует блуждающие токи; переезд уложенной по современной технологии линии не представляет трудности для автомобилистов. Линии по чешской технологии существуют уже сейчас в Ростове-на-Дону, Москве, Самаре, Курске, Екатеринбурге, Уфе и других городах.

Но даже без применения специальных технологий шум и вибрации от трамвайной линии могут быть сведены к минимуму за счет правильной укладки полотна и его своевременного обслуживания. Пути должны укладываться на основу из щебня, на бетонных шпалах, которые затем должны быть засыпаны щебнем, после чего линия асфальтируется или закрывается бетонной плиткой (для поглощения шума). Стыки рельсов свариваются, а сама линия по мере необходимости шлифуется с помощью рельсошлифовального вагона. Такие вагоны выпускались на Воронежском ремонтном трамвано-троллейбусном заводе (ВРТТЗ) и имеются не только в Воронеже, но и в других городах страны. Шум от уложенной таким образом линии не превышает шума от дизельного двигателя автобусов и грузовиков. Шум и вибрации от вагона, идущего по линии, уложенной по чешской технологии, меньше шума, производимого автобусами, на 10-15%.

В ранний период развития трамваев электрические сети еще не имели достаточного развития, поэтому почти каждое новое трамвайное хозяйство включало в себя собственную центральную электростанцию. Сейчас трамвайные хозяйства получают электроэнергию от электрических сетей общего назначения. Так как трамвай питается постоянным током сравнительно невысокого напряжения, передавать его на большие расстояния слишком затратно. Поэтому вдоль линий размещаются тягово-понизительные подстанции, которые получают из сетей переменный ток высокого напряжения и преобразуют его в постоянный ток, пригодный к подаче в контактную сеть. Номинальное напряжение на выходе тяговой подстанции - 600 вольт, номинальным напряжением на токоприёмнике подвижного состава считается 550 В.

Моторный высокопольный вагон Х с безмоторным прицепом М на проспекте Революции. Такие трамваи были двухосными, в отличии от четырехосных, применяемых сейчас в Воронеже.

Трамвайный вагон КТМ-5 — четырехосный высокопольный трамвайный вагон отечественного производства (УКВЗ). Трамваи этой модели запустили в серийное производство в 1969 году. С 1992 года такие трамваи не производятся.

Современный четырехосный высокопольный вагон КТМ-19 (УКВЗ). Такие трамваи составляю сейчас основу парка в Москве, их активно закупают другие города, в том числе такие вагоны есть в Ростове-на-Дону, Старом Осколе, Краснодаре…

Современный сочлененный низкопольный трамвай КТМ-30 производства УКВЗ. В ближайшие пять лет такие трамваи должны стать основой создаваемой в Москве сети скоростного трамвая.

Другие особенности организации трамвайного движения

Трамвайное движения отличает большая провозная способность линий. Трамвай — это второй по провозным возможностям транспорт после метрополитена. Так, линия традиционного трамвая способна вывезти пассажиропоток в 15.000 пассажиров в час, линия скоростного трамвая способна вывезти до 30.000 пассажиров в час, а линия метрополитена способна вывезти — до 50.000 пассажиров в час. Автобус и троллейбус в два раза уступают трамваю по провозной способности — для них она составляет всего лишь 7.000 пассажиров в час.

Трамвай, как и всякий рельсовый транспорт, обладает большей интенсивностью оборота подвижного состава (ПС). То есть требуется меньшее число вагонов трамвая, чем автобусов или троллейбусов, чтобы обслужить одинаковые пассажиропотоки. Трамвай обладает наибольшим среди средств наземного городского транспорта коэффициентом эффективности использования городской площади (отношение числа перевозимых пассажиров к площади, занимаемой на проезжей части). Трамвай может использоваться в сцепках из нескольких вагонов или в многометровых сочлененных трамвайных поездах, что позволяет перевозить массу пассажиров силами одного водителя. Это дополнительно снижает себестоимость такой перевозки.

Также следует отметить относительно большой срок службы ПС трамвая. Гарантийный срок службы вагона до капитально-восстановительного ремонта составляет 20 лет (в отличие от троллейбуса или автобуса, где время службы без КВР не превышает 8 лет), причем после проведения КВР срок службы продляется настолько же. Так, например, в Самаре имеются вагоны Татра-Т3 с 40-летней историей. Стоимость КВР вагона трамвая значительно ниже стоимости покупки нового и проводится, как правило, силами ТТУ. Это же позволяет без проблем приобретать б/у вагоны за границей (по ценам в 3-4 раза ниже стоимости нового вагона) и использовать их без проблем порядка 20 лет на линиях. Покупка б/у автобусов сопряжена с большими тратами на ремонт такой техники, и, как правило, после покупки такой автобус не может использоваться дольше 6-7 лет. Фактор значительно большей длительности службы и повышенной ремонтопригодности трамвая полностью компенсирует дороговизну приобретения нового ПС. Приведенная стоимость ПС трамвая оказывается почти на 40% ниже, чем для автобуса.

Достоинства трамвая

· Первоначальные затраты (при создании трамвайной системы) хоть и высоки, но тем не менее они ниже, чем затраты, необходимые для строительства метро, так как нет необходимости в полном обособлении линий (хотя на отдельных участках и развязках линия может проходить в туннелях и на эстакадах, но нет нужды устраивать их на всём протяжении трассы). Однако строительство наземного трамвая обычно сопряжено с переустройством улиц и перекрёстков, что повышает цену и приводит к ухудшению дорожной обстановки во время строительства.

· При пассажиропотоке более 5.000 пасс./час эксплуатация трамвая обходится дешевле эксплуатации автобуса и троллейбуса.

· В отличие от автобусов, трамваи не загрязняют воздух продуктами сгорания и резиновой пылью от трения колес об асфальт.

· В отличие от троллейбусов трамваи более электробезопасны и более экономичны.

· Трамвайная линия обосабливается естественным образом путём лишения её дорожного покрытия, что важно в условиях низкой водительской культуры. Но даже в условиях высокой водительской культуры и при наличии дорожного покрытия трамвайная линия заметна лучше, что помогает водителям держать выделенную полосу для общественного транспорта свободной.

· Трамваи хорошо вписываются в городскую среду разных городов, в том числе в среду городов со сложившимся историческим обликом. Различные системы на эстакадах, вроде монорельса и некоторых видов легкорельсового транспорта, с архитектурно-градостроительной точки зрения хорошо подходят только для современных городов.

· Низкая гибкость трамвайной сети (при условии её исправного состояния) психологически благотворно влияет на ценность недвижимости. Владельцы недвижимости исходят из того, что наличие рельсов гарантирует наличие трамвайного сообщения, как следствие, недвижимость будет обеспечена транспортом, что влечёт за собой высокую цену на неё. По данным бюро Hass-Klau & Crampton, стоимость недвижимости в районе трамвайных линий возрастает на 5-15%.

· Трамваи обеспечивают большую провозную способность, чем автобусы и троллейбусы.

· Хотя трамвайный вагон стоит намного дороже автобуса и троллейбуса, однако трамваи отличаются гораздо большим сроком службы. Если автобус редко служит дольше десяти лет, то трамвай может эксплуатироваться 30-40 лет, а при условии регулярных модернизаций даже в таком возрасте трамвай будет удовлетворять требованиям комфорта. Так, в Бельгии наряду с современными низкопольными успешно эксплуатируются трамваи PCC, выпущенные в 1971-1974 годах. Многие из них недавно прошли модернизацию.

· Трамвай может совмещать скоростные и нескорсотные участки в рамках одной системы, а также иметь возможности объезда аварийных участков, в отличие от метрополитена.

· Трамвайные вагоны можно сцеплять в поезда по системе многих единиц, что позволяет экономить на заработной плате.

· Трамвай, оборудованный ТИСУ, экономит до 30% электроэнергии, а трамвайная система, позволяющая использовать рекуперацию (возврат в сеть при торможении, когда электродвигатель работает как электрогенератор) электроэнергии, дополнительно экономит до 20% энергии.

· По статистике трамвай — это самый безопасный вид транспорта в мире.

Недостатки трамвая

· Хотя трамвайная линия в сооружении и дешевле метро, она намного дороже троллейбусной и тем более автобусной.

· Провозная способность трамваев ниже, чем у метро: 15.000 пассажиров в час у трамвая, и до 30.000 пассажиров в час в каждом направлении у легкого метро.

· Трамвайные рельсы представляют опасность для неосторожных велосипедистов и мотоциклистов.

· Неправильно припаркованный автомобиль или дорожно-транспортное происшествие могут остановить движение на большом участке трамвайной линии. В случае поломки трамвая его, как правило, выталкивает в депо или на резервный путь, следующий за ним состав, что в итоге приводит к сходу с линии сразу двух единиц подвижного состава. Трамвайная сеть отличается сравнительно низкой гибкостью (что, однако, может быть компенсировано разветвлённостью сети, допускающей объезд препятствий). Автобусную сеть очень легко изменить в случае необходимости (например, в случае ремонта улицы). При использовании дуобусов весьма гибкой становится и троллейбусная сеть. Однако этот недостаток сводится к минимуму при использовании трамвая на обособленном полотне.

· Трамвайное хозяйство требует хоть и недорогого, но постоянного обслуживания и очень чувствительно к его отсутствию. Восстановление запущенного хозяйства обходится очень дорого.

· Прокладка трамвайных линий на улицах и дорогах требует искусного размещения путей и усложняет организацию движения.

· Тормозной путь трамвая заметно больше тормозного пути автомобиля, что делает трамвай более опасным участником дорожного движения на совмещенном полотне. Однако по статистике трамвай — это самый безопасный вид общественного транспорта в мире, в то время как маршрутное такси — самый опасный.

· Вызываемые трамваем вибрации почвы могут создавать акустический дискомфорт для обитателей окрестных зданий и приводить к повреждению их фундаментов. При регулярном обслуживании пути (шлифовка для устранения волнообразного износа) и подвижного состава (обточка колёсных пар) вибрации могут быть сильно уменьшены, а при применении усовершенствованных технологий укладки путей - сведены к минимуму.

· При плохом содержании пути обратный тяговый ток может уходить в землю. «Блуждающие токи» усиливают коррозию близлежащих подземных металлических сооружений (оболочек кабелей, труб канализации и водопровода, арматуры фундаментов зданий). Однако при современной технологии укладки рельсов они сводятся к минимуму.