Elektrivedur (ingl.k. electric locomotive) on elektri jõul töötav vedur, mille rattateljed on varustatud elektrimootoritega ja mis saab toitevoolu raudtee kohal olevast kontaktliinist, elektrivoolu juhtivatest rööbastest või veduril asuvatest akumulaatoritest. Kütusena vesinikku kasutav elektrivedur omab vesinikutanki ja kütuseelementi. Elektrivedur kuulub koos diiselveduriga tänapäeval raudteetranspordis kõige rohkem kasutavate veduritüüpide hulka. ^[1]

Ülevaade

Elektrivedur saab töötamiseks vajaliku elektrivoolu raudtee kohal olevast kontaktvõrgust vooluvõtturi ehk pantograafi kaudu. Pantograaf (ingl.k. pantograph) on liigendi ja vedrudega raamikujuline seadis elektriveduri katusel, mis võtab kontaktliinist elektrivoolu veduri elektrimootorite toiteks ja muuks otstarbeks. ^[1]

Elektrivedurid on nii alalisvoolu (3 kV) vedurid, vahelduvvoolu (25 kV, 50 Hz) vedurid kui ka kahesüsteemsed ehk sellised, mis saavad töötada mõlema vooluliigiga. Elektrivedurite kasutegur on 88–90%, kuid koos välise elektrivarustusega kõigest 22–24% (arvestades kadusid ülekandeliinides ja alajaamades), pidurdusvoolu tagastamisel kontaktvõrku 25%.) ^[1]

Kuna elektrivedurid on võimsamad, ökonoomsemad ja keskkonnasõbralikumad kui diisel-elektrilised vedurid, pannakse rõhku pea kõikides riikides raudteede varustamisele elektritoitega. Euroopa riikides on suur osa raudteedest elektrifitseeritud. Nii näiteks on Soomes elektriraudteid peaaegu pool kogu raudteede pikkusest. Rootsis moodustavad elektriraudteed koguni üle poole raudteedest. Eestis ei kasutata elektrivedureid kaubarongide vedamiseks. Kasutusel on reisijateveo elektrirongid, mille juht-mootorvagunid paiknevad elektrirongi otstes. ^[1]

Elektriveduritel on võrreldes diiselveduritega mitmeid eeliseid:^[2]^[3]

elektrimootoreid kasutades on võimalik ehitada võimsamaid ja ökonoomsemaid vedureid;
elektrivedurid on keskkonnasõbralikumad – keskkonnamõju elektrienergia tarbimise kohas peaaegu puudub;
elektriveduritega on võimalik ületada järsema kaldega raudteelõike;
jahedas kliimas on elektrivedurid tõhusad oma parema jahutuse tõttu (kuumas kliimas on olukord vastupidine);
elektriveduritel rekuperatiivse pidurdamise võimalus, mille abil tagastatakse pidurdamisel vooluvõrku elektrienergiat.

Vähesel määral toodetakse ka elektri-diiselvedureid. Elektri-diiselvedur (ingl.k. electro-diesel locomotive) on universaalne vedur, mis on suuteline töötama, tarbides elektrivoolu kontaktvõrgust nagu elektrivedur ja liikuma kontaktvõrgu puudumisel diiselmootori abil nagu diisel-elektriline vedur.

Elektriveduri ajaloost

Esimese väikese elektriveduri nimega Galvani ehitatas Šotimaal 1842. aastal šotlane Robert Davidson. Samal aastal sõitis üks Šoti insener akutoitega elektriveduriga Edinburgh’ist Glasgow’sse. ^[4]

Sakslane Werner von Siemens arendas elektrivedurit edasi 1870. aastatel. Tema esimene elektrivedur pandi liikuma 1879. a. Saksamaal Berliinis toimunud näitusel. 1881. rajas Werner von Siemens Berliini 2,5 km pikkuse elektritrammi liini, millele järgnes elektrivedurite kasutuselevõtt allmaaraudteedel Londonis (1890)^[5], Budapestis (1896). ^[6]Kuna elekter ei olnud 19. sajandi teisel poolel konkurentsivõimeline energialiik, jäi elektrivedurite arendamine sinnapaika. Raudteevedajad hakkasid kasutama elektrivedureid alles 20 aastat hiljem. ^[4]

Esimese, 86,5 t kaaluva ja 795 kW võimsusega elektriveduri ehitas General Electric Company 1885. aastal New York’i raudteesõlme pikkade tunnelite läbimiseks. Veduri toiteks kasutati 500 V alalispinget, vooluvõtt toimus kolmandast, pinge all olevast rööpast. Veomootorina kasutati suure algpöördemomendi ja muutuva pöörete arvuga alalisvoolumootorit. ^[4]

Esialgu kasutati raudteede elektrifitseerimisel alalisvoolu pingega 600 V, seejärel 1500 V ja hiljem 3300 V. 1912. aastal hakati Saksamaal, hiljem ka teistes Kesk-Euroopa riikides ja Skandinaaviamaades magistraalraudteede elektrifitseerimisel kasutama 15 kV pingega ühefaasilist vahelduvvoolu sagedusega 16 2/3 Hz. Mitmetel USA raudteedel kasutati vahelduvvoolu sagedusega 25 Hz ja pingega 11 kV. Nüüdseks on paljudel raudteedel maailmas enamkasutatav ühefaasiline vahelduvvool pingega 25 kV ja sagedusega 50 Hz, mida hakati katsetama Saksamaal ja Ungaris juba 1930. aastatel. Eestis töötab elektriraudtee 3300 V alalispingega. ^[4]

Vaata ka

Viited

1 2 3 4 Transport ja transporditehnoloogiad. 2021. ISBN 9789916960035.
↑ "wiki.eek.ee → Elektrivedur". Originaali arhiivikoopia seisuga 24. november 2015. Vaadatud 24. novembril 2015.
↑ Logistika õpik kutsekoolidele → Raudteetransport (pdf)
1 2 3 4 Transpordi ja logistika ajalugu. Seilecs. 2024. Lk 91. ISBN 9789916985212.
↑ City and South London Railway
↑ Millennium Underground – the first subway line in continental Europe
Robert Davidson – pioneer electrician (pdf)
"Siemens presents the world's first electric railway with an external power source". Originaali arhiivikoopia seisuga 26. märts 2016. Vaadatud 24. novembril 2015.

[:0-1] 1 2 3 4 Transport ja transporditehnoloogiad. 2021. ISBN 9789916960035.

[Logistika-2] "wiki.eek.ee → Elektrivedur". Originaali arhiivikoopia seisuga 24. november 2015. Vaadatud 24. novembril 2015.

[innove-3] Logistika õpik kutsekoolidele → Raudteetransport (pdf)

[:1-4] 1 2 3 4 Transpordi ja logistika ajalugu. Seilecs. 2024. Lk 91. ISBN 9789916985212.

[South_London-5] City and South London Railway

[visitbudapest-6] Millennium Underground – the first subway line in continental Europe

[Davidson-7] Robert Davidson – pioneer electrician (pdf)

[siemens-8] "Siemens presents the world's first electric railway with an external power source". Originaali arhiivikoopia seisuga 26. märts 2016. Vaadatud 24. novembril 2015.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]