AC/DC: проблема львівського вокзалу
Сьогодні я знов доручу роль “мрійника із фломастерами” вам, але трохи з іншої причини.
Зо тиждень тому мою увагу звернули на одне важливе питання розвитку львівського залізничного вузла, для вирішення якого я потребую ваших порад.
Станція Львів. Вузлова пасажирська станція заходу країни. Вона ж - одна з найбільших сортувальних станцій країни, причому саме це є основним призначенням станції; за критеріями УЗ станція “Львів” - не пасажирська. Але у неї є ще одне призначення, про яке нечасто згадують.
Ось карта залізниць України. Ця та багато інших карт розміщені на сайті “Bueker.net”, хоча, на жаль, вони не оновлюються вже близько року. Різний колір колій вказує на наявність та тип електрифікації ліній, і якщо зелені залізниці - це неелектрифіковані тепловозні лінії, то сині і блакитні - електрифіковані. Чому різним кольором, спитаєте ви?
В Україні наявні два полігони електрифікації. Регіони, які електрифікувалися першими - карпатські перевальні залізниці та індустріальні лінії сходу країни - отримали старішу технологію, електрифікацію постійним струмом напругою 3 кВ. Потім, коли у совєтів дійшли руки до центру країни, була розроблена набагато вигідніша технологія - змінний струм промислової напруги 25 кВ. Економія даної технології полягає в тому, що при зростанні напруги для тої ж потужності (потужності, що дозволяє зрушити товарняк-тисячотонник з місця) потрібна менша сила струму; а зменшення сили струму, згідно закону Ома для ділянки кола, зменшує втрати на опір провідника. Щиро ваша, фізика, 8 клас.
Це не лише зменшує втрати струму у контактній мережі залізниці; це дозволяє витрачати набагато менше міді на прокладку дротів для неї. Навколозалізничний жарт: якщо зняти із ділянки =3кВ контаху, трансформатори, фідери і здати все це добро на вторсировину, вистачить на повторну електрифікацію тої ж залізниці на ~25кВ і хлопцям з енергогосподарства на пиво. Така технологія відчутно менш матеріалоємна і банально дешевша.
Отже, повернімося до карти. Карпатські перевали - Ужоцький і Воловецький - на захід від Львова електрифікувалися в 50-ті роки, з використанням =3кВ. Лінії із “материкової” України пройшли такий “апгрейд” із 60-х років до 90-х, і там була використана новіша технологія, ~25кВ. Станція Львів опинилася “між двох світів” і стала СТИКОВОЮ - це і є її третя функція, про яку знає дуже небагато львів’ян.
Дроти під дебаркадером вокзалу можуть “перемикатися” між двома струмами. Заїхали зі сходу країни, Києва, наприклад, відігнали локомотив змінного струму, натиснули на вимикач, підігнали локомотив постійного струму і поїхали в Карпати.
Насправді, якщо думати на довгострокову перспективу, Львів - ідеальна стикова станція. Так, =3кВ - не оптимальний струм для електрифікації, однак уся мережа “Польських колєй посполитих” використовує саме його; його ж використали при електрифікації словацьких залізниць поблизу кордону з Україною. Двадцятихвилинна стоянка на ключовій станції найбільшого міста в регіоні логічна; перетворювати станції Чоп і Медика ще й на стикові було б нераціонально по часу. Тому існуюча електрифікація львівського залізничного вузла цілком задовільна. Крім одного моменту.
Одна з ліній, на Ходорів - Івано-Франківськ - Чернівці, хоч і йде на південний схід від Львова, починається із західної горловини вокзалу. Тої самої, що електрифікована неекономічним струмом =3кВ. Більше того, невелика частина цієї колії всередині міста - до станції Сихів - теж електрифікована тим самим “нехорошим” струмом, це було здійснено у 1990-х роках при спробі запустити до новозбудованого Приміського вокзалу “міську електричку” на Сихів (мосту Кірпи тоді не було, ми викручувалися, як могли). Електричка була невдовзі скасована, а “затікання” =3кВ на цю лінію зосталося.
Зараз, двадцять років по тому, тема міської електрички у Львові потроху повертається на порядок денний. І проблема різної електрифікації півночі і півдня міста - також.
Було б просто ідеально, якби котрась із колій (бажано - з-під дебаркадеру) підіймалася на естакаду і, перемахнувши через колії до вантажних пакгаузів і приміського вокзалу, продовжувалася б в бік Сихова-Ходорова-Франика. Таким чином, можна було б спокійно електрифікувати її на ~25кВ і продовжувати таку електрифікацію так далеко, як буде визнано доцільним - потік товарняків і пасажирських потягів звідти немаленький.
ІМХО, цю лінію не електрифікували досі саме тому, що для цього довелося б продовжувати дорогу і матеріалоємну =3кВ. Але, як не дивно, те, що є немалим потоком для одноколійної лінії, не є достатнім для того, щоб будувати на вузловому вокзалі розв’язку в різному рівні - зараз усе катається в один рівень без проблем із пропускною здатністю. Тому під час тої самої розмови тиждень тому я згадав про проблему електрифікації. Мій колега сказав, що в Укрзалізниці є теоретичне рішення щодо перетину колій різного струму в одному рівні, чому я тоді здивувався. Але, чим більше я думаю про це, тим більше розумію, що з точки зору законів фізики абощо проблеми немає. Однорівневий перетин =3кВ/~25кВ можна забезпечити нейтральною ізольованою вставкою на перетині контактної мережі; проїхати десяток-другий метрів “накатом” для пасажирського потягу - не проблема. Чому я так впевнений щодо цього?
Бо є приклад працездатного переїзду із набагато більшею різницею струмів.
Арад, Румунія. На фото не перетин двох трамвайних ліній; колія впоперек - це залізниця. Електрифікована тим самим “хорошим” струмом ~25кВ. До речі, даний струм є стандартом для румунських залізниць, а через Чернівці ми можемо отримати прямий зв’язок із електрифікованими лініями в Румунії - ще одна причина вигадати таке рішення для львівського вокзалу.
Саме так, в Араді існує працездатний однорівневий перетин електрифікованих залізниці і трамвайної лінії, ~25кВ/=0,7кВ. На переїзді - ізольована з усіх боків нейтральна вставка; про випадки, коли б її “замикало” на залізничну КМ і в румунів згоріло кілька трамвайних підстанцій, ніяких відомостей немає.
Саме тому я вважаю, що з точки зору законів фізики перепон немає; не “замикає” ж нічого на наших станціях стикування, тому самому “Львові”? Інша справа, що можуть сказати залізничники на таку пропозицію, яка, здавалося б, вигадана ними самими. Інші думки, крім “Заборонено згідно ДБН № 100500 від 2061 року” мене також цікавлять.