Lokomotywy i lokomotywownie Krakowa - cz.3

Ostatni odcinek zakończyłem opisem dumy powojennej polskiej kolei - parowozu Pt47. Nie sposób nie napomknąć też o dumie przedwojennej polskiej kolei - parowozie Pm36.

Szybkie parowozy
 

Już w latach 30-tych XX w. zaczynano zdawać sobie sprawę że przyszłość to koleje wysokich prędkości. Przy dużych prędkościach dość istotną kwestią jest zapewnienie lokomotywie opływowych kształtów, które zmniejszą aerodynamiczny opór powietrza. W wielu krajach prowadzono badania opływowych pojazdów. Mimo iż w Polsce pociągi raczej nie przekraczały szlakowej prędkości 100 km/h, to tu również podjęto ten temat. W ramach badań opracowano konstrukcję lokomotywy Pm36, której zbudowano dwa egzemplarze. Różniły się one tym że pierwszy został "opakowany" w aerodynamiczną otulinę, a drugi nie. Dzięki temu że mechanicznie były to identyczne lokomotywy można było prowadzić badania porównawcze na temat osiągów, zużycia paliwa itd.

Parowóz z otuliną aerodynamiczną Pm36-1 na Międzynarodowej Wystawie Sztuki i Techniki w Paryżu,
gdzie zdobył złoty medal - kwiecień 1937 r.
Fotografia: NAC

Zbudowany w 1937 roku parowóz Pm36 posiadał układ osi 2'C1', kocioł o powierzchni ogrzewalnej 198 m² i ciśnieniu 18atm. Miał w założeniu móc ciągnąć lekkie pociągi ekspresowe z prędkością 140 km/h. Obydwa egzemplarze zostały zbudowane w Chrzanowskim "Fabloku". Aerodynamiczny Pm36-1 w kwietniu 1937 roku był prezentowany na Międzynarodowej Wystawie Sztuki i Techniki w Paryżu, gdzie otrzymał złoty medal. W drodze powrotnej na specjalnym odcinku testowym w Niemczech osiągnął prędkość 150 km/h. W 1939 roku oba egzemplarze zostały przejęte przez okupantów. Opływowy Pm36-1 został wcielony do kolei niemieckich i do 1942 roku obsługiwał szybkie połączenia Warszawa-Kraków. Niestety w późniejszym okresie zaginął (najprawdopodobniej został złomowany). Nieco więcej szczęścia miał Pm36-2, który wpadł w ręce rosyjskie i po wojnie wrócił do kraju, służąc do 1966 roku. Od 1973 był nieczynnym eksponatem Muzeum Kolejnictwa w Warszawie, aż do 1995, kiedy w związku z rocznicą 150-lecia kolei na ziemiach polskich postanowiono go wyremontować i przywrócić do ruchu. Stacjonuje on w parowozowni Wolsztyn (parowozowni która aż do 2014 roku prowadziła pociągi w regularnym ruchu trakcją parową). W 2003 roku parowóz ten osiągnął prędkość 138 km/h, niestety obecnie już nie jest czynny.

Parowóz z otuliną aerodynamiczną - Pm3 (niemiecki Borsig 03-10) można oglądać w Warszawskim Muzeum Kolejnictwa. Najsłynniejszym jednak opływowym parowozem jest brytyjski Gresley "Mallard" A4. W lipcu 1938 roku pobił on światowy rekord prędkości lokomotywy z napędem parowym - 203 km/h. Oprócz poprawiania prędkości maksymalnej parowozów, próbowano poprawić ich inne osiągi m.in. moc. W USA budowano ciężkie parowozy z układem podwozia systemu Malleta. Spore ograniczenie stanowiła wydajność parowego silnika tłokowego - próbowano go zastępować turbiną. Jednak największym problemem parowozów była ich uciążliwość związana z zadymieniem. W aglomeracjach miejskich, gdzie występował spory ruch pociągów - dym stanowił spory problem. (W Krakowie dym z pieców węglowych nadal wzbudza kontrowersje).

Linia średnicowa w Warszawie

Pierwszy pociąg, ciągnięty przez parowóz Ok 22 
wyjeżdża z tunelu kolei średnicowej w Warszawie - 2 września 1933 r.
Fotografia: NAC

W roku 1932 w Warszawie oddano do użytku kolejową linię średnicową. Ta przebiegająca częściowo w tunelu pod ulicami trasa kolejowa łączyła dworce z zachodniej strony miasta ze wschodnią. Wcześniej konieczny był kłopotliwy objazd przez położony na północnym krańcu stolicy dworzec gdański. Linie kolejowe przebiegające tunelem pod miastem nie są niczym nowym - taki tunel powstał już w 1877 roku pod samym centrum Bielska-Białej, obecnie jest też budowany w Łodzi. Problem w tym, że z uwagi na zadymienie, tunelem nie może przejeżdżać więcej niż dwa parowozy na godzinę. W przypadku warszawskiej linii średnicowej takie ograniczenie przepustowości podważało sens tej inwestycji. Podjęto zatem decyzję o elektryfikacji warszawskiego węzła kolejowego.

Początki elektryfikacji kolei

Pierwsze eksperymenty z elektrycznymi pojazdami szynowymi przeprowadzano w XIX w. Pod koniec tamtego stulecia elektryczne pojazdy szynowe - tramwaje zagościły w wielu miastach (w Krakowie w 1901 r.) Tramwaje napędzane są prądem stałym o napięciu zwykle 600V. Elektryfikując kolej czerpano z tych tramwajowych rozwiązań. Niestety te same rozwiązania nie dały się tak prosto przenieść. Tramwaje to pojazdy lekkie poruszające się na krótkich trasach. Pociągi są znacznie cięższe - potrzebują więcej mocy, zatem i więcej prądu - sieć trakcyjna musiała być grubsza i cięższa. Poza tym występujące spadki napięć wymuszają ulokowanie podstacji zasilających sieć trakcyjną co kilka-kilkanaście kilometrów. Rozwiązaniem byłoby podniesienie napięcia zasilającego, ale w praktyce nie udało się zbudować silników na napięcie wyższe niż 1500V. Przy rozruchu silniki te muszą być zasilane poprzez oporniki co powoduje duże straty energii. Kolejna sprawa to przygotowanie napięcia zasilającego. Towarzystwa tramwajowe miały zwykle własne elektrownie z generatorami prądu stałego zasilające niezbyt rozległą sieć. W przypadku kolei musiano korzystać z zewnętrznego dostawcy - sieci energetycznej prądu przemiennego. O ile napięcie prądu przemiennego da się łatwo zmieniać przy pomocy transformatora to wyprostowanie go w epoce przed wynalezieniem półprzewodników stanowiło istotny problem. W praktyce stosowano przetwornice wirujące czyli połączenie zasilanego z sieci krajowej silnika na prąd przemienny trójfazowy z prądnicą prądu stałego. Elektryfikację prądem stałym o napięciu 1500V zaczęto wprowadzać np. we Francji, Wielkiej Brytanii, Danii i Holandii.

Prąd przemienny

Szwedzka lokomotywa systemu 15kV 16 2/3 Hz ciągnie pociąg z transportem rudy żelaza w 1942 r.
Widoczne potężne silniki przekazujące napęd na koła sprawdzonymi w trakcji parowej wiązarami.
Fotografia: NAC

Prąd przemienny wydawał się kuszącą perspektywą. Lekka sieć trakcyjna może być zasilana wyższym napięciem, co gwarantuje niższy pobierany prąd, dzięki czemu podstacje zasilające nie muszą być lokowane gęsto - w praktyce wystarczy co ok. 40-60 km. Napięcie z sieci trakcyjnej obniżane jest już na pokładzie lokomotywy za pomocą transformatora, a wartość napięcia zasilania dla silników może być łatwo zmieniana poprzez przełączanie odczepów transformatora. Jednak i ten system nie jest doskonały. W praktyce problemem było skonstruowanie jednofazowego silnika prądu przemiennego dużej mocy. Przy częstotliwości 50 Hz występowały spore problemy z komutacją (przełączaniem uzwojeń w silniku). Skutecznym rozwiązaniem było obniżenie częstotliwości sieci zasilającej do 25, a nawet do 16 2/3 Hz. Jednak pojawiały się wtedy inne problemy. Transformatory przy obniżonej częstotliwości muszą być większe i cięższe. Ponadto spore wyzwanie stanowi przygotowanie napięcia zasilającego o częstotliwości innej niż przemysłowa. W praktyce konieczna jest budowa osobnych elektrowni i osobnej sieci zasilającej lub... przetwornice wirujące. Niemniej z początkiem wieku XX taki system wydawał się dobrym rozwiązaniem. Elektryfikacja kolei prądem przemiennym 15kV 16 2/3 Hz została wdrożona i jest do tej pory stosowana w Niemczech, Austrii, Szwajcarii, Norwegii i Szwecji.

Najbardziej optymalnym typem silników prądu przemiennego są silniki trójfazowe. Nie posiadają one komutatora - elementu sprawiającego najwięcej problemów. Niestety prąd trójfazowy wymaga podłączenia aż trzech przewodów co komplikuje kwestie sieci trakcyjnej. Mimo to już w 1899 w Niemczech zbudowano eksperymentalną linię z trakcją trójfazową (sieć trakcyjna w postaci trzech przewodów umieszczono na słupach obok toru). Na linii tej w 1903 roku testowany pociąg osiągnął prędkość 210 km/h ! Mimo takich imponujących rezultatów Niemcy zarzucili dalsze eksperymenty, promując jednak system jednofazowy. Pałeczkę przejęli Włosi - w latach 20-tych rozpoczęli elektryfikację swoich kolei w systemie trójfazowym. Jednak w ich wydaniu jeden z przewodów stanowią szyny, a pozostałe dwa to skomplikowana sieć trakcyjna w postaci umieszczonych nad pociągiem dwu równoległych przewodów. W praktyce jednak ten system sprawiał sporo problemów. Silniki trójfazowe przy rozruchu pobierały dużo prądu przez co sieć musiała być ciężka, a podstacje zasilające częściej niż w systemie jednofazowym. Jednak podstacje miały prostą postać transformatora. W latach 30-tych XX w. Włosi byli liderami elektryfikacji. Mieli najwięcej zelektryfikowanych linii spośród wszystkich krajów – 5170km co stanowiło 22% wszystkich włoskich linii. Dla porównania w USA było 4322 km linii elektrycznych (1%), we Francji 3065km (4,7%), Niemczech 2256km (3%). Z kolei najwyższy procent elektryfikacji miała Szwajcaria - 2200 km to 74% wszystkich linii w tym kraju. Włosi próbowali bezskutecznie eksportować swoją trójfazową technologię, w końcu jednak sami skapitulowali i w latach 50-tych XX w. zmienili system elektryfikacji na prąd stały 3kV.

Międzynarodowa Wystawa Komunikacji i Turystyki w Poznaniu w lipcu 1930 r. - widok na dział kolejowy.
Na drugim i trzecim torze od lewej widoczne włoskie lokomotywy trójfazowe
z charakterystycznym podwójnym pantografem.
Na torze czwartym od lewej polskie parowozy - Ty 23, OKl 27 i Ok 22.
Fotografia: NAC

W latach 50-tych powrócono do koncepcji zasilania prądem przemiennym jednofazowym o częstotliwości przemysłowej 50Hz i napięciu 25kV. Tym razem w lokomotywach zastosowano jednak dobrze opanowane silniki prądu stałego, a lokomotywa oprócz transformatora woziła na pokładzie - wynaleziony w międzyczasie - prostownik rtęciowy. System ten rozwinął się znacznie w latach 60-tych i 70-tych wraz z rozwojem technologii półprzewodnikowych (prostowniki i falowniki krzemowe). Obecnie coraz więcej linii kolejowych jest elektryfikowanych właśnie w tym systemie. Koszt budowy i eksploatacji jest bowiem najniższy (lekka sieć trakcyjna i duża odległość między podstacjami prostej konstrukcji). W tym systemie budowane są m.in. francuskie koleje dużych prędkości TGV. W Polsce również planuje się budowę linii Y (z Warszawy przez Łódź do Poznania i Wrocławia) i jej elektryfikację właśnie w systemie ~25kV 50Hz.

Elektryfikacja kolei w Polsce - a jednak prąd stały

W latach 20-tych XX w. wśród zelektryfikowanych linii kolejowych na świecie 50% stanowił system jednofazowy o obniżonej częstotliwości, 40% systemy prądu stałego, a 10% inne (w tym trójfazowy). W tym samym czasie do prostowania dużych napięć zaczęto stosować prostowniki rtęciowe eliminujące konieczność budowania specjalnych elektrowni czy stosowania kłopotliwych przetwornic wirujących, lokomotywy nie musiały też wozić wielkich i ciężkich transformatorów, co było istotne zwłaszcza przy stosowaniu tzw. elektrycznych zespołów trakcyjnych do obsługi ruchu podmiejskiego. Z końcem lat 20-tych na świecie takie elektryczne koleje podmiejskie zyskiwały sporą popularność. Nawet w Niemczech , gdzie na magistralach stosowano prąd przemienny, do elektryfikacji kolei miejskiej (S-Bahn) w Berlinie zastosowano prąd stały 800V. W Anglii zaś stosowano zaadoptowany z metra system 750V z trzeciej szyny. Wcześniej w latach 1914-1917 w USA, dzięki postępowi technicznemu, zelektryfikowano prądem stałym o napięciu 3 kV liczącą 700 km magistralę kolejową z Chicago do St. Paul. Wyniki eksploatacyjne potwierdziły duże zalety techniczne tego rozwiązania. Mimo że na kontynencie europejskim ten system nie był jeszcze nigdzie stosowany właśnie ten standard przyjęto za najlepszy do elektryfikacji kolei w Polsce.

Uroczystość otwarcia zelektryfikowanej linii warszawskiego węzła kolejowego na stacji w Józefowie.
Pociąg elektryczny E-91 (powojenne EW51) - 15 grudnia 1936 r.
Fotografia: NAC

W przyjętym w 1928 roku harmonogramie optymistycznie zakładano że uda się zelektryfikować linię średnicową do listopada 1931 roku. Niestety pierwszy etap tego przedsięwzięcia ukończono dopiero w 1936 r. Kontrakt na elektryfikację zawarto z dwiema firmami angielskimi – The English Electric Company i Metropolitan Vickers Electric Company. Pierwotnie zakładano tylko budowę sieci pomiędzy stacjami Warszawa Wschodnia i Warszawa Zachodnia celem przeciągania pomiędzy nimi klasycznych pociągów. Postanowiono jednak rozszerzyć zakres tak, aby także pasażerski ruch podmiejski do Żyrardowa, Otwocka i Mińska Mazowieckiego odbywał się przy użyciu stosowanych i sprawdzonych w światowych metropoliach Elektrycznych Zespołów Trakcyjnych. Plan obejmował zatem elektryfikację 106 km linii oraz zakup wyposażenia elektrycznego oraz części taboru. Spora część taboru miała pochodzić z Polski - m.in. 76 zestawów EZT, których produkcji podjęły się zakłady Lilpop, Ran i Loewenstein w Warszawie, H. Cegielski - Poznań oraz Zieleniewski, Fitzner - Gamper w Sanoku. 15 grudnia 1936 r nastąpiło uroczyste uruchomienie pociągów elektrycznych na odcinku do Pruszkowa, a dokładnie rok później 15 grudnia 1937 roku pociągi dojeżdżały już do Mińska Mazowieckiego.

Lokomotywa elektryczna English Electric El.100,
używana do przeciągania pociągów dalekobieżnych przez warszawski tunel średnicowy.
Fotografia: NAC

Oczywiście nie zapomniano też o pojedynczych lokomotywach do przeciągania klasycznych pociągów. Dwie lokomotywy wyprodukowane przez Metropolitan Vickers sprowadzono z Wielkiej Brytanii. Na podstawie dostarczonej dokumentacji i aparatury zbudowano też 4 identyczne modele w FabLoku w Chrzanowie. Lokomotywy te nosiły oznaczenie EL.100. Po wojnie do eksploatacji wróciła tylko jedna lokomotywa oznaczona symbolem EP01, niestety w 1968 roku została zezłomowana. Oprócz tych 6 ciężkich elektrowozów zbudowano również 4 lekkie lokomotywy EL.200, zbudowane w 1937 roku w zakładach H. Cegielskiego z tych samych podzespołów co budowane EZT. Niestety i z tego typu nie zachował się żaden egzemplarz.

Lokomotywownia Kraków Prokocim

Wróćmy do Krakowa. Już w czasach pierwszej wojny, na potrzeby prowadzonej kampanii wojennej, na wschód od parowozowni Płaszów zbudowano towarową stację rozrządową. Podczas kolejnej wojny stacja rozrządowa znów została rozbudowana na potrzeby prowadzonej przez Niemców wojny na wschodzie i rozciągała się aż do stacji Bieżanów. Właśnie na drugim jej końcu rozpoczęto wtedy budowę dodatkowej parowozowni, formalnie podległej tej płaszowskiej. Inwestycja ta została dokończona jednak już po wojnie.

Pozostałość po "parowozowych czasach" lokomotywowni Kraków Prokocim,
oryginalna wieża do nawęglania - nazywana "bunkier amerykański".
W głębi widoczna wieża wodna.

Przejeżdżając pociągiem pomiędzy Bieżanowem a Prokocimiem można dostrzec dwa potężne obiekty. Pierwszy z nich to ośmiokątna wieża wodna - element charakterystyczny dla dawnych stacji związany z obsługą parowozów. Jednak uwagę przykuwa niezwykła sylwetka drugiej wieży. Na jej szczycie znajdował się zbiornik na węgiel, zatem służyła ona do nawęglania parowozów, ale także jednoczesnego nawadniania i odpopielania. Taka kompleksowa obsługa zajmowała dużo mniej czasu niż dokonywanie każdej z tych czynności osobno. Sama wieża to oryginalny produkt amerykański (firmy Ross and White Company z Chicago). Cztery takie wieże w postaci gotowych prefabrykowanych elementów żelbetowych zostały wysłane z USA do Polski w ramach akcji pomocy Europie w powojennej odbudowie - UNRRA. Pozostałe wieże zmontowano w Gdyni, Tarnowskich Górach i w Warszawie (Odolanach). Niestety ten niezwykły zabytek niebawem jednak zostanie rozebrany - kolej planuje w Krakowie w sumie rozbiórkę 66 zbędnych jej zdaniem obiektów.

Przesuwnica pomiędzy halą lokomotywowni a halą utrzymania EZT lokomotywowni Kraków Prokocim.

''Parowozownia I klasy Kraków - Prokocim'' jako niezależna placówka została powołana z końcem 1956 roku. Jej zadaniem była obsługa przewozów towarowych na węźle krakowskim i w kierunku Śląska. Na stanie znajdowało się 78 parowozów (Ty2, Ty45 i Ty51 i Tr203) i zatrudnionych było łącznie prawie 700 pracowników (w tym 186 maszynistów). Z końcem lat 50 tych drewniane hale lokomotywowni zostały zastąpione nowymi murowanymi. Dalszy rozwój lokomotywowni był jednak związany z trakcją elektryczną.

Powojenna elektryfikacja PKP

Warszawski węzeł kolejowy mimo ogromnych wojennych zniszczeń szybko udało się odbudować - już w 1948 roku powróciły do ruchu pociągi elektryczne. Kiedy i kolej w pozostałych regionach kraju odbudowano ze zniszczeń do głosu doszli zwolennicy zmiany trakcji. Był to zresztą czas gdy na całym świecie odchodzono od uciążliwej trakcji parowej. Zapadły zatem decyzje o elektryfikacji głównych magistral kolejowych kraju. Zastanawiano się nad wyborem systemu i postanowiono pozostać przy przedwojennym - 3kV prądu stałego. Doceniono przy tym wkład przedwojennych pionierów elektryfikacji PKP, którzy wykonali wiele prac studialnych i rozwojowych, także w zakresie nazewnictwa i przepisów technicznych.

Jako pierwszą zelektryfikowano w 1957 linię z Warszawy na Śląsk, w 1959 Śląsk-Kraków, a w 1964 Kraków-Rzeszów. W lipcu 1959 roku w Lokomotywowni Kraków Prokocim pojawił się pierwszy elektrowóz - ET21-28. W latach 60-tych na stanie pojawiało się coraz więcej lokomotyw elektrycznych. W 1962 roku na stan przyjęto całą serię 20 zamówionych w Anglii lokomotyw EU06. W tym samym 1962 roku przeniesiono obsługę lokomotyw parowych do Płaszowa. W ciągu następnych kilku lat funkcjonowała w Krakowie swoista specjalizacja: lokomotywy spalinowe obsługiwano w lokomotywowni Kraków Główny, parowozy w Płaszowie, a elektrowozy w Elektrowozowni Prokocim - jak brzmiała nowa nazwa. O randze tego taboru i wzrastającej pozycji tej placówki świadczy przeniesienie tutaj Oddziału Trakcji w Krakowie. Lokomotywownia zawsze otrzymywała jako jedna z pierwszych nowy tabor: lokomotywy - w 1965 roku licencyjne EU07, w 1969 - ET22, a od 1987 - EP09 oraz Elektryczne Zespoły Trakcyjne - w 1960 r. EN56, w 1962 r. EN57 a w larach 90-tych nowsze serie np. EN57.

Widok na tereny lokomotywowni Kraków Prokocim:
1. Hala lokomotywowni 12-stanowiskowa,
2. Hala utrzymania EZT 8-stanowiskowa,
3. Przesuwnica,
4. Kładka nad torami prowadząca od stacji Kraków Bieżanów,
5. Lokomotywa pomnik EP02,
6. Lokomotywa pomnik EU05.

Lokomotywownia była też w czołówce pod względem wyposażenia. W 1977 roku uruchomiono myjnię mechaniczną do mycia EZT, w 1978 napawalnię zestawów kołowych, w 1994 roku stanowisko do komputerowego badania stanu pantografów. W lokomotywowni działają dwie tokarnie podtorowe oraz urządzenia do hartowania obrzeży kół. Z początkiem lat 90-tych przeprowadzono gruntowny remont hal jednej 65 m (12 kanałów), a drugiej na 80 m (8 kanałów) Można w nich było przeprowadzić 20 przeglądów okresowych lub do 50 przeglądów kontrolnych na dobę. Lokomotywownia Kraków Prokocim zajmowała wówczas obszar 18,5 ha a łączna długość torów trakcyjnych wynosiła 15.6 km (z czego 7.7 km zelektryfikowane) i zatrudniała 890 osób, na stanie mając 170 pojazdów. Od czasu restrukturyzacji PKP lokomotywownia ta nazywa się Zakład Taboru Kraków, jej status jednak zmalał...

Lokomotywy elektryczne w powojennej Polsce

W latach powojennych głównym producentem elektrycznych pojazdów trakcyjnych w Polsce stał się Wrocławski PaFaWag (skrót od Państwowa Fabryka Wagonów - znacjonalizowane przedwojenne niemieckie zakłady Linke-Hofmann). W 1953 wyprodukowano tutaj pierwszą powojenną polską lokomotywę elektryczną EP02, a rok później – pierwszy polski elektryczny zespół trakcyjny EW53. Łącznie Pafawag we Wrocławiu wyprodukował 2231 lokomotyw elektrycznych oraz 1633 elektrycznych zespołów trakcyjnych. W 1997 zakład został przejęty przez niemieckie przedsiębiorstwo Adtranz, a w 2001 firma Adtranz została przejęta przez kanadyjski koncern transportowy Bombardier Transportation. Firma ta produkuje nadal zespoły trakcyjne, a także wagony metra oraz tramwaje (znane w Krakowie modele NGT6 i NGT8).

Lokomotywa EP02, ustawiona w charakterze pomnika na terenie lokomotywowni Kraków Prokocim.

Wróćmy jednak do lokomotyw. W latach 1953-1957 w Pafawagu zbudowano osiem sztuk lokomotyw E.110 (później zmieniono ich oznaczenie na EP02). Konstrukcja mechaniczna została opracowana w Polsce, a aparatura elektryczna została zakupiona w Anglii (tak jak przed wojną - English Electric). Lokomotywy te miały podobnie jak przedwojenne E.100 dwa dwukołowe wózki - układ osi: Bo’Bo' (o oznacza indywidualny napęd osi), ale sprzęgi były umieszczone na pudłach a nie wózkach. Dzięki takiej konstrukcji prędkość konstrukcyjna wzrosła do 110 km/h, przy mocy ciągłej 1352 kW. Lokomotywy te służyły początkowo tylko do przeciągania pociągów przez tunel średnicowy w Warszawie, później, w miarę postępów elektryfikacji prowadziły pociągi również na innych trasach. Służbę zakończyły w 1973, a do czasów obecnych zachowały się trzy egzemplarze: EP02-02 w Muzeum Kolejnictwa w Warszawie, EP02-07 w Chabówce, oraz EP02-08 ustawiony na terenie lokomotywowni Kraków Prokocim.

Osiem lokomotyw to niewiele jak na wzrastające potrzeby, jednak przemysł krajowy nie był w stanie, z początkiem lat 50-tych, wyprodukować więcej lokomotyw. Oparto się więc na imporcie. W 1951 roku szwedzka firma ASEA dostarczyła 8 lokomotyw elektrycznych serii E.150 (później oznaczone jako EP03). Miały one układ osi Bo'Bo' i moc ciągłą 1630 kW pozwalającą na osiągniecie prędkości maksymalnej 100 km/h. Z uwagi na brak doświadczenia szwedzkiego producenta w produkcji lokomotyw 3kV wykorzystał on rozwiązania amerykańskie. Jednak również układ mechaniczny był nienowoczesny - sprzęgi i zderzaki były umieszczone na wózkach. Mankamenty miała jednak również aparatura elektryczna, a brak dewiz na zakup części zamiennych utrudniał serwisowanie. Większość tych lokomotyw została wycofana z ruchu i zezłomowana w 1974, ale zachowano dwa egzemplarze w tym jeden po naprawie w 1997 roku przywrócono do ruchu. 

Wraz z postępem elektryfikacji zdano sobie sprawę że wykorzystywanie małych serii i utrudniony dostęp do części zamiennych lokomotyw staje się kłopotliwe. Następne serie lokomotyw importowano z demoludów. Takimi lokomotywami były zamówione w NRD typy EU04 i EU20. Lokomotywy te zostały opracowane i zbudowane specjalnie dla PKP. Niemcy mieli co prawda doświadczenie w budowie lokomotyw elektrycznych ale nie na napięcie 3kV prądu stałego. Stąd po wczesnych rozmowach w 1950 roku, trwały prace projektowe, a pierwszy prototyp został oddany w 1954 roku, a ostatnia w 1958. Ogółem zbudowano 25 szt czteroosiowych lokomotyw E04 i 34 szt sześcioosiowych EU20. Oba typy były ze sobą zunifikowane, różniły się głównie mocą - 1680 kW dla EU04 i 2520 kW dla EU20. Niestety te lokomotywy również miały sporo niedoskonałości, zwłaszcza bardzo awaryjne EU20. Ostatnie lokomotywy z tych serii wycofano z eksploatacji z początkiem lat 80-tych. Zachowano po jednym egzemplarzu muzealnym: EU04 w Muzeum Przemysłu i Kolejnictwa w Jaworzynie Śląskiej i EU20 w Muzeum Kolejnictwa w Warszawie.

Lokomotywa EU05 ustawiona przed halą lokomotywowni Kraków Prokocim.
W 2003 przywrócono jej dawne malowanie, ale obecnie farba odchodzi płatami...
W głębi lokomotywa spalinowa SM42 (w wersji przed modernizacją), a dalej lokomotywa EU07.

Innym typem importowanej lokomotywy była EU05, produkcji czeskich zakładów Skoda. Ta czteroosiowa konstrukcja (Bo’Bo’) wolna była jednak od wad okresu dziecięcego, gdyż sprawdziła się już na kolejach czeskich. Lokomotywy te miały wiele nowoczesnych rozwiązań technicznych. Od 1961 roku zakupiono 61 egzemplarzy tych pojazdów. Standardowo były zaprojektowane na prędkość maksymalnej 125 km/h, ale ich moc 2032 kW pozwalała po zmianie przełożenia na osiąganie 160 km/h. Dlatego wiele z nich w latach 80-tych zostało przebudowanych (na typ EP05). Do dziś na PKP zachowały się dwie czynne EU05, a jedna - EU05-22 została ustawiona na pamiątkę przed lokomotywownią Kraków Prokocim.

Produkcja lokomotyw elektrycznych w Polsce

Zakupiony za granicą tabor wraz z produkowanymi EZT zaspokajał w latach 50-tych potrzeby transportu pasażerskiego, ale bardzo odczuwalny był brak elektrowozu do ciągnięcia ciężkich pociągów towarowych. Postanowiono taką lokomotywę wyprodukować w kraju. Przy opracowaniu skorzystano z pomocy radzieckiej i na podstawie dostarczonej dokumentacji 6-osiowej lokomotywy WŁ 22M opracowano zupełnie nowy typ - ET21.

Jadąca luzem lokomotywa ET21-57, gdzieś na szlaku pod Krakowem.
Fotografia: wikipedia

Oryginalna radziecka lokomotywa posiadała sprzęgi na wózkach i galerię na czołach lokomotywy. Z oryginału wykorzystano głównie aparaturę elektryczną i mechaniczną, a konstrukcję pudła opracowano od podstaw. Rozpoczęcie produkcji w 1959 roku we wrocławskim Pafawagu było to głośnym wydarzeniem, do 1971 wytworzono 658 szt tej udanej lokomotywy. Szczególnie dobrze spisuje się ona na liniach górskich. ET21 są cenione przez maszynistów za solidną, prostą i niezawodną konstrukcję - w swoim żargonie nazywali ją "sputnik". Moc ciągła: 1860 kW pozwalała ciągnąć pociągi towarowe z prędkością 70 km/h lub pasażerskie - 100 km/h. Wycofywanie tych lokomotyw rozpoczęto z końcem lat 80-tych, ale wiele z nich nadal pracuje, głównie u prywatnych przewoźników.

Zastrzyk technologii angielskiej

Pierwsze lokomotywy elektryczne i inna aparatura trakcyjna w Polsce, zakupione jeszcze w latach 30-tych XX w. pochodziły z importu z Anglii. Również po wojnie zakupiono w Anglii aparaturę do elektryfikacji Trójmiasta oraz do budowy lokomotyw E.110 (EP02). Późniejsza sytuacja polityczna nie pozwalała jednak na zakupy w strefie dewizowej. Wraz z odwilżą od 1956 roku rozpoczęto rozmowy z zachodnimi dostawcami. W 1959 bardzo korzystna propozycja została wysunięta przez Metropolitan Vickers i English Electric Co. z Wielkiej Brytanii. Zaoferowano bowiem kompletną dokumentację lokomotywy i jej wyposażenia elektrycznego, niezbędne do podjęcia produkcji w Polsce oraz 20 egzemplarzy lokomotywy wyprodukowanej w Wielkiej Brytanii według tej dokumentacji.

W 1962 pierwsza lokomotywa z serii EU06 (tak zostały oznaczone) dotarła do Polski. Wszystkie 20 trafiły na stan lokomotywowni Kraków Prokocim. Ta czteroosiowa (Bo'Bo') lokomotywa miała moc ciągłą 2000 kW co pozwalało na ciągnięcie składów towarowych z prędkością 70 km/h lub pasażerskich z pełną prędkością konstrukcyjną - 125 km/h. Nadal kilkanaście z tych oryginalnych, angielskich egzemplarzy znajduje się w ruchu.

Widok z kładki na podjazd lokomotywowni Kraków Prokocim.
Widoczne lokomotywy EU07 - większość w niebieskim malowaniu PKP Intercity,
ale jedna jeszcze w oryginalnych zielonych barwach PKP.

Lokomotywy EU06 były tylko "wartością dodaną" do kontraktu - najważniejsza była dokumentacja techniczna pozwalająca uruchomić produkcję tych, bardzo nowoczesnych na owe czasy, elektrowozów. Produkcję serii EU07 rozpoczęto we wrocławskim Pafawagu w 1965 r. i trwała ona z przerwami do 1992 r. (W późniejszym okresie także w poznańskim HCP). Ogółem wyprodukowano około 500 egzemplarzy tej lokomotywy. Polska wersja nie była dokładną kopią EU06, w toku produkcji dokonano też wiele udoskonaleń, ale cały czas zachowano te same parametry. Ta prawdziwie uniwersalna lokomotywa jest powszechnie spotykana w całej Polsce. Ciągnie zarówno pociągi pasażerskie jak i towarowe. Jej możliwości mogą być zdublowane dzięki fabrycznej możliwości pracy w trybie trakcji ukrotnionej - czyli sterowaniu z jednej kabiny dwoma lokomotywami jednocześnie. (Do połączenia obwodów sterujących służą charakterystyczne gniazda na czołach lokomotyw). Lokomotywa ta jest bardzo lubiana przez maszynistów - od których otrzymała przydomek "anglik", ale także przez mechaników z uwagi na łatwość obsługi i napraw. Część lokomotyw EU07 została przebudowana na pasażerskie EP07, a ich konstrukcja stała się bazą dla zaprojektowania nowych typów jak ET22, ET41, EP08 i EP09.

Lokomotywy towarowe na bazie EU07

W latach 60-tych, wraz z postępem elektryfikacji magistral towarowych dawał się odczuć brak lokomotyw zdolnych do prowadzenia ciężkich pociągów towarowych. Produkowane ET21 miały zbyt małą siłą pociągową jak na ciężkie pociągi, a na częstsze stosowanie trakcji podwójnej było zbyt mało taboru. Postanowiono skonstruować nowy, mocniejszy typ lokomotywy. Ogólne założenia opracowano w latach 1965–1966, w 1969 powstał pierwszy prototyp, a w 1971 we wrocławskim Pafawagu ruszyła produkcja seryjna lokomotyw ET22. Miały one okład osi Co'Co' i moc 3000 kW, pozwalającą na osiągnięcie 125 km/h z pociągiem pasażerskim lub 70 km/h z pociągiem towarowym o masie 3150 ton. W konstrukcji ET22 zastosowano wiele elementów z EU07 - przede wszystkim silniki trakcyjne, ale także przetwornicę czy układ przeniesienia napędu. Lecz wprowadzono też sporo zmian konstrukcyjnych np. elementy metalowo-gumowe w konstrukcji zawieszenia wózków, czy sprężarki zasilane bezpośrednio napięciem 3kV.

Ciężka lokomotywa ET22-702 z pociągiem towarowym - gdzieś na szlaku.
Fotografia: wikipedia

Największą wadą ET22 (nazywanej przez maszynistów "bykiem") jest duża długość (19 metrów) i masa (120 ton), przez co źle pokonuje ona łuki o małym promieniu. Ogółem w latach 1969–1989 wyprodukowano dla PKP 1183 sztuki lokomotyw serii ET22. Próbowano też na bazie jej konstrukcji stworzyć szybką lokomotywę pasażerską, lub mocną dwuczłonową, ale bezskutecznie. Oryginalna EU07 okazała się lepszym materiałem do modyfikacji.

Lokomotywy dwuczłonowe 

W 1969 kiedy zelektryfikowano całą magistralę węglową ze Śląska do Gdańska, potrzeba było jeszcze więcej mocnych lokomotyw towarowych. Najlepiej sprawdzały się lokomotywy w trakcji ukrotnionionej lub lokomotywy dwuczłonowe, ale akurat takich PKP nie posiadała. Zatem na początku lat 70-tych zamówiono niezależnie u dwóch dostawców silniejsze lokomotywy dwuczłonowe: z Czechosłowacji (seria ET40) oraz z ZSRR (seria ET42). Opóźnienia w dostawach tych lokomotyw spowodowały opracowanie własnej konstrukcji.

Lokomotywa ET22 oraz na prawo od niej dwuczłonowa ET41 - obok siedziby PKP Cargo na Prokocimiu.

O ile radziecka WŁ10 (ET42) od początku powstała jako lokomotywa dwuczłonowa, to czechosłowacka została zbudowana przez połączenie dwóch jednoczłonowych lokomotyw serii E 469.3. Postanowiono skopiować pomysł i połączyć dwie lokomotywy... EU07. Seria ta posiadała już możliwość pracy ukrotnionej, przeróbka polegała na zdemontowaniu skrajnych kabin i połączenia dwóch lokomotyw stałym sprzęgiem oraz fartuchem umożliwiającym wewnętrzne przejście pomiędzy członami. Tak powstała lokomotywa nosi oznaczenie ET41. Jej parametry są takie jak dwu lokomotyw EU07 czyli układ osi Bo’Bo’+Bo’Bo’, moc ciągła 4000 kW i prędkość konstrukcyjna 125 km/h. Była ona produkowana w latach 1977–1983 w zakładach HCP w Poznaniu w ilości około 200 sztuk. W kolejarskim slangu nazywana bywa "jamnikiem" lub "Bolkiem i Lolkiem".

Oznaczenia taboru elektrycznego i spalinowego

W jednej z poprzednich części podałem sposób oznaczania parowozów na PKP. Teraz czas na podanie konwencji obowiązującej inny tabor.

Pierwsza litera to rodzaj trakcji:

• E - elektryczne
• S - spalinowe

Druga litera to przeznaczenie lokomotywy:

• P - pasażerska,
• T - towarowa,
• M - manewrowa,
• U - uniwersalna.

Dwie cyfry za symbolem literowym oznaczają układ osi czy sposób napędu - dla lokomotyw elektrycznych jest to:

• 01÷14 - Lokomotywy czteroosiowe o układzie osi Bo'Bo' na prąd stały 3kV
• 15÷19 - Lokomotywy czteroosiowe o układzie osi Bo'Bo' na prąd przemienny
• 20÷34 - Lokomotywy sześcioosiowe o układzie osi Co'Co' na prąd stały 3kV
• 35÷39 - Lokomotywy sześcioosiowe o układzie osi Co'Co' na prąd przemienny
• 40÷49 - Lokomotywy o innym układzie osi lub rodzaju prądu i napięcia 

Dla lokomotyw spalinowych:

• 01-09 - lokomotywy z przekładnią mechaniczną, bez sterowania wielokrotnego
• 10-14 - lokomotywy z przekładnią mechaniczną, sterowanie wielokrotne
• 15-24 - lokomotywy z przekładnią hydrauliczną, bez sterowania wielokrotnego
• 25-29 - lokomotywy z przekładnią hydrauliczną, sterowanie wielokrotne
• 30-39 - lokomotywy z przekładnią elektryczną, bez sterowania wielokrotnego
• 40-50 - lokomotywy z przekładnią elektryczną, sterowanie wielokrotne

Jeszcze inny rodzaj oznaczeń mają pociągi EZT (Elektryczne Zespoły Trakcyjne) co opiszę w jednej z przyszłych części.

* * *

Na koniec film z odjazdu pociągu PKP Intercity ciągniętego przez lokomotywę EU07 z Krakowa do Wrocławia (miasta gdzie powstawały kiedyś te elektrowozy). Charakterystyczny huk przy starcie jest związany z pracą wentylatorów chłodzących oporniki rozruchowe. A w następnym odcinku zakończymy temat lokomotyw w Krakowie.

Zobacz też:

• Linie kolejowe Krakowa cz.1
• Linie kolejowe Krakowa cz.2
• Dworzec Kraków Główny na przestrzeni wieków cz. 1
• Dworzec Kraków Główny na przestrzeni wieków cz. 2
• Wybrane stacje krakowskiego węzła kolejowego
• Lokomotywy i lokomotywownie Krakowa - cz.1
• Lokomotywy i lokomotywownie Krakowa - cz.2
• Lokomotywy i lokomotywownie Krakowa - cz.4
• Lokomotywy i lokomotywownie Krakowa - cz.5
• Wiadukty Krakowa - cz.1
• Wiadukty Krakowa - cz.2
• Kolej aglomeracyjna - cz.1
• Kolej aglomeracyjna - cz.2
• Linie kolejowe w Galicji cz.1 
• Linie kolejowe w Galicji cz.2