Введение

Британские электрические поезда с самодвигателем

Электрический многоцелевой агрегат (ЭМУ) – это электрический поезд с собственным приводом, способный работать в составе нескольких ЭМУ и не требующий локомотива; как правило, это пассажирские поезда с пассажирскими местами в каждом вагоне и кабиной управления на каждом конце. Этот термин также может использоваться для описания поезда, представляющего собой постоянный состав с немоторным головным вагоном, например, Advanced Passenger Train. По состоянию на 2010 год две трети пассажирских вагонов в Великобритании формировались из ЭМУ. Электрические железные дороги начали появляться в Великобритании в 1883 году, а первый ЭМУ прошел по Ливерпульской надземной железной дороге в 1893 году. В начале 20-го века были разработаны системы, позволяющие управлять всеми двигателями поезда сигналом низкого напряжения из любой кабины. Из-за проблем с использованием паровозов в подземке, лондонский и ливерпульский метрополитены одними из первых перешли на электротягу постоянного тока 600 В, и к 1907 году в лондонском метро и некоторых городах провинции уже курсировали электрические поезда. С 1908 года также использовалась воздушная контактная сеть 6,7 кВ 25 Гц. После объединения железнодорожных компаний в 1923 году Southern Railway значительно расширила электрификацию по системе третьего рельса постоянного тока, заменив некоторые ранние системы переменного тока. Воздушные линии 1500 В постоянного тока были запланированы и установлены непосредственно перед и после Второй мировой войны. Ранние вагоны ЭМУ, аналогичные современным вагонам, прицепляемым к локомотивам, строились из дерева с раздвижными дверями и имели пассажирские места в салонах или купе. Со временем в конструкции вагонов стали использовать больше стали. После Второй мировой войны железные дороги были национализированы и была установлена воздушная контактная сеть 25 кВ 50 Гц; в конечном итоге она заменила все системы 1500 В постоянного тока. К югу от Лондона система электрификации по третьему рельсу Southern Railway продолжала расширяться.

Ранние электрические железные дороги

Volks Electric Railway, первая в Великобритании электрическая пассажирская железная дорога, открылась в 1883 году как короткая электрическая железная дорога с шириной колеи 2 фута (1 м), курсирующая в Брайтоне. Первоначально электрическая энергия напряжением 160 В постоянного тока подавалась на небольшой вагон через два ходовых рельса, но вскоре была добавлена третья контактная рельса, к которой прижимался скользящий токосъемник. City and South London Railway, глубокая железная дорога протяженностью 3,2 мили (5 км), открылась в 1890 году с вагонами, тянутыми электрическими локомотивами, питавшимися от третьей рельсы, расположенной под поездом, напряжением 500 В постоянного тока. В 1893 году открылась Ливерпульская надземная железная дорога с двумя легкими пассажирскими вагонами, сцепленными вместе; в 1898 году открылась глубокая железная дорога Waterloo and City Railway с электропоездами (EMU), центральной третьей рельсой, обеспечивающей тяговый ток напряжением от 500 до 530 В постоянного тока. Управление током для двух моторных вагонов могло осуществляться из любой кабины машиниста, однако Торговая палата выразила обеспокоенность по поводу пожарной опасности, связанной с 11 силовыми кабелями, проложенными по крыше поезда, и запретила установку подобных систем на глубоких линиях метро. Поэтому, когда в 1900 году Central London Railway открыла свою глубокую линию метро, вагоны тянули электрические локомотивы. В 1900 году Metropolitan Railway и District Railway провели шестимесячные испытания экспериментального электропоезда в пассажирском движении. Использовалась четырехрельсовая система, где два рельса, расположенные с внешней стороны ходовых рельсов, обеспечивали тяговый ток напряжением 500–550 В постоянного тока. Использовались только тяговые двигатели ведущего моторного вагона, а хвостовой вагон двигался накатом. В 1901 году совместный комитет по электрификации Metropolitan и District Railway рекомендовал трехфазную систему переменного тока с воздушными линиями. Первоначально обе стороны согласились с этим, но District Railway нуждалась в финансировании и нашла инвестора в лице американца Чарльза Йеркса в 1901 году. Йеркс вскоре получил контроль над District Railway, и его опыт работы в США склонил его к предпочтению постоянного тока с токосъемником от контактного рельса, аналогичного тому, что использовался на City & South London Railway и Central London Railway. После арбитража, проведенного Торговой палатой, была принята система постоянного тока.

Многократное управление низким напряжением

В 1897 году Фрэнк Дж. Спраг продемонстрировал систему, в которой сигнал управления низким напряжением из любой позиции машиниста управлял всеми двигателями поезда, разработанную для Южной возвышенной железной дороги в Чикаго. Эта электромагнитная система была разработана в Великобритании компанией British Thomson Houston (BTH) и впервые использовалась в Европе в 1902 году на Центральной лондонской железной дороге при переходе на эксплуатацию с электропоездами (EMU) для решения проблемы с конструкцией локомотивов. Компания Westinghouse Electrical разработала электропневматическую систему с несколькими блоками, использовавшую управляющий ток меньшей силы, и когда в 1903 году округ открыл свою линию от Актон-Таун до Саут-Харроу с экспериментальными электропоездами (EMU), на них были установлены системы управления от BTH и Westinghouse. После этих испытаний округ выбрал оборудование BTH для своего подвижного состава серии B. Подземная железная дорога Мерси начала электрическую эксплуатацию 3 мая 1903 года, электрифицированная компанией British Westinghouse Electric с оборудованием из США. Была установлена четырехрельсовая система постоянного тока с положительным внешним рельсом и отрицательным возвратным рельсом между ходовыми рельсами. В Лондоне Great Northern & City Railway была подземной линией, использующей электропоезда (EMU) с электрическим оборудованием BTH с момента открытия 14 февраля 1904 года; они получали тяговый ток от токосъемных рельсов с обеих сторон ходовых рельсов. Когда железная дорога Ланкашира и Йоркшира (L&YR) рассматривала вопрос об электрификации своих пригородных железных дорог Ливерпуля, высказывались опасения, особенно в железнодорожной прессе, что инженерные разработки в Великобритании отстают от проектов электрификации в Америке и Швейцарии. Компания Dick, Kerr & Co. из Престона была назначена ответственной за тяговые системы, а L&YR построила подвижной состав. Была принята четырехрельсовая система постоянного тока 625 В, с токопроводящим рельсом снаружи ходовых рельсов. Два моторных вагона, каждый из которых приводился в действие четырьмя двигателями мощностью 150 л.с. (110 кВт), управлялись непосредственно из кабины машиниста на обоих концах поезда. Электрическое движение началось между и 22 марта 1904 года. Метрополитен начал электрическое движение от Уксбриджа до Бейкер-стрит в 1905 году, используя электропоезда (EMU) с электрическим оборудованием Westinghouse; они курсировали в часы пик составами из трех вагонов – моторный вагон и прицепной вагон с кабиной машиниста. Двадцать поездов с оборудованием BTH были заказаны для линии Hammersmith & City, совместно эксплуатируемой Great Western Railway и Met. С июня 1905 года до конца 1905 года электропоезда (EMU) заменили паровые поезда на всех линиях округа. В 1906–1907 годах были открыты три глубокозалегающие линии метро: Чаринг-Кросс, Юстон и Хэмпстед, Great Northern, Piccadilly и Brompton и Baker Street и Waterloo, все являлись дочерними компаниями London Underground Electric Railways. Поезда строились разными производителями по схожей конструкции. Доступ в открытые вагоны осуществлялся через торцевые платформы, защищенные решетчатыми воротами, а питание осуществлялось от четырехрельсовой системы постоянного тока 550–600 В и контролировалось оборудованием BTH.

Ранняя электрификация воздушного переменного тока

В 1908 году Midland Railway ввела в эксплуатацию электропоезда (EMU), использующие воздушную контактную сеть, питаемую напряжением 6,7 кВ переменного тока с частотой 25 Гц, на своей линии Хейшем – Моркамб – Ланкастер. С 1909 года Лондонская, Брайтонская и Южнобережная железная дорога (LB&SCR) также использовала воздушную контактную сеть напряжением 6,7 кВ и частотой 25 Гц. Первым электрифицированным участком стала Южная Лондонская линия, соединяющая Лондонский мост с станцией Виктория, открытая 1 декабря 1909 года. Этот сервис рекламировался как «The Elevated Electric» и сразу же завоевал популярность. К 1921 году большинство пригородных линий внутренней части Лондона были электрифицированы, а движение до Саттона было открыто 1 апреля 1925 года. LB&SCR построила три типа подвижного состава – первоначальный парк Южного Лондона (SL) состоял из трехвагонных поездов, но после 1910 года вагоны первого класса были исключены, и впоследствии поезда формировались из 2, 4 или 6 вагонов. В 1910 году для маршрута Кристал-Палас был построен парк CP; эти поезда обычно работали в составе трех вагонов. Поздние пятивагонные составы CW имели тяговые двигатели, установленные в моторных багажных вагонах, а пассажирские места располагались в прицепных вагонах. В период с 1913 по 1916 год L&YR эксплуатировала экспериментальный электрический сервис в районе Манчестера между Бьюри и Холкомб-Брук. Оборудование поставляла компания Dick, Kerr & Co., которая разрабатывала свою продукцию для экспорта. Использовалась система постоянного тока 3,5 кВ, и было построено два двухвагонных состава. После этих испытаний L&YR электрифицировала линию Манчестер – Бьюри напряжением 1200 В постоянного тока с использованием четырех рельсов. Движение было открыто в 1916 году, а в 1918 году ветка до Холкомб-Брук была переведена на ту же систему. В 1907 году Лондонская и Северо-Западная железная дорога (L&NWR) получила разрешение на строительство пары дополнительных путей для пригородного движения вдоль своей главной линии от Юстона до Уотфорда. Планировалось соединение с линией Бейкерлу на станции Квинс-парк и организация сквозного движения поездов Бейкерлу, поэтому новые пути были электрифицированы с использованием системы четырех рельсов напряжением 630 В постоянного тока, применяемой на Бейкерлу. Запуск первой электрической линии был задержан из-за Первой мировой войны и состоялся в 1914 году от Эрлс-Корт до Уиллесден-Джанкшн с использованием поездов, арендованных у Окружной железной дороги. L&NWR начала электрическое движение от Брод-стрит до Уотфорда в 1917 году и от Юстона в 1922 году. Первые поезда использовали электрооборудование Siemens из Германии, а последующие – оборудование Swiss Oerlikon. Электропоезда состояли из трех вагонов: моторного вагона, прицепного вагона и моторного прицепного вагона. С 1915 года Лондонская и Юго-Западная железная дорога начала использовать электропоезда на пригородных маршрутах, применяя систему третьего рельса напряжением 660 В постоянного тока. Используя переоборудованные вагоны, ранее использовавшиеся с паровой тягой, трехвагонные составы формировались из двух моторных вагонов с прицепным вагоном между ними, оснащенных электрооборудованием Westinghouse. После 1920 года между этими составами использовались двухвагонные прицепные секции для увеличения длины поездов в часы пик до восьми вагонов. В 1921 году на линии Пикадилли метро были введены новые поезда с пневматическими раздвижными дверями. В период с 1923 по 1934 год подвижной состав Standard с пневматическими дверями заменил составы с калиточными дверями на глубоких линиях лондонского метрополитена, улучшив доступ в вагоны и сократив время посадки.

Группировка

В 1923 году основные железнодорожные магистрали Великобритании были объединены в четыре компании. К югу от Лондона Южная железная дорога взяла на себя эксплуатацию маршрутных миль электрифицированной железной дороги с воздушной контактной линией 6,7 кВ, 57 маршрутных миль (57 миль (92 км)) с питанием от третьего рельса 660 В постоянного тока и длинной подземной железной дорогой Ватерлоо и Сити. Протяженность электрификации по третьему рельсу более чем удвоилась в 1925 году с маршрутами до Гилдфорда, а также от и до Виктории и через Кэтфордский цикл. В 1926 году электропоезда (EMU) начали курсировать по маршруту Юго-Восточной главной линии до Орпингтона и по трем линиям с использованием системы третьего рельса. В 1926 году Southern объявила о замене системы переменного тока LB&SCR системой постоянного тока, последний поезд переменного тока прошел 29 сентября 1929 года. Включая маршрут Лондонский мост – Восточный Кройдон, электрифицированный в 1928 году, к концу 1929 года Southern эксплуатировала более маршрутных миль пути, электрифицированного третьим рельсом, и в этом году электропоезда пробежали 17,8 миллионов электрических миль. Для своих пригородных железных дорог Southern продолжила практику L&SWR, используя трехвагонный электропоезд в межпиковое время и беспилотный двухвагонный прицеп между двумя трехвагонными составами в часы пик. Большинство электропоездов были переоборудованы Southern из локомотивного парка, установленных на новые тележки и оснащенных электрическим оборудованием Westinghouse. В 1930-х годах электрификация была расширена на основные магистрали, от до и от 1 января 1933 года. Для полускорых поездов был разработан состав 4Lav; один комбинированный вагон имел два туалета, один для первого и другой для второго класса. Для скорых поездов были разработаны шестивагонные составы с вагоном-рестораном или буфетом в составе; три состава имели три прицепа первого класса, а также вагон-ресторан для пиковых рейсов на Лондонский мост. Brighton Belle был полностью оборудован вагонами Pullman, предоставляя обслуживание "на месте" во время поездки между Лондоном и Брайтоном. В 1937 году началось электрическое движение по прямому маршруту из Ватерлоо в Портсмут; для этого маршрута был разработан состав 4Cor. Помимо соединений между вагонами в составе, были соединения между составами. Они работали совместно с аналогичными составами 4Res, которые имели вагон-ресторан. На пригородных линиях отсутствие кабины управления в беспилотном прицепе оказалось негибким, и в начале 1940-х годов был построен четырехвагонный состав. Классифицированные как 4Sub, трехвагонные составы постепенно переоборудовались в четырехвагонные путем добавления прицепа, а с 1944 года строились новые четырехвагонные составы. В 1927 году Комитет по электрификации железных дорог под председательством сэра Джона Прингла рассмотрел вопросы электрификации железных дорог и рекомендовал использовать либо третий рельс 750 В постоянного тока, либо воздушную контактную линию 1500 В постоянного тока. Постановление о стандартизации электрификации 1932 года установило эти системы, разрешив использование воздушной контактной линии 3000 В постоянного тока в исключительных случаях. LNER начала работы по электрификации маршрутов Ливерпуль-стрит – Шенфилд и Уатт и Шеффилд – Манчестер воздушной контактной линией 1500 В постоянного тока, но Вторая мировая война приостановила работы. 11 мая 1931 года LMS и LNER совместно открыли железную дорогу Манчестер, Саут-Джанкшн и Алтринчем с воздушной системой 1500 В постоянного тока, с электропоездами Altrincham Electrics, трехвагонными поездами с купейными вагонами, аналогичными пригородным поездам LMS. В Лондоне за образованием Лондонского совета по пассажирским перевозкам в 1933 году последовала программа новых работ 1935–1940 годов. Для линий, проложенных неглубоко под землей, это включало инвестиции в подвижной состав. Для новой линии "Метрополитен" состав T Stock стандартизировал новые купейные вагоны электропоездов "Метрополитен"; старые деревянные вагоны с ручными раздвижными дверями были заменены новыми составами O Stock и P Stock. Они были оснащены пневматическими раздвижными дверями и использовали новую систему управления Metadyne и электрическое торможение. В 1938 году состав Q Stock был построен путем замены деревянных прицепов электропоездов District line новыми стальными и оснащения поездов пневматическими раздвижными дверями и электропневматическими тормозами. Также в 1938 году стандартный подвижной состав для линий метро был заменен 1121 новым вагоном 1938 Stock с оборудованием управления под полом вагона, что увеличило вместимость на 14%. За пределами Лондона и Юго-Востока в 1935 году кабельная система, использовавшаяся в метро Глазго с 1896 года, была заменена электрической системой с третьим рельсом 600 В постоянного тока. В 1938 году железная дорога Wirral была электрифицирована системой постоянного тока от третьего рельса, чтобы обеспечить сквозное движение по независимой железной дороге Mersey, и были введены электропоезда с пневматическими раздвижными дверями. Аналогичные электропоезда заменили старые на маршруте Ливерпуль – Саутпорт с 1940 по 1943 год. В 1938 году система постоянного тока от третьего рельса Tyneside Electrics была продлена до Саут-Шилдс, и были закуплены новые электропоезда для расширения обслуживания.

Послевоенная реконструкция

Железнодорожные пути были переданы под государственный контроль за два дня до объявления войны 3 сентября 1939 года. После войны железные дороги находились в плохом финансовом состоянии с накопившимся объемом невыполненных работ по техническому обслуживанию. Государственный контроль не был снят до принятия в 1947 году Закона о транспорте, который национализировал большинство железных дорог и передал управление Железнодорожному исполнительному органу Британской транспортной комиссии. Некоторые предвоенные проекты капитальных вложений, приостановленные с началом военных действий, были возобновлены, такие как электрификация постоянным током 1500 В маршрута Манчестер – Шеффилд – Уат и пригородных железных дорог Великой Восточной железной дороги. Маршрут Лондон – Шенфилд открылся в 1949 году с использованием трехвагонных электропоездов с пневматическими дверями, которые собирали тяговый ток с помощью одиночного ромбовидного пантографа. Аналогичные электропоезда поступили в эксплуатацию на манчестерском конце маршрута Манчестер – Шеффилд – Уат в 1954 году. В 1954 году на маршруте Лондон – Саутенд были введены вагоны с распашными дверями. В 1948 году был заказан дополнительный отчет об электрификации, который повторил рекомендации отчета 1932 года о применении третьего рельса напряжением 750 В постоянного тока в Южной Англии и воздушных линий напряжением 1500 В постоянного тока в других регионах. Однако был санкционирован эксперимент с воздушной линией переменного тока напряжением 6,6 кВ 50 Гц на линии Ланкастер – Моркамб – Хейшем. К 1954 году аналогичные эксперименты были проведены во Франции на линии Экс-ле-Бен при напряжении 25 кВ 50 Гц, и оба были признаны успешными. В отчете заключалось, что будущая электрификация должна осуществляться с использованием воздушных линий напряжением 25 кВ 50 Гц, за исключением Южного региона, где уже была широко распространена электрификация от третьего рельса. Линия Манчестер – Крю должна была стать первой электрифицированной на 25 кВ 50 Гц. Существующая воздушная линия напряжением 1500 В постоянного тока должна была быть преобразована на 6,6 кВ 50 Гц. При установке электрификации, более низкое напряжение составляло 6,25 кВ. Электропоезда класса 304 были введены в эксплуатацию на маршруте Крю – Манчестер; аналогичные электропоезда класса 305 были построены для главной линии Великой Восточной железной дороги. Электропоезда класса 504 напряжением 1200 В постоянного тока, заменившие старые единицы на линии Манчестер – Бери, выглядели схожим образом. Единицы постоянного тока 1500 В, работавшие от Ливерпуль-стрит, были переведены на работу переменным током в 1959–60 годах. В 1961 году электропоезда класса 308 были введены в эксплуатацию на линии Лондон – Тилбери, а в следующем году электропоезда класса 309 стали первыми электропоездами на BR, введенными в эксплуатацию на маршруте до Клэктона. После Второй мировой войны, для замены ручных раздвижных дверей в лондонском метро, некрашеные алюминиевые вагоны серии R использовали новые прицепы серии Q, приобретенные до войны. Было установлено новое оборудование и двигатели для управления пневматическим кулачковым механизмом (PCM), а составы формировались с новыми прицепами. Когда в 1950-х годах оборудование Metadyne на вагонах серий O и P стало ненадежным и требовало замены, было использовано управление PCM, а модернизированный моторный вагон стал известен как CO и CP соответственно; прицепы классифицировались как COP Stock. Для глубоких туннелей был разработан некрашенный алюминиевый подвижной состав 1959 года для замены довоенных конструкций и поступил в эксплуатацию на линии Пикадилли, а затем на Центральной линии. В Южном регионе первый состав 4Epb был построен на заводе в Истли в 1950 году с электропневматическими тормозами и автоматическими сцепками баккея. Размещение было организовано в салонах и купе с распашными дверями у каждого места. Производство кузовов Bulleid было переключено на стандартный кузов BR Mark 1 в 1954 году, когда были построены двухвагонные секции для увеличения длины поездов до десяти вагонов на пригородных маршрутах Кента. В 1957 году трехвагонный электропоезд класса 501, аналогичный 4 EPB, был введен в эксплуатацию на линиях LMS в северном Лондоне, заменив единицы LNWR.

План модернизации 1955 года

В план модернизации 1955 года входила электрификация пригородных линий SR в Кенте. Линия Тонбридж – Гастингс была исключена из-за ограниченной ширины погрузки; линия Эшфорд – Оре была включена в план, но не электрифицирована. Линии были электрифицированы на 750 В постоянного тока, и был построен парк электропоездов класса 411; некоторые составы включали буфетный вагон. Эти четырехвагонные составы были похожи на составы 4Cor, но использовали стандартную конструкцию вагонов Mark 1 с тормозами EPB и электропневматической системой управления тягой с кулачковым механизмом. Каждый из двух моторных вагонов имел пару двигателей мощностью 250 л.с. Между вагонами и внутри составов были проходы. В 1967 году Южная дирекция планировала заменить паровые поезда на линии до Веймута составами с вагонами-прицепами, но не смогла обосновать электрификацию за пределами Борнмута. Электропоезд класса 432 4REP был мощным составом: между Лондоном и Борнмутом он работал в сцепке с одним или двумя прицепными вагонами класса 438 4TC с кабинами управления. В Борнмуте 4REP отсоединялся, и к составу прицеплялся локомотив British Rail класса 33, адаптированный для работы по системе "тяни-толкай". Этот локомотив тянул прицепные вагоны до Веймута и толкал их обратно. Линия от Борнмута до Веймута была электрифицирована в 1988 году. В 1965 году железнодорожный транспорт на острове Уайт нуждался в обновлении парка, но имел ограниченную ширину погрузки. В то время London Transport располагал избытком стандартного подвижного состава метро, и British Railways приобрела 55 вагонов. Изначально планировалось установить автобусные двигатели, но линия была электрифицирована системой постоянного тока от третьего рельса, вагоны были переоборудованы и сформированы в трех- и четырехвагонные составы. Они эксплуатировались с 1967 года до замены в 1989–90 годах на подвижной состав 1938 года выпуска, сформированный в двухвагонные составы. Небольшое количество электропоездов было спроектировано на базе вагона Mark 2. В 1966 году электропоезда класса 310 AM10 начали эксплуатироваться на пригородных линиях из Лондона-Эустон и в Вест-Мидлендсе. Электропоезда класса 312 были аналогичными составами, введенными в середине 1970-х годов. В начале 1960-х годов, при расширении электрификации линии Метрополитен, были введены четырехвагонные составы A Stock для участков, проложенных под землей. Они были оснащены оборудованием управления PCM; поезда обычно состояли из восьми вагонов, сформированных из двух составов. Они заменили составы F и T Stock, а также составы, тянутые локомотивами. В начале 1970-х годов на линиях Hammersmith & City и Circle были введены шестивагонные составы C Stock, а в конце 1970-х и начале 1980-х годов шестивагонные составы D Stock и еще одна партия составов C Stock заменили составы Q, CO и CP Stock. Была построена линия Виктория, и в 1968 году на ней была внедрена автоматическая эксплуатация. Линия Jubilee была открыта в 1979 году с использованием подвижного состава метро 1972 года выпуска. В 1984 году, после достижения соглашения с профсоюзами, на лондонском метро была внедрена система одночеловечного управления (OPO) на линии Hammersmith & City; на линиях Central и Northern для этого потребовались новые поезда, поставленные в 1990-х годах. В конце 1960-х годов British Railways внедрила систему комплексной обработки операций (TOPS) для управления своим парком подвижного состава. Электропоездам присваивались шестизначные номера составов, первые три цифры обозначали класс, а последние три – уникальный идентификатор. Номера классов электропоездов переменного тока начинаются с "3", электропоездов постоянного тока от третьего рельса Южной дирекции – с "4", а других электропоездов постоянного тока – с "5". В конце 1960-х годов была признана необходимость в новой конструкции электропоезда. Были построены прототипы электропоездов British Rail New Generation 1972 года или PEP и введены в пассажирскую эксплуатацию в 1971 году. Построенные из алюминия, со всеми ведущими осями и реостатическим торможением, серийные составы были построены BREL York Works с двумя наборами пневматических дверей по бокам вагона и полностью автоматическими сцепками с жестким замком. Первыми были двухвольтажные электропоезда класса 313, построенные в период с февраля 1976 по апрель 1977 года для маршрутов из Moorgate через Finsbury Park. Электропоезда постоянного тока класса 507 были построены двумя партиями с 1978 по 1980 год, а аналогичные электропоезда класса 508 – в 1979–80 годах. Некоторые из них были переданы Merseyrail после использования на Южной дирекции. За ними последовали электропоезда переменного тока: класс 314 в 1979 году и класс 315 с 1980 по 1981 год. В середине 1990-х годов на линиях Northern и Jubilee лондонского метро были введены новые поезда, оснащенные регенеративным торможением и позволившие отказаться от кондукторов.

Дизайн вагонов марки 3

Другие поезда были построены на базе конструкции вагона Mark 3 из стали. Большинство из них длиной 20 м, с двумя парами пневматических дверей с каждой стороны вагонов, построенных на заводе BREL York. Первыми поступили поезда AC Class 317, построенные двумя партиями в 1981–1982 и 1985–1987 годах с тиристорными системами управления. Поезда DC Class 455 для пригородного сообщения в Южном Лондоне были построены в начале и середине 1980-х годов с использованием восстановленных тяговых двигателей и оборудования. Поезда Class 318 были построены компанией BREL для Шотландии в 1985–1986 годах. Для маршрута Thameslink через Лондон требовались двухсистемные поезда, способные переключаться с переменного тока на постоянный на станции Фаррингдон. Поезда Class 319 были построены двумя партиями в 1987–1988 и 1990 годах с системами управления на основе тиристоров с выключением затвора. Поезда Class 442 5Wes были построены в 1988 году для линии DC South West Main Line от Лондона-Ватерлоо до Саутгемптона, Борнмута, Пула и Веймута. Эти 23-метровые пятивагонные поезда оснащены пневматическими штепсельными дверями на концах вагонов и кондиционерами. Двадцать четыре поезда были построены в 1988–1989 годах компанией BREL на заводе Derby Litchurch Lane Works с использованием тягового оборудования от поездов 4Reps, которые они заменили. Поезда AC Class 321 были построены компанией BREL тремя партиями в 1988–1991 годах, а также поезда Class 322 и трехвагонные поезда Class 320. Двухвагонные поезда DC Class 456 были построены компанией BREL на заводе в Йорке с 1990 по 1991 год для работы в составе поездов Class 455. В 1979 году на главной линии Западного побережья начались испытания поезда Advanced Passenger Train (APT), состоящего из двух составов Class 370, включающих моторный вагон, пять прицепных вагонов и головной вагон. Для увеличения скорости кузова вагонов наклонялись, но из-за проблем поезда были сняты с эксплуатации. Технология наклона была применена двадцать лет спустя в поездах Class 390 Pendolino на том же маршруте. В 1980-х годах испытывались прототипы конструкций вагонов метро для получения обратной связи о будущих разработках. Это привело к созданию вагонов метро 1992 года, которые заменили устаревшие вагоны 1959/62 годов на Центральной линии. Расширение линии Jubilee привело к появлению внешне похожих вагонов метро 1996 года; рассматривалась возможность модернизации вагонов 1983 года, но строительство новых поездов стоило примерно столько же. В 1980 году открылось метро Tyne and Wear на маршруте Tyneside Electrics, проложенном через туннели на некоторых участках. Были введены новые поезда на базе немецких легкорельсовых вагонов Stadtbahnwagen B, питание осуществлялось от воздушной линии напряжением 1500 В постоянного тока. В Лондоне в 1987 году открылась автоматизированная линия легкорельсового транспорта Docklands Light Railway; поезда обслуживаются машинистом, который может управлять поездом в нештатных ситуациях. В 1980-х и 1990-х годах Network SouthEast разработала поезда Networker с трехфазными тяговыми двигателями переменного тока, управляемыми микропроцессором, установленными на половине осей. Производство первых поездов Class 465 было разделено между недавно приватизированной British Rail Engineering Limited и GEC Alstholm. Поезда Eurostar были заказаны в 1989 году для курсирования из Лондона в Париж и Брюссель через строящийся тогда Евротоннель. Они были спроектированы для работы по электрифицированной сети постоянного тока в южной части Великобритании, через электрифицированный канал переменного тока в Евротоннеле, по французской сети высокоскоростных железных дорог (LGV Nord) и железным дорогам Бельгии. Подобные французским TGV, но построенные по британскому габариту, поезда состоят из 20 вагонов с двумя головными вагонами, а тележки пассажирских вагонов рядом с головными вагонами моторные. Поезда поступили в эксплуатацию в 1994 году.

Планируемые поезда

По состоянию на 2010 год две трети пассажирских вагонов в сети Network Rail – это электропоезда (EMU). Из них 32% способны развивать скорость до 120 км/ч, 62% – до 145 или 160 км/ч, а остальные 7% – до 200 км/ч. Наиболее распространенная длина состава – четыре вагона, однако она варьируется от двух до двенадцати. Вагоны имеют длину 20 или 23 метра. Количество мест зависит от назначения поезда: в пригородных поездах меньше сидений, чтобы предоставить больше места для стоящих пассажиров, особенно в районе дверей, и облегчить посадку и высадку, в то время как высокоскоростные междугородние поезда оборудованы комфортабельными сиденьями. По состоянию на 2011 год четверть железнодорожных путей в Великобритании электрифицирована воздушными линиями, а 14% – третьим рельсом. Электрификация третьим рельсом все чаще рассматривается как устаревшая и неэффективная, хотя подвижной состав для нее может быть дешевле и требуются меньшие габариты. Электрификация воздушными линиями на 25 кВ 50 Гц обходится дешевле в установке и эксплуатации, более энергоэффективна, лучше работает после снегопадов и позволяет подавать на поезд больше мощности. С экономической точки зрения целесообразно заменять электрификацию постоянным током на переменный, когда срок службы оборудования вдоль пути истекает, при условии, что подвижной состав можно переоборудовать и не потребуется дорогостоящих инфраструктурных работ. Некоторые линии, такие как туннели Merseyrail в Ливерпуле и туннель Темзы на Восточной лондонской железной дороге, могут быть не пригодны для переоборудования. Поскольку пригородные поезда Лондона, такие как Networker и Class 455, не подлежат переоборудованию, а пригородные поезда дальнего следования Desiro и Electrostar – подлежат, переоборудование пригородных линий дальнего следования с изменением режима работы поездов по пути следования считается оптимальным вариантом. Электрификацию третьим рельсом между Басингстоком и Веймутом необходимо обновить в течение следующих десяти лет. В спецификации высокого уровня выпуска 2012 года Министерство транспорта попросило железнодорожную отрасль представить планы по переоборудованию линии от Басингстока до доков Саутгемптона к 2019 году в рамках нового электрифицированного маршрута с севера на юг и в качестве пилотного проекта по переоборудованию. В долгосрочной стратегии по обновлению парка поездов 2013 года было принято во внимание, что из-за запланированной программы электрификации, прогнозируемого роста пассажиропотока и поэтапной замены старых поездов к 2050 году потребуется поставить 30 000 поездов; это стало бы крупнейшим ежегодным выпуском поездов в истории.