Loading

Czterdzieści pięć lat elektryfikacji PKP 1/1982

"Trakcja i Wagony" nr 1/1982

mgr inż. Karol Kuligowski
Centralne Biuro Projektowo-Badawcze Budownictwa Kolejowego
UKD:621.331.451.45:656.2 (438)

 

Czterdzieści pięć lat temu, w dniu 15 grudnia 1936 r. podjęto eksploatację na dwu pierwszych zelektryfikowanych odcinkach linii kolejowych PKP z Warszawy do Otwocka i z Warszawy do Pruszkowa. Wydarzenie to, z powodu wielu faktycznych trudności, było realizowane stosunkowo długo. Miało ono jednak wówczas, i ma obecnie, ogromne znaczenie w procesie modernizacji transportu kolejowego w Polsce i jest godne przypomnienia również przy okazji obecnego jubileuszu.

Osiągnięcia elektrotechniki, a w tym potencjał produkcyjny maszyn i urządzeń elektrycznych, umożliwiły już w końcu XIX wieku rozpoczęcie w niektórych krajach elektryfikacji kolei głównych. W tych początkach elektryfikacji kolei zarejestrowany jest również udział polskich elektrotechników, a w tym w szczególności Michała Doliwo-Dobrowolskiego w Lau-ffen w Niemczech, Henryka Męrczynga i Henryka Graftio w Piotrogradzie w Rosji, Józefa Stęcewicza w Warszawie oraz Aleksandra Ro-therta we Lwowie. Pierwszy odcinek linii kolejowej został zelektryfikowany w 1893 r. w Szwajcarii pomiędzy stacjami Burgdorf i Thun, jako zaś drugi - odcinek kolei górskiej w Alpach włoskich w 1897 r. W końcowych latach XIX w. były prowadzone bardzo intensywne prace w zakresie elektryfikacji kolei we Francji, w Niemczech, w Wielkiej Brytanii oraz w Stanach Zjednoczonych. Do końca XIX stulecia na świecie zelektryfikowano ok. 2000 km linii kolejowych.

Z wielu prototypowych rozwiązań i przeprowadzonych badań - od zapoczątkowania elektryfikacji kolei aż do wybuchu pierwszej wojny światowej - wykształciły się dwa główne systemy elektryfikacji.

1. System prądu stałego o napięciu 1500 V, który wprowadziły do elektryfikacji swych kolei - Francja, Wielka -Brytania, Australia, Holandia, Dania i Japonia, a po pierwszej wojnie światowej - również - Czechosłowacja, Związek Radziecki i Indie.

2. System jednofazowego prądu przemiennego o napięciu od 10-1500 kV i o obniżonej częstotliwości 16 2/3 Hz, który to system przyjęły - Szwajcaria, Austria, Niemcy, Szwecja i Norwegia.

Prace badawcze dla elektryfikacji kolei, prowadzone w okresie pierwszej wojny światowej,' doprowadziły do skonstruowania silników izolowanych na napięcie 3 kV oraz prostowników rtęciowych. Umożliwiło to zastosowanie w sieci jezdnej napięcia 3 kV prądu stałego, co z kolei umożliwiło elektryfikację znacznie dłuższych linii kolejowych o znacznie większych obciążeniach przewozowych, a więc i energetycznych. Pierwszą linią magistralną, zelektryfikowaną w latach 1914-1917 prądem stałym o napięciu 3 kV, była 700-kilometrowa linia kolejowa z Chicago przez Milwankee do St. Paul. Wyniki eksploatacyjne potwierdziły duże zalety techniczne tego rozwiązania, które dało początek trzeciemu systemowi elektryfikacji kolei.

Początki elektryfikacji PKP

Po zakończeniu pierwszej wojny światowej prace w zakresie elektryfikacji kolei w państwach gospodarczo rozwiniętych znacznie się ożywiły. W Polsce, peryferyjne skrawki sieci kolejowych trzech zaborów rozpoczęto przebudowywać i przekształcać w jednolity system służący gospodarce kraju. Rozpoczęto również odbudowę i modernizację Warszawskiego Węzła Kolejowego. Przy tej ogromnej pracy spotkały się zbieżne inicjatywy dwóch wielkich indywidualności polskiej nauki i techniki komunikacyjnej, profesorów Politechniki Warszawskiej - Aleksandra Wasiutyńskiego (1859--1944) i Romana Podoskiego (1873-1954). Prof. A. Wasiutyński w 1919 r. w pierwszym polskim projekcie przebudowy i rozwoju Warszawskiego Węzła Kolejowego, który przewidywał m.in. budowę czterotorowej linii średnicowej, zaproponował prowadzenie pociągów pomiędzy stacjami Warszawa Wschodnia i Warszawa Zachodnia (ze względu na jednokilometrowy tunel znajdujący się na tym odcinku), za pomocą lokomotyw elektrycznych. Prof. R. Podoski - opracowując zagadnienia elektryfikacji linii średnicowej - znacznie je poszerzył i udowodnił, że rozpoczynając elektryfikację w WWK należy ją w następnej kolejności wprowadzić na główne linie kolejowe, przechodzące przez Warszawę. Powiązanie i wzajemne uzależnienie wprowadzania trakcji elektrycznej z rekonstrukcją WWK było największym zamierzeniem polskiego kolejnictwa w okresie międzywojennym i niewątpliwie w sposób decydujący przyczyniło się do rozpoczęcia elektryfikacji PKP.

W 1919 r. zostało powołane międzyministerialne Biuro Studiów Elektryfikacji Kolei. Na podstawie opracowania rozpoznawczego tego biura już w 1921 r. były podjęte ustalenia o celowości zastosowania przy elektryfikowaniu kolei polskich prądu stałego 3 kV, który uzyskiwano z podstacji prostownikowych. Pod kierownictwem prof. R. Podoskiego powstał koncepcyjny projekt elektryfikacji kolei w Polsce, który proponował zelektryfikowanie WWK oraz linii Warszawa - Kraków - Katowice, Warszawa - Poznań, Kraków - Przemyśl - Lwów. Komisja Ministerstwa Kolei do spraw przebudowy WWK uznała w 1926 r., że elektryfikacja rozpoczynana od 9-kilornetrowego odcinka linii średnicowej, będzie stopniowo o-bejmować cały węzeł i wychodzące linie, aż do najbliższych parowozowni, co razem będzie stanowiło około 400 km tras kolejowych. Z powodu trudności finansowych i różnorodnych oporów psychicznych - w stosunku do elektryfikacji - powyższy projekt został podzielony na trzy etapy, przy czym realnie traktowano tylko tzw. etap pierwszy, tj. elektryfikację linii średnicowej oraz ruch podmiejski do Żyrardowa, Otwocka i Mińska Mazowieckiego.

Sytuacja gospodarcza kraju w latach dwudziestych niewątpliwie nie sprzyjała zamierzeniom elektryfikacji kolei. Prawie po półtora-wiekowej niewoli gospodarka była mocno zaniedbana. Polski przemysł elektrotechniczny zaczął się wyodrębniać i rozwijać dopiero od 1925 r. W zakresie urządzeń elektrotrakcyjnych podjął on w tym czasie zaledwie produkcję sil-nilków i niektórych aparatów do lokomotyw kopalnianych oraz dla tramwajów, a więc dla urządzeń o napięciu do 600 V i mocy do 42 kW. Politechniki Warszawska i Lwowska dopiero od 1925 r. rozpoczęły zasilanie gospodarki narodowej inżynierami elektrykami, i to w liczbie bardzo niewielkiej. Począwszy od 1925 r. zgłaszający się dostawcy zagraniczni, za oferowane dostawy urządzeń, żądali niekredytowanej odpłatności lub innych frapujących ich koncesji eksploatacyjnych.

W 1928 r. w Europie Zachodniej do obsługi ruchu pasażerskiego zaczęto powszechnie stosować elektryczne zespoły trakcyjne. Usprawniło to znacznie warunki dojazdów i przyczyniło się do szybkiego rozwoju ośrodków podmiejskich, szczególnie dotyczyło to Paryża, Londynu i Berlina. Stan elektryfikacji linii kolejowych wzrósł w tym czasie do ok. 14000 km, z czego 40% przypadało na prąd stały 1,5 i 3,0 kV, 50% - na jednofazowy prąd przemienny 15 kV o obniżonej częstotliwości, a 10% - na inne systemy.

Narastający kryzys gospodarczy zmuszał do dalszych ograniczeń inwestycyjnych nie tylko w Polsce. W myśl sugestii oszczędnościowych na początku 1929 r. został wykonany, przez zespół pracowników Politechniki Warszawskiej pod kierunkiem prof. R. Podoskiego, projekt wstępny elektryfikacji WWK, a w 1930 r. w Minsiterstwie Komunikacja ugruntowało się przekonanie, że przynajmniej elektryfikacja WWK staje się koniecznością i musi być wreszcie zapoczątkowana jej realizacja.

Brak środków powodował jednak, że dopiero w dniu 2 sierpnia 1933 r. PKP zawarły z. firmami brytyjskimi umowę kredytową na e-lektryfikację I etapu WWK, tj. linii średnicowej oraz ruchu podmiejskiego do Otwocka, Żyrardowa i Mińska Mazowieckiego. Zakres prac obejmował elektryfikację 106 km linii kolejowych, budowę 230 torokilometrów sieci trakcyjnej i 6 podstacji oraz dostawę 6 lokomotyw ciężkich, 4 lekkich oraz wyposażeń dla 76 elektrycznych zespołów trakcyjnych. Część kredytowej sumy została przeznaczona na zakup w Polsce materiałów i urządzeń oraz na zbudowanie w Polsce części mechanicznej taboru trakcyjnego. W celu sprawniejszej realizacji umowy, przedsiębiorstwa brytyjskie utworzyły wspólny organ: "Contractoors Committee for the Electrification of Polish Railways" w skrócie zwany "CC". Kierował on m.in. pracami montażowymi sieci i podstacji trakcyjnych, budową elektrycznych zespołów trakcyjnych oraz 4 lokomotyw wykonywanych w Polsce na podstawie dokumentacji dostarczonej z Wielkiej Brytanii. Budowę wagonów elektrycznych, zespołów trakcyjnych realizowały fabryki w Polsce: Lilpop, Ran i Loewenstein w Warszawie, H. Cegielski - Poznań, Zieleniecki, Fitzner - Gamper w Sanoku.

Strona polska do współpracy z "CC" zorganizowała komórkę pod nazwą Kierownictwo E-lektryfikacji Węzła Warszawskiego, która została przemianowana w 1934 r. na Biuro Elektryfikacji Węzła Warszawskiego. Pierwszym kierownikiem Biura został mgr inż. Aleksander Skibiński. Po jego nagłym zgonie kierownictwo objął mgr inż. Alfred Karlsbad, jeden z pierwszych absolwentów wydziału trakcji elektrycznej (1925 r.) Politechniki Warszawskiej. Z ramienia tego biura komisarzem odbiorczym dostaw angielskich został mianowany mgr inż. Józef Zieliński.

Prace budowlano-montażowe rozpoczęto na linii otwockiej w pierwszej połowie 1935 r. W dniu 15 grudnia 1936 r. uruchomiono pierwsze zelektryfikowane - do obsługi ruchu pasażerskiego - odcinki linii kolejowych z Warszawy do Otwocka i do Pruszkowa o łącznej długości ok. 40 km. W dniu 22 maja 1937 r. przedłużono elektryfikację 30 km odcinka z Pruszkowa do Żyrardowa, a 15 grudnia 1937 r. o 36-kilo-metrowy odcinek z Warszawy Wschodniej do Mińska Mazowieckiego, osiągając tym samym elektryfikację 106 km linii WWK objętych u-mową z 1933 r.

Stosowane przy elektryfikacji WWK urządzenia były na ówczesne czasy nowoczesne i o dobrej jakości. Lecz, jak to się często zdarza przy nowych i dużych przedsięwzięciach, tak i tu w pierwszych miesiącach eksploatacji ujawniło się wiele niedomagań, jak: przepalanie przewodów jezdnych, niesprawne działanie hamulców elektropneumatycznych, liczne przebicia izolacji w silnikach trakcyjnych. Usterki stosunkowo szybko były usuwane. Zelektryfikowane koleje przejęły obsługę podmiejskich przewozów pasażerskich na trzech najbardziej przeciążonych kierunkach WWK. Radykalna poprawa warunków dojazdów, znaczne skrócenie czasu jazdy i zwiększenie częstotliwości kursowania pociągów zyskały pełną akceptację społeczeństwa. Rozpoczęta elektryfikacja WWK potwierdziła, że dysponuje dużymi możliwościami w zakresie usprawniania ruchu pociągów (przy znacznie niższych kosztach), oraz że przyczynia się do szybkiego, kompleksowego postępu we wszystkich urządzeniach kolejowych. Pionierzy elektryfikacji PKP, niezależnie od trudnych prac bieżących, wykonali wiele prac studialnych i rozwojowych w zakresie programowania, nazewnictwa oraz przepisów technicznych.

Rozwój elektryfikacji PKP

W czasie drugiej wojny światowej, w konsekwencji trzykrotnych walk wyzwoleńczych w obrębie Warszawy oraz rabunkowej gospodarki administracji hitlerowskiej, urządzenia trakcji elektrycznej WWK zostały prawie doszczętnie zniszczone, a w części wywiezione do Niemiec. Wkrótce po wyzwoleniu Warszawy, bo już 25 stycznia 1945 r., odbudowę podjął dział elektrotrakcji tutejszej DOKP oraz dwie podległe mu jednostki, tj. elektrowozownia na st. Grochów i oddział elektrotechniczny Warszawa Wschodnia. Odbudową kierował mgr inż. Zygmunt Figurzyński (1911-1975) - później profesor w Politechnice Warszawskiej. Rewindykowany z Niemiec tabor elektryczny remontowano w warsztatach w Lubaniu Śląskim oraz w elektrowozowni Grochów. Wkrótce została zawarta umowa ze szwedzkim przedsiębiorstwem ASEA na dostawę dwóch podstacji przewoźnych (każda o mocy 3 MW) oraz kompletnego wyposażenia o mocy 9 MW dla podstacji stałej w Brwinowie. Dostawa ta oraz rozpoczęcie w kraju produkcji osprzętu, izolatorów i przewodów dla sieci trakcyjnej umożliwiły kontynuowanie odbudowy elektryfikacji WWK.

Na początku 1946 r. powołano Dyrekcję odbudowy WWK, której dyrektorem został mgr inż. Stanisław Pietkiewicz. W dniu 14 lipca 1946 r. przekazano do eksploatacja pierwszy, odbudowany po zniszczeniach wojennych, zelektryfikowany odcinek z Warszawy Wschodniej do Otwocka.

26 kwietnia 1947 r. została zawarta druga umowa z ASEA na znacznie większą partię dostaw, w tym m.in. elektrycznych zespołów trakcyjnych, lokomotyw elektrycznych, wyposażeń dla podstacji, kabin sekcyjnych i nastawni sterowania zdalnego. Jesienią 1947 r. zostało powołane Biuro Elektryfikacji Kolei, do zadań której należało m.in. projektowanie i wykonawstwo robót montażowych oraz nadzór nad robotami budowlanymi. Dyrektorem BEK został mgr inż. Stanisław Kuczborski. W tym roku rozpoczęto również prace nad elektryfikacją kolei na wybrzeżu gdańskim, gdzie usprawnienie komunikacji pasażerskiej było konieczne w celu umożliwienia dalszego szybkiego rozwoju aglomeracji Trójmiasta.

Na początku 1948 r. PKP zawarły umowę z przedsiębiorstwami angielskimi na dostawę aparatury i maszyn do odbudowy oraz budowy elektrycznych zespołów trakcyjnych i lokomotyw. Wykorzystując dostawy urządzeń zasilających ze Szwecji, 14 września 1948 r. wzno-. wiono ruch pociągów elektrycznych z Warszawy do Mińska Mazowieckiego. W konsekwencji podjętej uchwały KERM, w BEK zostały rozpoczęte prace projektowe nad elektryfikacją Katowickiego Węzła Kolejowego oraz pierwszej magistralnej linii kolejowej z Warszawy do Katowic. Linia ta wymagała gruntownej modernizacji polegającej m.in. na zasadniczej przebudowie i dostosowaniu układów torów stacyjnych, budowie peronów, urządzeń zabezpieczenia ruchu kolejowego oraz łączności i energetyki, przebudowie, a także budowie obiektów inżynierskich. W ramach opracowań projektowych wynikła konieczność rozwiązania wielu pionierskich zagadnień wielkiej rangi. Pracami projektowymi kierował doc. mgr inż. Jerzy Dzikowski (1900-1981) przy współudziale doc. dra inż. Roberta Szajera w zakresie modernizacji linii oraz prof. dra inż. Czesława Jawor-skiego w zakresie studiów i badań ekonomicznych.

Pod koniec 1948 r. PKP zamówiły w Wielkiej Brytanii urządzenia zasilające o napięciu 800 V prądu stałego dla elektryfikacji kolei na wybrzeżu gdańskim. Zmodernizowane warsztaty naprawcze w Lubaniu rozpoczęły przebudowę zespołów trakcyjnych i dostosowanie ich do przyjętego górnego systemu zasilania. W BEK został wydzielony Oddział pod kierownictwem mgra inż. J. Bruski - Kasyno do kierowania elektryfikacją kolei w Gdańsku. Po odbudowie wiaduktów, mostu na Wiśle, urządzeń elektrotrakcyjnych oraz po przykryciu tunelu linii średnicowej, 23 czerwca 1949 r. pociągi elektryczne dotarły z Warszawy Wschodniej do Warszawy Śródmieście. W piątą rocznicę wyzwolenia Warszawy, tj. 17 stycznia 1950 r. pociągi elektryczne zostały przywrócone do Żyrardowa, dzięki czemu został osiągnięty stan elektryfikacji WWK z okresu przed agresją hitlerowską. W 1950 r. krajowy przemysł taborowy, wykorzystując importowane wyposażenie elektryczne, odbudował przedwojenne zniszczone zespoły trakcyjne EW51 i EW52 oraz zbudował dwadzieścia zespołów serii EW53.

Na początku 1951 r. uruchomiono pierwsze pociągi elektryczne z Gdańska Głównego do Nowego Portu. 14 marca 1952 r. zelektryfikowano linie do Tłuszcza i Błonia oraz łącznicę Zielonka-Rembertów. Przekazano do eksploatacji elektrowozownie na stacji postojowej Warszawa Ochota. Ze względu na rosnący zakres działalności, pod koniec 1952 r. Ministerstwo Kolei przeprowadziło reorganizację BEK, wyodrębniając z niego Centralny Zarząd Elektryfikacji Kolei, Przedsiębiorstwo Kolejowych Robót Elektryfikacyjnych oraz Biuro Projektów Elektryfikacji Kolei. Część personelu z BEK została przeniesiona do Instytutu Nau-kowo-Badawczego Kolejnictwa, do ZNTK w Mińsku Maz. (w budowie). W 1953 r. wykonano wiele opracowań projektowych, studialnych i budowlanych dla linii Warszawa - Katowice. W Gdyni Chylonii przekazano do eksploatacji elektrowozownię. Przemysł krajowy rozpoczął produkcję wyposażeń i aparatury taborowej oraz urządzeń zasilających na napięcie 3 kV. W podstacjach trakcyjnych po raz pierwszy zastosowano prototypowe transformatory prostownikowe produkcji krajowej. W 1954 r. uruchomiono pociągi elektryczne z Warszawy do Łodzi Fabrycznej. Czas przejazdu pociągów został skrócony prawie o godzinę. Kilkakrotnie wzrosła częstotliwość ich kursowania. Wykorzystując importowane wyposażenia elektryczne, "Pafawąg" zbudował osiem lokomotyw BoBo serii EP02 o mocy godzinowej 1600 kW i prędkości maksymalnej 110 km/h, przeznaczonych do obsługi ruchu pasażerskiego. Był to ważny etap w przygotowaniach przemysłu do podjęcia produkcji taboru elektrycznego. W 1955 r. przemysł krajowy uruchomił produkcję transformatorów o mocy 3000 kVA i 3640 kVA. Na podstawie dokumentacji uzyskanej z ZSRR rozpoczęto wdrażanie produkcji maszyn i urządzeń elektrycznych dla lokomotyw elektrycznych oraz opracowano własne.

W biurach projektów rozpoczęto opracowywanie układów zasilania trakcji elektrycznej, dotychczas wykonywanych przez Politechnikę Warszawską. W budowie sieci trakcyjnych, projektowanych już w pełni wg krajowych standardów, rozpoczęto eliminowanie przewodów i wyposażeń zastępczych. Zostały wybudowane doświadczalne odcinki sieci trakcyjnej podwieszone na słupach prefabrykowanych, żelbetowych i wstępnie sprężanych. Pod koniec roku CZEK został włączony do Centralnego Zarządu Trakcji i do Departamentu Inwestycji. W 1956 r. z podstacji Koluszki po raz pierwszy wyprowadzono zasilacze napowietrzne 3 kV zamiast kablowych. Przemysł krajowy znacznie rozszerzył asortyment produkcji aparatury rozdzielczej prądu 3 kV. Wyprodukowano m.in. wyłączniki szybkie, styczniki i bezpieczniki, przy czym bezpieczniki na zakresy wyłączania od 3 do 125 A charakteryzowały się światowym poziomem jakości i zostały wyróżnione nagrodą państwową.

Rok 1957 w rozwoju elektryfikacji jest uważany słusznie za przełomowy. W ciągu tego roku została przekazana do eksploatacji pierwsza linia magistralna z Warszawy przez Częstochowę i Katowice do Gliwic. Prędkość pociągów elektrycznych - w stosunku do parowych - wzrosła dla pociągów pasażerskich z 40,8 do 65,3 km/h, a dla towarowych - z 29 do 49 km/h. W stosunku do eksploatacji trakcją parową uzyskano 60% oszczędności węgla i znaczne oszczędności wagonów. Na długo został u-sprawniony transport kolejowy na kierunku Śląsk - Warszawa. Również w 1957 r. przemysł taborowy, na podstawie uzyskanej z ZSRR dokumentacji, rozpoczął produkcję seryjną sze-ścioosiowych lokomotyw serii ET21 o mocy 2400 kW i prędkości maksymalnej 110 km/h. W kolejnych seriach wprowadzano do niej udoskonalenia zarówno do części elektrycznej, jak i mechanicznej, m.in. obniżając jej ciężar ze 120 na 114 ton. Lokomotywa ta, do czasu zaprzestania jej produkcja, została wykonana -w ok. 600 egzemplarzach i przez, długie lata stanowiła podstawowy ciągnik w służbie PKP. Uzyskane doświadczenia inwestycyjne i eksploatacyjne umożliwiły Ministerstwu Komunikacji opracowanie założeń generalnych elektryfikacji kolei w Polsce, które posłużyły m.in. do podjęcia przez ministra znamiennej decyzji o zaniechaniu od 1957 r. zakupu lokomotyw parowych dla PKP. We wspomnianych wyżej założeniach został ustalony również podział zadań na sieci PKP pomiędzy trakcją elektryczną i spalinową.

Na podstawie tego rozpoczęto opracowanie założeń generalnych rozmieszczenia zaplecza eksploatacyjnego dla taboru obydwu nowoczesnych i uzupełniających się trakcji. W 1957 r. w środowiskach zawodowych, związkowych i stowarzyszeniowych - a szczególnie w SITK i w SEP - wznowiono i zintensyfikowano konferencje oraz narady w zakresie docelowego programu elektryfikacji PKP oraz środków i tempa jego realizacji.

W 1958 r. przemysł taborowy rozpoczyna seryjną produkcję elektrycznych zespołów trakcyjnych EW55. ZNTK w Mińsku Mazowieckim dochodzą do opanowania pełnego zakresu napraw. Również w Mińsku Mazowieckim została uruchomiona krajowa prototypowa podstacja trakcyjna z prostownikami rtęciowymi dostosowana zarówno do pracy eksploatacyjnej, jak i do prowadzenia badań aparatury elektrycznej dla potrzeb kolei i przemysłu. Wskutek ograniczania w ostatnich latach stosowania materiałów zastępczych i polepszania jakości materiałów konstrukcyjnych zaczęła następować poprawa stopnia niezawodności sieci trakcyjnej. Od 1958 r. następuje wyraźne ograniczenie importowanych urządzeń do elektryfikacji PKP. W 1958 r. została zelektryfikowana linia Katowice - Kraków. Na odcinku z Krakowa do Szczakowej zostały wybudowane pierwsze podstacje z wyposażeniami krajowymi. Ze względu na szybkie tempo budowy i skomplikowany zakres robót - zarówno w zakresie DOKP Katowice, jak i DOKP Kraków - na placach budów projektanci sprawowali nadzory inwestorskie, co przyczyniło się do szybkiego usuwania usterek i wzajemnego podnoszenia kwalifikacji zawodowych. W 1960 r. uzyskano połączenie trakcją elektryczną Katowic z Wrocławiem przez Opole. Stan elektryfikacji PKP wzrósł do 1026 km. Uruchomione zostały elek-trowozownie Kraków Płaszów, Katowice Zachód i Gliwice. Rozpoczęto budować napowietrzne linie do zasilania odbiorów nietrak-cyjnych. Zawarto umowę z przemysłem angielskim na dostawę 20 lokomotyw elektrycznych serii EU06 na dostawę dokumentacji do uruchomienia produkcji tych lokomotyw w Polsce. Ministerstwa Komunikacji oraz Górnictwa i Energetyki usprawniły wzajemną współpracę przez sprecyzowanie kierunkowych zasad i rozwiązań w ramach dostosowywania państwowego systemu elektroenergetycznego do układów zasilania trakcji elektrycznej.

W 1961 r. przemysł taborowy przy wykorzystaniu zespołów EW55 rozpoczął produkcję jednostek EN57, początkowo dostosowanych tylko do niskich peronów. Po ich unowocześnieniu stały się one uniwersalną i podstawową serią zarówno dla ruchu podmiejskiego, jak i lokalnego. Z powodu dalszego znacznego ustabilizowania dostaw zaopatrzenia techniczno-materia-łowego, między projektantami a wykonawcami została zintensyfikowana współpraca w zakresie unifikacji rozwiązań kompleksowego układu zasilania. W ciągu tego roku w środowiskach zawodowych i stowarzyszeniowych SITK i SEP przeprowadzono wiele konferencji oraz narad, dotyczących w szczególności programu elektryfikacji PKP, a także celowości zmiany systemu elektryfikacji PKP na system jednofazowego prądu przemiennego 25 kV o częstotliwości przemysłowej. Wyrażono następujące opinie: w sprawie programu docelowego - że powinien on być znacznie większy od obecnie prezentowanego o wielkości 5750 km; w sprawie systemu - że dla warunków PKP zmiana systemu elektryfikacji nie jest celowa i konieczna, gdyż nie widać wyraźnej przewagi techniczno-ekonomicznej któregoś z systemów, a przereorganizowanie służb eksploatacyjnych - zwłaszcza profilu produkcyjnego przemysłu - mogłoby spowodować zahamowanie tempa elektryfikacji, co ze względów gospodarczych jest nie do przyjęcia.

W realizacji zadań przewozowych rokiem przełomowym był rok 1962. Trakcja elektryczna opanowała całkowity przyrost przewozów oraz rozpoczęła w coraz większym zakresie ich przejmowanie od trakcji parowej. Uproszczenie i unowocześnienie układów elektrycznych oraz konstrukcyjnych, wprowadzanie w coraz większym zakresie elementów prefabrykowanych, usprawnianie dostaw materiałowych, postępująca mechanizacja robót oraz potwierdzona w trudnych warunkach ostrej zimy wyższa niezawodność eksploatacyjna urządzeń trakcji e-lektrycznej, stworzyły warunki umożliwiające zwiększenie programu elektryfikacji PKP jak i jego tempa. W wyniku powyższego, w 1963 r. gwałtownie wzrastają zadania elektryfikacyjne. Rząd PRL Uchwałą nr 83/63 z 23 lutego 1963 r. umożliwił prace przy elektryfikacji magistrali kolejowej Tarnowskie Góry - Gdynia.

We wrześniu 1963 r. zostały opracowane założenia tego olbrzymiego przedsięwzięcia elektryfikacyjnego o łącznej długości 712 km. Realizację inwestycji przeprowadzono w trzech etapach - w latach od 1964 do 1969 r.

W 1964 r. zelektryfikowane linie kolejowe osiągają w dwóch punktach granice państwowe - w Zebrzydowicach z CSRS oraz w Medyce z ZSRR. Poznań uzyskuje połączenie z Warszawą. Przemysł taborowy, wykorzystując zespół EU06, przystąpił do produkcji lokomotyw serii EU07 o prędkości 125 km/h oraz dla kolei jugosłowiańskich dostarczył dużą partię e-lektrycznych zespołów trakcyjnych. W 1965 r. wprowadzono do działalności inwestycyjnej dużą liczbę nowych - bądź unowocześnionych - rozwiązań o znacznie wyższych parametrach jakościowych i eksploatacyjnych. Rozpoczęte zostały również pierwsze prace studialne i projektowe nad zastosowaniem prostowników krzemowych w podstacjach trakcyjnych. W 1966 r. pociągi elektryczne z Wrocławia przez Wałbrzych osiągnęły Jelenią Górę. Na zelektryfikowanych stacjach linii kolejowych rozpo-. częto montaż krajowych urządzeń sterowania lokalnego. Powołany przez Ministra Komunikacji zespół inżynierów i ekonomistów, na podstawie Instrukcji Ogólnej Komisji Planowania przy RM, opracował zasady rachunku ekonomicznego trakcji (REMT), a w tym również i tzw. progi opłacalności. Materiały te są stosowane przy aktualizowaniu docelowego programu elektryfikacji oraz ustalaniu kolejności inwestowania. Zbudowany został prototypowy zespół o mocy znamionowej 2180 kW, prądzie znamionowym 600 A z transformatorem o mocy 3600 kVA oraz prostownikiem krzemowym składającym się z 480 diod importowanych. W latach 1966 i 1967 laboratoryjnie i eksploata-cyjnie zostały zbadane cztery różne zespoły zbędne krzemowe. Po uzyskaniu pomyślnych wyników została rozpoczęta produkcja zespołów, początkowo z zastosowaniem prostowników krzemowych PK-10/3,3. W 1968 r. uzyskano połączenie trakcją elektryczną ze Śląska przez Kielce - Radom - Dęblin do Lublina. Minister Komunikacji zatwierdził założenia generalne modernizacji trakcji, które przewidywały program elektryfikacji na 7000 km sieci kolejowej. W 1970 r. została zelektryfikowana linia kolejowa z Poznania do Wrocławia przez Rawicz i Leszno oraz obwodnica warszawska ze Skierniewic do Pilawy i Mińska Mazowieckiego. Na stacji postojowej Warszawa Grochów została wybudowana nowoczesna elektrowozownia. Planowany ogromny i szybki rozwój gospodarczy kraju wymagał dostosowania potencjału kolei. Dlatego podjęto wiele ważnych decyzji, do których należy zaliczyć decyzję nr 21/7 Ministra Komunikacji z 7 sierpnia 1970 r. w sprawie wdrożenia działalności inwestycyjnej w zakresie budowy magistrali kolejowej ze Śląska do Warszawy i północnych terenów kraju. Zobowiązywała ona również do dostosowania urządzeń trakcji elektrycznej do dużych prędkości ruchu pociągów.

Od 1971 do 1975 r. zelektryfikowano 1648 km linii kolejowych (średniorocznie ok. 330 km). Uruchomienia podstawowo dotyczyły Węzłów: Warszawskiego, Katowickiego, Oświęcimskiego i Częstochowskiego oraz linii Kraków - Zakopane, Katowice - Poznań i pierwszego etapu Centralnej Magistrali Kolejowej. Na konferencji naukowo-technicznej, zorganizowanej przez SITK w dniach 16 i 17 grudnia 1971 r., stwierdzono min., że PKP bez trakcji elektrycznej nie podołałyby obecnym zadaniom przewozowym, że oszczędności, które trakcja elektryczna przyniosła już gospodarce narodowej - min. tylko dzięki zmniejszeniu zużycia węgla - całkowicie zwróciły nakłady na nią poniesione i że dalszy program elektryfikacji powinien ulec znacznemu zwiększeniu. W tym roku zostały zakończone badania nad unowocześnionym prostownikiem krzemowym PK17/3,3. W 1972 r. została wybudowana nowoczesna lo-komotywownia w Skarżysku Kamiennej. Uzyskano pozytywne wyniki z zakończenia badań eksploatacyjnych sieci trakcyjnej dla prędkości 160 km/h. W opracowanym przez COBiRTK perspektywicznym programie docelowy zakres elektryfikacji zaproponowano w wysokości 13022 km, z terminem jego realizacji do 2000 r. Rozpoczęte zostały prace badawcze w zakresie rozruchu i hamowania tyrystorowego w jednostkach elektrycznych. Przemysł taborowy na podstawie wyposażenia elektrycznych lokomotyw serii EU07 rozpoczął produkcję lokomotyw sześcioosiowych ET22. W 1973 r. na linii Wrocław - Poznań zostały przekazane do eksploatacji nowoczesne urządzenia sterowania zdalnego. Przemysł taborowy rozpoczął produkcję zespołów trakcyjnych EW58, przeznaczonych w pierwszej kolejności dla aglomeracji gdańskiej. W pierwszej połowie 1974 r. "Pafawag" wyprodukował 1000 lokomotywę elektryczną i 700 elektryczny zespół trakcyjny. Zakończone w 1975 r. badania poligonowe potwierdziły słuszność przyjętych rozwiązań układowych i konstrukcyjnych sieci trakcyjnej przewidywanej do prowadzenia pociągów z prędkością 250 km/h. Nastąpiła znaczna poprawa wskaźników eksploatacyjnych trakcji elektrycznej.

W kolejnym planie pięcioletnim (1976-1980) zelektryfikowano 1348 km linii kolejowych, co wynosi średniorocznie po 270 km. Uruchomienia podstawowo dotyczyły Węzłów Poznańskiego i Szczecińskiego oraz linii kolejowych Poz-znań - Rzepin, Poznań - Szczecin, Świnoujście - Warszawa - Terespol oraz kontynuacji elektryfikacji Centralnej Magistrali Zawiercie - Idzikowice - Grodzisk - Warszawa: W tym pięcioleciu wdrożono rodzinę odmian sieci trakcyjnych o zwiększonym przekroju i lepszych parametrach jezdnych. Dostosowuje się sieć jezdną oraz podstację i kabiny sek-, cyjne do zwiększonych poborów mocy. W 1976 r. została wybudowana prototypowa kabina sekcyjna w obudowie kontenerowej, która po przeprowadzeniu badań poligonowych i eksploatacyjnych została wdrożona do stosowania w procesach inwestycyjnych oraz remontowych. Przekazana została do eksploatacji elektrowozow-nia w Idzikowicach. W 1977 r. przemysł taborowy rozpoczął produkcję ośmioosiowych lokomotyw ET41 o mocy 4000 kW i o prędkości 125 km/h. W 1968 r. została wybudowana prototypowa podstacja w obudowie kontenerowej, znajdująca się w trakcie badań.

W 1980 r. zostały zintensyfikowane prace. nad wdrożeniem obsługi zdalnej obiektów zasilania trakcji elektrycznej z zastosowaniem prototypowych bezstykowych urządzeń sterowania zdalnego (tabl.)

Wzrost przewozów jest obiektywną koniecznością rozwoju gospodarczego kraju i on stymuluje rozwojem kolei, będącej głównym przewoźnikiem. W latach 1946-1978 nastąpił 6,8-krotny wzrost pracy przewozowej oraz 4,7-krotny wzrost pracy trakcyjnej. Do 1960 r. modernizacja trakcji nie nadążała za rosnącymi potrzebami przewozowymi, gdyż PKP były elektryfikowane w zbyt wolnym tempie, a dostawy lokomotyw spalinowych - zdolnych do ruchu towarowego - rozpoczęły się dopiero po 1965 r. Do 1960 r. rosnące potrzeby przewozo-we musiały być realizowane przez parowozy. Dostosowywanie potencjału PKP - dzięki elektryfikacji - coraz bardziej okazywało się działaniem jak najbardziej trafnym. Przełomowy był 1962 rok, kiedy to parowozy wykonały największą pracę przewozową i odtąd ich udział w coraz większym tempie kurczył się na rzecz trakcji elektrycznej. Tylko w 1978 roku - w stosunku do 1962 r. - nastąpiło zmniejszenie zużycia węgla rzeczywistego o 5881 tys. ton na cele trakcyjne PKP. Ponadto elektryfikacja PKP ma wiele różnorodnych zalet - uzyskiwane duże oszczędności węgla w obecnych warunkach są bardzo istotne, gdyż poprawiają bilans energetyczny kraju.

W dalszych latach elektryfikacja musi pozostać nadal głównym kierunkiem modernizacji PKP. Z powodu braku liczących się źródeł ropy, duże zasoby węgla umożliwiają szybką dalszą rozbudowę energetyki i przemysłu elektromaszynowego oraz elektronicznego. Silny krajowy przemysł taboru, elektrotrakcyjnego i wyspecjalizowana baza produkcyjna oraz budowlana podołają zadaniom, krajowym i mogą stać się ważnym elementem eksportu. Obecne przesłanki ekonomiczne i eksploatacyjne skłaniają do realizowania programu elektryfikacji PKP w takim zakresie, aby w przyszłości 90% pracy przewozowej - w obu rodzajach ruchu - było wykonywane trakcją elektryczną.

Udział kolei elektrycznej w pracy przewozowej PKP

Rok Zelektryfikowana sieć kolejowa w końcu roku Udział w pracy przewozowej [brtkm]
[km] [°/o] ruch pasażerski ruch towarowy
1938 106 0,5 - -
1950 156 0,7 1,6 -
1955 477 2,1 8,3 -
1960 1026 3,8 13,7 5,9
1965 2227 8,3 31,7 21,9
1970 3872 16,7 44,3 43,9
1975 5588 23,5 51,9 52,0
1980 6868 28,1 62,6 60,9
1981 7091 29,1 65,2 64,2