Первые попытки электрификации железных дорог
Первая попытка применения электрической тяги на железных дорогах была осуществлена русским инженером Ф. А. Пироцким. В 1876 г. в Сестрорецке на железнодорожной ветке длиной 3,5 км Пироцкий проводил опыты по передаче электроэнергии по рельсам. В 1880 г. в Петербурге он пустил самодвижущийся вагон с подвешенным к нему электродвигателем; причем питание двигателя током производилось по ходовым рельсам.
Начало XX в. характеризуется интенсивной деятельностью передовых русских ученых и инженеров в области разработки теории электрической тяги и применения ее на железнодорожном транспорте. Еще в 1900 г. инженер Г. О. Графтио в письме к директору Института инженеров путей сообщения указывал, что "в России более чем где бы то ни было имеется место и возможность применить знания и энергию в этой области и по существу своему область эта ближе всего касается нас - инженеров путей сообщения" [54]. Вопросы экономической целесообразности электрификации железных дорог в России неоднократно обсуждались на всероссийских электротехнических съездах начиная с 1899 г. В 1900-1901 гг. были электрифицированы подъездные пути Лодзь-Энерж, Лодзь-Пабианице протяжением 20 км.
Комиссия подвижного состава и тяги в 1907 г. рассматривала вопрос о введении электрической тяги на ряде горных железных дорог. Она указала на большую экономичность электрической тяги в сравнении с паровой на крутых подъемах и наметила построить ряд новых железнодорожных линий под электрическую тягу (перевальную железную дорогу через Главный Кавказский хребет, горные участки Амурской и Ташкентско-Алмаатинской линии), а также рекомендовала электрифицировать Сурамский участок Закавказской железной дороги, горные участки Карской, Пермской, Самаро-Златоустовской линии и ряд железнодорожных узлов с густым движением, "типичным примером которого является станция Дебальцево" [55].
Первыми учеными и инженерами, посвятившими себя разработке теоретических и практических основ электрификации железных дорог, были Г. К. Мерчинг, Г. Д. Дубелир, Г. О. Графтио, Б. Е. Веденеев, К. Н. Кашкин, Д. И. Каргин, К. Н. Антошин.
Мерчинг Генрих Карлович (1860-1916) Один из пионеров внедрения электричества. Первым в России начал читать лекции по электротехнике и электрической тяге на железных дорогах. Профессор Петербургского института инженеров путей сообщения. Заведовал электротехнической лабораторией института, основанной по его ходатайству и по его планам. Главные научные труды посвящены электрификации железных дорог, механической и электрической тяге судов на искусственных водных путях (каналах), электротехнике в применении к инженерному делу и т. д. Его учениками были многие крупные ученые (Г. О. Графтио и др.)
В 1911 г. инженерный совет вынес решение о составлении технического проекта электрификации горного участка Закавказской железной дороги. Такой проект был разработан в 1914 г. Г. О. Графтио, но не был реализован.
В 1912 г. было разработано проектное задание по электрификации Московского железнодорожного узла, и в первую очередь Московско-Раменского направления. Здесь в 1897 г. впервые в России были введены поезда-скороходы с редкими остановками для увеличения пропускной способности пригородных участков железной дороги. Однако первая мировая война прервала все проектные работы.
До 1917 г. русские инженеры разработали проекты электрификации ряда железнодорожных участков, а именно: Москва-Воскресенск и Москва-Подольск-Обираловка в 1910 г.; Москва-Одинцово в 1911 г.; Петербург-Медный завод Финляндская граница, а также Крымской железной дороги и перевальной дороги через Главный Кавказский хребет в 1913 г. В 1913 г. был составлен проект и начались работы по электрификации линии Петербург-Ораниенбаум на постоянном токе напряжением 1200 В. Были изготовлены оборудование и путевые сооружения, но начавшаяся мировая война прервала работы по электрификации.