Меню

Пассажирский электровоз переменно постоянного тока



Электровозы переменного тока — Устройство электровоза (Часть 3)

Опубликовано 15.06.2020 · Обновлено 04.02.2021

Итак, теперь углубимся в сложный мир электровозов переменного тока. Электровоз переменного тока («переменник») очень сложная машина. На нем установлено гораздо больше оборудования, он тяжелее и мощнее своего собрата «постоянника» и вот почему.

Электровоз ВЛ80с с поездом зимой

Электровоз переменного тока ВЛ80С

Особенности переменного электрического тока

Свойства переменного тока существенно отличаются от свойств тока постоянного, мы это знаем из курса физики. Одно из его очень положительных свойств – это возможность трансформации, то есть величину тока можно изменять, увеличивать или уменьшать, так сказать трансформировать, это достигается применением таких электротехнических устройств как трансформаторы тока, которые бывают и понижающими, и повышающими. Именно с применением трансформаторов и производится регулировка напряжения на тяговых электродвигателях электровозов переменного тока.

В чем разница между постоянным и переменным током

Но ведь на данных электровозах установлены тяговые электродвигатели (ТЭД) тока постоянного, как же все эти устройства работают в одной цепи? В принципе несложно. Переменный ток перед поступлением на ТЭД после прохождения трансформатора выпрямляется в установках именуемых – выпрямительными (ВУ). В них установлены полупроводниковые выпрямители – диоды, называемые на профессиональном языке «вентили лавинные» (ВЛ), а из курса физики нам конечно известно, что диод обладает свойством «выпрямлять» переменный ток в постоянный (помните р-n переходы, дырочная проводимость и все такое).

Выпрямительный диод (вентиль) на электровозе

Постоянный ток потому и постоянный, что протекает неизменно от плюса к минусу, не меняя ни направления, ничего, его можно изобразить как просто прямую линию. А вот переменный ток ведет себя не так, он постоянно меняет свое направление и амплитуду, если нарисовать его на графике, то мы получим волновую картину. Так вот верх и низ этой самой нарисованной нами волны называются полупериодами, а диод (вентиль) – это полупроводниковый прибор, пропускающий ток только в одном направлении (один полупериод), поэтому выпрямленный ток становиться более-менее аналогичным току постоянному.

Устройство электровозов переменного тока

Крышевое оборудование включает в себя помимо токоприемника – главный выключатель(ГВ), воздушные жалюзи вентиляторов, изоляторы, шины и межсекционные шунты, главные воздушные резервуары, соединяемые посредством трубопроводов.

Главный выключатель (ГВ) электровоза

Силовую цепь электровоза к токоприемнику подключает главный выключатель (ГВ) – пневматический контактор, который также отключает силовую цепь при перегрузках, и ненормальных режимах работы. По габаритам он меньше, чем выключатель быстродействующий (БВ) электровозов постоянного тока, поэтому в отличие от БВ он устанавливается на крыше, а не в кузове.

В кузове установлены:

  • сам тяговый трансформатор (как правило посредине), выпрямительные установки (как правило над каждой тележкой),
  • выпрямительная установка возбуждения (ВУВ),
  • мотор-вентиляторы,
  • мотор-компрессоры,
  • фазорасщепители,
  • реверсоры,
  • тормозные переключатели,
  • установки для переключения воздуха (УПВ),
  • балластные резисторы (для электрического торможения),
  • силовые электропневматические и пневматические контакты, контакты цепей управления

и другие аппараты, необходимые для работы электровоза.

Все эти устройства размещаются в высоковольтной камере (ВВК), поделенной на блоки силовых аппаратов (БСА). Низковольтные электрические контакты и реле цепей управления располагаются на панелях, не закрываемых защитными шторками.

Высоковольтная камера (ВВК) электровоза

Вентиляторов устанавливается больше, чем в постоянниках, от 3 до 4, в грузовых электровозах в секции устанавливается один мотор-компрессор, в односекционных пассажирских два. Тяговый трансформатор – это довольно большая конструкция, он размещается в большом корпусе, внутри которого залито трансформаторное масло, охлаждаемое в контуре охлаждения, путем перегонки масла через наружные секции охлаждения специальным маслонасосом, на крыше трансформатора расположены на изоляторах его главный ввод и выводы.

тяговый трансформатор электровоза

Вентиляторы охлаждают все ТЭД, выпрямительные установки, балластные резисторы при электрическом торможении. Электродвигатели вентиляторов, мотор-компрессоров и маслонасоса асинхронные, переменного тока, вся эта группа называется – вспомогательные машины.

Ну как, много? Конечно, поэтому и электровоз получается потяжелее и посложнее. А как это все работает? Начнем разбираться.

Как работает электровоз переменного тока

Трансформатор имеет две основных обмотки – высшего и низшего напряжения. На отечественных электровозах регулирование напряжения ТЭД осуществляется на стороне низшего напряжения, то есть на обмотке низшего напряжения. Она делится на секции, которые задействуются в регулировании напряжения. Также на стороне низшего напряжения имеется обмотка собственных нужд, для питания вспомогательных машин и цепей управления.

тяговый трансформатор электровоза

Уже понятно, что регулирование напряжение осуществляется путем подключения или отключения части вторичной обмотки трансформатора. Но как это делается практически? Это можно осуществить электрическим контроллером (ЭКГ) с контакторами и посредством тиристоров (управляемых диодов), устанавливаемых в выпрямительно-инверторных преобразователях (ВИП), этот очень хороший и прогрессивный способ мы рассмотрим ниже.

А сейчас разберемся как эту регулировку осуществить электромеханическим способом. Практически осуществить это не так-то просто. Предположим, что в начале пуска ЭКГ замкнул один контактор и на ТЭД подводится напряжение небольшой секции вторичной обмотки. Чтобы увеличить напряжение необходимо к этой секции добавить еще одну, выключив первый контактор и включив второй. Но в этом случае ТЭД на определенный период времени оказался бы отключенным от сети, и наш электровоз двигался бы рывками.

Можно эту процедуру сделать и по-другому: не отключать наш первый контактор, включить контактор второй и после этого выключить первый контактор. Но и это не есть хорошо – на некоторое время вторая секция обмотки окажется замкнутой накоротко, что конечно, недопустимо. В связи с этим секции трансформатора переключаются с использованием таких устройств, как переходные реакторы.

Сглаживающий (переходной) реактор электровоза

Сглаживающий (переходной) реактор электровоза

В начальном положении начало и конец реактора подключаются к одному выводу трансформатора. Для увеличения напряжения один вывод реактора отсоединяют от первоначального вывода и присоединяют к другому, замыкая тем самым уже большую секцию на переходной реактор. В этом порядке происходят последующие переключение секций трансформатора.

Переходной реактор используется и для увеличения ступеней регулирования напряжения, для этого к каждому выводу обмотки трансформатора подсоединяют два контактора. Но при таком регулировании напряжения контакторы разрывают и замыкают силовые цепи под током. Для этого устанавливаются дополнительные контакторы с дугогашением, а они в свою очередь включаясь и выключаясь в определенной последовательности обеспечивают переключение остальных контакторов при обесточенной цепи.

Чтобы увеличить число ступеней регулирования напряжения на ТЭД при ограниченном числе выводов трансформатора вторичная обмотка делится на две обмотки: нерегулируемую и регулируемую. С 1 по 17 позиции контроллера обе эти обмотки включены встречно. С 17 по 33 позиции для дальнейшего увеличения напряжения обмотки включены согласованно.

электрический контроллер главный (ЭКГ8Ж)

электрический контроллер главный (ЭКГ8Ж)

Переключения обмоток и секций контакторами с дугогашением и без дугогашения производятся строго в определенной последовательности. Это осуществляется электрическим контроллером главным (ЭКГ8Ж). ЭКГ имеет 30 кулачковых контакторов без дугогашения и четыре с дугогашением (имеют схемное обозначение А; Б; В; Г), кулачковые валы и серводвигатель (сервомотор) – вращающий валы в обоих направлениях.

электрический контроллер главный (ЭКГ8Ж)

электрический контроллер главный (ЭКГ8Ж)

Сервомотор посредством зубчатых колес, червячного зацепления, зубчатой передачи и так называемого мальтийского механизма (мальтийский крест) приводит во вращение кулачковый вал четырех контакторов с дугогашением (А; Б; В; Г) и через зубчатую передачу посредством второго мальтийского креста кулачковые валы контакторов переключения обмоток и ступеней. Данные валы связываются зубчатой передачей, которая обеспечивает необходимую последовательность переключения секций и обмоток.

Производить перегруппировку ТЭД на переменниках не требуется, все электродвигатели соединены параллельно. ЭКГ8Ж имеет электрообогрев, на его валу установлен лимб с нанесенными на нем позициями и стрелка, указывающая, на какой позиции находятся валы ЭКГ. Это делается для того, чтобы валы можно было скручивать вручную, так как ЭКГ8Ж страдает таким «недугом», как застревание валов ЭКГ при наборе или сбросе позиций в автоматическом режиме или «заскакиванием» за нулевую позицию, после чего схема тяги разберется (сработает ГВ), вот и приходится опускать токоприемник, «рассштариваться», входить в ВВК и скручивать валы вручную специальным ключом.

кабина электровоза эп1

» data-medium-file=»https://i.dvizhenie24.ru/2019/07/4-300×225.jpg» data-large-file=»https://i.dvizhenie24.ru/2019/07/4.jpg» width=»600″ height=»450″ gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7″ data-src=»https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/07/4.jpg» alt=»кабина электровоза эп1″ data-srcset=»https://i.dvizhenie24.ru/2019/07/4.jpg 600w, https://i.dvizhenie24.ru/2019/07/4-300×225.jpg 300w» data-sizes=»(max-width: 600px) 100vw, 600px»/> Контроллер машиниста

Управляется вся эта система контроллером машиниста, расположенным в кабине рядом с пультом управления по левую руку от машиниста. В отличие от довольно громоздких контроллеров электровозов постоянного тока, данный контроллер имеет небольшие размеры. На нем установлены две рукоятки – главная и реостатная, На одном валу с главной находится и реверсивная рукоятка, которая вставляется в специальное гнездо над главной рукояткой. Реверсивная рукоятка небольшая, вынимается из своего гнезда и переносится, так сказать, в кармане. Когда реверсивная рукоятка вынута, то главная рукоятка заблокирована и не сдвинется с места, это сделано специально, чтобы предотвратить несанкционированное управление электровозом.

Главная рукоятка имеет положения:

  • БВ – быстрое выключение (если необходимо немедленно отключить силовую схему); 0;
  • АВ – автоматическое выключение (сброс позиций в авторежиме);
  • РВ – ручное выключение (сброс позиций в ручном режиме);
  • ФВ – фиксация выключения (подготовка к сбросу позиций);
  • ФП – фиксация пуска (подготовка к набору позиций);
  • РП – ручной пуск (набор позиций в ручном режиме);
  • АП – автоматический пуск (набор позиций в автоматическом режиме).

После постановки рукоятки в положение РП происходит набор ровно одной позиции, после чего рукоятка возвращается в положение ФП. После постановки рукоятки в положение РВ происходит сброс ровно одной позиции ЭКГ, после чего рукоятку возвращают в положение ФВ. Обычно, при движении с уже набранным количеством позиций рукоятку ставят в положение ФВ.

Расположенная сверху рукоятка реверсивная имеет направление вперед и назад, при положении вперед рукояткой подключается ослабление поля: имеющее три ступени: ОП1; ОП2 и ОП3. Рукоятка управления реостатом имеет положения: П – подготовка; ПТ – предварительное торможение; Т – торможение, в этом режиме вращением рукоятки можно задавать необходимую скорость состава, в режиме реостатного торможения. Тормозная сила устанавливается специальным переключателем, установленным на крышке контроллера. Главный контроллер имеет 33 позиции, из них, каждая пятая (5; 9; 13; 17; 21; 25; 29 и 33) являются ходовыми, остальные используются для переключения. Позиции указываются указателем позиций (сельсин), установленным на приборной доске, когда ЭКГ «встает» на ходовую позицию, то на пульте также загораются сигнальные лампочки зеленого цвета, каждая на свою секцию (1; 2; 3 и 4).

Читайте также:  Конденсатор источник тока резистор задачи

Источник

Владимир Ленин — локомотив! Представляем линейку локомотивов, работающих на сети РЖД

В продолжение темы, затронутой в материале «Везёт кому-то», озвучиваем технические подробности крупнейшего контракта на поставку и обслуживание локомотивов, заключённого между РЖД и «Трансмашхолдингом». Напомним, по неподтверждённой информации, сумма соглашения составит почти 128 млрд рублей. За что именно монополия готова выложить такие деньги, расскажем ниже.

Новочеркасский электровозостроительный завод (НЭВЗ), входящий в состав ЗАО «Трансмашхолдинг» (ТМХ), с 1946 года основной производитель электровозов в СССР и современной России. Предприятие до 1994 года продолжало выпускать грузовые электровозы переменного тока серий ВЛ80С и ВЛ85, серийное производство которых началось в 1980 и 1986 годах соответственно. Затем выпуск грузовых электровозов был заводом прекращён, поскольку по заданию МПС РФ необходимо было сконцентрироваться на разработке и выпуске пассажирских электровозов.

Собственного массового производства таких машин в нашей стране никогда не было, поскольку пассажирские электровозы по планам социалистической интеграции производили в ЧССР и их поставки с распадом системы СЭВ прекратились. Одновременно же выпускать широкую линейку электровозов НЭВЗ на ту пору не мог из-за сложного экономического положения в стране.

Грузовые электровозы переменного тока типа ЭС5К

К выпуску грузовых локомотивов предприятие вернулось уже в новом веке. Однако возобновлять производство морально устаревших машин было бы неправильно. И в сотрудничестве с ВЭЛНИИ заводские конструкторы разработали новую линейку грузовых локомотивов переменного тока. Которой была присвоена серия Э5 (электровоз пятого типа), цифры и литеры «С» и «К» в серии обозначают конструктивные особенности локомотива.

2ЭС5К «Ермак»

Электровоз 2ЭС5К (двухсекционный электровоз пятого типа с коллекторными двигателями) предназначен для вождения грузовых поездов на железных дорогах колеи 1520 мм, электрифицированных на однофазном переменном токе промышленной частоты 50 Гц с номинальным напряжением 25000 В.

Первые два электровоза 2ЭС5К были построены в конце 2004 и начале 2005 годов, а затем с 2006 года началось их массовое серийное производство. Электровозы семейства «Ермак» эксплуатируются на Восточно-Сибирской, Дальневосточной и Красноярской железных дорогах.

3ЭС5К

В 2006 году завод построил первые опытные промежуточные (бустерные) секции для формирования трёхсекционных электровозов путём включения в середину стандартных двухсекционных локомотивов 2ЭС5К. А с 2007 года завод приступил к серийной постройке трёхсекционных машин. Бустерная секция имеет комплект оборудования, обеспечивающий работу электровоза в режимах тяги и рекуперативного торможения с управлением одной локомотивной бригадой из кабин головной или хвостовой секций. В электровозе предусмотрен сквозной проход из кабины управления головной секции в кабину управления хвостовой секции через бустерную секцию. В том же 2007 году НЭВЗ выпустил односекционный двухкабинный локомотив Э5К.

Электровозы 3ЭС5К поступили на Восточно-Сибирскую и Дальневосточную железные дороги.

4ЭС5К

В 2014 году НЭВЗ начал выпуск бустерных секций для формирования четырёхсекционных электровозов. Электровоз 4ЭС5К имеет две головные и две промежуточные бустерные секции и служит для вождения сверхтяжёлых длинных грузовых поездов на равнинах или тяжёлых поездов в горной местности, на участках со сложным профилем (там, где мощности 3ЭС5К недостаточно), заменяя собой систему из двух двухсекционных электровозов.

В одной из бустерных секций пространство вместо кабины занимает просторный санузел, а во второй секции оно отведено под купе с двумя спальными полками.

Состав локомотива из двух головных и двух бустерных секций улучшает условия работы локомотивной бригады, обеспечивая возможность прохода по всем секциям во время движения и уменьшает общую стоимость локомотивов за счёт отсутствия ненужных промежуточных кабин, как в системе из двух сцепленных 2ЭС5К. При этом в одной из бустерных секций пространство вместо кабины занимает просторный санузел, а во второй секции оно отведено под купе с двумя спальными полками (для отдыха сменной локомотивной бригады или сопровождающих лиц) и имеет боковое окно.

За счёт увеличения числа секций до четырёх электровоз получил мощность часового режима 13 120 кВт, став одним из самых мощных электровозов в мире. Все электровозы 4ЭС5К поступили в депо Смоляниново ДВЖД, где с февраля 2015 года регулярно водят тяжёлые грузовые поезда совместно с системами 2х2ЭС5К. За счёт применения поосного регулирования тяги они оказались более эффективными, чем системы 2×2ЭС5К.

По состоянию на март 2018 года всего выпущено 1222 электровоза ЭС5К разных модификаций. Причём наибольшее число из них приходится на трёхсекционную модификацию 3ЭС5К, к началу 2018 года было построено 872 таких локомотива.

«Для формирования поездов с различными весами существуют одно, 2-х, 3-х и 4-х секционные электровозы серии «Ермак» (Э5К, 2ЭС5К, 3ЭС5К, 4ЭС5К), — рассказали корреспонденту gudok.com в пресс-службе РЖД. — Работа по системе многих единиц установлена не на всех локомотивах. На Восточном полигоне в связи с отсутствием достаточного количества 4ЭС5К для тяжеловесного движения используются два электровоза 2ЭС5К соединенные по СМЕТ (2*2ЭС5К). Это не самое эффективное техническое решение (4 секции 4 кабины машиниста).

Одно из условий обеспечения безопасности движения — возможность прохода локомотивной бригадой через весь локомотив. Поэтому многосекционные локомотивы более эффективны и безопасны в эксплуатации».

Грузовые электровозы постоянного тока типа ЭС4

2ЭС4К «Дончак» — конструктивный аналог 2ЭС5К, но он создан для работы на линиях, электрифицированных постоянным током с напряжением 3 кВ. Двухкабинная односекционная модификация Э4К не выпускается в виду отсутствия спроса на такие машины, хотя конструктивно это возможно. Локомотивы предназначены для вождения стандартных грузовых поездов на равнинных участках и укороченных — на участках с горным профилем. Также он может использоваться для вождения пассажирских составов на участках с горным профилем, где требуется обеспечить значительную силу тяги и мощности шестиосного пассажирского электровоза может быть недостаточно. Для вождения тяжёлых и сверхтяжёлых составов два электровоза могут эксплуатироваться совместно по системе многих единиц.

Локомотивы 2ЭС4К производятся с 2006 года и стали следующей эволюционной ступенью в развитии грузовых электровозов постоянного тока. Они созданы для замены локомотивов постоянного тока ВЛ 10 и ВЛ11, построенных ранее.

По состоянию на начало 2018 года выпущено 197 электровозов ЭС4К разных модификаций, которые поступили для работы на Октябрьскую и Северо-Кавказскую железные дороги.

Пассажирские электровозы переменного тока ЭП1М

Локомотив представляет собой модификацию первого российского пассажирского электровоза переменного тока напряжения 25 кВ. В новейшей российской истории НЭВЗ было поручено освоить производство пассажирских электровозов. Конструкторы, взяв за основу одну из последних разработок советского периода — электровоз ВЛ85, создали в 1992 году односекционую двухкабинную машину, присвоив ей серию ВЛ65. Пожалуй, последний в ж/д истории страны и единственный в постсоветский период пример использования серии ВЛ — «Владимир Ленин».

Интересно напомнить, что впервые имя коммунистического вождя было использовано в серии локомотива ВЛ22 («Владимир Ленин», нагрузка 22 тонн на ось) заводом «Динамо» в предвоенный период, когда практика присваивания локомотивам имен вождей революции широко применялась. В 1946 году НЭВЗ, перепрофилированный в электровозостроительный завод из предприятия, строившего промышленные паровозы 9п, начинал с выпуска машин серии ВЛ22. Однако своим последующим разработкам заводом присваивалась литерная серия: Н (Новочеркасский) — машинам постоянного тока и НО (Новочеркасский Однофазный) — переменникам. В широкую серию пошли электровозы постоянного тока Н8 (Новочеркасский восьмиосный) и переменного тока Н8О (Новочеркасский восьмиосный однофазный). Последний локомотив стали в разговорном языке для простоты именовать Н80.

Партийно-советская номенклатура решила недостойным иметь в названии серии имя завода-бунтаря. И локомотивы директивно были переименованы в серию «Владимир Ленин».

Когда в начале июня 1962 года случилось восстание рабочих НЭВЗа, протестовавших против роста цен, сопровождавшегося резким снижением заработной платы, жестоко подавленное по приказу Хрущева, партийно-советская номенклатура решила недостойным иметь в названии серии имя завода-бунтаря. И локомотивы директивно были переименованы в серию «Владимир Ленин». Так в ж/д истории страны появились электровозы ВЛ8 и ВЛ80. А серия ВЛ укоренилась на добрые полвека.

Однако вернёмся в новейшую историю. Электровозы ВЛ65 строились недолго, поскольку достаточно скоро НЭВЗ создал на его базе новый пассажирский электровоз ЭП1, которых было построено с 1998 года 381 единицы.

В 2006 году НЭВЗ выпустил первый модифицированный электровоз ЭП1М, который отличался рядом усовершенствований. Локомотив может водить состав из 24 пассажирских вагонов по участку с подъёмом в 9‰ и со скоростью 70 км/ч. Максимальная скорость машины 140 км/ч.

Локомотивы этой серии поступили на Октябрьскую, Забайкальскую, Северо-Кавказскую, Юго-Восточную, Приволжскую, Горьковскую и Дальневосточную железные дороги.

Пассажирские электровозы постоянного тока серии ЭП2К

В 2003 году ОАО «РЖД» поручило Коломенскому заводу разработать шестиосный пассажирский электровоз постоянного тока. Завод за основу взял механическую часть перспективного пассажирского тепловоза ТЭП70БС. Электрооборудование для локомотива поставляет НЭВЗ. В 2005 году, практически одновременно с завершением сертификации ТЭП70БС, завод создал электровоз ЭП2К. И с 2008 года начался их серийный выпуск.

ЭП2К предназначен для вождения пассажирских поездов на железных дорогах колеи 1520 мм, электрифицированных на постоянном токе с номинальным напряжением 3000 В. Работают на Октябрьской, Западно-Сибирской и Московской железных дорогах. Вот что об этой серии рассказали в РЖД:

Читайте также:  Киа спектра утечка тока

«Электровозы серии ЭП2К более современные, заменяют в локомотивном парке электровозы серии ЧС2.

Пассажирский электровоз ЭП2К имеет следующие конструктивные особенности:

— современную кабину машиниста с эргономичным пультом управления;

— современный дизайн кузова;

— лобовые и боковые стекла повышенной безопасности с электрообогревом.

— усовершенствованные тяговые электродвигатели;

— новые блоки пуско-тормозных резисторов с питанием двигателей вентиляторов от резисторов, а не от сети;

— микропроцессорную систему управления и диагностики;

— экономичную систему вентиляции с малообслуживаемыми фильтрами воздуха и плавным регулированием частоты вращения вентиляторов;

— блочное пневматическое оборудование;

— новую конструкцию тележки с опорно-рамным подвешиванием тяговых электродвигателей и редукторов, рычажным механизмом передачи силы тяги;

— системы безопасности КЛУБ-У, ТСКБМ, САУТ;

— автоматическую систему обнаружения и тушения пожара;

— буферные фонари на светодиодах;

— тормозной кран с дистанционным управлением.

Магистральные грузовые тепловозы серии 2ТЭ25КМ

В позднесоветские годы производство магистральных грузовых тепловозов было сконцентрировано на Луганском тепловозостроительном заводе. С распадом СССР возникла задача организации производства таких локомотивов в России. В качестве основного предприятия был избран Брянский машиностроительный завод, который до этого занимался выпуском маневровых локомотивов.

Магистральный грузовой двухсекционный тепловоз с электрической передачей переменно-постоянного тока с поосным регулированием силы тяги.

Первым российским грузовым магистральным двухсекционным тепловозом с коллекторными двигателями стал локомотив 2ТЭ25, который предприятие строило с 2005 года по 2009-й. С 2014 года серийно выпускается его усовершенствованная модификация 2ТЭ25КМ с двигателем повышенной мощности.

Магистральный грузовой двухсекционный тепловоз с электрической передачей переменно-постоянного тока с поосным регулированием силы тяги. 90% компонентов, используемых в конструкции локомотива — отечественного производства. В сравнении с тепловозами массовых серий 2ТЭ25КМ обеспечивает увеличение веса грузовых составов в среднем на 20%, снижение эксплуатационных расходов. Это достигается за счёт увеличенного коэффициента использования мощности дизеля.

«Конструкционные недостатки ранее изготавливаемых тепловозов 2ТЭ25К, 2ТЭ25А устранены в новой модификации тепловоза 2ТЭ25КМ, конструкция которого продолжает совершенствоваться, — уточнили в пресс-службе РЖД. — Расширять полигон эксплуатации тепловозов серии 2ТЭ25А не предполагается. Брянский машиностроительный завод продолжает расширять линейку выпускаемых локомотивов. Опытную эксплуатацию проходит тепловоз 3ТЭ25К2М с дизелем компании GE. Разрабатывается перспективный тепловоз 2ТЭ30А с асинхронным тяговым приводом».

Магистральные пассажирские тепловозы серии ТЭП70БС

Создан на основе глубокого усовершенствования магистрального пассажирского тепловоза ТЭП70, выпускавшегося Коломенским заводом с 1973-го по 2006 год. В первую очередь ТЭП70 БС отличался от предшественника более технологичным кузовом, наличием МСУ (микропроцессорной системы управления и диагностики), а также системы электроотопления состава, подобно пассажирским электровозам. В 2003 году в честь Героя Социалистического Труда Бориса Константиновича Саламбекова серию переименовали в ТЭП70БС.

Новые ТЭП70БС планируется использовать при эксплуатации двухэтажных поездов после запуска в 2019 году железнодорожной части Крымского моста. Модификация тепловоза ТЭП70БС разработана в 2017 г. в Коломне по техническим требованиям РЖД. Особенность этих локомотивов — система энергоснабжения поезда, предназначенная для отопления вагонов при следовании по неэлектрифицированным участкам.

«Надежность локомотивов должна соответствовать показателям надежности и безотказности, заложенным в технических условиях на локомотив. В период гарантийного обслуживания (2 года) данные показатели заводами изготовителями в основном выполняются. После окончания гарантийного периода и после проведения среднего и капитального видов ремонта показатели надежности локомотивов снижаются, — резюмируют в РЖД. — Это обстоятельство и стало основанием для заключения договоров поставки построенных на принципах контракта жизненного цикла (КЖЦ). На обслуживание магистральных локомотивов по контракту жизненного цикла компания перешла в начале этого года. Соответственно, эффективность КЖЦ можно будет оценить по итогам года«.

Источник

Эволюция российской железнодорожной техники

паровозы

В Европе на электропоездах люди часто ездят на работу в соседние города, там это намного удобнее автомобиля. В европейской электричке можно встретить успешного бизнесмена, работающего за ноутбуком. Возможно, когда-нибудь такое будет и у нас, а пока в России электричками пользуются, скорее, от бедности и безысходности.

«Экспо 1520» — это международный специализированный Салон новейших достижений в области железных дорог. На любой технической выставке самая зрелищная часть — это, конечно же, демонстрационная программа. В ней принимали участие более 40 единиц различной техники, от старых паровозов до самых новых локомотивов.

Первым прошёл во многом легендарный паровоз Ов (Овечка). Это один из самых массовых отечественных дореволюционных паровозов. Выпускался с 1901 по 1928 год. Википедия говорит нам, что именно этот паровоз с номером 324 единственный на постсоветском пространстве паровоз серии О в ходовом состоянии, он был выпущен в 1905 году на Невском заводе и в настоящее время приписан к локомотивному депо Санкт-Петербург-Сортировочный-Московский (ТЧ-7).

И сегодня это старейший действующий паровоз на территории России. Этот паровоз часто снимается в фильмах. Последний паровоз этого типа был снят с эксплуатации в 1964 году на Забайкальксой железной дороге. Интересно, как данный экземпляр добирался сюда из Питера?

паровозы

Паровоз Э занесен в Книгу рекордов Гиннесса по количеству выпущенных единиц (около 11 тысяч) и по общей продолжительности выпуска: он выпускался в различных модификациях аж 39 лет, с 1912 года по 1957. Данный экземпляр приписан к тому же Питерскому депо что и предыдущая Овечка.

паровозы

Паровоз серии СО (Серго Орджоникидзе). Выпускался с 1934 по 1951 год. Во время войны активно использовался для обеспечения прифронтовых железных дорог. В рабочем состоянии, на территории бывшего СССР сохранилось 3 таких паровоза, два в том же депо что и предыдущие, и один в Киеве:

паровозы

Пассажирский паровоз серии Су. Выпускался с 1924 по 1951 годы и находился в эксплуатации до 1960х годов. Разработан на базе паровоза серии С, лучшим в Российской империи. Считается первым паровозом, разработанным после революции в СССР. Так же считается одним из лучших паровозов в мире. В рабочем состоянии сохранилось 4 таких паровоза. Данный экземпляр приехал из Ростова-на-Дону:

паровозы

Паровоз серии Л. Выпускался с 1945, по 1955 год. Изначально назывался П. Считается одним из лучших и массовых советских паровозов. Мог эксплуатироваться на всех железных дорогах СССР, за что его разработчиков наградили Сталинской премией. Так как данный тип паровозов выпускался уже после войны и в больших количествах, до наших дней сохранилось множество рабочих единиц, включая самый первый произведенный экземпляр Л-0001 (П-0001). Активно эксплуатировался вплоть до 1970х годов, а некоторые из них до сих пор эксплуатируются в качестве локомотивов для ретропоездов. Данный экземпляр приписан к московскому депо «Подмосковная»:

паровозы

На кольце прокатил в кабине каких-то официальных лиц. Попытался присоединиться к ним — не получилось. Наверно, моё лицо выглядело не достаточно официальным для этого:

паровозы

Поставим галочку на реализации этой мечты в другой раз ))

паровозы

Пассажирский паровоз серии П36. Выпускался с 1950 по 1956 год. Официально эксплуатировался на Забайкальской железной дороге до 1974 года, но в 1976 году в парке МПС числилось ещё 247 таких паровозов. Паровозы этого типа стали последними, выпускавшимися в СССР пассажирскими паровозами. Всего их было выпущено 251 единица. Известно о 5 сохранившихся в рабочем состоянии паровозов этого типа, включая самый первый экземпляр. Причём, паровоз, который вы видите на фотографии, до недавнего времени стоял в качестве памятника в депо им. Ильича на Белорусском вокзале в Москве, после чего был снят с постамента и отреставрирован до ходового состояния:

паровозы

паровозы

Грузовой паровоз Лв. Выпускался с 1952 по 1956 год и стал последним грузовым паровозом, выпускавшимся в СССР. Всего было построено 522 единицы. Числились в парке МПС до 1976 года. В настоящее время известно так же о 5 сохранившихся в ходовом состоянии паровозах этого типа. Данный экземпляр был отреставрирован недавно в депо «Подмосковная»:

паровозы

ВЛ22м. Первый советский крупносерийный электровоз постоянного тока. Строился с 1946 по 1958 годы. Всего было изготовлено 1542 единицы. В 80х годах прошлого века начали активно сниматься с эксплуатации. Но кое-где в грузовом движении использовались до середины 1990х годов. В настоящее время известно о 12 единицах всё еще эксплуатирующихся в качестве маневровых локомотивов на заводских линиях. Данный экземпляр выпущен в 1958 году и приписан к ВНИИЖТ:

паровозы

Электровозы ВЛ были самыми популярными на отечественных железных дорогах. Строились в различных типах и модификациях с 50х до 90х годов прошлого века. Внешне, как видите, за всё это время отличались не сильно. До сих пор находятся в эксплуатации на большинстве железных дорог бывшего СССР:

паровозы

Тепловоз ТЭ3. Легенда отечественного тепловозостроения. Выпускался с 1953 по 1973 годы. Был призван заменить паровозы на неэлектрофицированных железных дорогах СССР. Активно снимались с эксплуатации в 1980х-1990х годах, однако до сих пор используются на некоторых железных дорогах бывшего СССР, в депо и на промышленных линиях:

паровозы

Маневровый тепловоз ТЭМ1. Производился в СССР с 1958 по 1968 год. Был наследником ТЭ1, внешне очень похожего, а тот в свою очередь является копией поставлявшагося в 40е годы в СССР американского локомотива RSD-1. Непосвященный зритель вряд ли бы их смог отличить. Более поздние ТЭМ2 так же внешне практически не отличаются и по прежнему находятся в эксплуатации на отечественных железных дорогах:

паровозы

Электровоз ЧС2 (Чебурашка) постоянного тока. Строился на заводе Škoda (подумать только, завод тогда назывался «Народным предприятием Škoda им. В.И. Ленина» вот вам и «Simply clever»!) в Чехословакии с 1958 по 1973 год. В различных модификациях до 2007 года оставался одним из основных пассажирских электровозов на железных дорогах России. В самой Чехии так же местами всё еще встречается. Одна из опытных модификаций этого электровоза в феврале 1971 года на Октябрьской железной дороге развила скорость в 220 км/ч (в настоящее время Сапсан едва достигает этой скорости на небольшом участке этой дороги):

Читайте также:  Ток козинин еки тури

паровозы

Электровоз ЧС4 переменного тока. Выпускался всё там же, на Шкоде в Чехословакии с 1963 по 1972. В таком кузове ИЗ СТЕКЛОПЛАСТИКА (!) было выпущенно 230 единиц, и вскоре его заменила обновленная версия ЧС4т. Часть электровозов была капитально переоборудована и модернизирована со сменой кузова. В таком оригинальном стеклопластиковом кузове в настоящее время ЧС4 не используются в пассажирских перевозках:

паровозы

ЧС4т. Обновленная и более массовая серия электровоза ЧС4. Думаю, большинство видели и помнят его именно таким. От ЧС4 он отличается наличием реостатного тормоза и рядом других обновлений. Выпускался в Чехословакии с 1971 по 1986 годы. По прежнему находится в эксплуатации на некоторых направлениях российских железных дорог:

паровозы

Машинист электровоза ЧС4т передаёт привет читателям:

паровозы

Электровоз ЧС200 был выпущен на Шкоде в конце 70х годов, в количестве 12 единиц для скоростного сообщения на Октябрьской железной дороге. Конструкционная скорость электровоза составляет 220 км/ч. Эксплуатируется по сей день на направлениях Москва-Санкт-Петербург-Хельсинки-Мурманск. В частности возит поезд «Невский экспресс»:

паровозы

Тепловоз М62, он же «Машка». Выпускался с 1965 по 1994 годы, при этом поставлялся во все страны соцлагеря. До сих пор находится в эксплуатации у нас и в странах, куда он поставлялся:

паровозы

Ну вот и современные пошли. Электровоз переменного тока 2ЭС5К. Выпускается с 2004 года по настоящее время, разрабатывался для замены устаревших электровозов серии ВЛ (см. выше) на линиях с переменным током:

паровозы

Электровоз постоянного тока 2ЭС10 «Гранит». Считается одним из мощнейших в России и Европе двухсекционных электровозов постоянного тока. Выпускается с 2010 года. Разработан совместно Трансмашхолдингом, немецким Siemens и Синарой. Так же должен сменить устаревшие электровозы ВЛ11:

паровозы

паровозы

Экспериментальный грузовой электровоз переменного тока 2ЭС5. С 2011 года выпущено две единицы. Внешне и по внутреннему устройству на 75% унифицирован с новым пассажирским двухсистемным электровозом ЭП20. Разработан совместно Трансмашхолдингом и французской компанией Alstom:

паровозы

Новый двухсистемный пассажирский электровоз ЭП20. Выпускается с 2011 года. Двухсистемные электровозы позволят ускорить пассажирские перевозки за счёт уменьшения технических остановок для смены локомотивов на стыках участков с переменным и постоянным током. Прежде всего это направления Москва-Хельсинки, Москва-Адлер, Москва-Нижний Новгород, Москва-Киев и другие. Конструкционная скорость локомотива до 200 км/ч:

паровозы

Грузовые тепловозы 2ТЭ25А выпускаются с 2006 года:

паровозы

Грузовые 2х и 3х секционные грузовые тепловозы серии 2ТЭ116У и 3ТЭ116У выпускаются с 2007 года (трехсекционный вариант с 2013), и являются усовершенствованной версией устаревшего советского 2ТЭ116, который выпускался ещё с 1971 года:

паровозы

Пассажирский тепловоз ТЭП70 был разработан в 1970 году. Модификация ТЭП70БС выпускается с 2002 года, кроме РЖД поставляется так же на экспорт в страны бывшего СССР:

паровозы

ТЭМ14. Новый маневровый двухдизельный тепловоз. Выпускается с 2011 года:

паровозы

ТЭМ9Н, опытный образец маневрового тепловоза с интеллектуальным гибридным асинхронным приводом. Опытный образец построен в 2011 году:

паровозы

«Гибридизациция» касается не только автомобилей:

паровозы

Модернизированная версия старого чехословацкого маневрового локомотива ЧМЭ3. Выпукается на Ярославском заводе с 2011 года:

паровозы

Перспективный газотурбовоз ГТ1h. Выпущено с 2007 года всего 2 экспериментальных единицы. Самый мощный газотурбовоз в мире, на котором в 2011 году, здесь, на кольце ВНИИЖТ был поставлен мировой рекорд, занесенный в Книгу рекордов Гиннесса: локомотив водил состав из 170 вагонов общим весом 16 000 тонн.

Газотурбовозы отличаются от тепловозов наличием вместо дизельного двигателя газотурбинной установки, работающей на сжиженном газе. Одной заправки хватает на 750 километров пути. При этом локомотив развивает скорость до 100км/ч. Планируется использовать такие локомотивы в первую очередь на железных дорогах Сибири, где хватает как тяжелых грузов, так и природного газа:

паровозы

После локомотивов прошла различная специальная техника, вроде дефектоскопов, рельсошлифовальщиков, смазывателей, автомоторисс и прочих девайсов.

Это был обзор динамической экспозиции международного Салона «Экспо 1520».

Источник

Пассажирский электровоз переменно постоянного тока

В отличие от грузовых поездов, вес которых достигает 5000— 6000 т, а максимальная скорость движения не превышает 90 км/ч, пассажирские поезда с локомотивной тягой обычно имеют вес состава не более 1100 т, но обращаются они с максимальными скоростями до 120 км/ч; на некоторых направлениях пассажирские поезда развивают скорость 140—160 км/ч. Локомотивы, обслуживающие грузовые поезда, обладают значительными тяговыми усилиями при относительно невысоких скоростях. Локомотивы, обслуживающие пассажирские поезда, имеют меньшее тяговое усилие, но более высокие скорости движения при реализации этих усилий. Пассажирский локомотив должен обладать плавным ходом и лучшими динамическими качествами с тем, чтобы при высоких скоростях движения его воздействие на путь не превышало допустимых пределов. Поэтому в отличие от грузовых электровозов пассажирские строятся с меньшими нагрузками от колесных пар на рельсы и тяговыми двигателями, установленными на рамах тележек. Весь вес от двигателей на оси колесных пар при этом передается через рессоры, что уменьшает динамические нагрузки на путь и благоприятно влияет на работу самих двигателей.

Конструкция токоприемников должна обеспечивать хороший токосъем при высоких скоростях, т. е. быстро реагировать на изменение высоты подвески контактного провода.

Пассажирские электровозы должны иметь более совершенные тормозные устройства, позволяющие обеспечить полную безопас-• х’ть движения и при необходимости быструю остановку. Для •:ого в настоящее время, кроме пневматических, применяются еще ■ электропневматические тормоза, при которых в качестве рабоче-• тела для приведения в действие тормозов локомотива и ваго-:ов, как и прежде, сохранен сжатый воздух, управление же тормоз-ыми приборами поезда осуществляется не медленнодействующим -менением давления воздуха в тормозной магистрали, а с по-%ицью электромагнитных вентилей, управляемых практически •гповенно подачей или снятием электрического напряжения с их л тушек. На электровозах устанавливают специальные центробежке регуляторы, повышающие при высоких скоростях движения , аление воздуха в тормозных цилиндрах.

Осуществляемый переход от.отопления вагонов углем, при котором каждый вагон имеет собственную котельную установку, к отоплению вагонов электроэнергией, получаемой через контактную сеть, потребовал оборудования пассажирских электровозов защитными и соединительными устройствами, обеспечивающими подвод к составу постоянного тока напряжением 3000 В.

Как правило, современные пассажирские локомотивы водят поезда без отцепки от состава на участках протяженностью до 2300 км, на что затрачивается до 38 ч. За это время локомотив проходит различные климатические зоны и управляется несколькими машинистами. Такая эксплуатация пассажирских локомотивов требует высокой надежности всего оборудования и хорошего содержания и ремонта локомотива.

В 1957 г. на б. Московско-Курско-Донбасскую дорогу поступили два первых четырехосных пассажирских электровоза ЧС1, построенных на чехословацких заводах Шкода в городе Пльзене. На этих электровозах были установлены тяговые двигатели часовой мощностью по 586 кВт, вес электровоза в рабочем состоянии 85 т и максимальная скорость 120 км/ч. В 1959—1960 гг. электровозы ЧС1 поступили для обслуживания пассажирских поездов на Октябрьскую, Московскую и Южную дороги с несколько видоизмененной конструкцией тележек.

В 1961 г. четырехосные электровозы выпускались с тяговыми двигателями часовой мощностью 700 кВт и с измененной системой привода — вместо пластинчатого системы Сешерон устанавливался карданный привод системы Шкода. Этим электровозам присвоена серия ЧСЗ. Они на 20% мощнее электровозов ЧС1, но имеют одинаковый с ними вес.

Электровоз ЧСЗ обладает значительно лучшими тяговыми характеристиками, чем любой пассажирский паровоз, и мощнее тепловоза ТЭП60, развивающего на ободе колес мощность 1750 кВт, однако для дальнейшего повышения скоростей движения и мощность электровоза ЧСЗ оказалась недостаточной. Поэтому решено было заказывать в Чехословацкой Социалистической Республике шестиосные пассажирские электровозы.

Два первых таких электровоза постоянного тока ЧС2-001 и ЧС2-002 поступили на железные дороги Советского Союза в конце 1958 г. Эти электровозы имели тяговые двигатели часовой мощностью 586 кВт и пластинчатый привод по типу электровозов ЧС1. Вес электровозов ЧС2-001 и ЧС2-002 в служебном состоянии составлял около 120 т, максимальная скорость—140 км/ч. Опыт их эксплуатации, а также электровозов ЧСЗ был использован при переработке проекта шестиосного пассажирского электровоза ЧС2. В 1962—1966 и 1968—1973 гг. по измененному проекту заводы Шкода строили электровозы ЧС2. В настоящее время эти электровозы являются основным типом пассажирского локомотива для линий, электрифицированных на постоянном токе.

В 1973 г. заводы’ Шкода изготовили первые два шестиосных электровоза ЧС2Т № 875 и 876 (заводской тип 63Е0) с тяговыми

двигателями мощностью 770 кВт. Па этих электровозах установлено новое электрическое оборудование, применено электрическое реостатное торможение, а кузов выполнен по типу кузова пассажирского шестиосного электровоза переменного тока ЧС4Т. Новые электровозы ЧС2Т имеют мало общего с электровозами ЧС2Т выпуска 1964—1965 гг., но имеют одинаковые с ними обозначения серий. С 1974 г. для линий, электрифицированных на постоянном токе, заказываются электровозы ЧС2Т (63Е). Обслуживание пассажирских поездов более тяжелого веса и поездов, развивающих скорость до 200 км/ч, планируется осуществлять ;юсьмносными электровозами ЧС200, общая мощность тяговых двигателей которых составляет 1050X8 = 8400 кВт.

На линиях, электрифицированных на переменном токе, пассажирские поезда в настоящее время водят шестиосные электровозы ЧС4 и ЧС4Т мощностью 850X6 = 5100 кВт, имеющие максималь-лую скорость 160 км/ч, а на некоторых участках электровозы ВЛ60″, представляющие собой видоизмененные грузовые шестиосные электровозы ВЛ60К. В последние годы для этих линий заказы-оются только электровозы ЧС4Т с реостатным торможением.

Источник