|
|
 | Каталог статей |  |
ЧС200 и ЧС6
Появление восьмиосных пассажирских электровозов постоянного тока
обусловлено двумя причинами: необходимостью практического сравнения
электрической и моторвагонной тяги при обслуживании скоростных поездов
на линии Москва - Ленинград и повышением количества вагонов в
пассажирских поездах, а следовательно, веса последних.
Первая причина привела к заказу на заводах Шкода электровозов ЧС200 с
тяговыми электродвигателями, имеющими мощность 1050 кВт при часовом
режиме, 1000 кВт при продолжительном режиме и максимальную скорость 200
км/ч; вторая - к постройке восьмиосных электровозов ЧС6 с максимальной
скоростью 160 км/ч. Переговоры с чехословацкой стороной об изготовлении
партии восьмиосных электровозов начались в 1974 г. В 1979 г. заводами
Шкода были изготовлены 10 электровозов ЧС200 (заводской тип 66Е1), в
конструкции которых был учтен опыт испытаний со скоростями до 220 км/ч
двух первых восьмиосных пассажирских высокоскоростных электровозов
постоянного тока ЧС200-001 и ЧС200-002 (заводской тип 66Е0),
построенных в 1975 г. В 1979 г. заводы Шкода построили 10 электровозов
ЧС6 (заводской тип 50Е1), основным отличием которых от электровозов
ЧС200 было изменение передаточного числа редукторов.
Опытные электровозы ЧС200
С целью выбора тяговых средств, необходимых для обслуживания
пассажирских поездов на линии Москва-Ленинград с максимальной скоростью
200 км/ч, были заказаны опытные электровозы и моторвагонный
электропоезд. Мощность электровоза была определеиа. из условий движения
поезда, состоящего из 12-14 четырехосных вагонов с установившейся
скоростью 200 км/ч, замедлений и разгонов такого поезда в местах
ограничения скорости. Последнее требовало увеличения мощности тяговых
электродвигателей примерно на 40% по сравнению с мощностью, необходимой
для ведения поезда с установившейся скоростью (за счет увеличения токов
при разгоне и электрического торможения). Так как необходимая мощность
электровоза должна быть порядка 8000 кВт, а мощность, которую можно
"вписать" в электродвигатель, составляла около 1000 кВт, то количество
тяговых электродвигателей определилось как восемь. Это в свою очередь
определило, что локомотив должен быть восьмиосным. Такое решение
позволило также одновременно получить приемлемую для высоких скоростей
нагрузку от колесных пар на рельсы.
Проектирование электровоза проводилось на заводах Шкода, которые в 1975
г. построили два опытных электровоза ЧС200 № 001 и 002; заводское
обозначение электровозов 66Е0.
Каждая секция электровоза имеет кузов сварной конструкции с несущей
рамой. Длина кузова 15630 мм. Кузова опираются на две двухосные тележки
с помощью люлечного подвешивания. Передача тягового и тормозного усилия
от тележек к кузову осуществлена с помощью шкворней с шаровым
соединением, расположенным в средних поперечных балках тележки. Секции
соединены между собой жесткой сцепкой-тягой на двух шарнирах. Рама
тележки сварной конструкции коробчатого сечения. Продольные балки
тележки соединены между собой концевыми и средней поперечными балками.
Цилиндрические пружины, через которые вес от рамы тележки передается на
колесные пары, расположены на направляющих цапфах букс, которые
выполнены по типу направляющих электровозов ЧС2.
Общий статический прогиб рессорного подвешивания 150 мм. Колеса
цельнокатаные (безбандажные), диаметр новых колес 1250 мм. Привод от
тяговых электродвигателей выполнен в двух вариантах - типа Шкода на
электровозе ЧС200-002 и типа Лейраб на одной из секций электровоза
ЧС200-001. У электровоза ЧС200-001 торсионный вал соединен с шестерней
через муфту, состоящую из двух дисков и резиновых втулок. Передаточное
отношение редуктора 43:74=1:1,721.
Предварительно опытные тележки электровоза ЧС200 были испытаны на
четырехосном электровозе 57Е2 в Чехословакии (до скорости 220 км/ч), а
также на участке Белореченская - Майкоп Северо-Кавказской дороги и на
линии Москва-Ленинград Октябрьской дороги (1973 г.). Торможение
электровоза одностороннее; каждая тормозная колодка связана со своим
тормозным цилиндром.
Максимальный ток 1250 А; максимальная частота вращения якоря 1520
об/мин; обмотки выполняются с изоляцией класса F. Электродвигатели
установлены на рамах тележек.
Тяговые электродвигатели каждой секции соединяются последовательно и
последовательно-параллельно (по два электродвигателя последовательно).
На ходовых позициях обоих соединений возможно получить пять ступеней
ослабленного возбуждения: ток возбуждения составляет 76, 58, 47, 38 и
30,5% тока якоря. Тяговые электродвигатели в силовой цепи переключаются
только индивидуальными электропневматическими контакторами,
управляемыми из кабины машиниста через промежуточный контроллер с
электропневматическим приводом. Переход с одного соединения тяговых
электродвигателей на другое осуществлен по мостовой схеме.
Всего имеется 56 позиций: 1 - подготовительная; 2-26 - реостатные при
последовательном соединении тяговых электродвигателей; 27-32 - ходовые
на полном и пяти ступенях ослабленного возбуждения; 33-50 - реостатные
на параллельном соединении электродвигателей и 51-56 - ходовые на
полном и пяти ступенях ослабленного возбуждения.
Электровозы оборудованы реостатным торможением, при котором якорь
каждого тягового электродвигателя включен параллельно отдельному
резистору (как и на электровозах ЧС2т, ЧС4т и ВЛ80т), а обмотки
возбуждения электродвигателей каждой секции - последовательно и
питаются от тиристорно-импульсного преобразователя. Преобразователь в
свою очередь получает питание от секции тормозных резисторов, что
обеспечивает электрическое торможение электровоза независимо от наличия
напряжения в контактной сети. Цепи управления и освещения питаются
постоянным током с номинальным напряжением 48 В.
На пультах машиниста установлены клавиши, соответствующие скорости
движения 0, 15, 20, 25, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 120, 140, 160,
180, 200 км/ч. Нажатием соответствующей клавиши можно задать
необходимую скорость, которая поддерживается автоматически за счет
изменения возбуждения тяговых электродвигателей. Предусмотрен
автоматический пуск при неизменно заданном машинистом токе. При
реостатном торможении происходит автоматическое снижение скорости до
заданной величины и поддержание ее за счет изменения возбуждения; при
достижении максимальной величины тормозного усилия параллельно
электрическому торможению производится торможение вагонов. Для ручного
набора позиций имеются две специальных клавиши.
Для вентиляции тяговых электродвигателей на каждой секции электровоза
установлено по два мотор-вентилятора с электродвигателями 1А-2839/4;
два электродвигателя включены нормально последовательно. Вентиляторы,
охлаждающие резисторы, приводятся электродвигателями AV-2732/4 и
компрессоры К2 (по одному на секцию) - электродвигателями 9А-3432/4
(как и на ЧС2)
Генераторы тока управления 9А-1731/4 также однотипны с генераторами
электровозов ЧС2. Электродвигатель AV-2732/4 получает питание от секции
реостатов.
Тормозная сила при 200 км/ч составляет 19 тс, при скорости 115 км/ч -
22 тс. Вес электровоза при 2/3 запаса песка 157 тс, нагрузка от
колесных пар на рельсы около 20 тс. Минимальный радиус, проходимый
электровозом кривых при скорости 10 км/ч, 100 м.
Электровоз ЧС200, имея мощность в 2 раза превосходящую мощность
наиболее распространенного на сети железных дорог пассажирского
электровоза ЧС2, по весу больше последнего всего на 25%, т. е. обладает
весьма высоким показателем удельной мощности - 51 кВт/тс против 30
кВт/тс у электровоза ЧС2 (значения даны для длительной мощности). В мае
1975 г. электровоз ЧС200-001 на колее 1435 мм (в ЧССР) развил скорость
210 км/ч. В конце 1975 г. электровоз ЧС200-002 прибыл в депо
Ленинград-Пассажирский-Московский Октябрьской железной дороги.
Серийные электровозы ЧС200
Цифра 200 после буквенной части обозначения серии электровоза
указывает, что максимальная скорость локомотива в эксплуатации равна
200 км/ч. С такой скоростью электровоз может вести состав, состоящий из
12-14 четырехосных пассажирских вагонов.
Электровоз ЧС200 представляет собой двухсекционный локомотив. Каждая
секция имеет кузов сварной конструкции с несущей рамой длиной 15630 мм.
Кузов опирается на две двухосные тележки с помощью люлечного
подвешивания. Передача тягового и тормозного усилий от тележек к кузову
осуществляется с помощью шкворней с шаровым соединением, расположенным
в средних поперечных балках тележек. Секции соединены между собой
жесткой сцепкой - тягой, имеющей по концам шарниры. По сравнению с
опытными электровозами №001 и 002 у электровозов с №003 общая длина по
осям автосцепок уменьшена на 1080 мм и составляет 32000 мм, изменена и
форма кабин машиниста.
Рамы тележек сварной конструкции коробчатого сечения. Продольные балки
тележки соединены концевыми и средней поперечной балками.
Цилиндрические пружины, через которые вес от рамы тележки передается на
колесные пары, расположены на направляющих цапфах букс. Общий
статический прогиб рессорного подвешивания 197 мм, из них 66 мм
приходится на первую ступень. Для гашений колебаний надрессорного
строения применены гидравлические амортизаторы в первой и второй
ступенях подвешивания.
Колеса цельнокатаные (безбандажные), хорошо отбалансированные; оси
полые (сверленые). Диаметр новых колес 1250 мм. Буксы роликовые. Привод
от тяговых электродвигателей к колесным парам типа Шкода, как и на
электровозах ЧС2т. Передаточное отношение редуктора 75:42=1,786 (на
опытных электровозах было 1,721).
На тележках установлено по четыре тормозных цилиндра диаметром 8" (203
мм), от поршней которых усилие с помощью рычажных систем передается на
тормозные колодки (по две с каждой стороны колеса).
Кабины машиниста оборудованы кондиционерами.
Максимальный ток 1250 А; максимальная частота вращения якоря 1510
об/мин; изоляция обмоток класса F. Масса электродвигателя 4600 кг.
На каждой секции электровоза установлены два токоприемника TSP-6M и
быстродействующий выключатель 1VPD03 (номинальное напряжение 3000 В,
ток 1800 А), рассчитанный на максимальный ток отключения 12000 А. Для
переключений в силовой цепи тяговых электродвигателей служат
электропневматические контакторы 2SVAD6, SVAD7, SVAD9, SVAD10,
рассчитанные на номинальное напряжение 3000 В и ток соответственно 800,
800, 500 и 400 А. Включением и выключением этих контакторов управляет
промежуточный контроллер 1KND3, имеющий 56 ступеней и 44 кулачковых
элемента; привод контроллера электропневматический.
Тяговые электродвигатели каждой тележки постоянно соединены
последовательно. Группы последовательно соединенных электродвигателей
каждой секции могут в свою очередь соединяться последовательно и
параллельно, т. е. электровоз при полном возбуждении имеет только две
ходовые позиций. На каждой из ходовых позиций возможно получить пять
ступеней ослабления возбуждения: 76, 58. 47, 38 и 30,5%. Промежуточный
контроллер имеет 56 позиций: 1 - подготовительная; 2-26 - реостатные
при последовательном соединении тяговых злектродвигателей; 27-32 -
ходовые при последовательном соединении на полном и пяти ступенях
ослабленного возбуждения: 33-50 - реостатные при параллельном
соединении групп тяговых электродвигателей и 51- 56 - ходовые при
параллельном соединении на полном и пяти ступенях ослабленного
возбуждения. Переход с одного соединения тяговых электродвигателей на
другое осуществляется по мостовой схеме.
Электровозы оборудованы реостатным тормозом, при действии которого
якорь каждого электродвигателя подключается параллельно отдельному
резистору (как и на электровозах ВЛ80т, ВЛ80с, ЧС4т, ЧС2т), а обмотки
возбуждения электродвигателей каждой секции соединяются последовательно
и питаются от тиристорно-импульсного преобразователя; последний в свою
очередь получает питание от секции тормозных резисторов, как и на
электровозах ЧС2т.
Цепи управления и освещения питаются постоянным током номинальным
напряжением 48 В. На электровозе установлены аккумуляторные батареи
36NKT-160 емкостью 160 А-ч.
На пультах машиниста размещены клавиши, соответствующие скорости
движения 0, 15, 20, 25, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 120, 140, 160,
180, 200 км/ч. Нажатием соответствующей клавиши можно задать
необходимую скорость, которая поддерживается автоматически за счет
изменения возбуждения тяговых электродвигателей и введения в их цепь
резисторов. Предусмотрен автоматический пуск при неизменном заданном
машинистом токе. При реостатном торможении происходит автоматическое
снижение скорости и поддержание ее за счет изменения возбуждения; при
достижении максимального тормозного усилия параллельно электрическому
торможению начинает действовать электропневматическое торможение всего
состава.
Для охлаждения тяговых электродвигателей на каждой секции электровоза
установлены два мотор-вентилятора с электродвигателями 1А-2839/4,
применяемыми также на электровозах ЧС2т. Два электродвигателя включены
нормально последовательно. Вентиляторы, охлаждающие резисторы,
приводятся электродвигателями 2AV-2732/4, компрессоры КЗ-Lok -
электродвигателями 12А-3432/4, несколько отличающимися от
электродвигателей 9А-3432/4, установленных на электровозах ЧС2т и
первых двух электровозах ЧС200.
Конструктивная скорость электровоза 220 км/ч.
Тормозные резисторы рассчитаны на мощность продолжительного режима 7000
кВт и кратковременную мощность 10000 кВт. Диапазон применения
электрического торможения от 60 до 200 км/ч. Масса электровоза при 2/3
запаса песка 156 т +2 %, нагрузка от колесных пар на рельсы 19,5 тс.
Минимальный радиус проходимых электровозом кривых при скорости 10 км/ч
100 м.
Электровозы ЧС200 поступили в депо Ленинград-Пассажирский-Московский
Октябрьской железной дороги для обслуживания скорых поездов на линии
Москва-Ленинград.
Электровозы ЧС6
Для железных дорог Советского Союза при их чрезвычайно высокой
грузонапряженности очень благоприятным фактором явилось бы уменьшение
количества пассажирских поездов при одновременном увеличении их
провозной способности. Это может быть достигнуто за счет увеличения
числа вагонов в поезде, т. е. повышения веса составов. Последнее
требует локомотивов с большей силой тяги. Так как восьмиосные
электровозы ЧС200 рассчитаны в основном на повышение скорости, а не
веса поезда, то для того, чтобы локомотивы этого типа могли водить
более тяжелые поезда, было решено изменить передаточное число их
редукторов с 1,786 до 79:38=2.079. Такое изменение привело к снижению
скорости на 17% при одновременном увеличении силы тяги на такую же
величину. Электровоз с измененным передаточным числом редуктора
первоначально намечали обозначить ЧС160 (по принятой для него
максимальной скорости), а затем обозначили ЧС6.
Электровозы ЧС6, помимо передаточного числа редукторов, отличаются от
электровозов ЧС200 наличием бандажей у колес, типом токоприемников
(17РР2, как на электровозах ЧС2т) и имеют только обычную автоматическую
локомотивную сигнализацию (на электровозах ЧС200 есть также
многозначная локомотивная сигнализация АЛСН-200).
Конструкционная скорость электровоза ЧС6 190 км/ч, масса при 2/3 запаса песка 164 т+2%.
В 1981 г. заводы Шкода изготовили 20 электровозов ЧС6 (заводской тип
50E2); эти электровозы отличались от электровозов ЧС6 выпуска 1979 г.
электрическими соединениями между секциями и конструкцией некоторых
аппаратов.
Электровозы ЧС6 поступили для эксплуатации на линию Москва - Ленинград Октябрьской железной дороги.
|
| Категорія: Эелктровозы | Додав: railroadersclub (13.03.2009)
|
| Переглядів: 2836
| Рейтинг: 2.5/2 |
|
|
| Форма входу |
|
 |
| Пошук |
|
|
| Залізниці України |
|
|
| Сайт існує |
|
|
|
|
