Электровоз ЧС2 (34E)

Электровоз ЧС2 (34E)

В 1958 году завод Škoda, известный тогда как Пльзеньский завод им. В. И. Ленина, построил четыре шестиосных электровоза постоянного тока с тяговыми двигателями AL-4846zT часовой мощностью 586 кВт, то есть с такими же, как применённые на электровозе ЧС1. Два электровоза, имевшие передаточное отношение тяговой передачи 1: 1,951 (заводской тип электровоза 25E0), предназначались для СССР. Эти электровозы, обозначенные как ЧС2-001 и ЧС2-002, в декабре 1958 года прибыли в депо Москва-Техническая Московско-Курско-Донбасской железной дороги. Два других опытных электровоза (заводская серия 23E) были оставлены в эксплуатации на железных дорогах Чехословакии с получением индекса E 699.0. С учетом опыта испытаний и эксплуатации электровозов ЧС3, ЧС2-001, ЧС2-002 заводы Шкода спроектировали и изготовили в 1961 году первые электровозы заводской серии 34E0. Кузов и дизайн у этих электровозов был значительно изменен. Рамы тележек были выполнены из сваренных по горизонтальной плоскости корытообразных профилей, что позволило избежать образования трещин.

Для определения влияния на тяговые качества электровоза разных систем рессорного подвешивания у электровоза ЧС2-004 продольные балансиры расположили между второй и третьей колесными парами, а у ЧС2-003 между первой и второй. На электровоз был применен тяговый привод по типу примененного на электровозе ЧС3, но с передаточным числом 1,75. Тяговые двигатели были заменены на AL-4846eT с часовой мощностью 700 кВт. На электровозах изменилось расположение оборудования, изменены применяемые типы вспомогательных машин. Вместо четырех мотор-вентиляторов были установлены два, двигатели этих вентиляторов были рассчитаны на полное напряжение контактной сети — 3000 в. От этих вентиляторов через клиноременную передачу приводились также и генераторы цепей управления. Мотор-компрессоры состояли из электродвигателя постоянного тока мощностью 17 кВт и компрессора К2 (трехцилиндровый двухступенчатый) производительностью 2,5 — 2,7 м3/мин при частоте вращения вала электродвигателя 1350 об/мин. Чугунные пусковые резисторы были заменены на более легкие фехралевые. Изменения коснулись и силовой схемы электровоза. Для уменьшения числа контактов была изменена схема включения ТЭД (якорь и обмотка возбуждения соседних ТЭД включались последовательно). Изменились ходовые позиции главного переключателя, ими стали 20, 33, 42-я. На электровозе был применен новый контроллер машиниста. Была изменена конструкция токоприемников. Для удобства ремонта отдельных электроаппаратов, к которым подводилось много проводов цепей управления, соединение жгутов проводов стало выполняться с помощью малогабаритных штепсельных разъемов по типу применяемых в самолетостроении. Для подъема токоприемника был установлен небольшой мотор-компрессор с электродвигателем, работающим от аккумуляторной батареи.

Первые электровозы типа 34E0 начали поступать в Советский Союз в середине 1962 года. С 1962 года начались поставки электровозов заводской серии 34E1, в конструкцию этих электровозов внесены следующие изменения: перенесена из кузова в подкузовные ящики аккумуляторная батарея, изменено расположение сигнальных ламп на пульте, заменен кран вспомогательного тормоза (применен кран условный номер 254), заменен воздухораспределитель (применен 292 — типовой для железных дорог СССР). Система рессорного подвешивания осталась такой как на электровозе ЧС2-004. С 1963 года начались поставки электровозов заводской серии 34E2. На этих электровозах при неизменном диаметре бандажа (1250 мм) изменена с 75 до 90 мм толщина бандажа (за счет уменьшения диаметра центра колесной пары). С 205 электровоза начата заводская серия 34E3, с 244 — 34E4.

Кузов электровоза сварной конструкции представляет собой одну пространственную ферму, включающую в себя пространственную и нижнюю главную раму. Тележки электровоза трёхосные. Тормозное и тяговое усилие от тележек к кузову передаётся через шкворни, жёстко укреплённые в раме кузова, взаимодействующие с шаровыми сочленениями, помещёнными в балках тележек. Предусмотрено свободное поперечное перемещение тележек относительно кузова на 60 мм. Вес кузова передаётся на тележки через четыре боковые опоры. От рамы тележки на колёсные пары вес передаётся через резиновые сайлентблоки, установленные по концам листовых подбуксовых рессор. Буксы электровоза имеют по одному сферическому двухрядному подшипнику, в отверстия букс входят стержни (цапфы), запрессованные в раму тележки — через них передаются горизонтальные усилия. Рессоры второй и третьей колёсных пар первой тележки были соединены между собой продольными балансирами; на второй тележке соединены балансирами четвёртая, пятая и шестая колёсные пары. Между собой тележки соединяются сочленением с пружинным возвращающим устройством, не препятствующим продольному перемещению тележек. Для лучшего вписывания в кривые толщина гребней 2-й и 5-й колёсных пар была уменьшена на 10 мм.

Тяговые электродвигатели электровоза могут соединяться последовательно, последовательно-параллельно, и параллельно. На ходовых позициях каждого соединения было предусмотрено 5 ступеней ослабления возбуждения: 80%, 65%, 50%, 40%, 35%. Переход с одного соединения ТЭД на другое осуществляется методом шунтирования электродвигателей резисторами.

Главный переключатель электровоза имеет 39 контакторных элементов, расположенных в два ряда, по обе стороны от кулачковых валов. Привод главного переключателя — пневмодвигателем системы Skoda. Переключатель имеет нулевую, подготовительную (X), 40 рабочих и 6 переходных позиций. Ходовые позиции (то есть позиции, на которых допускается длительная езда) — 22, 33, 40. Ослабление возбуждения осуществляется с помощью отдельного шестипозиционного переключателя с 20 контакторными элементами, похожего по конструкции на главный переключатель, но имеющим лишь один ряд контакторных элементов.

Высоковольтные цепи от токов короткого замыкания и перегрузок защищают быстродействующий выключатель, дифференциальные реле (№ 015 в силовой цепи и № 201 во вспомогательной), реле перегрузки ТЭД и тепловые реле вспомогательных двигателей. Включение двигателей вспомогательных машин и калориферов отопления кабин осуществляется электромагнитными контакторами.

Для охлаждения тяговых электродвигателей и пуско-тормозных резисторов на электровозе установлены два центробежных мотор-вентилятора с электродвигателями постоянного тока, рассчитанными на номинальное напряжение 3 000 В. Мотор-вентиляторы имеют два режима работы: малая скорость (зимний режим) и высокая скорость (летний режим). Для создания запаса сжатого (0.75-0.9 МПа) воздуха на электровозе установлены два мотор-компрессора с электродвигателями постоянного тока, рассчитанными на номинальное напряжение 3 000 В. Мотор-компрессоры имеют два режима работы: автоматический и ручной.

Технические характеристики

Род тока постоянный, 3 кВ
Род службы пассажирский
Осевая формула (UIC) Co′Co′
Ширина колеи 1524 мм
Сцепная масса 125—126 т
Нагрузка на ось 20.8—21 т
Конструкционная скорость 160 км/ч
Максимальная скорость в эксплуатации 140 км/ч
Сила тяги длительного режима 13700 кгс
Скорость длительного режима 96.9 км/ч
Касательная мощность длительного режима 4915 л.с.
Сила тяги часового режима 16500 кгс
Скорость часового режима 91.5 км/ч
Касательная мощность часового режима 5590 л.с.
Конструкция кузова рамная
Электрический тормоз нет
Длина по осям автосцепок 18.92 м
Ширина кузова 3.1 м
Высота по пантографу 6.9 м
Передаточное число редуктора 1.75
Тяговые электродвигатели AL-4846eT
Тип ТЭД коллекторные
Подвешивание ТЭД опорно-рамное
Привод движущих колёсных пар индивидуальный
Тележки бесчелюстные
Диаметр колёс (мм) 1250 мм

Галерея

Электровоз ЧС2-056, станция Новосибирск-Главный

ЧС2 на станции Томск-I

Коридор машинного отделения электровоза ЧС2 серии 34E

Кабина электровоза ЧС2 серии 34E

Фото завода Škoda, 1962

Выставка подвижного состава в 1963 году

Фотография из архива Октябрьской железной дороги

Электровоз ЧС2 в музее железных дорог России, Санкт-Петербург

Источники

  • Основная фотография: David Gubler;
  • История и техническое описание: Wikipedia;
  • Технические характеристики: S.C.A.D.O.;