WikiSort.ru - Не сортированное

Технические характеристики

Опытные электровозы ЧС2 серии 25E

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. Максимальное напряжение на двигателях составляет 1 500 В.

Главный переключатель электровоза имеет 39 контакторных элементов, расположенных в два ряда, по обе стороны от кулачковых валов. Привод главного переключателя — пневмодвигателем системы Škoda. 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.

Электровозы ЧС2 серии 34E

Кузов и дизайн у этих электровозов по сравнению с 25E был значительно изменён и несколько увеличился по длине и уменьшился по высоте, хотя в целом и сохранил форму. Спереди у электровоза была изменена конструкция лобовых стёкол и на уровне буферных фонарей появилась выступающая вперёд горизонтальная панель. По обоим бокам напротив машинного отделения стали располагаться по 6 окон, значительная часть вентиляционных решёток на боковых стенах была ликвидирована.

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 колёсными парами, а у ЧС2-003 между первой и второй. На электровоз был применён тяговый привод по типу применённого на электровозе ЧС3 (привод системы Шкода), но с передаточным числом 1 : 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 четырёх мотор-вентиляторов были установлены два, двигатели этих вентиляторов были рассчитаны на полное напряжение контактной сети — 3 000 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 лёгкие 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 применён новый контроллер машиниста. Была изменена конструкция токоприёмников.

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 подъёма токоприемника был установлен небольшой мотор-компрессор с электродвигателем, работающим от аккумуляторной батареи.

С 1962 года начались поставки электровозов заводского типа 34E₁; в конструкцию этих электровозов внесены следующие изменения: перенесена из кузова в подкузовные ящики аккумуляторная батарея, изменено расположение сигнальных ламп на пульте, заменён кран вспомогательного тормоза (применён кран условный номер 254), заменён воздухораспределитель (применена модель 292 — типовой воздухораспределитель для железных дорог СССР). Система рессорного подвешивания осталась такой, как на электровозе ЧС2-004.

С 1963 года начались поставки электровозов заводского типа 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 начато производство типа 34E₃, с 244 — 34E₄. Позже появилась новая серия машин — 53E.

• 
  Пульт управления машиниста
• 
  Продольный коридор в 34E

Электровозы ЧС2 и ЧС2^Т серии 53E

Электровоз ЧС2-232 (тип 53E₀) начал уже другую заводскую серию, обозначенную 53E. На этом электровозе был смонтирован реостатный тормоз. Схема реостатного тормоза предусматривала при торможении работу на реостаты двух групп попарно соединенных двигателей с подпиткой их обмоток возбуждения от аккумуляторной батареи. Кроме того, на электровозе были заменены некоторые электроаппараты и контроллер машиниста. У опытного электровоза 232 в реостатном торможении были задействованы двигатели 1, 2, 5 и 6. Позже электровозы с номерами с 305 по 454 оснащались реостатным тормозом, при этом в их конструкцию был внесён ряд улучшений, а для реостатного торможения стали применяться двигатели 2, 3, 4 и 5. Позже все новые ЧС2, а также переоборудованные старые, были без реостатного тормоза.

Внешне отличить 53E от старых электровозов серии 34E можно, главным образом, по крышевому оборудованию. Внутри же имеются значительные отличия в расположении оборудования и в электрических схемах. Заменены мотор-вентиляторы, зигзагообразный проход машинного отделения заменён двумя прямыми проходами. В силовой схеме электровоза применён мостовой переход с последовательного соединения двигателей на последовательно-параллельное, что позволило избежать провала силы тяги при переходе, сопровождающегося ударными нагрузками на карданные муфты и редукторы. Также на пультах машиниста установлены амперметры для отдельного контроля тока каждой ветви тяговой цепи и лампа сигнализации боксования.

По мере дальнейшего выпуска ЧС2 продолжали появляться новые варианты исполнения серии 53E (до типа 53E₉ включительно). В конструкцию электровозов продолжали вносить изменения, но они не носили революционного характера.

• 
  Кабина ЧС2-685 (53E)
• Кабина ЧС2-485, сцепленного в состав с другим электровозом ЧС2-089
• 
  Продольный коридор в 53E

Высокоскоростные электровозы ЧС2^М

С целью проведения опытных поездок с высокими скоростями на двух последних электровозах заводского типа 53E₃ (№ 565 и 566), выпущенных в 1965 году, был установлен привод с передаточным числом 1:1,52, что позволило поднять максимальную скорость со 160 до 180 км/ч. На этих электровозах большие зубчатые колеса были посажены на ось колёсной пары, а не на ступицу центра, как на серийных электровозах. Опытным электровозам было присвоено обозначение ЧС2^М.

Оба электровоза поступили для испытаний на Октябрьскую железную дорогу, где в марте 1966 года одним из них была достигнута скорость 205 км/ч, а в феврале 1971 — 220 км/ч.

Модернизации с сохранением кузова

Для поддержания уже очень значительно изношенных электровозов ЧС2 на допустимом уровне технического состояния был организован их капитальный ремонт на Новосибирском электровозоремонтном заводе. После КРП электровозам присваивается индекс «к» (то есть электровоз получает наименование "ЧС2^к"), но схема электровоза и его внешний вид практически не меняются. Главным результатом модернизации является замена тяговой передачи с зубчатым поршнем на тяговую передачу с разбегом ведущей шестерни редуктора, по типу передачи электровозов ЧС7 и ЧС8. Такую модернизацию прошли машины № 142, 151, 161, 172, 173, 219, 283, 409, 418, 498, 534, 842 и другие.

Электровоз ЧС2^к−214 прошёл модернизацию на Екатеринбургском электровозоремонтном заводе, в ходе которой по бокам от основных буферных фонарей были установлены красные хвостовые огни меньшего размера (типа ВЛ80т), в результате электровоз получил оригинальный внешний вид.

В депо Курган и других депо Западной Сибири ряд электровозов ЧС2 был переоборудован в электромотрисы с пассажирским салоном. В электромотрисы переделаны электровозы ЧС2-053, ЧС2-100 и некоторые другие. При переделке у большей части машин сохранён оригинальный кузов.

Электровозы ЧС2К модернизации Ярославского ЭРЗ

Глубокую модернизацию электровозов с заменой кузова проводил Ярославский электровозоремонтный завод. Данная модернизация осуществлялась только на электровозах серии 53E, поскольку модернизация электровозов серии 34E была нецелесообразна из-за их большого возраста и значительного износа всех элементов конструкции. После ремонта электровозам присваивалось обозначение "ЧС2К".

Электровозы на заводе окрашивались по трёхцветной схеме (белый верх, голубая середина, синий низ), впоследствии часть электровозов была перекрашена в корпоративную окраску РЖД (серый и красный).

Кузова электровозов заменены на новые, с гофрированными боковыми стенками, низкими окнами и угловатыми кабинами машиниста, лобовая часть которых по форме схожа с лобовой частью электровозов ЧС7 и состоит из трёх плоскостей — наклонных верхней и нижней и вертикальной средней. При этом в каждой из кабин управления ликвидированы правые по ходу движения входные двери, с сохранением опускаемых дверных окон и наружных поручней и ступенек, для доступа к окнам.

Внутри электровоза электроаппараты заменены на аппараты, аналогичные использованным на электровозах ВЛ10 и ВЛ11, компрессоры К2 заменены на ВУ-3,5. Установлены: система автоматического управления тормозами, регистратор параметров движения, телемеханическая система контроля бодрствования машиниста, новые пульты управления локомотивом. В силовой схеме, вместо групповых контроллеров переключения, применены индивидуальные контакторы, управляемые микропроцессорной системой управления локомотивом (МСУЛ) через выходные блоки управления контакторами (БУК).

Также ЯЭРЗ проводил модернизацию по проекту "ЧС2К-Е", при которой электровоз вместо системы МСУЛ оборудуется единой системой автоведения и управления тяговым приводом (ЕСАУП)^[2]. Модернизированные электровозы ЧС2К-Е поступали в основном в депо Самара КБШ ЖД и в депо Орёл Московской железной дороги.

• 
  Электровоз ЧС2К-893
• 
  Кабина электровоза ЧС2К

Электровозы ЧС2КВР(З), модернизации Запорожского ЭРЗ

Запорожский электровозоремонтный завод также модернизировал ряд электровозов ЧС2 с заменой кузова, оставляя при этом прежними схему, машины и аппараты. Электровозы оснащались кабинами, аналогичными таковым у электровозов ЧС7, новые гофрированные боковые стенки также по конструкции схожи с ЧС7.

• 
  Электровоз ЧС2КВР(З)-479 после модернизации на ЗЭРЗ на станции Симферополь
• Электровоз ЧС2КВР(З)-495 с пассажирским поездом
• 
  Кабина электровоза ЧС2КВР(З)-426

Электромотрисы А-ЧС2

На базе электровозов ЧС2-540 и ЧС2-549 на Запорожском электровозоремонтном заводе, по заказу ОАО «РЖД», были изготовлены электромотрисы А-ЧС2-540 и А-ЧС2-549 для перевозки железнодорожного инженерного и начальствующего состава разного ранга при инспекционных поездках.

А-ЧС2 выполнены как самоходное транспортное средство с оборудованным вместо одного машинного отделения пассажирским салоном. Кабины машинистов заменены на новые, по типу кабин электровоза ЧС2КВР(З).

По состоянию на 2004 год данные электромотрисы базировались в депо Москва-Курская. Также известна электромотриса А-ЧС2-552, приписанная к ТЧ-6 Москва-Сортировочная Московской ЖД.

Комментарии

Источники