WikiSort.ru - Не сортированное

Проектирование

В 2000-х годах на железных дорогах России возникла потребность в двухсистемных пассажирских электровозах с целью увеличения маршрутных скоростей пассажирских поездов и сокращения времени их простоя на станциях стыкования родов тока. Использование двухсистемных электровозов позволяло не только сократить время простоя, но и снизить эксплуатационные затраты благодаря отсутствию необходимости смены локомотивов. В конце 1990-х годов Новочеркасский электровозостроительный завод совместно с компанией Adtranz создал двухсистемный шестиосный пассажирский электровоз серии ЭП10 с асинхронным приводом, призванный обеспечить потребности РЖД в двухсистемных электровозах и заменить на маршрутах двухсекционные восьмиосные электровозы ЧС7 и ЧС8 и шестиосные ЧС4т с менее мощными коллекторными двигателями. Изначально планировалось наладить их массовый выпуск, но в связи с низкой надёжностью ряда комплектующих и устареванием ряда применяемых технологий ОАО «Российские железные дороги» отказались от дальнейших закупок данных локомотивов, поэтому в период 2005—2006 годов была выпущена лишь ограниченная партия в 11 машин, (всего — 12 с учётом первого электровоза), поскольку для части из них уже были изготовлены комплектующие и отказ от их закупки грозил уплатой неустойки производителю^[2].

Из-за низкой надёжности электровозов ЭП10 руководство ОАО «РЖД» признало необходимым создание в России нового двухсистемного электровоза, получившего проектное обозначение серии ЭП20. По завершению предпроектных исследований было утверждено техническое задание на ЭП20, который, как и ЭП10, должен был оснащаться асинхронным тяговым приводом и системой рекуперативного торможения для снижения эксплуатационных затрат и иметь схожие технические характеристики, но в то же время соответствовать повышенным требованиям по безопасности и надёжности в соответствии с нормами, принятыми для электровозов, выпускаемых в странах Европы, и обеспечивать комфортные условия работы локомотивной бригады. Также предполагалось, что электровоз будет водить транзитные поезда, следующие в дневное время по скоростной линии Москва — Санкт-Петербург, поэтому среди предъявленных требований к будущему электровозу была возможность создания его варианта для эксплуатации со скоростями до 200 км/ч^[3].

РЖД поручили российскому Трансмашхолдингу создать проект нового электровоза к 2008 году. Для создания нового локомотива Трансмашхолдинг заключил партнёрское соглашение с французской компанией Alstom Transport, производящей высокоскоростные электровозы и электропоезда, которая должна была разработать и поставить наиболее сложные в изготовлении узлы электровоза с учётом климата России, поскольку у российских предприятий отсутствовало оборудование и опыт для производства отдельных узлов и части сложного электрооборудования (в особенности тяговых инверторов и системы управления) и для их создания требовалось значительное время, а закупать зарубежные электровозы было слишком дорого. Проект был реализован совместно с участием Всероссийского научно-исследовательского и проектно-конструкторского института электровозостроения (ВЭлНИИ) через созданную Трансмашхолдингом и Альстомом совместную компанию ООО «Технологии рельсового транспорта» («ТРТранс»), задачей которого стала разработка принципиально нового для России подвижного состава^[3].

Для нового электровоза были сконструированы принципиально новые детали, которые вскоре начали изготавливаться и тестироваться: кузов, кабина машиниста с крэш-системой, тележки, тяговые электродвигатели, система управления и контроля, тормозное и механическое оборудование. Компания Alstom доработала тяговый инвертор в соответствии с требованиями российских стандартов и условиями эксплуатации. Окончательный проект электровоза был готов в 2010 году, и в мае РЖД подписало контракт на поставку 200 электровозов серии на сумму около 1 миллиарда евро^[4]. Производство электровозов было организовано на главном электровозостроительном предприятии России — Новочеркасском заводе^[3].

Производство

Сборка первого электровоза ЭП20-001 была начата во второй половине 2010 года^[5] и завершена в апреле 2011 года. Поскольку электровозы серии планировалось использовать для вождения скорых поездов по маршруту Москва—Адлер без смены локомотива на всём протяжении маршрута для перевозки пассажиров во время Зимних Олимпийских игр 2014 года в Сочи, в честь предстоящей олимпиады серия получила именное название «Олимп». Первый электровоз был окрашен в честь предстоящей Олимпиады в оригинальную оранжево-сине-голубую окраску со стилизованным изображением гор и пламени и имел редукторы стандартного исполнения для вождения поездов с максимальной скоростью 160 км/ч. После наладки на заводе он был отправлен на испытания^[3].

В начале 2012 года был выпущен второй электровоз в скоростном исполнении на 200 км/ч для возможности проведения параллельных испытаний двух машин разного исполнения. В сентябре того же года была окончательно завершена сертификация машин, что позволило начать их серийное производство^[3]. В конце года была выпущена опытно-промышленная партия из 6 машин скоростного исполнения. С 2013 года серия стала выпускаться более массово, однако в 2014 году объём выпуска снова резко снизился по причине валютного кризиса в России и удорожания импортных комплектующих, что сделало электровозы слишком дорогими. Начиная с номера 002, все электровозы получали трёхцветную фирменную окраску РЖД с красным, светло-серым и тёмно-серым цветами (красный — сверху с преобладанием в зоне кабины, светло-серый — в середине с преобладанием по бокам, тёмно-серый — внизу), при этом передняя часть электровоза вверху окрашивалась в оранжевый цвет^[6].

Электровозы ЭП20 выпускались в двух модификациях, отличающихся друг от друга передаточным отношением тягового редуктора — обычной с конструкционной скоростью 160 км/ч и скоростной с конструкционной скоростью 200 км/ч. Электровозы с номерами 002—018, 046—048 были выпущены в скоростной модификации, а все прочие — в обычной. Начиная с номера 053, электровозы стали выпускаться с кабинами российского производства, отличающимися изменённой конструкцией буферных фонарей^[6].

По состоянию на декабрь 2018 года построено 66 электровозов^[6]. Данные по выпуску электровозов ЭП20 по годам приведены в таблице:^[6]

Технические характеристики

Основные характеристики электровозов серии ЭП20:^[3]

Нумерация и маркировка

Электровозы ЭП20 получают с завода трёхзначные номера, присваиваемые по возрастанию в порядке их выпуска, начиная с 001. Обозначение серии и номера наносится в виде объёмных металлических букв на лицевых панелях буферов спереди кабины электровоза, при этом на правом буфере указана его серия (при взгляде на кабину — слева), а на другом — его трёхзначный номер. Номера кабин электровоза указаны на боковых стенах внизу примерно над второй колёсной парой, считая от ближайшей кабины, и нанесены краской белого цвета в виде маленьких цифр 1 или 2.

Испытания

Первый электровоз ЭП20-001 проходил экспериментальные поездки на испытательном кольце ВЭлНИИ в Новочеркасске и затем на кольце ВНИИЖТ в подмосковной Щербинке, где проходил эксплуатационный пробег в 5000 км и также участвовал в параде поездов в сентябре на выставке Экспо 1520^[6]. С октября 2011 года по январь 2012 года он проходил испытательный пробег и санитарно-гигиенические испытания на работу климатической системы кабины машиниста в условиях зимнего времени^[9].

С февраля 2012 года начались сертификационные испытания электровоза, включавшие тесты электрооборудования вспомогательных цепей, проверку функций комплексной системы управления и контроля в режиме тяги, тепловые испытания в режимах рекуперативного и реостатного торможения, проверку системы диагностики ответственного оборудования, испытания на экологическую безопасность, оценку пожарной и взрывобезопасности. Электровоз прошёл тягово-энергетические испытания на полигоне в Щербинке и радиальных направлениях МЖД со скоростями до 120 км/ч, а затем отправился на участок Белореченская — Майкоп с двухсистемной электрификацией для прохождения испытаний со скоростями до 160 км/ч в обоих режимах питания^[9]. Однако в конце мая электровоз попал в аварию, сойдя с рельс, и испытания были остановлены, а электровоз отправлен на ремонт, после которого вернулся в июле 2012 года на кольцо ВЭлНИИ для завершения испытаний^[3].

Второй опытный электровоз ЭП20-002 скоростного исполнения в марте 2012 года также был отправлен в Щербинку для прохождения 5000-километрового пробега, а летом также был отправлен на участок Белореченская—Майкоп, где проходил ходовые испытания при движении со скоростью 140—160 км/ч; одновременно с ними проводились комплексные динамические испытания по воздействию локомотива на путь^[9]. После этого электровоз был направлен на Октябрьскую железную дорогу на линию Москва — Санкт-Петербург для ходовых и тягово-энергетических испытаний в скоростном режиме на скоростях порядка 200—220 км/ч, в ходе которых он развил максимальную скорость 230 км/ч^[10]. В начале июля электровоз вернулся на скоростной участок в Белореченске для проведения скоростных испытаний на переменном токе^[11], а в конце июля — в Новочеркасск, где вместе с первым электровозом прошёл завершающий этап испытаний^[3].

Осенью 2012 года первый электровоз вернулся для продолжения испытаний на кольцо в Щербинке, где также принял участие в очередном параде поездов, посвящённом 175-летию железных дорог России. Некоторое время на кольце обкатывался и второй электровоз, периодически возвращаемый в Новочеркасск, который вскоре затем начал работу с пассажирскими поездами. Первый электровоз же продолжал испытания на кольце, а также совершил испытательный пробег с вагоном-лабораторией из Москвы в Минск и по Белорусской железной дороге^[6].

В дальнейшем электровозы ЭП20 разных номеров участвовали в испытаниях пассажирских составов на кольце ВНИИЖТ и на радиальных направлениях МЖД, а также в парадах поездов на выставке Экспо 1520 в 2013 и 2015 годах^[6].

Пассажирская эксплуатация

Электровозы ЭП20 с поездами

Электровоз ЭП20-002 был торжественно передан ОАО «РЖД» 30 ноября 2012 года^[10]. С 14 декабря 2012 года он начал осуществлять пассажирские перевозки на линии Москва — Санкт-Петербург с поездом Невский экспресс^[12], где эксплуатировался до середины 2013 года перед передачей на Рязанское направление МЖД. С января 2013 года серийные электровозы ЭП20 начиная с номера 003 поступили в депо Москва-Сортировочная-Рязанская (ТЧ-6) и начали работать на Рязанском направлении МЖД на маршрутах Москва-Пассажирская-Казанская — Воронеж-I (поезд № 45/46) и Москва-Пассажирская-Казанская — Ряжск I (поезд № 131/132 Москва — Орск), а чуть позже и Москва — Адлер. Вскоре к ним присоединились электровозы 001 и 002. Впоследствии сеть обслуживаемых маршрутов была значительно расширена, однако при этом все электровозы ЭП20 оставались приписанными к депо Москва-Сортировочная-Рязанская, хотя они обслуживались и в других депо на линиях, где водили поезда. С 2018 года все ЭП20 были переведены в депо Москва-Сортировочная-Рязанская (ТЧ-6)^[6].

В настоящее время ЭП20 используется на следующих маршрутах:

• Москва — Санкт-Петербург (поезд 747/748 «Невский Экспресс»).
• Москва — Хельсинки (с поездом 31/32 «Лев Толстой» до станции Вайниккала).
• Москва — Адлер (поезда 101/102, 103/104, 305/306 Москва — Сухум).
• Москва — Брест (с поездом 13/14 Talgo «Стриж»).
• Москва — Воронеж (двухэтажные поезда 737/738 и 739/740).
• Москва — Ростов-на-Дону (поезда 19/20, 201/202).
• Москва — Нижний Новгород (поезда 35/36, а также 701/702, 703/704, 705/706, 707/708, 709/710 «Стриж»).
• Москва — Киров (с поездом 31/32 «Вятка», обслуживается бригадами Московской (Москва — Нижний Новгород — Москва) и Горьковской (Нижний Новгород — Киров — Нижний Новгород) дирекций тяги.
• Москва — Казань (поезда 1/2 «Премиум», двухэтажный 23/24).
• Москва — Новороссийск (поезд 29/30).
• Москва — Крымская (Разъезд 9 км), далее до Анапы под тепловозом (с поездом № 11/12 Москва — Анапа).
• Москва — Кисловодск (с поездами 3/4 «Кавказ» (в том числе двухэтажным) и 143/144).
• Москва — Минск (поезда № 1/2 «Беларусь», 25/26, 29/30 «Янтарь»).
• Москва — Ряжск (поезда № 51/52, 93/94, 121/122 Москва — Пенза, 131/132 Москва — Орск).
• Москва — Назрань (поезд 145/146).
• Москва — Екатеринбург (поезда 15/16, 59/60 Нижневартовск-Москва), обслуживается в 3 локомотивные бригады, сменяющиеся на участках: Москва — Казань — Москва, Казань — Агрыз — Казань и Агрыз — Екатеринбург — Агрыз.
• Москва — Брянск (поезда № 737/738, 739/740, 741/742).
• Москва — Мичуринск (поезд № 45/46).
• Москва — Липецк (поезд № 69/70).
• Москва — Ижевск (двухэтажный поезд № 25/26).
• Санкт-Петербург — Воронеж (с поездом № 35/36 «Северная Пальмира»).
• Санкт-Петербург — Нижний Новгород (с фирменным поездом № 59/60 «Волга»).
• Санкт-Петербург — Мурманск (поезд № 21/22).
• Москва — Вологда (поезд № 107/108 «Дневной экспресс»).
• Нижний Новгород — Великий Новгород (поезд № 41/42).
• Нижний Новгород — Мичуринск (поезд № 87/88)

Планируется использовать на следующих маршрутах^{[источник не указан 1255 дней]}:

• Москва — Анапа^{[* 6]}.
• Москва — Керчь (с поездами Крымского направления)^{[* 7]}.
• Москва — Пермь (будет обслуживаться в 3 локомотивные бригады: москвичи (Москва — Нижний Новгород — Москва), нижегородцы (Нижний Новгород — Киров — Нижний Новгород), кировчане (Киров — Пермь — Киров).
• Москва — Тамбов (после планируемой электрификации участка Ртищево — Кочетовка).
• Санкт-Петербург — Адлер.
• Москва — Петрозаводск.
• Москва — Саратов (после планируемой электрификации участка Ртищево — Кочетовка).
• Саратов — Адлер.

Происшествия

• 27 мая 2012 года электровоз ЭП20-001 в составе испытательного поезда сошёл с рельс во время предварительных и сертификационных испытаний на перегоне Ханская — Белореченская в составе однопутного электрифицированного участка Майкоп — Белореченская, где возможна подача обоих родов тока. Электровоз следовал со скоростью 151 км/ч в хвосте поезда совместно с вагоном лабораторией и электровозом ЭП10-008, при применении электрического тормоза машинистом произошёл разбор схемы, повторная попытка сбора схемы рекуперации эффекта не дала, на ЭП10-008 электрическая схема торможения также не собралась. При скорости 120 км/ч за 1000 метров до сигнала машинист применил экстренное торможение, а при скорости 45 км/ч через 958 м произошло столкновение с тупиковой призмой^[13]. Позднее машина была восстановлена в ходе заводского ремонта.
• 9 февраля 2013 года в 4:05 на перегоне Ряжск-1 — Кораблино двухпутного электрифицированного участка Ряжск — Рязань допущена вынужденная остановка электровоза ЭП20-004 с поездом № 131 Орск — Москва. Компьютер электровоза заблокировал подъем токоприемников. В помощь отправлены 2ТЭ10У-150 и 2ТЭ10У-162. В течение двух часов все было восстановлено, но электровоз ЭП20-004 поехал с тепловозом на проверку системы.
• 15 мая 2015 года на станции Кисловодск электровоз ЭП20-039 по вине локомотивной бригады на небольшой скорости протаранил тупиковый упор, машина получила незначительные повреждения и вскоре была восстановлена.
• 20 мая 2017 года в 2:30 на перегоне Славное — Толочин Белорусской железной дороги по вине нетрезвого пастуха бесконтрольно пасущееся стадо коров вышло на железнодорожные пути, и не менее пяти из них были сбиты насмерть электровозом ЭП20-036 с фирменным поездом № 30 Янтарь сообщением Калининград — Москва. В результате электровоз получил незначительные повреждения, а инцидент вызвал задержку в графике движения семи поездов. Так, поезд № 30 прибыл в Москву с опозданием на 4 часа^[14]

Комментарии

Источники