ЧС8

Материал из Рубрикатор
Перейти к: навигация, поиск

ЧС8 (ЧехоCловацкого производства, тип 8; заводские обозначения типа — с 81E0 по 81E2) — пассажирский двухсекционный восьмиосный электровоз переменного тока. Выпускался заводом Шкода в 1983, 1987 и 1989 годах для советских железных дорог.

История

Файл:Chs8-14.jpg
ЧС8-014, Кировоградская область
Файл:Chs8-c.jpg
Кабина электровоза ЧС8
Файл:Skoda81e-17-0.jpg
Экономичное поддержание скорости одной секцией
Файл:Chs8-u.jpg
Блок управления вспомогательными машинами UNIPULS 81A
Файл:Chs8-v.jpg
Вентилятор охлаждения масла трансформатора
Файл:Chs8-m.jpg
Задняя часть секции
Файл:UNIPULS-81A-Xartron-Express.jpg
Открытый «Унипульс» с электроникой «Хартрон-Экспресс»

В конце 1970-х пассажиропоток на железных дорогах СССР достиг критического уровня: дальнейшее увеличение количества назначаемых пассажирских поездов можно было осуществить только за счет сокращения грузового движения. Строительство дополнительных главных путей Госплан СССР считал излишне дорогим, и выход был найден в увеличении числа вагонов в пассажирских составах. Однако массовый пассажирский электровоз переменного тока ЧС4Т резко ухудшал технические характеристики (и требовал более частого ремонта) при эксплуатации с более чем 17 вагонами. ЧС4Т терял разгонный потенциал с 21 вагоном при скоростях около 100 км/ч, да и мощность реостатного тормоза была недостаточна для длинных составов. Положительный опыт ЧС6 подсказывал, что для ведения более 20 вагонов с установившейся скоростью 120 км/ч мощность локомотива надо было увеличивать на 25%.

С целью увеличения количества вагонов (до 32) в пассажирских поездах и ускорения до 140 км/ч средних составов (16-19 вагонов) создавались восьмиосные пассажирские электровозы постоянного и переменного тока. Для работы на постоянном токе на заводе Шкода был спроектирован электровоз ЧС7 (заводское обозначение серии 82E), а в начале 1983 года завод изготовил первый опытный восьмиосный пассажирский электровоз переменного тока ЧС8-001 (заводской тип 81E0), начавший заводскую серию 81E. В том же году был выпущен второй опытный локомотив того же типа — ЧС8-002. Они имели множество отличий от серийных машин — в частности, на пультах машиниста для указания позиций переключателя ступеней были установлены по два сельсина со стрелками (как на электровозах ЧС4 и ЧС4Т), на серийных электровозах заменённые на электронные светодиодные указатели.

Испытания ЧС8-002 проводились в СССР, а ЧС8-001 — в Чехословакии (книга В. А. Ракова об этом содержит неправильные сведения). После испытаний оба локомотива были направлены в локомотивное депо Киев (точнее, оба электровоза прибыли в депо Киев, а оттуда направлялись на испытания и выставки).

В 1987 году были построены ещё 30 электровозов ЧС8 (тип 81E1), а в 1989 году — последние 50 (тип 81E2). ЧС8 первых (до 30-х номеров) и последних выпусков (с 70-х номеров по последний электровоз № 82) направлялись в депо Киев, средних выпусков (с 40-х по 70-е номера) в депо Тимашевская Северо-Кавказской ЖД. Электровозы 81E0 позже были фактически переоборудованы в 81E2. ЧС8-001 пережил пожар, но был восстановлен и работает в ТЧ Киев-Пассажирский и поныне. Несколько электровозов были разбиты (например, 022), и часть их пришлось списать из-за деформации рамы. Электровоз ЧС8‑079 сгорел дотла после столкновения у станции Плиски, восстановлению не подлежал и был разрезан.

Конструкция

Механическая часть нового электровоза выполнена по типу электровозов постоянного тока ЧС7. Однако был внесён и ряд изменений: уменьшена на 250 мм колёсная база тележек за счёт более компактных тяговых двигателей, применены редукторы с передаточным числом, как на электровозе ЧС4Т. В кабинах установлены кондиционеры.

Электровоз двухсекционный. На каждой секции установлен трансформатор SL-66/3749/54 с масляным охлаждением, масляный радиатор и обдувающий его мотор-вентилятор установлены непосредственно на боковой части бака трансформатора, как и на электровозе ЧС4т. Переключатель ступеней (ПС), регулирующий напряжение на тяговых двигателях, имеет 32 ступени — по числу отпаек первичной обмотки, принцип регулирования такой же, как на предыдущих «переменниках», ЧС4 и ЧС4т — переключение выводов первичной автотрансформаторной обмотки, привод ПС — стандартный четырёхцилиндровый пневмодвигатель 22NP системы Шкода. Контроллер машиниста, управляющий пневмодвигателем — аналогичный контроллерам электровозов ЧС4, ЧС4т ЧС7, типа 21KR.

От трансформатора через две выпрямительные установки получают питание тяговые электродвигатели (по два параллельно включенных ТЭД на каждую установку), каждая ВУ собрана всего из 24 высококлассных диодов, в отличие от 512 вентилей в выпрямительной установке электровоза ЧС4Т. Всего на электровозе установлены восемь ТЭД AL-4442NP, схожих с двигателями электровозов ЧС4т. Упомянутая компактность тяговых двигателей достигнута за счёт номинального напряжения 900 В, в отличие от 1500 В для двигателей электровоза ЧС7. Силовая схема секции ЧС8, не считая числа двигателей, практически повторяет силовую схему ЧС4т вплоть до нумерации аппаратов — те же выпрямительные установки 020 и 022, реле перегрузки 025 и 026, переключатели «Ход-Тормоз» 071 и т. д.

На каждой секции установлены главный выключатель и токоприёмник, один мотор-компрессор K3-Lok2 и три мотор-вентилятора — МВ-1 и МВ-2 охлаждают по одной половине электровоза (под половиной электровоза понимается одна выпрямительная установка и питающиеся от неё сглаживающий дроссель[1], тяговые двигатели, резисторы ослабления возбуждения), МВ-3 — тяговый трансформатор. Также МВ-1 охлаждает блок UNIPULS 81A, а МВ-2 — сглаживающий дроссель вспомогательных приводов. Особенность системы вентиляции ЧС8 — вытяжная вентиляция выпрямительных установок: воздух в вентилятор частично поступает напрямую из крышевого всасывающего шкафа, частично — пройдя по U-образному пути через выпрямительную установку. После вентилятора воздух направляется вниз (на тележку к ТЭД) и вверх (к тяговому дросселю и затем сопротивлениям ОВ).

Двигатели компрессора и вентиляторов питаются напряжением 440—460 В от преобразователей блока «Унипульс». Вентиляторы для экономии ресурса и электроэнергии при частичной нагрузке охлаждаемого оборудования работают на пониженном напряжении от 100 до 440 В, компрессор имеет только плавный запуск — повышение напряжения до 440 В с ограничением пускового тока до 135 А. Также «Унипульс» управляет возбуждением ТЭД в режиме реостатного торможения. Тормозные резисторы установлены на каждой секции в двух чердачных помещениях, в каждом из которых установлен специальный вентилятор охлаждения, питающийся от отпайки резисторов.

Часть «Унипульса», питающая обмотки возбуждения ТЭД при электроторможении, устроена так же, как на ЧС4т — полууправляемый (диодно-тиристорный) мост, а часть, питающая вспоммашины, сложнее: от обмотки главного трансформатора напряжением более 600 В питается диодный выпрямитель, постоянное напряжение с которого преобразуется тиристорными преобразователями в требуемые напряжения 100-440 В. Каждую машину питает свой преобразователь типа TEA2, стоящий в нижней части силового шкафа «Унипульса». Завышенное номинальное напряжение обмотки тр-ра позволяет сохранять полное напряжение 440 В на машинах при снижении напряжения в контактной сети до 19 кВ. Звучание преобразователей, напоминающее электронную музыку, хорошо прослушивается в кабине и снаружи возле головной части секции. При отказе преобразователей или электроники можно переключить силовой переключатель 221 в положение «Авария» — диодный выпрямитель будет подключен к средней точке обмотки (на напряжение 330 В), вентиляторы будут подключены напрямую к нему и работать всё время, пока поднят токоприёмник и включен ГВ, а компрессор будет включаться специальным контактором. Секцию, работающую в этом аварийном режиме, слышно по постоянной работе вентиляторов независимо от нагрузки ТЭД и отсутствию звучания преобразователей.

  • Максимальное тяговое усилие при трогании с места — 471 кН
  • Максимальная сила тяги (модификация 81E2) при угрозе боксования — 283,4 кН
  • Сила тяги при длительном движении на максимальной скорости (160 км/ч) — 150 кН
  • Максимальная сила тяги на максимальной скорости (160 км/ч) — 173 кН
  • Мощность реостатного тормоза — до 7400 кВт
  • Максимальная мощность системы отопления состава (модификация 81E2) — 1500 кВт (до 28 вагонов).

Эксплуатация

В начале эксплуатации с ЧС8, как и с любым новым локомотивом, были проблемы. Не очень надёжно работали электронные блоки, впоследствии, например, на блок «Унипульс», управляющий вспомогательными машинами и реостатным тормозом, установили вентиляторы охлаждения, вследствие чего надёжность значительно повысилась. В 2005 году были установлены блоки управления производства НПП «Хартрон-Экспресс», которые обрабатывают сигналы в цифровом виде и зарекомендовали себя надёжной работой.

В настоящее время машины работают надёжно, многие локомотивные бригады в Киеве даже предпочитают их более простым по конструкции электровозам ЧС4.

В 1990-е и 2000-е электровозы ЧС8 эксплуатировались в депо Киев-Пассажирский на Украине и в депо Тимашевская на Северо-Кавказской железной дороге в России, причём на СКАВ ЖД эти локомотивы были закреплены за отдельными бригадами, что облегчило их эксплуатацию и повысило надёжность. После 2001 года ЧС8 на Юго-Восточной и Северо-Кавказской железных дорогах уверенно держали с фирменными поездами максимально разрешенные скорости 140-145 км/ч.

В 2012-2014 годах в связи с проблемами новых подвижных составов с распределённой тягой ЧС8 периодически водили экспрессы по основным направлениям от Киева.

Весной 2014 года в связи с переводом наиболее важных поездов СКЖД на ЭП20 все локомотивы ЧС8 (39 штук) были переданы из депо Тимашевская на Московскую ЖД:

  • 29 на белорусский ход (депо Вязьма)
  • 10 на киевский ход (депо Брянск)

На вяземских электровозах в настоящее время работают и бригады Белорусской железной дороги.

Литература

См. также

Примечания

  1. В отличие от отечественных электровозов серий ВЛ и ЭП, где сглаживающая индуктивность силовой цепи носит название «реактор», на электровозах ЧС она именуется «дроссель»

Ссылки

Шаблон:Электровозы