РУХОМИЙ СКЛАД

ЗАЛІЗНИЧНОГО ТРАНСПОРТУ

ЕЛЕКТРОВОЗ

ЧС7

Історія появи

На початку 80-х років основний обсяг пасажирських перевезень на ділянках електрифікованих на постійному струмі 3 кВ, виконувався шостивісними електровозами ЧС2 і ЧС2т побудови Чехословацького заводу Škoda. На ділянках з важким профілем колії та при значній кількості обмежень швидкості тягові можливості цих електровозів використовуються практично повністю, що обмежувало подальший зріст швидкості та маси пасажирських поїздів.

Застосування восьмивісних електровозів ЧС200 і ЧС6 дозволило частково вирішити цю проблему. Однак ці електровози призначені для роботи на високих швидкостях з малою кількістю зупинок, гарним станом колії й легким профілем.

В якості більш універсального був розроблений електровоз ЧС7, у конструкції якого були застосовані багато апаратів електровозів ЧС2т, ЧС200 і ЧС6. На відміну від ЧС200 і ЧС6 на електровозі ЧС7 застосоване наступне:

-     послідовне з'єднання 8-мі тягових електродвигунів;

-     більше ефективна система реостатного гальмування;

-     вдосконалена система допоміжних машин;

-     тягові електродвигуни аналогічні із двигунами електровоза ЧС2т;

-     змінене передатне відношення редуктора 78:45=1,733;

-     змінена форма кузова;

-     збільшена довжина по осях автозчепів до 34040 мм;

-     замість чотирьох струмоприймачів на електровозі встановлені тільки два;

-     змінене розташування устаткування.

Технічний опис

Електрична частина електровоза ЧС7 допускає більш тривале в порівнянні з електровозами, що виготовлялись раніше, час перебування при розгоні на реостатних позиціях завдяки застосуванню примусового охолодження пуско-гальмових резисторів. Конструкція електровоза не передбачає роз'єднання секцій для водіння поїздів однією секцією. Експлуатація електровоза з однією відключеною секцією допускається тільки на невеликий період часу при виникненні серйозних несправностей на шляху прямування.

 У процесі виготовлення електровозів ЧС7 в їхню конструкцію вносилися зміни, які стосувались, головним чином, електричних кіл, дрібних змін деталей кузова і окремого устаткування. Ці зміни знайшли своє відображення в позначенні заводського типу електровозів.

Електровоз ЧС7 заводського типу 82Е призначений для водіння пасажирських поїздів зі швидкостями до 160 км/год і составами до 32-х вагонів на ділянках електрифікованих на постійному струмі напругою 3000 В. Усе устаткування електровоза спроектоване для надійної роботи в діапазоні напруг 2200 - 4000 вольт, і діапазоні температур навколишнього повітря від - 50 до + 40  °С. Агрегати, що перебувають у машинному відділенні електровоза, спроектовані для нормальної роботи при температурі навколишнього повітря до + 55 °С.

Електровоз складається з двох секцій, кожна з яких має чотири ведучі осі. Кожна секція електровоза має одну кабіну машиніста, вхід в яку передбачений з поперечного тамбура, також відокремленого дверима від машинного відділення, у кабіні машиніста для зручності бригади встановлені кондиціонери, також секція спирається на два двовісні візки з індивідуальним приводом колісних пар.

Тягові електродвигуни міцно кріпляться в рамі візка – вони з'єднуються із шестірнями коробок передачі за допомогою пружинних шарнірних муфт. Шестірні з великогабаритними зубчастими колісами утворюють встановлені на осях коробки передач. Система підресорювання електровоза - двоступінчаста, гасіння вертикальних і горизонтальних коливань здійснюється за допомогою гідравлічних амортизаторів - гідродемпферів.

Тягові електродвигуни 1AL4846dt виконані з послідовним збудженням - шостиполюсні з добавочними полюсами, з порожнім ротором для розміщення пружинної муфти. Обмотка ротора передбачається на напругу 1500 В, ізоляція всіх обмоток двигуна виконана за класом "F", ТЕД охолоджуються двома вертикально розташованими осьовими вентиляторними агрегатами, розміщеними в машинному відділенні, які всмоктують повітря зі спеціальних камер з жалюзі та фільтрами у верхній частині кузова.

Рішення головних електричних кіл електровоза дозволяє поступово включати всі вісім двигунів спочатку послідовно, потім у дві гілки по чотири двигуна і, нарешті, у чотири  з’єднаних пари. У результаті виходять три види економічного з'єднання - ходові позиції - 20, 38 і 56, на кожній з яких можна розширити область економічного режиму їзди послаблення поля в п'яти ступенях: 85, 70, 57.5, 47.5, 40%.

Пуско-гальмові реостати, що перебувають на даху, інтенсивно охолоджуються окремими осьовими вентиляторними агрегатами. Електродвигуни живляться без   посередньо від гілок реостатів, завдяки чому забезпечується залежність ефекту вентиляції від навантаження.

На електровозі встановлені вісім тягових електродвигунів 1AL4846dt які мають тривалу потужність 770 кВт, струм 545 А, частоту обертання якоря 670 об/хв, витрата охолоджувального повітря 120 м3/хв. Маса електродвигуна 5250 кг.

На електровозі встановлені два струмоприймачі 17РР2 з номінальним струмом 2000 А и масою 315 кг. На електровозі встановлені дві акумуляторні батареї 36 NKTU-160 ємністю 160 Ач і напругою 48 В.

Пневматичними гальмами управляють краном машиніста №395 і краном допоміжного гальма №254. Також електровоз обладнаний реостатним гальмом. Пісок подається під 1, 3, 5 і 7-ю колісні пари за ходом електровоза. На кожній секції встановлений мотор - компресор   K2-Lok продуктивністю 2,6 м3/хв, (з 82Е9 - КЗ -Lok.)

Модифікації електровозів та поставка їх на залізниці колії 1520 мм

У процесі випуску електровозів ЧС7 в їхню конструкцію вносилися зміни, що стосувались головним чином електричних кіл керування і окреме устаткування. Ці зміни знайшли своє відображення в позначенні заводського типу електровозів. Так, електровози № 1 — 20 мають заводський тип 82Е1, № 21 — 40 — 82Е2, № 41 — 75 — 82Е3, № 76 — 110 — 82Е4, № 111 — 150 — 82Е5, № 151 — 210 — 82Е6, № 211 — 240 — 82Е7, № 241 — 285 — 82Е8, № 286 — 316 — 82Е9, № 317 — 321 — 82Е10.

Поставка електровозів у Радянський Союз почалась у 1983 році в кількості 20 штук, заводський тип 82Е1. Надійшли ці електровози в депо Челябінськ Південно-Уральської залізниці та в депо Москва-Київська Московської залізниці. У депо Москва-Київська ці електровози поступово почали заміняти ЧС2, які на той час через підйом крутизною 11‰, який має ділянка Москва – Сухіничи, і збільшення маси поїздів, експлуатувалися в сплотках по два електровоза.

У 1984 році було побудовано 20 електровозів заводського типу 82Е2 №№ 021 - 040. На відміну від попередньої партії на ці електровоз був поставлений новий покажчик позицій з п'ятьма лампами : "О"; "X"; "С"; "СП"; "П".

У 1985 році було побудовано 35 електровозів заводського типу 82ЕЗ №№041 - 075. Від попередньої партії електровози відрізнялись наступним:

- поставлені нові запори на вікна - з'явився козирок вздовж даху по всій довжині кузова;

- освітлення ходових частин включалося з кабіни;

- встановлене два контактори опалення поїзда;

- виключений електронний покажчик позицій.

У 1986 році було виготовлено 35 машин заводського типу 82Е4 №№ 076 - 110. На відміну від попередньої партії на електровозах були поставлені ободки над прожекторами, поліпшене ущільнення міжсекційного переходу (закрито з низу), а також обшивання торцевої частини міжсекційного з'єднання виконане з гофрованих листів.

У 1987 році було виготовлено ще 40 електровозів заводського типу 82Е5 №№ 111 - 150. На відміну від партії 82Е4 на цих електровозах прожектор встановлений під кутом 90°, також над буферними ліхтарями стали встановлювати козирки, були поставлені нові більш високі крісла з підлокітниками, а також змінена конструкція та місце розташування трубопроводів компресора.

У 1988 році було виготовлено 60 електровозів заводського типу 82Е6 №№ 151 - 210. На відміну від попередньої партії на цих електровозах поставили більше електронних пристроїв. Також був поставлений новий покажчик позицій, де окрім ламп "О", "X" , "С" , "СП" і "П", була додана лампа "Шунти".

У 1989 році було побудовано 30 електровозів заводського типу 82Е7 №№ 211 - 240. На відміну від попередньої партії на цих електровозах змінені конструкція і місце розташування повітрезаборів компресора.

У 1990 році було виготовлено 45 електровозів заводського типу 82Е8 №№ 241- 285. На відміну від попередньої партії на цих електровозах поставлені нові одинарні лобові стекла, і замість їхнього електрообігрівання застосований обдув теплим повітрям. Також були поставлені нові крісла, з кутом між сидінням і спинкою 90°, що виявилося дуже незручно.

У тім же 1990 року МШС уклало контракт із фірмою Škoda на виготовлення й поставку в 1992 році 60 електровозів ЧС7. Незабаром замовлення було скорочене до 45 штук, а після розпаду СЕВ замовлена партія знову зменшилася.

У 1992 році був виготовлений останній електровоз ЧС7-286 для РЖД, заводського типу 82Е9, що надійшов на Свердловську залізницю до депо Свердловськ-Пасажирський (наразі переданий до депо Челябінськ Південно-Уральської залізниці).

Надалі електровози ЧС7 надходили на Укрзалізницю. Ці електровози надходили на Придніпровську залізницю та розподілялись між депо Дніпропетровськ і Мелітополь.

У 1994 році було випущено 10 електровозів №№ 287-296, заводського типу 82Е9. На відміну від попередньої партії свисток і тифон на цих машинах перенесені з-під  колієочисника під буферні ліхтарі, з установкою решіток для захисту їх від механічних  пошкоджень.

У 1995 році було виготовлено ще 10 машин №№ 297 - 306, а в 1996 році було виготовлено 10 останніх ЧС7 для Укрзалізниці №№ 307 - 316.

Електровоз ЧС7 сподобався УЗ за гарну тягу составів великої маси й довжини, а також покращений дизайн кабіни та умови роботи локомотивних бригад (у порівнянні з ЧС2).

У кінці 90-х років минулого сторіччя МШС Росії підписало контракт зі Škoda на виготовлення ще 5 штук ЧС7. Виготовлені електровози в 1998 році одержали заводський тип 82Е10 і №№ 317 - 321, які надійшли на Свердловську залізницю в депо Свердловськ-Пасажирський (наразі передані до депо Челябінськ Південно-Уральської залізниці). На відміну від попередньої партії на цих електровозах поставлена більш потужніша система вентиляції, що дозволяє працювати на реостатних позиціях. Але це не вигідно, тому що спричиняє більші витрати електроенергії на вентиляцію. Також на електровозах застосована більш вдосконаліша система керування.

Більше закупівель електровозів ЧС7 (у першу чергу через їхню дорогу вартість) не проводилось.

На сьогодні електровоз ЧС7 є останнім серійним електровозом заводу Škoda, що виготовлялись і поставлялись у СРСР, і згодом у Росію та Україну.

Зведена технічна характеристика:

Осьова формула   ...........................................................................................................................................................................2(2₀—2₀)

Потужність на валах тягових двигунів, кВт ......................................................................................................6160

Потужність реостатного гальма в тривалому режимі, кВт .......................................................6500

Діапазон швидкостей ефективного застосування

реостатного гальма, км/год ............................................................................................................................................40 - 160

Швидкість електровоза, км/год:

тривалого режиму .......................................................................................................................................................................................87,8

допускається максимально в експлуатації ...........................................................................................................160

Сила тяги тривалого режиму на ободі колеса, кН  ................................................................................246,8

Струм тягового двигуна тривалого режиму, А..................................................................................................545

Припустимий струм при розгоні, А.......................................................................................................................................800

Передатне відношення тягового редуктора ................................................................................................1.733

Маса електровоза в робочому стані з 2/3 запасу піску, т.............................................................. 172

Номінальне навантаження від колісної пари на рейки, кН ......................................................210,9

Діаметр коліс по колу катання, мм .................................................................................................................................1250

База візка, мм………..........................................................................................................................................................................................3200

Довжина між осями автозчепу, мм.........................................................................................................................34 040

Ширина кузова, мм ................................................................................................................................................................................3000

Ширина колії, мм .........................................................................................................................................................................................1520

Висота від головки рейки до робочої поверхні полоза струмоприймача, мм:

в опущеному стані ..................................................................................................................................................................................5120

у робочому положенні ...............................................................................................................................................5400 - 6900

Висота від головки рейки до нижньої кромки приймальних

котушок АЛСН, мм .......................................................................................................................................................................................175±

Приписний інвентарний парк

Станом на 2011 рік електровози ЧС7 приписані до наступних депо:

____________________________________________________________________________________________________
 

© Черепков Д. В. aka Dmitro_UZ

 травень, жовтень 2011 р.

Використана література: