Электровоз ЧС2

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Электровоз ЧС2

Годы постройки	1958—1976
Страна постройки	Чехословакия
Заводы	Шкода
Страны эксплуатации	СССР, Россия, Украина
Всего построено	1062
Система тока	постоянный, 3 кВ
Осевая формула	3_О−3_О
Данные для ЧС2^Т:
Часовая мощность ТЭД	6x770 кВт
Скорость часового режима	86,4 км/ч
Длительная мощность ТЭД	6x680 кВт
Скорость длительного режима	91,5 км/ч
Конструкционная скорость	160 км/ч

Электрово́з ЧС2 — магистральный пассажирский электровоз постоянного тока, строившийся на заводах Шкода с 1958 по 1973 года для железных дорог Советского Союза.

Содержание

1 Первые опытные электровозы ЧС2
- 1.1 Конструкция электровозов
- 1.2 Испытания опытных электровозов
2 Серийные электровозы ЧС2
- 2.1 Электровозы с реостатным тормозом
- 2.2 Высокоскоростные электровозы
3 Выпуск и распространение электровозов
- 3.1 Известные переделки электровозов
4 Заводы, ремонтирующие электровозы
5 Ссылки

[править] Первые опытные электровозы ЧС2

В 1958 году заводы Шкода построили четыре шестиосных электровоза постоянного тока с тяговыми двигателями AL-4846zT часовой мощностью 586 кВт, то есть с такими же как примененные на электровозе ЧС1. Два электровоза имевшие передаточное отношение тяговой передачи 1,951 (заводская серия 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.

[править] Конструкция электровозов

Кузов электровоза сварной конструкции представляет собой одну пространственную ферму, включающую в себя и нижнюю главную раму. Тележки электровоза трехосные. Тормозное и тяговое усилие от тележек к кузову передается через шкворни, жестко укрепленные в раме кузова, взаимодействующие с шаровыми сочленениями, помещенными в балках тележек. Предусмотрено свободное поперечное перемещение тележек относительно кузова на 60 мм. Вес кузова передается на тележки через четыре боковых опоры. От рамы тележки на колёсные пары вес передается 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 колесных пар первой тележки были соединены между собой продольными балансирами; на второй тележке соединены балансирами четвертая, пятая и шестая колесные 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 колесных 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.

Защиту силовых цепей от токов короткого замыкания и перегрузок осуществляют быстродействующий выключатель, дифференциальные реле, реле перегрузки.

На электровозе было установлено четыре мотор-вентилятора, соединяемые по два последовательно, и два мотор-компрессора с электродвигателями на напряжение 2600 в, которые включаются последовательно с резисторами.

При диаметре колёс 1250 мм, передаточном числе 1,951 и напряжении на ТЭД 1500 в, электровозы развивали в часовом режиме силу тяги 17,3 тс и скорость 72,4 км/ч; в продолжительном режиме силу тяги 14,3 тс и скорость 76,1 км/ч. Максимальная допустимая скорость для опытных электровозов была установлена 140 км/ч, при конструкционной скорости 160 км/ч.

[править] Испытания опытных электровозов

Электровозы ЧС2-001 и ЧС2-002 были направлены в депо Москва-Пассажирская-Курская для эксплуатационных испытаний на участке Москва — Скуратово Московско-Курско-Донбасской железной дороги. Электровоз ЧС2-002 прошел тяговые испытания на участках Серпухов — Орёл Московско-Курско-Донбасской дороги и на участке Клин — Калинин Октябрьской дороги, где он водил специально сформированный состав массой до 1060 т, состоявший из 19 цельнометаллических пассажирских вагонов. На подъемах в 8-9 тысячных установившаяся скорость была 100—110 км/ч, при силе тяги 30 — 33 тс. Максимальная скорость с составом достигала 140 км/ч.

Слабым узлом электровозов ЧС2-001 и ЧС2-002 оказались рамы тележек, в них образовывались трещины. Были выявлены и другие недостатки. Опытные электровозы просуществовали менее 10 лет и были исключены из инвентаря в 1967—1968 годах.

[править] Серийные электровозы ЧС2

ЧС2-851 на станции Славянск

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. Первые электровозы типа 34E₀ начали поступать в Советский Союз в середине 1962 года.

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 (привод системы Шкода), 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.

При диаметре колеc 1250 мм и напряжении на зажимах ТЭД 1500 в, новые электровозы 34E0 имели следующие параметры: часовой режим — сила тяги 16,5 тс и скорость 91,5 км/ч; продолжительный режим — сила тяги 13,7 тс и скорость 96,9 км/ч. На максимальной скорости 160 км/ч сила тяги составила 8,7 тс при ослаблении возбуждения 40 %.

Электровозы ЧС2-003 и ЧС2-004 испытывались на участке Ленинград — Малая Вишера, где развивали скорость 160 км/ч. В 1965 году электровозы были переданы на Куйбышевскую дорогу. В январе 1975 года эти электровозы были исключены из инвентаря.

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.

[править] Электровозы с реостатным тормозом

Электровоз ЧС2^Т-964

Электровоз ЧС2-232 начал заводскую серию 53E₀. 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. Использование только четырех колесных пар из шести для торможения и ограничение по тепловой мощности тормозных резисторов (всего 1200—1300 кВт) сделали этот вид торможения малоэффективным. Это подтвердилось при испытании опытного электровоза летом 1964 года на Октябрьской железной дороге. Однако в силу того, что завод Шкода провел подготовку производства, электровозы с номера 305 (заводская серия 53E₁) выпускались с реостатным торможением. Эти электровозы получили наименование серии ЧС2^Т и производились с 1964 по 1965 гг.

С 1972 по 1976 гг строилась новая версия электровоза ЧС2^Т с кузовом по типу электровозов ЧС4^Т, получившая обозначение 63Е. Недостатки ранней серии ЧС2^Т были устранены. По сути, 63Е - совершенно новый электровоз, имеющий лишь некоторые общие элементы с 53Е, например, тележки и вспомогательные машины. Полностью перестроена силовая схема - главный переключатель замемён двумя контроллерами (промежуточным ПК303 и главным ГК045) и индивидуальными реостатными контакторами. Промежуточный контроллер - управляемый контроллером машиниста низковольтный групповой переключатель, управляющий вентилями пневмодвигателя ГК045 и реостатных контакторов, а ГК045 - высоковольтный контроллер, переключающий соединения тяговых двигателей. Переключатель ослабления поля также заменён на индивидуальные контакторы. Изменена и кабина машиниста, она выполнена по типу кабины электровоза ЧС4Т.

На 2007 год все электровозы ЧС2^Т приписаны к ТЧ-8 Санкт-Петербург-Московский Октябрьской дороги и водят поезда в основном с Московского вокзала Санкт-Петербурга.

[править] Высокоскоростные электровозы

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

Электровозы имели следующие параметры: часовой режим — сила тяги 14,3 тс и скорость 105,3 км/ч; продолжительный режим — сила тяги 12,0 тс и скорость 111,5 км/ч. На максимальной скорости 180 км/ч сила тяги составила 8,5 тс при ослаблении возбуждения 40 %.

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.

[править] Выпуск и распространение электровозов

Всего до 1973 года заводы Шкода произвели и поставили в СССР 942 электровоза серии ЧС2. В конструкцию электровозов продолжали вносить изменения, но они не носили революционного характера.

Электровоз ЧС2-757

Электровоз ЧС2к-610 пл.Лагерный, Рязань

Электромотриса на базе электровоза ЧС2

Два электровоза ЧС2 стали для заводов Шкода юбилейными: ЧС2-718 стал тысячным электровозом ЧС, а электровоз ЧС2-888 стал трехтысячным электровозом заводов Шкода.

Поступившие на железные дороги СССР электровозы ЧС2 первоначально начали обслуживать пассажирские поезда на линиях Москва — Харьков — Иловайск (Московская, Южная и Донецкая дороги), Москва — Ленинград (Октябрьская железная дорога), а после насыщения электровозами этих направлений электровозы появились и на других направлениях. Электровозы стали обслуживать направления: Москва — Рязань — Куйбышев — Курган (Московская, Куйбышевская, Южно-Уральская дороги), Москва — Александров — Ярославль — Данилов (Московская и Северная дороги), Москва — Сухиничи, Москва — Вязьма, Москва — Владимир (Московская и Горьковская дороги).

Электровозы ЧС2 также поступали на Свердловскую, Приднепровскую, Западно-Сибирскую железные дороги.

Благодаря очень широкому распространению на всех столичных вокзалах, многих железнодорожных линиях, а также в популярных кинофильмах 70 — 90-х годов XX века электровоз ЧС2 стал весьма узнаваемым. Из-за характерного дизайна и низкого роста у железнодорожников электровоз получил прозвище «Чебурашка» (оно не относится к электровозам ЧС2^Т с новым кузовом выпуска позднее 1972 года).

Электровозы ЧС2 различных модификаций до настоящего времени остаются основными пассажирскими электровозами на линиях, электрифицированных на постоянном токе. В 2006 году был изготовлен первый электровоз ЭП2, который должен прийти на смену ЧС2, но до этого электровозу предстоит пройти долгий путь испытаний и доводок.

Для поддержания технического состояния электровозов ЧС2 организован капитальный ремонт на Новосибирском ЭРЗ и капитально-восстановительный ремонт на Ярославском ЭРЗ. При выполнении капитально-восстановительного ремонта у электровоза меняется силовая схема и схема цепей управления. После КРП электровозам присваивается индекс «к» (то есть электровоз получает наименование ЧС2^к).

В настоящее время много электровозов приписаны к депо Ожерелье Московской дороги, Самара Куйбышевской, Барабинск Западно-Сибирской дороги. Кроме того, электровозы ЧС2 имеются на железных дорогах Украины.

[править] Известные переделки электровозов

На базе электровозов ЧС2-540 и ЧС2-549 были изготовлена электромотриса А-ЧС2-540 и А-ЧС2-549 с пассажирским салоном для перевозки инженерного и начальствующего состава железных дорог при инспекционных поездках. По состоянию на 2004 год данная электромотриса находилась в депо Москва-Курская. А-ЧС2 сделаны в Запорожье по заказу РЖД как самоходное транспортное средство для перевозки работников ЖД разного ранга в оборудованном вместо машинного отделения пассажирском салоне. Кабина эаменена на новую, по типу кабины электровоза ЧС7. Также известна электромотриса А-ЧС2-552, приписанная к ТЧ-6 Сортировочная Московской ж.д. В депо Курган также имеется переделанный в электромотрису электровоз ЧС2-053. При переделке сохранен оригинальный кузов.

[править] Заводы, ремонтирующие электровозы

[править] Ссылки

п·о·р Электровозы железных дорог СССР, СНГ и России
Магистральные	Электровозы постоянного тока С_С — 1932—1934 \| ВЛ19 — 1932—1938 \| ВЛ22 — 1938—1958 \| ВЛ8 — 1953—1967 \| ВЛ23 — 1956—1961 \| ЧС1 — 1957—1960 \| ЧС2 — 1958—1973 \| ЧС3 — 1961 \| ВЛ10 — 1961—1977 \| ЧС200 — 1975—1979 \| ВЛ11 — 1975—... \| ЧС6 — 1979—1981 \| ЧС7 — 1983—2000 \| ВЛ15 — 1984—1991 \| ЭП2К — 2006-… \| 2ЭС4К — 2006-… Электровозы переменного тока ВЛ61 — 1954—1957 \| ВЛ60 — 1957—1967 \| Ф — 1959—1960 \| ВЛ80 — 1961—1994 \| ЧС4 — 1965—1972 \| ЧС8 — 1983—1989 \| ВЛ85 — 1983—1994 \| ВЛ65 — 1992—1998 \| ЭП1 — 1998—… \| 2ЭС5К — 2004—… \| 2ЭЛ5 — 2005—… Двухсистемные электровозы ЧС5 — 1966 \| ВЛ82 — 1966—1979 \| ЭП10 — 2005—2006
Маневровые	ВЛ41 — 1963—1964 \| ВЛ26 — 1966—1967
Промышленные	II-КП4 — 1952—1956 \| 21Е — 1956-1962 \| 26Е — 1961-1965 \| ЕЛ1 — 1957—1971 \| ЕЛ2 — 1957—1967 \| ЕЛ21 — 1981—1986 \| Э1 — 1977 \| Э2 — 1980 \| ЭК14 — 1975-… Узкоколейные электровозы ЧС11 — 1966 \| ПЭУ1 — 1970-1984 \| ПЭУ2 — 1988