Общие сведения об основных электровозах переменного тока отечественного производства

Основные характеристики магистральных электровозов, для отечественных железных дорог, электрифи­цированных на переменном токе (кроме ДЭ1), приводятся в табл. 2.

Таблица 2

Основные технические характеристики магистральных отечественных электровозов переменного тока и дэ1

Показатель	Электровозы
	ВЛ60К	ВЛ60п/к	ВЛ80К	ВЛ80Т	ВЛ80С	ВЛ80Р	ВЛ85	ВЛ40	2ЭС5К	ДЭ1	ДС3
Год начала/окончания выпуска	1959 1967	1961 1967	1962 1971	1967 1980	1979 1995	1973 1986	1983 1992			1998-2007	2004-2008
Сцепной вес, тс	138	138	184	184	192	192	288	92	192	180	90
Нагрузка от колесной пары, тс	23	23	23	23	24	24	24	23	24	22,5	22,5
Мощность часового режима, кВт	4590	4590	6520	6520	6520	6520	10 200	3260	6560	5820	4800
Сила тяги часового режима, кН	312	312	442	442	442	442	740	221	464	396	270
Конструкционная скорость, км/час	100	100	110	110	110	110	110	110	110	100	160
Электрическое торможение	нет	нет	нет	реос­татное	реос­татное	рекупе­ратив­ное	рекупе­ратив­ное	нет	рекупе- ративное	реост. и рекупер.	рекупе­ратив­ное
Число тяговых двигателей	6	6	8	8	8	8	12	4	8	8	4
Передаточное отношение тягового редуктора	88:23	82:30	88:21	88:21	88:21	88:21	88:21	88:21	88:21
Система многих единиц	нет	есть	нет	нет	есть	нет	есть	нет	есть
Регулирование напряжения на ТЭД	Ступенчатое					Плавное		Ступен-чатое	Плавное

Общие сведения об электровозах ВЛ80

Электровозы ВЛ80^Т и ВЛ80^С оснащены электрическим реостатным торможением. Их силовые вьшрямительные установки выполнены на кремниевых вентилях. Электровоз ВЛ80^С имеет дополнитель­ное оборудование для работы по системе многих единиц, т.е. возмож­ность управлять двумя, тремя и четырьмя секциями с одного поста.

Основные технические характеристики электровоза ВЛ80^с ВЛ80^т

Год начала/окончания выпуска 1979/1995 ……………1967/1980

Завод-изготовитель НЭВЗ………………. НЭВЗ

Осевая формула 2 (2₀-2₀)……………… 2 (2₀-2₀)

Сцепной вес, тс 192…………………..184

Нагрузка от колесной пары на рельсы, тс 24……………………23

Разница нажатий на рельсы между колесами одной оси, тс 0,5……………0,5

Мощность часового режима, кВт 6520………………….6520

Мощность продолжительного режима, кВт 6160………………….6160

Сила тяги часового режима, кгс 45 100…………………45100

Сила тяги продолжительного режима, кгс 40 900…………………40900

Скорость часового режима, км/ч 51,6…………………..51,6

Скорость продолжительного режима, км/ч 53,6…………………..53,6

Скорость конструкционная, км/ч 110……………………110

КПД в продолжительном режиме, % 84……………………..84

Электрическое торможение Реостатное……………Реостатное

Тип тягового двигателя НБ-418К6…………….. НБ-418К6

Количество тяговых двигателей 8………………………8

Подвешивание тяговых двигателей Опорно-осевое……………… Опорно-осевое

Зубчатая передача Двусторонняя косозубая……Двусторонняя косозубая

Передаточное отношение 88:21…………………..88:21

Длина электровоза по осям автосцепки, мм 32 840………………….32 840

Ширина кузова, мм 3160…………………….3160

Высота от головки рельса до опущенного токоприемника, мм 5100……….5100

Диаметр колес, мм 1250……………………1250

Система многих единиц Есть…………………….Нет

Наименьший радиус кривых, проходимых при скорости 10 км/ч, м 125……125

Электровоз состоит из механического, электрического и пневматического (тормозного) оборудования.

Структурная схема электрического оборудования для одной секции электровоза ВЛ80 приведена на рис. 11. Согласно этой схеме напряжение контактной сети, снимаемое токоприемником Т, через контакты главного воздушного выключателя (ГВ) подается на первичную обмотку тягового трансформатора Тр, в результате чего по ней начинает протекать переменный ток, который через корпус электровоза и колесные пары отводится в рельсовую цепь. Согласно принципу работы трансформатора на его вторичных обмоток: наводится ЭДС взаимоиндукции.

Рис. 11. Упрощенная принци­пиальная схема основного эле­ктрического оборудования эле­ктровозов ВЛ80^С,Т:

Т — токопри­емник; ГВ — главный выклю­чатель; Тр — тяговый транс­форматор; ГК — главный кон­троллер (ЭКГ); ВУ1, ВУ2 — выпрями­тельные установки ТЭД соот­ветственно первой и второй те­лежки; СР1, СР2 — сглажива­ющие реакторы в цепи ТЭД со­ответственно первой и второй тележки; Г — генераторная фаза; ФР — фазорасщепитель; МВ1, МВ2, МВЗ, МВ4 — мо­тор-вентиляторы; МК — мо­тор-компрессор; МН — масло-насос; НЭ — нагревательный элемент; ТРПШ — трансфор­матор, регулируемый подмагничиванием шунтов; АБ — аккумуляторная батарея; ЦУ— цепи управления, а также все цепи электровоза с напряжением питания 50 В; КМЭ — контроллер машиниста электровоза; U₁ — напряжение первичной обмотки тягового трансформатора;

U₂ — напряжение вторичной обмотки тягового трансфор­матора; U_дв — напряжение, подводимое к ТЭД

ЦУ

Тяговый трансформатор имеет три вторичных обмотки. Две обмотки для питания тяговых электрических двигателей и одну обмотку собственных нужд для питания вспомогательного оборудования электровоза.

Скорость движения электровоза регулируют путем изменения подводимого к ТЭД напряжения (33 позиции), а также путем изменения магнитного потока в обмотках возбуждения ТЭД (3 позиции). Для возможности изменения напряжения, подводимого к ТЭД, тяговые вторичные обмотки трансформатора выполнены секционированными, т.е. имеют несколько выводов, с которых можно снимать различные значения напряжения (от 58 до 1218 В).

Для переключения секций вторичных обмоток тягового трансформатора с целью изменения напряжения, подводимого к ТЭД. служит групповой переключатель (главный электроконтроллер ГК)

В качестве тяговых двигателей используются двигатели постоянного тока с последовательным возбуждением. Измененное главным контроллером переменное напряжение преобразовывается в постоянное (выпрямляется) в специальных преобразовательных установках (выпрямителях), которые выполнены на кремниевых вентилях. Каждая выпрямительная установка питает по два параллельно соединенных тяговых двигателя первой или второй тележки.

Машинист, осуществляя переключения в цепях управления с помощью контроллера машинис-та КМЭ, дистанционно управляет главным контроллером ГК, который переключает секции вторич-ных обмоток тягового трансформатора таким образом, что напряжение, подводимое к ТЭД, будет увеличиваться (набор позиций) или уменьшаться (сброс позиций). Главный контроллер, замыкая и размыкая свои силовые контакты в различной комбинации, подключает к выпрямительным установ-кам определенное количество секций трансфор­матора, в результате чего каждой позиции можно пос-тавить в со­ответствие вполне определенное значение напряжения. При таком способе регулирования напряжение на ТЭД изменяется от одного значения до другого скачком, поэтому такой способ регу-лирова­ния напряжения на ТЭД называют ступенчатым.

Кроме основного электрического оборудования на электровозе ус­тановлено вспомогательное оборудование, которое выполняет вспомо­гательные функции: приводит в действие вентиляторы для отвода из­быточного тепла от тяговых двигателей, выпрямительных установок, тягового трансформатора, реакторов и тормозных резисторов, приво­дит в действие компрессор, который создает запас сжатого воздуха не­обходимого давления для использования его при торможении и для привода пневматических аппаратов, осуществляет обогрев кабины, а также осуществляет питание цепей управления и зарядку аккумуля­торной батареи. Для привода мотор-вентиляторов охлаждения, мо­тор-насоса тягового трансформатора и мотор-компрессора служат асинхронные двигатели, к которым для их нормальной работы (устой­чивого запуска) необходимо подводить трехфазное напряжение. Для преобразования однофазного напряжения обмотки собственных нужд в трехфазное напряжение служит электромашинный преобразователь, асинхронный расщепитель фаз.

Для питания цепей управления стабилизированным напряжением 50 В и зарядки АБ служит трансформатор ТРПШ, который понижает переменное напряжение обмотки собственных нужд тягового транс­форматора до напряжения, необходимого для питания цепей уп­равления электровоза.

В режиме реостатного торможения ТЭД переводятся для работы в режиме генераторов с независи-мым возбуждением. Тормозная сила регулируется в основном путем изменения общего тока возбуж-дения ТЭД. Режим реостатного торможения возможен только для электрово­за из двух спаренных секций со всеми восемью исправными ТЭД.

2

МЕХАНИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ