ЧС200

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
(перенаправлено с «Электровоз ЧС200»)
Перейти к: навигация, поиск
ЧС200
Škoda 66E0, 66E1
ЧС200-001 в.jpg
ЧС200-001 на последних приготовлениях к транспортировке в СССР (завод Škoda, ноябрь 1974 г.)
Производство
Страна постройки

Flag of the Czech Republic.svg Чехословакия

Завод

Škoda

Годы постройки

1974, 1979

Главный конструктор

Франтишек Палик

Всего построено

12

Технические данные
Род службы

Скоростной пассажирский

Род тока и напряжение в контактной сети

постоянный 3000 В

Осевая формула

2(20—20)

Сцепной вес

156 т

Нагрузка от движущих осей на рельсы

19,5 т

Длина локомотива

33 080 мм

Диаметр колёс

1250 мм

Ширина колеи

1520 мм

Система регулирования

реостатно-контакторная

Тип ТЭД

1AL-4741FLT

Часовая мощность ТЭД

8 × 1050 кВт

Сила тяги часового режима

22 130 кгс

Скорость часового режима

135,9 км/ч

Длительная мощность ТЭД

8 × 1000 кВт

Сила тяги длительного режима

20 800 кгс

Скорость длительного режима

137,8 км/ч

Конструкционная скорость

220 км/ч

Электрическое торможение

Реостатное

Мощность тормозных реостатов

7000 кВт

Эксплуатация
Страна

Flag of the Soviet Union.svg СССР/ Flag of Russia.svg Россия

Дорога

Октябрьская железная дорога

Commons-logo.svg ЧС200 на Викискладе

ЧС200 (ЧехоСловацкого производства, максимальная скорость 200 км/ч; заводские обозначения типа — 66E0, 66E1) — скоростной пассажирский двухсекционный восьмиосный электровоз постоянного тока, выпущенный в Чехословакии заводом Škoda в г. Пльзень в 1974 году, и с 1979 по 1980 год, для эксплуатации в СССР на скоростных участках линии Ленинград — Москва, с максимальной скоростью 200 км/ч и конструкционной скоростью 220 км/ч. Всего заводом было выпущено 12 электровозов этой серии.

История создания электровоза[править | править код]

Ввиду возросшей необходимости перевода скоростного движения линии Ленинград — Москва на электрическую тягу с мощными и скоростными локомотивами, а впоследствии и обновления локомотивного парка на линии Ленинград — Москва, Правительством СССР совместно с МПС было принято решение о заказе в Чехословакии на народном предприятии Škoda в городе Пльзень нового мощного скоростного электровоза постоянного тока, способного развивать скорость 200 км/ч, мощностью двигателей 1 050 кВт в часовом режиме, и 1 000 кВт в длительном режиме. В 1969 году началась разработка и проектирование нового скоростного электровоза с условным обозначением ЧС200 (что означало: чехословацкий, с расчётной скоростью при эксплуатации 200 км/ч) и индексом разработки 66E0 (что означало: серия электровоза постоянного тока 66, испытательный, то есть прототип). Руководителем проекта был назначен ведущий инженер завода Франтишек Палик. Основой проекта стал уже эксплуатирующийся и прекрасно зарекомендовавший себя на железных дорогах СССР электровоз постоянного тока ЧС2. Однако, в проект ЧС200 было внесено немало значительных изменений. Исходя из расчета тяги, разгона, а также поддержания скорости стало ясно, что электровоз будет двухсекционным и не похожим ни на одного из своих предшественников.

Мощность электровоза была определена из условий движения поезда, состоящего из 12—14 четырехосных пассажирских вагонов с установившейся скоростью 200 км/ч, с учётом замедлений и разгона такого поезда в местах ограничения скорости. Последнее требовало увеличения мощности тяговых электродвигателей примерно на 40 % по сравнению с мощностью, необходимой для ведения поезда с установившейся скоростью. Так как необходимая мощность электровоза должна быть порядка 8 000 кВт, а мощность одного электродвигателя составляла около 1 000 кВт, то количество тяговых электродвигателей определялось как восемь. Это в свою очередь определило, что локомотив должен быть восьмиосным. Такое решение позволило также одновременно получить приемлемую для высоких скоростей нагрузку от колёсных пар на рельсы.

Немаловажным в достижении скорости является и то, что в процессе разработки и проектирования форма кузова и кабин электровоза менялась четырежды. Вначале основой проектирования стал кузов электровоза ЧС2 в двухсекционном восьмиосном исполнении, позднее разрабатываемый параллельно кузов электровоза ЧС2Т серии 63E, но испытания макетов этих кузовов в аэродинамической трубе на скорость потока воздуха 220 км/ч показали невысокие результаты, хотя электровоз ЧС2 и удавалось разогнать до 183 км/ч на Октябрьской железной дороге. Решение пришло неожиданно — во время испытаний на экспериментальном кольце Велим (ŽZO Velim), также известном, как полигон Церхенице (ŽZO Cerhenice), прототипа электровоза переменно-постоянного тока ES499.0 (заводской тип 55E0). Он был построен для Чехословацких железных дорог, и при испытаниях развил скорость 219 км/ч[1]. Вариант кузова и кабины этого электровоза и стал окончательным в постройке опытных ЧС200.

В начале 1974 года завод Škoda закончил строительство двух опытных электровозов ЧС200-001 (зав. № 6435) и ЧС200-002 (зав. № 6436). 24 июля 1974 г. электровоз ЧС200-001 имеющий ширину колеи 1435 мм в Чехословакии, на экспериментальном кольце Velim, развил скорость 210 км/ч. В конце 1974 года оба электровоза ЧС200 прибыли в локомотивное депо Ленинград-Пассажирский-Московский Октябрьской железной дороги для прохождения скоростных испытаний. Впоследствии разработка и строительство именно этих двух электровозов стало основой в строительстве серийных электровозов ЧС200 (тип 66Е1), ЧС6 (серия 50Е) и ЧС7 (серия 82Е).

Конструкция[править | править код]

Электровоз ЧС200 представляет собой двухсекционный локомотив, каждая секция которого имеет кузов сварной конструкции с несущей рамой, опирающейся на две двухосные тележки с цельнокатанными колёсными парами, при помощи люлечного подвешивания. Секции электровоза соединены жесткой шарнирной сцепкой-балкой с использованием ударно-челюстного механизма. Первая причина такого решения — установка такой сцепки исключает возможность саморасцепа секций при болтанке, возникающей на высоких скоростях. Другой причиной является наличие только одного управляющего силовыми контакторами промежуточного контроллера ПК-330, установленного в секции № 1, что исключает работу каждой секции по отдельности. Для плавности хода, гашения поперечных колебаний и предотвращения заваливания кузова в кривых, обе секции электровоза оборудованы гасителями колебаний западногерманской фирмы Boge и голландской фирмы Koni. Кабины машиниста оборудованы кондиционерами и приточной вентиляцией.

По электрической схеме ЧС200 — два электровоза с раздельными силовыми цепями, работающие по системе многих единиц и поэтому не имеющие последовательного соединения всех восьми ТЭД, что для электровозов постоянного тока с реостатным регулированием нетипично и порождает проблемы. Вместо обычного барабанного контроллера управления, как на других чешских электровозах, пульт управления ЧС200 оборудован клавишным контроллером (с переключателем реверсоров, клавишами набора и сброса позиций, ослабления поля и включения автоведения). Для удобства ведения маневровой работы кабины машиниста оборудованы маневровым контроллером, расположенным у бокового окна со стороны кресла машиниста, а со стороны помощника машиниста находится индикаторное табло, позволяющее контролировать локомотивной бригаде работу электрических цепей и агрегатов электровоза, не выходя из кабины.

Между лобовыми окнами из триплекса, толщиной 3,5 см расположен локомотивный светофор АЛС-200, позволяющий вести поезд с заданной скоростью в автоматическом режиме, учитывая количество свободных блок-участков впереди. Измерение скорости электровоза производит электронный указатель скорости и автоматический регулятор скорости (АРС), вмонтированный в приборную панель пульта управления электровозом, «завязанный» с системами АЛС и автоведения и имеющий две шкалы измерения скорости до 220 км/ч. Первая — программируемая машинистом через блок АРС на пульте управления, а вторая показывает достигнутую скорость электровоза. Слияние их в единую линию позволяет поддерживать скорость. Управляется автоведение с пульта c кнопками выбора заданной скорости движения от 0, 15, 25, 40, 50 … 180, 200 км/ч и переключателями работы в тяговых режимах, ходе, выбеге, с АЛС или без неё. Нажатие соответствующей кнопки определяет необходимую скорость, поддерживаемую в автоматическом режиме.

Второй скоростемер, швейцарской фирмы Hasler — электромеханический, имеющий шкалу показания скорости до 240 км/ч, с бортовыми самописцами внутри. Электровозы ЧС200 имеют три вида тормоза: пневматический, электропневматический и электродинамический реостатный тормоз, который впоследствии лег в разработку и строительство электровоза ЧС2Т (серия 63Е) и последующих чехословацких электровозов. Электровоз оснащён дистанционной чехословацкой системой управления тормозами Dako.

Изменения в конструкции серийных ЧС200[править | править код]

Скоростная лаборатория ЧС200-008

C 1979 года по 1980 год заводом Škoda была изготовлена партия из 10 серийных электровозов ЧС200 (заводской тип 66Е1), в конструкции которых были внесены изменения и усовершенствования с учетом опыта испытаний электровозов ЧС200-001 и ЧС200-002, с испытанной скоростью 220 км/ч. На этих серийных ЧС200, получивших номера с 003 по 012, была изменена кабина машиниста и форма кузова, она стала более узкой и более обтекаемой; кузов был укорочен на 1080 мм. Также была изменена электрическая схема. Вместо асимметричных токоприемников AM18U французской фирмы Fevlei, установленных на прототипы, на серийных электровозах 66Е1 были установлены отечественные симметричные двухступенчатые токоприемники ТСп-6м разработки И. А. Беляева и В. А. Шияна, конструкция которых параллельно испытывалась на электропоезде ЭР200. Также была увеличена мощность двигателей электровозов, для вождения поездов с большим количеством вагонов.

Управление[править | править код]

Пульт управления электровозом ЧС200-002

Из-за большой мощности электровоза для исключения пережога контактного провода при трогании необходимо поднимать три токоприёмника из четырёх. При поднятых токоприёмниках, включенных БВ и ЭПК автостопа переключатель направления ставится в положение «Вперёд» или «Назад» и нажимается кнопка «+1». ПК 330 поворачивается на первую позицию, по его сигналам включается часть линейных контакторов и контакторы ослабления поля, но включения тяги не происходит — позиция предназначена для проверки и подготовки.

Повторное нажатие кнопки «+1» включает вторую позицию, включаются недостающие линейные контакторы, тяговые двигатели включаются в работу с ослабленным возбуждением, что при нулевой скорости даёт снижение силы тяги для плавности трогания, и полностью введённым пусковым реостатом. Также на второй позиции ПК автоматически включаются вентиляторы охлаждения ТЭД. Ослабление возбуждения при трогании из электровозов ЧС применяется только на ЧС6 и ЧС200, но широко распространено на серии ВЛ — электровозах ВЛ10, ВЛ11, ВЛ82М. При наборе 3-й позиции отпадают контакторы ОВ, двигатели переходят на полное поле, при наборе 4-й и последующих позиций включаются реостатные контакторы, постепенно закорачивая части пускового реостата. Ослабление возбуждения на второй позиции, обеспечивая плавное трогание, имеет негативный эффект при включении тяги на скорости — на второй позиции тяговые двигатели резко включаются в режим ОВ, появляется большая сила тяги, вызывающая рывок, при наборе 3-й позиции сила тяги спадает.

На 5-й позиции, если включен переключатель «Зима/Лето» (в настоящее время выключен круглогодично), закорачивается пусковой резистор вентиляторов ТЭД, и они выходят на полные обороты. При скорости 50-70 км/ч достигается 27-й позиция, на которой полностью выводится реостат тяговых двигателей — эта позиция ходовая. Если нажата фиксирующаяся кнопка «ШП» (аббревиатура от неправильно переведённого с чешского языка на русский как «шунтировка поля» термина «ослабление поля»), то при нажатии кнопки «+1» на 27-й позиции ПК 330 переходит на 28-ю, включая первую ступень ОВ. Далее доступны ещё 4 ступени ОВ, на 32-й позиции завершается пуск тяговых двигателей на последовательном соединении.

На указателе горит 27-я позиция, под цифрами зелёная лампа ходовой позиции (с выведенным пусковым реостатом)

На 32-й позиции возможен разгон до скорости 130—140 км/ч. Если отжать кнопку «ШП», то ПК вернётся на 27-ю позицию. При отжатой кнопке «ШП» нажатие кнопки «+1» приведёт к непрерывному вращению ПК 330 с 27-й позиции по 34-ю, при этом будет происходить не ослабление возбуждения, а переключение тяговых двигателей на параллельное соединение. На 34-й позиции будет вновь введён весь пусковой реостат и начнётся пуск ТЭД на параллельном соединении, полностью реостат будет выведен на 51-й позиции. На позициях 52-56 будут поочерёдно включены пять ступеней ослабления возбуждения. В норме переход на параллельное соединение разрешён с 80 км/ч, но при необходимости быстрого разгона возможен переход на меньшей скорости (но не менее 62 км/ч).

Для быстрого набора позиций кнопка «+1» утапливается дальше в положение «+», при этом ПК 330 непрерывно вращается на набор, останавливаясь на 27-й и 51-й позициях лишь в том случае, если нажата кнопка «ШП». Для сброса позиций существует кнопка сброса, позиции можно сбрасывать как по одной нажатием кнопки в положение «-1», так и непрерывно дожатием кнопки в положение «-». Быстро выключить тягу можно установкой реверсивного переключателя в нейтральное положение на позициях ПК 330.

Эксплуатация[править | править код]

Локомотивы поступили в депо ТЧ-8 Ленинград-Пассажирский-Московский Октябрьской железной дороги, для обслуживания пассажирских, скорых и скоростных поездов на линии Ленинград — Москва. Эксплуатируются ЧС200 и по сей день, в частности на линии Санкт-Петербург — Москва, Санкт-Петербург — Мурманск (до ст. Свирь), Москва — Волховстрой — Мурманск (до ст. Свирь), Санкт-Петербург — Вологда (до ст. Бабаево), Великий Новгород — Москва, Санкт-Петербург — Хельсинки и Москва — Дача Долгорукова (Санкт-Петербург-Ладожский) — Хельсинки (до ст. Выборг), и из Москвы и Санкт-Петербурга до ст. Торжок.

Электровозы ЧС200 в музеях и на «вечных стоянках»[править | править код]

Электровоз ЧС200-002 установлен в музее Октябрьской железной дороги на Варшавском вокзале Санкт-Петербурга.

Технические данные[править | править код]

ЧС200-002, вид спереди
  • Осевая формула — (2О−2О)+(2О−2О)
  • Вес в рабочем состоянии — 156 т
  • Часовая мощность ТЭД — 1050 кВт
  • Сила тяги часового режима — 217 кН (22 130 кгс)
  • Скорость часового режима — 135,9 км/ч
  • Длительная мощность ТЭД — 1000 кВт
  • Сила тяги длительного режима — 204 кН (20 800 кгс)
  • Скорость длительного режима — 137,8 км/ч
  • Максимальная сила тяги — 451 кН (46 000 кгс)[2]
  • Максимальная сила тяги при 5 км/ч — 352 кН (35 920 кгс)
  • Максимальная сила тяги при 200 км/ч — 140 кН (14 320 кгс)
  • Конструкционная скорость — 220 км/ч
  • Минимальная скорость реостатного торможения — 65 км/ч
  • Максимальное усилие при длительном реостатном торможении (120 км/ч) — 210 кН
  • Напряжение контактной сети — 3 кВ
  • Род тока — постоянный
  • Мощность отопления состава — 1200 кВт (20 вагонов)

События и происшествия[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. Řada 124 (ex E469.4)  (чешск.)
  2. Электровозы Skoda. — Прага: Škoda Plzeň/Škodaexport, 1976. — С. 47. — 50 с.
  3. Журнал «Локомотив» № 1 Январь 2007 Архивировано 9 октября 2011 года.
  4. Под поездом взорвалось семь килограммов тротила

Литература[править | править код]

  • Раков В. А. Пассажирские электровозы ЧС200, ЧС6 // Локомотивы и моторвагонный подвижной состав железных дорог Советского Союза 1976-1985. — М.: Транспорт, 1990. — С. 54—58. — ISBN 5-277-00933-7.

Ссылки[править | править код]

См. также[править | править код]