Практично кожному з нас відомо, що дуже великий відсоток всіх вантажоперевезень в світі здійснює саме залізничний транспорт. Що стосується пострадянського простору, то на цій території залізниця - це практично абсолютний, безумовний лідер за кількістю транспортується по ній пасажиро- і вантажопотоку. Тому в цій статті ми з вами якомога докладніше розглянемо одну з провідних машин, що здійснює тягу різних вагонів, назва якої - електровоз ВЛ-80.
Загальна інформація
Сфера використання
Електровоз ВЛ-80 служить для роботи з самими різними вантажами на вітчизняних і зарубіжних (Україна, Білорусія, Казахстан) магістральних електрифікованих однофазним струмом з частотою 50 Гц залізницях.
Все обладнання локомотива орієнтоване на роботу з контактною мережею напругою 19-29 кВ. температура навколишнього середовища при цьому може знаходитися в діапазон від -50 до +40 градусів Цельсія при вологості до 90% і висоті на рівні море не вище 1200 метрів.
Конструктивні особливості
Локомотив ВЛ-80 виїжджав з воріт заводу-виготовлювача складеним з пари секцій, хоча деякі моделі електровоза мають три і навіть чотири секції, але про це поговоримо трохи пізніше.
Розглядаючи механічну частину ВЛ80, відзначимо, що вона представлена двома абсолютно однаковими двухоснимі візками, у яких їх рами виконані звареними. Підшипникові опори роликового типу пов'язані з рамою візка за допомогою сайлентблоков (це такі шарніри резинометаллическим виконання). Від візків до кузова гальмівне зусилля і тяга передаються через шкворни - стрижні поворотного з'єднання. Електрично двигуни, які забезпечують пересування локомотива, закріплені шляхом опорно-осьового підвішування. Тип моторів - НБ-418К6. Від двигуна до колісних пар обертання передається за допомогою двосторонньої зубчастої косозубой передачі з досить жорстким вінцем. Оскільки в такій передачі зуби шестерень мають певний нахил, то в зачепленні повністю відсутня осьова сила, що в свою чергу, значно знижує навантаження на привід і підвищує термін служби деталей.
секційне обладнання
Електровоз ВЛ-80 на кожній своїй секції оснащений:
- Пантографом, який виконує струмознімання з контактної мережі. Він розташований безпосередньо над кабіною машиніста.
- Головним вимикачем ВВВ-25М.
- Тяговим трансформатором з мотором-насосом масляного типу.
- Парою випрямних установок.
- Головним контролером.
- Фазорасщепітелем для вироблення третьої фази, яка задіяна в харчуванні асинхронних двигунів інших допоміжних агрегатів.
- Чотирма моторами-вентиляторами, які виконують охолодження різного устаткування і наддув кузова локомотива. Два таких мотора обов'язково охолоджують кожен тяговий електродвигун.
- Мотором-компресором КТ-6ЕЛ для генерації повітря, необхідного для нормальної роботи системи гальмування, силових вузлів, блокування високовольтної камери, подачі звукових сигналів різної гучності, функціонування пневматичного приводу очищувачів скла.
трансформатор
Оснащений тягової обмоткою і обмоткою власних потреб з напругою на холостому ходу 399 В (номінальне навантаження становить 380 В), яка служить для заживлення безлічі допоміжних ланцюгів управління. У випадках значних коливань напруги контактної мережі напруга на допоміжних двигунах стабілізується за допомогою двох отпаек, що мають власне напруження 210 В і 630 В. Їх перемикання на трансформаторі відбувається вручну. На основних двигунах регулювання напруги відбувається оперативно безпосередньо в процесі роботи машиніста.
тонкощі управління
Переміщення електровоза відбувається завдяки зміні напруги, що подається на кожен тяговий електродвигун. На будь-який з існуючих модифікацій ВЛ-80 (крім ПЛ-80р) величина напруги на ТЕД регулюється шляхом перемикання під навантаженням отпаек трансформатора з використанням електричного головного контролера. З метою виключити ймовірність кидка струму в момент переходу позиції між трансформатором і контролером монтується перехідною реактор, який і виконує гасіння комутаційних перевантажень з використанням власної високої індуктивності.
Оскільки елементи пропускають через себе просто колосальні струми, то в зв'язку з цим їх контакти виконані із спеціального вугільно-срібного з'єднання. Всього ж електроконтроллер (ЕКГ) містить в собі близько 12 кілограм срібла. ЕКГ приводиться в дію від двигуна постійного струму, що має напругу 50 В і потужність 500 Вт, при запуску якого в електровозі завжди помітно тьмяніє освітлення і знижується напруга в ланцюгах.
Швидкість електровоза ВЛ-80р, на якому відсутній головний електроконтроллер, регулюється іншим способом. Також на цьому локомотиві є рекуперативного гальмування, яке забезпечує повернення споживаної електричної енергії назад в мережу.
Електровоз ВЛ-80, технічні характеристики якого вказані нижче, використовується як вантажопасажирський локомотив. Основними показниками цієї машини є:
- Довжина - 32480 мм.
- Висота (вимірюється від головки рейки до полозів опущеного струмоприймача) - 5100 мм.
- Годинна потужність - 6520 кВт.
- Сила тяги - 4501 тс.
- Швидкість - 51,6 км / год.
- Потужність при тривалому режимі - 6160 кВт.
- Тягова сила при тривалому режимі роботи - 40,9 тс.
- Сила тяги в момент початку руху-65 тс.
Електровози НЕВЗ випускалися в різних виконаннях і тому їх модельний ряд досить широкий. Розглянемо їх детальніше.
Його механічна частина складається з чотирьох секцій і розміщених під ними несочленённих візків. Кожна з секцій має за своїми краях автозчеплення СА-3.
Візки виконані з листового бруса, кінцевих кріплень трубчастого типу і боковин з коробчатим перетином. Всі сили, які впливають на електровоз, передаються через Колискове підвішування. Ланцюги управління містять автоматичні вимикачі, які прийшли на зміну встановлюються до цього плавким запобіжників. Також дещо змінена і вентиляційна система: більш вільними стали проходи по коридору, ліві форкамери зменшені і підняті на дах. Зазнала змін і електрична схема електровоза. Зокрема, встановлено високоефективний реостатний гальмо, резистори гальмівні, перемикачі. Все це призвело до помітної перекомпонуванню всього наявного обладнання.
Інструкція по експлуатації електровоза говорить, що на момент під'їзду до складу його швидкість переміщення не повинна бути більше 3 км / год. Це повністю виключить ймовірність удару і не зашкодить автозчеплення.
Відмінною рисою цього електровоза є те, що на ньому машиніст може вести три і більше секцій з одного пульта. Це стало можливим після того, як була впроваджена система багатьох одиниць.
Механічне та електричне обладнання локомотива практично ідентично ВЛ-80Т, проте є і відмінності:
- З'явилася сигналізація, яка показує роботу додатково під'єднаних секцій.
- Впроваджені різноманітні межелектровозние з'єднання.
Поступово в товарний поїзд ВЛ-80С вносилися різні зміни для підвищення рівня надійності машини і зниження витрат на її виробництво. Наприклад, були встановлені нові асинхронні електродвигуни АНЕ-225L4УХЛ2 замість АЕ-92-4. Також в 1985 році на кількох моделях були встановлені досвідчені ТЕД. Збільшення окремих елементів всієї конструкції і впровадження новітніх вузлів призвело до того, що загальна маса електровоза була збільшена, і був встановлений новий номінальний її показник - 192 тонни.
Експлуатація даного локомотива в зимових умовах вимагає виконання особливих заходів таких, як:
- Заміна літньої мастила на зимову.
- Усунення існуючих нещільності в кришках люків, статі та інших місцях кузова.
- Перевірка стану акумуляторної батареї.
- Ревізія моторно-осьових підшипників і зубчастої передачі.
Даний електровоз розроблявся з урахуванням минулих недоліків і отримав можливість рекуперативного гальмування. Також він був найпершим електровозом, в якому було тиристорне регулювання змінного струму. У цих машинах були встановлені контролери типу КМЕ-80. Для підтримки нормальної температури працюючого обладнання локомотива застосовувалися вентилятори ЦВП64-14. Електровоз цієї моделі активно був задіяний як жд-транспорт на залізницях Красноярської області, Східно-Сибірської і Далекосхідної магістралей. До речі, цікавий факт: ВЛ-80Т - 1685 був притягнутий до знімального процесу кінострічки «Магістраль», яка стала улюбленою в середовищі досвідчених залізничників.
Кабіна даного локомотива практично ідентична ВЛ-80Т, але є дві відмінності:
- У правому верхньому куті ВЛ-80р розташовано спеціальне табло, яке має вісім ламп, кожна з яких показує стан швидкодіючих вимикачів секцій.
- Контролер машиніста виконаний у вигляді штурвала, а не важеля.
Кожна із секцій цього електровоза до № 380 була оснащена двома відцентровими вентиляторами потужністю по 40 кВт кожен, які використовувалися для охолодження наявних тягових електродвигунів. Вентилятори забирають повітря через жалюзі, розташовані на правій стороні стінки кузова.
Починаючи з № 380, локомотив укомплектовуються відцентровими двоколісними вентиляторами, які здійснювали забір повітря через бічні жалюзі.
Конструктивно він не дуже відрізнявся від ВЛ-80С. Однак були і деякі зміни. Так, дещо змінили свою конфігурацію буферні ліхтарі та прожектори, встановлені на даху локомотива. За зовнішнім виглядом він трохи був схожий на ВЛ-85.
Електровоз, на якому був використана спеціальна система для виконання плавного регулювання напруги тягових двигунів з використанням перетворювача ВІП-4000М випрямно-інверторного типу. Також були встановлені вдосконалені двигуни НБ-418КР.
Локомотив оснащений системою управління з використанням мікропроцесорної техніки і діагностики. Саме вона забезпечує як ручне, так і автоматичне керування електровозом, гарантує надійний захист від буксування і юза, регулює струм збудження в режимі рекуперативного гальмування, управляє релейно-контакторних апаратами і діагностує все обладнання багатотонної машини.
Пульт управління локомотива став ще більш ергономічним і зручним. Почали застосовуватися кондиціонери і нові крісла для машиніста і його помічника.
Технічне обслуговування
Ремонт електровозів ВЛ проводиться в двох варіантах:
- Середній ремонт - здійснюється для виведення на початковий рівень експлуатаційних характеристик, а також для часткового або повного відновлення працездатності головних деталей і вузлів (огляд і ремонт кабелів, трубопроводів та іншого).
- Капітальний ремонт - відновлюють ресурс абсолютно всіх зношених частин і деталей. При необхідності проводиться повна заміна зношених вузлів. Машина, по суті, розбирається до кожного гвинтика.
Перед будь-яким з вищевказаних видів ремонт електровоз очищається від бруду і пилу, розбирається на складальні вузли, які згодом піддаються дуже ретельному огляду з метою визначення ступеня їх зносу. У момент обмивки електричного обладнання всі дроти і апаратура піддаються надійному ізолювання від попадання всередину них миючих розчинів.
Електровози на основі ВЛ-80
висновок
Товарний потяг ВЛ-80 отримав настільки широке визнання в нашому житті, що творці комп'ютерних ігор навіть задіяли його в одному зі своїх дітищ - Railroad Tycoon 3. Крім того, абсолютно достовірна копія електровоза знайшла своє місце в грі S.T.A.L.K.E.R.