Elektrická lokomotiva VL-80: specifikace, distribuce a provoz

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 10:22

Prakticky každý z nás ví, že velmi velké procento veškeré nákladní dopravy na světě je realizováno železniční dopravou. Co se týče postsovětského prostoru, na tomto území je železnice prakticky absolutním, bezpodmínečným lídrem v množství přepravené osobní i nákladní dopravy. Proto se v tomto článku blíže podíváme na jeden z předních strojů, který táhne různé vozy, jehož název je elektrická lokomotiva VL-80.

Obecné informace

Tato železniční pohonná jednotka je duchovním dítětem Novočerkasského závodu na výrobu elektrických lokomotiv. Právě v tomto podniku byla navržena a vyrobena elektrická lokomotiva VL-80 ve všech stávajících modifikacích. V tomto průmyslovém zařízení probíhaly pouze montážní práce a všechny potřebné komponenty byly dodávány z jiných strojírenských podniků v zemi. Celkem bylo vyrobeno 2746 kusů a poslední vůz sjel z montážní linky v roce 1995.

Rozsah použití

Elektrická lokomotiva VL-80 se používá pro práci s nejrůznějším zbožím na domácím i zahraničním (Ukrajina, Bělorusko, Kazachstán) hlavním elektrifikovaným jednofázovým proudem o frekvenci 50 Hzželeznice.

Veškeré vybavení lokomotivy je navrženo pro práci s kontaktní sítí o napětí 19-29 kV. okolní teplota se v tomto případě může pohybovat v rozmezí od -50 do +40 stupňů Celsia s vlhkostí do 90 % a nadmořskou výškou ne vyšší než 1200 metrů.

Designové funkce

Lokomotiva VL-80 opustila bránu výrobce jako dvojice sekcí, i když některé modely elektrické lokomotivy mají sekce tři nebo dokonce čtyři, ale o tom si povíme trochu později.

Vzhledem k mechanické části VL80 poznamenáváme, že je reprezentována dvěma naprosto identickými dvouosými podvozky, ve kterých jsou jejich rámy svařeny. Opěry válečkových ložisek jsou spojeny s rámem podvozku pomocí silentbloků (jedná se o pryžokovové panty). Z podvozků na korbu se brzdná síla a trakce přenášejí prostřednictvím čepů - táhel otočného kloubu. Elektromotory zajišťující pohyb lokomotivy jsou upevněny pomocí nosného axiálního závěsu. Typ motorů - NB-418K6. Rotace se přenáší z motoru na páry kol pomocí oboustranného spirálového ozubeného kola s dosti tuhou korunou. Vzhledem k tomu, že ozubení v takovém převodu má určitý sklon, nevzniká v záběru žádná axiální síla, což následně výrazně snižuje zatížení pohonu a zvyšuje životnost dílů.

Zařízení sekce

Elektrická lokomotiva VL-80 je vybavena:

• Pantograf, který provádí sběr proudukontaktní síť. Nachází se přímo nad kabinou řidiče.
• Hlavní vypínač VOV-25M.
• Trakční transformátor s olejovým motorovým čerpadlem.
• Pár usměrňovačů.
• Hlavní ovladač.
• Rozbočovač fází pro generování třetí fáze, která se podílí na napájení asynchronních motorů dalších pomocných jednotek.
• Čtyři motory ventilátorů, které chladí různá zařízení a natlakují skříň lokomotivy. Dva z těchto motorů jistě chladí každý trakční motor.
• KT-6EL motor-kompresor pro generování vzduchu potřebného pro normální provoz brzdového systému, pohonných jednotek, blokování vysokonapěťové komory, vydávání zvukových signálů různé hlasitosti a fungování pneumatického pohonu čističe skla.

Transformátor

Vybaveno trakčním vinutím a pomocným vinutím s napětím naprázdno 399 V (jmenovitá zátěž 380 V) pro napájení různých pomocných řídicích obvodů. V případě výrazných výkyvů napětí kontaktní sítě je napětí na pomocných motorech stabilizováno pomocí dvou odboček, které mají vlastní napětí 210 V a 630 V. Ty se spínají ručně na transformátoru. U hlavních motorů dochází k úpravě napětí rychle přímo během práce řidiče.

Jemnosti ovládání

Pohyb elektrické lokomotivy je způsoben změnounapětí dodávané do každého trakčního motoru. Na kterékoli ze stávajících modifikací VL-80 (kromě VL-80R) se napětí na TED reguluje přepínáním odboček transformátoru pod zátěží pomocí hlavního elektrického ovladače. Aby se vyloučila možnost proudového rázu v okamžiku přechodu polohy, je mezi transformátor a regulátor namontována přechodová tlumivka, která tlumí spínací přetížení vlastní vysokou indukčností.

Protože prvky samy procházejí jednoduše kolosálními proudy, v souvislosti s tím jsou jejich kontakty vyrobeny ze speciální sloučeniny uhlíku a stříbra. Celkem obsahuje elektrický ovladač (EKG) asi 12 kilogramů stříbra. EKG je poháněno stejnosměrným motorem o napětí 50 V a výkonu 500 W, při jeho spuštění vždy znatelně ztlumí osvětlení v elektrické lokomotivě a sníží se napětí v řídicích obvodech.

Rychlost elektrické lokomotivy VL-80R, která nemá hlavní elektrický ovladač, je regulována jiným způsobem. Tato lokomotiva má také rekuperační brzdění, které zajišťuje návrat spotřebované elektrické energie do sítě.

Parametry

Elektrická lokomotiva VL-80, jejíž technické vlastnosti jsou uvedeny níže, se používá jako osobní a nákladní lokomotiva. Hlavní vlastnosti tohoto stroje jsou:

• Délka – 32480 mm.
• Výška (měřeno od hlavy kolejnice po kolejnice sníženého pantografu) - 5100mm.
• Hodinový výkon – 6520 kW.
• Tažná síla – 4501 tf.
• Rychlost - 51,6 km/h.
• Výkon v nepřetržitém režimu – 6160 kW.
• Tažná síla při dlouhodobém provozu - 40,9 tf.
• Tažná síla na začátku pohybu – 65 tf.

Models

Elektrické lokomotivy NEVZ se vyráběly v různých provedeních a proto je jejich modelová řada poměrně široká. Pojďme se na ně podívat podrobněji.

VL-80T

Jeho mechanická část se skládá ze čtyř sekcí a pod nimi umístěných nekloubových vozíků. Každá ze sekcí má na svých okrajích automatické spojky SA-3.

Vozíky jsou vyrobeny z tabulového dřeva, trubkových koncovek a bočnic skříňového profilu. Všechny síly, které působí na elektrickou lokomotivu, se přenášejí přes kolébkový závěs. Ovládací obvody obsahují jističe, které nahradily dříve instalované pojistky. Mírně se změnil i systém větrání: průchody podél chodby se uvolnily, levé předkomory byly zmenšeny a zvednuty ke střeše. Změny doznal i elektrický obvod elektrické lokomotivy. Zejména je instalována vysoce výkonná reostatická brzda, brzdné odpory, spínače. To vše vedlo ke znatelnému přeuspořádání veškerého dostupného vybavení.

V návodu k obsluze elektrické lokomotivy je uvedeno, že v době přiblížení vlaku by rychlost jejího pohybu neměla být vyšší než 3 km/h. To zcela eliminuje možnost nárazu a nepoškodí spojky.

VL-80S

Výraznérysem této elektrické lokomotivy je, že strojvedoucí na ní může řídit tři nebo více úseků z jednoho dálkového ovladače. To bylo možné po zavedení systému více jednotek.

Mechanické a elektrické vybavení lokomotivy je téměř totožné s VL-80T, ale existují rozdíly:

• Objevil se alarm, který ukazuje provoz dodatečně připojených sekcí.
• Byla zavedena různá propojení.

Postupně byly na nákladním vlaku VL-80S provedeny různé změny s cílem zvýšit úroveň spolehlivosti stroje a snížit náklady na jeho výrobu. Například místo AE-92-4 byly instalovány nové asynchronní elektromotory ANE-225L4UHL2. Také v roce 1985 byly na několika modelech instalovány experimentální TED. Nárůst jednotlivých prvků celé konstrukce a zavedení nejnovějších jednotek vedlo k tomu, že se zvýšila celková hmotnost elektrické lokomotivy a byl stanoven nový jmenovitý ukazatel - 192 tun.

Provoz této lokomotivy v zimních podmínkách vyžaduje speciální opatření jako:

• Výměna letního maziva za zimní.
• Opravte stávající netěsnosti v poklopech šachet, podlahách a dalších oblastech karoserie.
• Kontrola stavu baterie.
• Kontrola motorových axiálních ložisek a ozubeného soukolí.

VL-80R

Tato elektrická lokomotiva byla vyvinuta s ohledem na minulé nedostatky a dostala možnost rekuperačního brzdění. Byla to také úplně první elektrická lokomotiva s tyristorovou střídavou regulací. V těchtoStroje byly vybaveny ovladači typu KME-80. K udržení normální teploty provozního zařízení lokomotivy byly použity ventilátory TsVP64-14. Elektrická lokomotiva tohoto modelu byla aktivně využívána jako železniční doprava na železnicích Krasnojarského regionu, východní Sibiře a dálnic Dálného východu. Mimochodem, pozoruhodný fakt: VL-80T - 1685 se podílel na natáčení filmu "Magistrál", který se stal oblíbeným mezi zkušenými železničáři.

Kabina této lokomotivy je téměř totožná s VL-80T, ale jsou zde dva rozdíly:

• V pravém horním rohu VL-80R je speciální displej s osmi kontrolkami, z nichž každá indikuje stav rychločinných spínačů sekce.
• Ovladač řidiče je vyroben ve formě volantu, nikoli páky.

VL-80K

Každý z úseků této lokomotivy do 380 byl vybaven dvěma radiálními ventilátory o výkonu 40 kW, které sloužily k chlazení stávajících trakčních motorů. Ventilátory nasávají vzduch žaluziemi umístěnými na pravé straně stěny těla.

Počínaje 380 byla lokomotiva vybavena dvoukolovými odstředivými ventilátory, které nasávaly vzduch bočními žaluziemi.

VL-80CM

Tento typ elektrické lokomotivy se začal vyrábět v roce 1991 a vyráběl se pouhé čtyři roky.

Konstrukčně se příliš nelišil od VL-80S. Došlo však i k některým změnám. Nárazníková světla a světlomety instalované na střeše lokomotivy tedy poněkud změnily svou konfiguraci. Vzhledově to bylo trochu jako VL-85.

VL-80M

Elektrická lokomotiva, na které byl použit speciální systém pro plynulé nastavení napětí trakčních motorů pomocí měniče VIP-4000M typu usměrňovač-střídač. Byly také instalovány vylepšené motory NB-418KR.

Lokomotiva je vybavena řídicím systémem využívajícím mikroprocesorovou technologii a diagnostiku. Právě ona zajišťuje ruční i automatické řízení elektrické lokomotivy, zaručuje spolehlivou ochranu proti prokluzu a smyku, reguluje budicí proud v režimu rekuperačního brzdění, ovládá relé-stykačové přístroje a diagnostikuje veškeré vybavení mnohatunové mašiny..

Ovládací panel lokomotivy se stal ještě ergonomičtějším a pohodlnějším. Začaly se používat klimatizace a nová sedadla pro řidiče a jeho asistenta.

Údržba

Oprava elektrických lokomotiv VL se provádí dvěma způsoby:

1. Střední oprava - provádí se za účelem uvedení výkonu na počáteční úroveň a také k částečnému nebo úplnému obnovení provozuschopnosti hlavních částí a sestav (kontrola a opravy kabelů, potrubí atd.).
2. Generální oprava – obnovte zdroje absolutně všech opotřebovaných dílů a dílů. V případě potřeby se provede kompletní výměna opotřebovaných součástí. Stroj je ve skutečnosti rozebrán až na každý šroub.

Před jakoukoli z výše uvedených typů oprav elektrická lokomotivaočištěno od nečistot a prachu, rozebráno na sestavy, které jsou následně podrobeny velmi důkladné kontrole za účelem zjištění míry opotřebení. V době mytí elektrického zařízení jsou všechny vodiče a zařízení spolehlivě izolovány od vniknutí čisticích roztoků do nich.

Elektrické lokomotivy založené na VL-80

Zařízení elektrické lokomotivy VL-80 se ukázalo být natolik pohodlné a promyšlené, že na jeho základě byla vyrobena řada dalších lokomotiv. V roce 1999 tak byly ve strojírně Demikhov postaveny čtyři elektrické vlaky ED1, které se skládaly z deseti vozů a samotného vlaku ED9T a z obou konců vlaku byly hlavní motorové vozy nahrazeny sekcemi elektrických VL80. lokomotiva. ED 1 byly dodány do depa Dálného východu a Chabarovsk-2. Již v roce 2009 však byly všechny tyto vlaky zcela rozpuštěny.

V roce 2001 vznikl projekt vytvoření dvou systémových vlaků se zvýšeným komfortem. K tomuto účelu byly použity vozy elektrického vlaku ED4DK, které byly umístěny mezi úseky stejnosměrného a střídavého proudu.

Na konci roku 2001 vytvořila DMZ elektrický vlak ED4DK-001, na jehož jedné straně byl stejnosměrný úsek VL-10-315 a na druhé VL-80T-1138. V průběhu dalších prací se však ukázalo, že společný provoz těchto dvou bloků je z technických důvodů nemožný. Živým potvrzením toho byla spálená část VL-10-315.

Závěr

Nákladní vlak VL-80 získal tak široké uznánínašeho života, že ji tvůrci počítačových her dokonce použili v jednom ze svých duchovních dětí - Railroad Tycoon 3. Navíc naprosto spolehlivá kopie elektrické lokomotivy našla své místo ve hře S. T. A. L. K. E. R.