CHS8

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ChS8
Škoda 81E 0 -81E 2

ChS8-016 en UZ azul grisáceo con una franja amarilla en la estación Vinnitsa
Producción
País de construcción  Checoslovaquia
Fábrica Skoda
Años de construcción 1983 - 81E 0
1987 - 81E 1
1989 - 81E 2
totales construidos 82
Numeración 001-082
Detalles técnicos
Tipo de servicio pasajero
Tipo de colección actual superior ( pantógrafo )
El tipo de corriente y voltaje en la red de contactos. alterna 50 Hz, 25 kV
fórmula axial 2(2 0 -2 0 )
Peso de acoplamiento 175,5 toneladas
Peso vacio 172 toneladas
Carga de ejes motrices sobre raíles 22 toneladas
Longitud de la locomotora 33.740 mm
Ancho 3000mm
Altura máxima 4 450 mm (carrocería)
5 120 mm (pantógrafo bajado)
distancia entre ejes completa 27720mm
Distancia entre pernos de bogie 8000mm
Distancia entre ejes de bogies 2950mm
Diámetro de la rueda 1 250mm
Radio más pequeño de curvas transitables 100 metros
Ancho de vía 1520mm
Sistema regulatorio pisado
tipo TED 5AL-4442NP, múltiple
Colgante TED Cuadro de soporte
Relación de transmisión 2.64
Potencia continua de TED 8 × 900 kW
Fuerza de tracción de servicio prolongado 248,1 kN
Velocidad en modo continuo 103,7 km/h
Velocidad de diseño 180 km/h
Frenado eléctrico reostático
Potencia de los reóstatos de freno 7400 kilovatios
eficiencia 93%
Sistema de frenos eléctrico, neumático
Sistemas de seguridad CLUB-U , SUR
Explotación
Países  URSS →
( Rusia Ucrania ) 
 
Operador Ministerio de Ferrocarriles de la URSS →
Ferrocarriles Rusos , UZ
Carreteras MZD , anteriormente NCZD SWZZD
Período —
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ChS8 ( C ekho C de producción, tipo 8 ; designaciones de fábrica del tipo - de 81E 0 a 81E 2 ) - Locomotora eléctrica de pasajeros de dos secciones y ocho ejes de corriente alterna, voltaje 25 kV, frecuencia 50 Hz. Producido por la planta de Škoda en 1983 , 1987 y 1989 para los ferrocarriles soviéticos , se produjeron un total de 82 coches.

Una de las locomotoras eléctricas de pasajeros más potentes utilizadas en Rusia y Ucrania (antigua URSS). A partir de 2017, la mayoría de las locomotoras eléctricas están en servicio regular.

Historia

Requisitos previos para la creación

A finales de la década de 1970 , el tráfico de pasajeros en los ferrocarriles de la URSS alcanzó un nivel crítico: se requería aumentar el número de trenes de pasajeros, lo que, sin embargo, no estaba permitido por la altísima rotación de mercancías de los ferrocarriles, o aumentar la capacidad de pasajeros de los trenes aumentando el número de coches (30 o más), y, en consecuencia, aumentar el peso del tren . El Comité Estatal de Planificación de la URSS consideró que la construcción de vías principales adicionales era innecesariamente costosa, y se encontró una salida aumentando el número de vagones en los trenes de pasajeros.

Para la implementación técnica de esta última tarea, se requerían potentes locomotoras de pasajeros. Sin embargo, la base de la flota soviética de locomotoras eléctricas de pasajeros en ese momento eran las locomotoras eléctricas de seis ejes de la serie ChS2 (corriente continua de 3 kV) y ChS4 (corriente alterna de 25 kV), así como VL60 P (modificación de pasajeros VL60 ). La potencia de estas locomotoras eléctricas rondaba los 4200-5100 kW, y la fuerza de tracción no superaba los 17400 kgf, lo que no era suficiente para impulsar trenes de pasajeros de 30 coches, además, su diseño, desarrollado a finales de la década de 1950, es muy anticuado. .

De 1971 a 1972 , la planta de Škoda produjo locomotoras eléctricas ChS2 T (corriente continua) y ChS4 T (corriente alterna). Estas locomotoras eléctricas diferían de sus prototipos por un diseño más avanzado, y ChS2 T  - potencia aún mayor, sin embargo, su poder de tracción aún no era suficiente - la locomotora eléctrica de CA de pasajeros masivos ChS4 T empeoró drásticamente las características técnicas (y requirió reparaciones más frecuentes) durante la operación con más de 18 vagones. ChS4 T perdió su potencial de aceleración con 21 coches a velocidades de unos 100 km/h, y la potencia del freno reostático fue insuficiente para trenes largos.

La experiencia positiva de operar locomotoras eléctricas de CC de ocho ejes y dos secciones ChS6 con una potencia de 8400 kW sugirió que para conducir más de 20 automóviles a una velocidad constante de 120 km / h, se tuvo que aumentar la potencia de la locomotora en un 25% [1] . Sin embargo, tales locomotoras eléctricas no eran adecuadas para la conducción de trenes de pasajeros pesados, ya que la discrepancia entre la potencia de los motores de tracción y el peso adhesivo (164 toneladas) no permitía un aumento significativo de la tracción. Por ello, a principios de los años 80, la planta checoslovaca de Škoda recibió un encargo para construir potentes locomotoras eléctricas de pasajeros de dos tramos que pudieran impulsar un tren de 32 coches de pasajeros, tanto para líneas de corriente continua como alterna [1] .

Problema

Para operar con corriente continua, la fábrica de Škoda diseñó la locomotora eléctrica CHS7 (designación de fábrica serie 82E ), y para operar con corriente alterna - ChS8 (designación de fábrica serie 81E ) [1] . Estas locomotoras eléctricas se unificaron en gran medida en términos del diseño de la parte mecánica, y el equipo eléctrico para ellas fue un desarrollo adicional del equipo utilizado en las locomotoras eléctricas de seis ejes ChS2 T y ChS4 T , respectivamente [1] .

A principios de 1983 , la planta de Škoda fabricó la primera locomotora eléctrica experimental de pasajeros de CA de ocho ejes ChS8-001 (tipo de fábrica 81E 0 ), que lanzó la serie de fábrica 81E . En el mismo año, se produjo la segunda locomotora experimental del mismo tipo, ChS8-002. Tenían muchas diferencias con las máquinas en serie: en particular, se instalaron dos selsyns con flechas en las consolas del conductor para indicar la posición del interruptor de etapa (como en las locomotoras eléctricas ChS4 y ChS4 T ), en locomotoras eléctricas en serie reemplazadas por punteros LED electrónicos [ 1] . Las locomotoras eléctricas 81E 0 se convirtieron más tarde en 81E 2 [1] .

En 1987 se construyeron otras 30 locomotoras eléctricas ChS8 (tipo 81E 1 ) y en 1989 se construyeron las últimas 50 (tipo 81E 2 ). La última locomotora eléctrica con el número 082 se diferenciaba de sus predecesoras en el uso de medios pantógrafos asimétricos como colectores de corriente y recibió el tipo de fábrica 81E 2m , posteriormente los medios pantógrafos fueron reemplazados por pantógrafos estándar [1] .

Información general

Las locomotoras eléctricas ChS8 están diseñadas para la conducción de trenes rápidos de viajeros de larga distancia en las líneas ferroviarias de mayor tráfico de viajeros con un ancho de vía de 1520 mm , electrificadas con tensión de corriente alterna de 25 kV [1] .

La locomotora eléctrica ChS8 tiene un análogo constructivo para líneas de CC de 3 kV - ChS7 , que prácticamente no difiere de ChS8 en términos de diseño mecánico y apariencia exterior (excepto por la ubicación de las ventanas, el diseño del equipo del techo y un cuerpo y bogie ligeramente más largos marcos), pero debido a la mayor corriente consumida en una red de contacto con un voltaje menor y la presencia de restricciones puede desarrollar menos potencia. En cuanto al diseño de la parte eléctrica, las ChS7 son similares a las locomotoras eléctricas ChS6 y se basan en el diseño de los equipos para locomotoras eléctricas ChS2 / ChS2 T [1] .

A diferencia de las locomotoras eléctricas ChS200 / ChS6 , sobre la base de las cuales fueron creadas, ChS8 y ChS7 están más enfocadas en conducir trenes pesados ​​de pasajeros más largos, pero a velocidades más bajas [1] .

Especificaciones

Principales características técnicas de la locomotora eléctrica ChS8: [1] [2]

Numeración y marcado

Las locomotoras eléctricas ChS8 recibieron números de tres dígitos, comenzando con 001. En el exterior, la designación de la serie y el número de la locomotora eléctrica se aplicaron en la parte frontal entre las luces de protección y en el lado de estribor de cada sección debajo de la ventana lateral derecha. de la cabina del conductor. El marcado se realizó con voluminosos símbolos metálicos en forma de CHS8-XXX , donde XXX es el número de la locomotora eléctrica. En las locomotoras eléctricas ucranianas en el depósito de Kyiv-Passenger, las marcas laterales se eliminaron con el tiempo. Las secciones de una locomotora eléctrica, en contraste con el sistema soviético (donde las letras mayúsculas rusas se usan en orden alfabético), recibieron designaciones adicionales con números (respectivamente 1 y 2), que se aplicaron con pintura cerca de las ventanas de la cabina [3] .

Inicialmente, las locomotoras eléctricas ChS8 tenían una estrella roja soviética convexa de cinco puntas en el centro de la parte frontal al nivel de la franja amarilla central debajo del parabrisas . Desde principios de la década de 2000 en Ucrania, en relación con la desovietización y el cambio de marca, la estrella comenzó a quitarse de las locomotoras, en su lugar, se aplicó un logotipo de operador estilizado en forma de una inscripción UZ en un círculo con alas. Desde principios de la década de 2010, se lanzó un proceso similar en Rusia, y se aplicó como logotipo una inscripción RZD estilizada en forma de p/d [3] .

Opciones de color

De fábrica, las locomotoras eléctricas ChS8, por analogía con ChS7, recibieron un color de carrocería tricolor verde-amarillo de acuerdo con el siguiente esquema: parte superior verde claro, parte inferior verde oscuro y una franja horizontal amarilla separadora entre ellos, había rojos en el frente del frente por encima y por debajo de la franja amarilla. El techo de las locomotoras estaba pintado de gris [3] .

Con el tiempo, varios depósitos de locomotoras desarrollaron sus propios esquemas de pintura para automóviles. En el depósito de Timashevskaya a finales de los 90, una parte significativa de las locomotoras eléctricas, manteniendo el esquema de color de fábrica, recibió colores actualizados: aparecieron rayas azules en lugar de las rayas amarillas, y las partes superior e inferior se pintaron en verde liso o en verde claro multicolor (arriba) y verde oscuro (abajo), pero con un tinte azulado. A principios de la década de 2000, algunas de las locomotoras eléctricas del depósito recibieron tres nuevos esquemas de pintura en azul, blanco y azul claro, similar al color de algunos trenes de marca: [3]

Posteriormente, a fines de la década de 2000, todas las locomotoras eléctricas de este depósito, a excepción de la ChS8-049, fueron repintadas según el esquema clásico de fábrica verde-amarillo. Desde mediados de la década de 2010, la ChS8 rusa se ha vuelto a pintar sistemáticamente con los colores corporativos rojo grisáceo de Russian Railways durante los trabajos de reparación , pero a diferencia de la ChS7, a principios de 2017, solo 5 locomotoras eléctricas (038, 060, 061, 062 y 064 ) [3] . Todos los demás ChS8 rusos tienen un esquema de pintura verde-amarillo de fábrica (con la excepción del ChS8-049 azul [3] ), mientras que es casi imposible cumplir con ChS7 en el esquema de color clásico de fábrica.

En Ucrania, en el depósito de Kyiv-Passenger, las locomotoras eléctricas ChS8, a partir de la década de 2000, recibieron un color azul-azul brillante en varias versiones que cambiaron con el tiempo:

De 2003 a 2008, 6 locomotoras eléctricas con los números 013, 014, 019, 029, 032 y 074 tenían un esquema de color blanco y morado (cabina blanca y lados morados con una franja blanca), similar al esquema de color de la alta velocidad tren Dnepropetrovsk - Kyiv, para la conducción a la que estaban destinados (varios ChS7 del depósito de Dnepropetrovsk tenían una coloración similar). Sin embargo, en 2008, todas estas locomotoras eléctricas, junto con otras ChS8 ucranianas, fueron repintadas según un esquema azul-azul común con franjas amarillas [3] .

Construcción

Mecánica

Cuerpo

La locomotora eléctrica ChS8 consta de dos secciones idénticas. La base de cada sección es un tipo de carrocería (es decir, no un capó), estructuralmente cercana a la carrocería de la locomotora eléctrica ChS7 y que consta de un marco de soporte, la parte delantera de la cabina del conductor, dos paredes laterales, un techo y una pared trasera con una transición de intersección. El marco principal consta de dos vigas longitudinales abiertas de sección variable, conectadas por rigidizadores, una viga amortiguadora y una viga transversal, y en el medio por una viga de pivote. La longitud de la locomotora eléctrica de dos tramos a lo largo de los ejes de los enganches automáticos se redujo en 300 mm con respecto al ChS7 (150 mm por tramo) y alcanzó los 33.740 mm. El ancho y la altura del cuerpo permanecieron igual que para ChS7 [1] .

La parte frontal de la cabina del conductor se tomó prestada sin cambios de las locomotoras eléctricas ChS7 y tiene un diseño similar a la parte frontal de las locomotoras eléctricas ChS200 y ChS6 . Tiene 3 planos, dos inclinados en las partes superior e inferior y uno vertical en el medio al nivel entre el marco y el borde inferior de los parabrisas. El plano superior de la parte frontal está inclinado desde la mitad trasera hacia el techo y tiene dos parabrisas. Se instala un foco trapezoidal en el techo sobre la parte frontal, y en la parte inferior del plano medio hay dos pares de lámparas de tope redondeadas dispuestas horizontalmente. Para las dos primeras locomotoras eléctricas, la altura del reflector se alineó con la marquesina del techo delantero, comenzando con la locomotora eléctrica 003, el reflector aumentó en altura y sobresalía hacia arriba (más tarde, se instaló un nuevo reflector alto en la locomotora eléctrica 001). Delante del plano inclinado inferior hay un reborde enderezado con un enganche automático SA-3 , debajo del cual se fija una barredora al bastidor [1] .

Las paredes laterales de la locomotora eléctrica ChS8 están equipadas con corrugaciones. Detrás de la cabina del conductor, a cada lado, hay una puerta de una sola hoja del vestíbulo de servicio del conductor, detrás de la cual está la sala de máquinas, que tiene 5 ventanas laterales a cada lado de la sección. En comparación con ChS7, en el que las ventanas laterales están ubicadas a la misma distancia entre sí, la ubicación de las ventanas en ChS8 ha cambiado: la distancia entre la segunda y la tercera ventana se redujo significativamente, y entre la segunda y la primera, en el lado contrario, ligeramente aumentado [1] .

El techo de la locomotora tiene una forma plana y se utiliza para alojar equipos de conducción de corriente y depósitos de aire principales. En los laterales, la cubierta tiene pendientes inclinadas, en las que, como en el ChS7, se incorporan persianas de ventilación. El diseño y la ubicación de las rejillas de lamas también han sufrido cambios significativos en comparación con ChS7 debido a un diseño fundamentalmente diferente del equipo refrigerado: si ChS7 tiene tres grupos de rejillas de dos tipos (la central con dos grandes lamas para resistencias de frenado, como así como la parte delantera y trasera con tres lamas para motores de tracción de los bogies delantero y trasero), entonces ChS8 tiene cinco grupos de rejillas de tres tipos (central para un transformador de tracción y a lo largo de la parte delantera y trasera para resistencias de frenado y para motores de tracción con rectificadores), dos en cada grupo, con el primero y segundo, así como el quinto y cuarto grupos están dispuestos de cerca. Las rejillas centrales para enfriar el transformador de tracción en ChS8 son mucho más pequeñas que las rejillas centrales de las resistencias en ChS7. A su vez, las resistencias en ChS8 se desplazan del centro a lo largo de los bordes de la sección de la locomotora y se enfrían a través de las persianas de los grupos extremos primero y quinto, que se han vuelto más compactos, mientras que la entrada y salida de aire para las resistencias delanteras va en los lados izquierdo y derecho, respectivamente, y para las resistencias traseras, viceversa, las rejillas de escape son ligeramente más grandes que las de admisión. Las persianas del segundo y cuarto grupo son las encargadas de refrigerar los motores de tracción y las unidades rectificadoras de los bogies delantero y trasero, respectivamente [1] .

Las paredes traseras tienen una forma plana y están equipadas con una transición entre carros con un sello de goma para la transición de los miembros de la tripulación de la locomotora entre las secciones. A diferencia de las locomotoras eléctricas ChS6 y ChS200 , en ChS8 las secciones están interconectadas por acopladores automáticos SA-3 convencionales , lo que facilitó en gran medida su acoplamiento y desacoplamiento, pero al mismo tiempo exigió más la habilidad de los conductores  : para conducir el tren sin problemas debido a huecos en los enganches automáticos y no todos pueden dar tirones cuando cambian. A los lados del cruce entre autos hay enchufes de circuitos eléctricos interseccionales conectados por cables [1] .

Carros

La estructura de la carrocería de cada tramo se apoya sobre dos bogies biaxiales mediante pivotes para la transmisión de las fuerzas de tracción y frenado y una suspensión de muelles de cuna. Desde el bastidor del bogie hasta las cajas de grasa, el peso se transfiere a través de resortes helicoidales (helicoidal springs) que descansan sobre las alas (mareas) de la caja de grasa, y las fuerzas de tracción y frenado a través de pasadores cilíndricos que pasan por el interior de los resortes y entran en los orificios. de las mareas de la caja de grasa. Paralelamente a los resortes, tanto en la cuna como en la caja de suspensión, se instalan amortiguadores hidráulicos [1] .

A diferencia de los bogies ChS7, debido al uso de motores más compactos, los bogies ChS8 se acortaron: su distancia entre ejes disminuyó en 250 mm y pasó a ser de 2950 mm, mientras que la distancia entre los pivotes aumentó en 100 mm [1] .

Cada par de ruedas tiene frenado de dos lados, la fuerza de los cilindros de freno (dos por bogie) en ambos lados de cada rueda es presionada por dos pastillas de freno. Además, la locomotora eléctrica cuenta con areneros neumáticos que vierten arena debajo del par de ruedas delanteras de cada bogie en el sentido de la marcha para mejorar el agarre. Se controlan con el pedal derecho del conductor o automáticamente cuando se activa el relé de boxeo, así como durante el frenado de emergencia. Para recargar el primer y quinto juego de ruedas en el sentido de marcha de cada tramo, se instalan dispositivos antidescarga (PRU), cilindros que elevan la parte trasera del bogie delantero mediante palancas y cables. La PRU se enciende presionando el botón en el lado derecho de la consola del conductor. En algunas locomotoras eléctricas, el botón se reemplaza por un interruptor para la activación a largo plazo de la PRU. El diámetro de las ruedas, como el ChS7, se mantuvo sin cambios.

Los bogies de la primera locomotora eléctrica ChS8 diferían en diseño de los de serie. Posteriormente, se reemplazaron los bogies de la locomotora eléctrica fuera de servicio ChS8-002 [3] .

Unidad de tracción

Los motores eléctricos de tracción , individuales para cada par de ruedas (es decir, dos motores por bogie), tienen una suspensión de bastidor de soporte (ORP) - están rígidamente fijados al bastidor del bogie, la armadura del motor es paralela al eje del par de ruedas . Transmisión de par desde el inducido del motor hasta el engranaje impulsor montado en el eje del juego de ruedas cerca de una de las ruedas de la caja de cambios de tracción Škoda. A diferencia de la caja de cambios ChS7 con una relación de transmisión de 1,733, la ChS8 está equipada con cajas de cambios con la misma relación de transmisión que en la locomotora eléctrica ChS4 T  : 2,64. En el lado del inducido opuesto a la caja de cambios de tracción, se fija un acoplamiento cardánico, cuyo eje pasa por el interior del inducido hueco del motor al segundo acoplamiento cardánico fijado en la caja de cambios. Tal sistema reduce las desviaciones angulares del eje y facilita el funcionamiento de los acoplamientos cardánicos. Las cajas de cambios tienen sensores de sobrecalentamiento que envían una señal a las lámparas ubicadas en la cabina, pero posteriormente este sistema fue abolido en muchas locomotoras eléctricas, y en algunas máquinas las lámparas de sobrecalentamiento de las cajas de cambios indican el llenado de los cilindros de freno.

Interiores

Cabina del conductor

La cabina, ubicada en la parte delantera de la sección, tiene un diseño similar a la cabina de la locomotora eléctrica ChS7, con la excepción de las diferencias en los controles debido a un sistema de conversión de corriente diferente. La cabina está diseñada para operar la locomotora por un equipo de dos personas y tiene dos parabrisas, dos ventanas laterales triangulares y dos ventanas rectangulares ubicadas detrás de ellas que se abren al cambiar hacia abajo. El panel de control y el asiento del conductor están ubicados en el lado derecho de la cabina, el panel de control y el asiento del asistente están en el lado izquierdo.

  • Cabina de locomotora eléctrica ChS8

  • Control de velocidad económico con una sección

Tambor

Detrás de la cabina hay un vestíbulo con cinco puertas, una frente a la cabina, dos entradas laterales a la calle y dos a lo largo de los bordes de la partición trasera del vestíbulo, a la sala de máquinas. El vestíbulo está equipado con varios dispositivos electrónicos de seguridad y un armario con interruptores automáticos de seguridad, una unidad de detección de deslizamiento de ruedas 750 y alarmas e interruptores.

Sala de máquinas

Detrás del vestíbulo está la sala de máquinas, que tiene dos estrechos pasajes laterales a lo largo de las paredes, entre los cuales se encuentra el equipo eléctrico principal de la locomotora. El equipo se ubica de la siguiente manera: en la parte delantera se encuentra un rectificador, convertidores de corriente y un motoventilador de los motores de tracción del bogie delantero; en el medio se encuentra una cámara de alto voltaje de un transformador de tracción con su propio motor-ventilador; en la parte trasera detrás de la cámara de alto voltaje: un rectificador, convertidores de corriente y un ventilador de motor del bogie trasero; detrás de ellos hay un panel neumático con grúas y un motor-compresor. En la parte trasera de la sala de máquinas, detrás del equipo neumático, hay un paso transversal que conecta dos pasos laterales y que da paso a otra sección de la locomotora a través de la puerta trasera de la sección.

Material eléctrico

Equipos portadores de corriente de techo

El equipo de alto voltaje que transporta corriente se encuentra en el techo de la locomotora eléctrica. La captación de corriente de la red de contactos se realiza a través del captador de corriente 2SLS1 en forma de pantógrafo tipo ligero instalado en la parte delantera del techo de la sección. El pantógrafo está diseñado para una corriente continua de 500 A y una velocidad de hasta 180 km/h [1] . En la última locomotora eléctrica ChS8-082, como experimento, se instalaron semipantógrafos asimétricos Lekov , que en mayo de 1993, cuando la locomotora eléctrica pasó por mantenimiento de servicio, fueron reemplazados por pantógrafos en serie [3] .

Cuando se suministra aire al cilindro del pantógrafo , sube y la corriente de la red de contacto pasa a través del pantógrafo y luego sigue las barras conductoras de corriente, colocadas longitudinalmente sobre aisladores a lo largo del techo desde los pantógrafos hasta la parte trasera de la sección. En el punto de acoplamiento de los tramos de bus, se interconectan mediante un puente para la posibilidad de alimentar ambos tramos desde un mismo pantógrafo.

En el medio del techo de cada sección, hay un interruptor de aire principal con una rampa de arco, a través del cual se suministra la corriente desde la barra colectora y luego pasa al cuerpo de la locomotora eléctrica a través del aislador de entrada al transformador de tracción. . El disyuntor de aire está diseñado para una capacidad de corte de 250 MBA a una tensión nominal de 25 kV, una corriente nominal de 400 A [1] .

Conversión de equipos eléctricos básicos

Un transformador refrigerado por aceite SL-66/3749/54 está instalado en cada sección de la locomotora eléctrica en el medio de la sala de máquinas . El enfriador de aceite y el motor del ventilador que lo sopla están instalados directamente en el costado del tanque del transformador, como en la locomotora eléctrica ChS4 t . El devanado primario de tracción del transformador tiene una potencia de entrada de 6424 kVA y una potencia continua de 4910 kVA a una tensión nominal de entrada de 25 kV. La tensión en el devanado secundario de tracción es de 0 a 1040 V, la corriente continua es de 2x2360 A. El devanado de alimentación de las máquinas auxiliares tiene una potencia nominal de 185 kVA, la tensión en circuito abierto es de 680 V; bobinado auxiliar, respectivamente - 145/57/22 kVA y 113/226/264 V; el devanado de calefacción de los vagones de tren es de 1100 kVA y 3021 V, respectivamente [1] .

El circuito de alimentación de la sección ChS8, sin contar el número de motores, prácticamente repite el circuito de alimentación del ChS4 t hasta la numeración de los dispositivos: las mismas unidades rectificadoras 020 y 022, relés de sobrecarga 025 y 026, "Run-Brake " interruptores 071, etc. El interruptor de paso ( PS), que regula el voltaje en los motores de tracción, tiene 32 pasos: según el número de tomas del devanado primario, el principio de regulación es el mismo que en las "variables" anteriores, ChS4 y ChS4 t  : conmutación de las salidas del devanado primario del autotransformador . A partir de la etapa 26, se aplican cinco etapas de debilitamiento de la excitación de los motores de tracción: 72; 60; 51; 44 y 40%. El interruptor escalonado está diseñado para una tensión nominal de 25 kV, una corriente horaria de 300 A y una corriente continua de 280 A. El accionamiento del interruptor escalonado es un motor neumático 22NP estándar de cuatro cilindros del sistema Škoda. El controlador del maquinista que controla el motor neumático es similar a los controladores de las locomotoras eléctricas ChS4, ChS4 y ChS7, tipo 21KR [1] .

Desde el devanado de tracción secundario del transformador, se suministra energía a los motores de tracción a través de dos unidades rectificadoras que convierten la corriente alterna en corriente continua. Cada rectificador alimenta dos motores de tracción de un mismo bogie , conectados en paralelo, y está situado en la parte delantera y trasera de la sala de máquinas, respectivamente. La unidad rectificadora tiene un circuito puente, cada brazo del cual incluye 6 diodos de válvula de alta calidad conectados en paralelo (un total de 24 diodos colocados en un gabinete), en contraste con 512 válvulas en la unidad rectificadora de la locomotora eléctrica ChS4 T. Las válvulas son del tipo pastilla, su corriente nominal es de 500 A, la tensión es de 4000 V. La corriente nominal de la instalación rectificadora es de 3400 A, la tensión inversa nominal es de 1470 V [1] .

Motores de tracción

En total, en la locomotora eléctrica están instalados ocho motores de tracción colectora AL-4442NP (2 por bogie y 4 por tramo, respectivamente), similares a los motores de las locomotoras eléctricas ChS4 t [1] . La compacidad mencionada de los motores de tracción se logra debido a la posibilidad de seleccionar el voltaje óptimo ajustando los devanados del transformador y eligiendo un voltaje nominal más bajo de 900 V [1] , en contraste con 1500 V para los motores de la locomotora eléctrica ChS7 DC, donde no existen convertidores en el circuito de potencia y la magnitud de la tensión suministrada es un múltiplo de la tensión en contacto con la red.

Los devanados de los motores eléctricos tienen aislamiento de clase H, lo que permite el sobrecalentamiento de los devanados del inducido hasta 160 °C, los devanados de los polos, hasta 180 °C. Potencia continua del motor eléctrico a una tensión de 820 V - 900 kW, corriente - 1190 A, velocidad del inducido - 1215 rpm, flujo de aire de refrigeración - 1,8 m 3 / min, velocidad máxima del inducido del motor - 1860 rpm. La masa del motor eléctrico es de 3200 kg [1] .

Convertidores de corriente auxiliar

Los convertidores de corriente Unipulse controlan la excitación de TEM en el modo de frenado reostático y suministran electricidad a las máquinas auxiliares (compresores y motores de ventiladores).

La parte del Unipulse que alimenta los devanados de excitación del TED durante el frenado eléctrico reostático está dispuesta de la misma manera que en el ChS4 t  : un puente semicontrolado (diodo-tiristor). Se instalan cuatro diodos en cada brazo (corriente - 250 A por diodo, voltaje - 2800 V) y cuatro tiristores (corriente - 200 A por tiristor, voltaje - 200 V), voltaje de salida - hasta 113 V [1] .

La parte de Unipulse que alimenta las máquinas auxiliares es más complicada: un rectificador de diodos se alimenta del devanado del transformador principal con una tensión de más de 600 V, cuya tensión continua se convierte mediante convertidores de tiristores en las tensiones requeridas de 100 -440 V. Cada máquina auxiliar es alimentada por su propio convertidor tipo TEA2, ubicado en la parte inferior del gabinete de potencia Unipulse. La tensión nominal sobreestimada del devanado del transformador permite mantener una tensión plena de 440 V en las máquinas mientras se reduce la tensión en la red de contacto a 19 kV. La corriente continua a la salida de cada convertidor es de 75 A [1] .

El sonido de los transductores, que recuerda a la música electrónica, es bien audible en la cabina y en el exterior cerca de la cabecera de la sección. En caso de falla de los convertidores o la electrónica, puede cambiar el interruptor de encendido 221 a la posición "Emergencia": el rectificador de diodo se conectará al punto medio del devanado (para un voltaje de 330 V), los ventiladores se conectarán directamente a él y trabajar todo el tiempo mientras el colector actual se eleva y el HW se enciende, y el compresor se encenderá mediante un contactor especial. La sección operando en este modo de emergencia se puede escuchar por el funcionamiento constante de los ventiladores, independientemente de la carga del TEM y la ausencia de sonido de los convertidores.

Ventiladores y compresores

Cada sección tiene un motor de compresor K3-Lok2 y tres motores de ventilador. Una característica especial del sistema de ventilación ChS8 es la ventilación de escape de las unidades rectificadoras: el aire al ventilador se suministra en parte directamente desde el gabinete de succión del techo y en parte pasando a través del camino en forma de U a través de la unidad rectificadora. Después del ventilador, el aire se dirige hacia abajo (hacia el carro al TED) y hacia arriba (hacia el acelerador de tracción y luego a las resistencias RH) [1] .

Los ventiladores de motor MV-1 y MV-2 son enfriados por la mitad de la locomotora eléctrica (la mitad de la locomotora eléctrica se entiende como un rectificador y un estrangulador de suavizado alimentado por él [a 1] , motores de tracción, resistencias de atenuación de excitación), MV -3 ​​es un transformador de tracción. También MV-1 enfría la unidad UNIPULS 81A y MV-2 el acelerador de suavizado de los accionamientos auxiliares. Los ventiladores son accionados por motores eléctricos colectores A-2236/4 (potencia nominal - 25 kW; tensión - 440 V; corriente - 69 A; velocidad del inducido - 2800 rpm). Para ahorrar recursos y electricidad a carga parcial del equipo refrigerado, los ventiladores funcionan con un voltaje reducido de 100 a 440 V [1] .

Los compresores K3-Lok2 tienen un diseño similar a los compresores de las locomotoras eléctricas ChS4 t , pero tienen una capacidad de 2,9 m 3 /min. Son accionados por motores eléctricos 1A-2236/4, de características similares a los motoventiladores. El compresor solo tiene un arranque suave: aumenta el voltaje a 440 V con un límite de corriente de arranque de hasta 135 A [1] .

Otro material eléctrico

Las resistencias de frenado están instaladas en cada sección en dos habitaciones del ático, cada una de las cuales tiene un ventilador de enfriamiento especial accionado por un motor eléctrico Ao-2236/4, que es alimentado por una de las secciones de estas resistencias [1] .

Los circuitos de control e iluminación se alimentan con corriente continua con una tensión nominal de 48 V [1] .

La batería NKT-160 (37 + 3 celdas) se carga a través de la unidad de carga ASL3 (voltaje de entrada - 220 V, frecuencia - 50 Hz, voltaje de salida - 54 V, corriente de salida - hasta 85 A) [1] .

Explotación

ChS8-002 se probó en la URSS y ChS8-001 se probó en Checoslovaquia . Después de las pruebas, ambas locomotoras fueron enviadas al depósito de locomotoras de Kiev (más precisamente, ambas locomotoras eléctricas llegaron al depósito de Kiev, y desde allí fueron enviadas a pruebas y exhibiciones) [1] . ChS8 con números del 001 al 032 (ambos tipos experimentales 81E 0 y todos los vagones del tipo 81E 1 ) se enviaron al depósito Kiev-Passenger of the South-Western Railway , ChS8 con números del 073 al 082 (los últimos vagones del tipo 81E 2 ) también llegó allí ; sólo 42 coches. Las locomotoras eléctricas restantes, con números del 033 al 072, ingresaron al depósito del Ferrocarril del Cáucaso del Norte de Timashevskaya (40 vagones, cada tipo 81E 2 ) [3] .

En 1989, la locomotora eléctrica No. 028 se demostró en la exposición Railway Transport-89 (un análogo de la moderna Expo 1520 ) en el territorio del depósito del ferrocarril de circunvalación experimental VNIIZhT en Shcherbinka cerca de Moscú [1] .

Al comienzo de la operación con ChS8, como con cualquier locomotora nueva, hubo problemas. Las unidades electrónicas no funcionaban de manera muy confiable, posteriormente, por ejemplo, se instalaron ventiladores de enfriamiento en la unidad Unipulse que controla las máquinas auxiliares y un freno reostático, como resultado de lo cual la confiabilidad aumentó significativamente. En 2005 se instalaron unidades de control fabricadas por NPP Hartron-Express, que procesan señales en forma digital y han demostrado ser confiables.

En la actualidad, las máquinas funcionan de manera confiable, muchas tripulaciones de locomotoras en Kyiv incluso las prefieren a las locomotoras eléctricas ChS4 más simples.

En las décadas de 1990 y 2000, las locomotoras eléctricas ChS8 se operaron en el depósito de pasajeros de Kiev en Ucrania y en el depósito de Timashevskaya en el Ferrocarril del Cáucaso Norte en Rusia [3] , y en el Ferrocarril del Cáucaso Norte, estas locomotoras fueron asignadas a brigadas individuales, lo que facilitó su operación y mejoró la confiabilidad. Después de 2001, ChS8 en los ferrocarriles del sudeste y del norte del Cáucaso mantuvo con confianza las velocidades máximas permitidas de 140-145 km / h con trenes de marca.

En 2012-2014, debido a los problemas del nuevo material rodante con tracción distribuida ChS8, los trenes expresos circulaban periódicamente en las direcciones principales desde Kyiv.

En la primavera de 2014, en relación con la transferencia de los trenes más importantes del Ferrocarril del Cáucaso Norte a EP20 , todas las locomotoras ChS8 (39 piezas) se transfirieron del depósito de Timashevskaya al Ferrocarril Moskovsky: 29 a la ruta bielorrusa (a la depósito de Vyazma) y 10 a la ruta de Kiev (al depósito de Bryansk) [3 ] .

A partir de 2021, alrededor de un tercio de todas las locomotoras eléctricas ChS8 construidas están en servicio regular; todos ellos están asignados al depósito de Kyiv-Passenger. Algunas locomotoras rusas han sido puestas fuera de servicio o desmanteladas [3] . En total, al menos 18 locomotoras eléctricas fueron dadas de baja en Rusia y Ucrania [3] .

Incidentes de emergencia8

Durante la operación, varias locomotoras eléctricas sufrieron incendios y colisiones con otro material rodante o vagones en los cruces, luego de lo cual algunas de las locomotoras requirieron reparaciones importantes, y como resultado de choques graves con deformación de la estructura, fueron dadas de baja y desechadas debido. a la imposibilidad de recuperación: [3]

  • 12 de noviembre de 1992 : ChS8-007 chocó con ChS4 a una velocidad de 18 km / h en la entrada del depósito de pasajeros de Kiev debido a una falla en los frenos y recibió daños en la parte frontal y el marco, posteriormente se esperaban reparaciones, pero finalmente fue dados de baja;
  • 1 de enero de 1993 : ChS8-022 chocó con ChS4 a una velocidad de 23 km / h en la estación de pasajeros de Kiev, dañando la parte frontal de la sección 1, posteriormente en espera de reparación, pero finalmente fue dado de baja;
  • 24 de julio de 2001 - ChS8-079 , mientras viajaba con un tren de pasajeros, colisionó con un carro de vía VPRS-500 cerca de la estación de Pliski como consecuencia de que este último pasó por una señal de prohibición de tránsito, como consecuencia de la colisión, el eléctrico locomotora quemada hasta los cimientos, no fue objeto de restauración y fue cortada en el lugar;
  • en 2002 - ChS8-001 en la estación Yagotin se quemó parcialmente debido a la ruptura de un capacitor de potencia en el sistema Unipulse, pero fue restaurado y continúa en uso;
  • 10 de octubre de 2006 - ChS8-013 , mientras viajaba con un tren de pasajeros, chocó con un camión en un cruce ferroviario cerca de la estación Lipovy Rog, como resultado de lo cual la cabina de la sección 2 quedó completamente aplastada y el marco dañado;
  • en septiembre de 2007 se produjo un incendio en uno de los tramos de la locomotora eléctrica ChS8-035 a consecuencia de una fuga de aceite del transformador y un cortocircuito, la locomotora eléctrica fue puesta fuera de servicio y dada de baja en enero de 2016.
  • 6 de enero de 2016 : una locomotora eléctrica ChS8-050 con un tren Moscú-Brest embistió a un tractor con un remolque atascado en un cruce ajustable, a unos 30 km de Minsk . Nadie resultó herido en el accidente. La locomotora sufrió daños reparables [4] [5] .

Véase también

Notas

Comentarios

  1. ↑ A diferencia de las locomotoras eléctricas domésticas de las series VL y EP, donde la inductancia de suavizado del circuito de potencia se denomina "reactor", en las locomotoras eléctricas de emergencia se denomina "estrangulador"

Fuentes

  1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 Abramov E.R. Locomotoras eléctricas de pasajeros ChS8 // Material rodante eléctrico de los ferrocarriles nacionales . - M. , 2015. - S. 227-229.
  2. ↑ Características técnicas de ChS8 . Locomotoras domésticas . Recuperado: 21 de diciembre de 2019.
  3. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 ChS8-TrainPix .
  4. ↑ ChS8 accidente con un tractorlogotipo de youtube 
  5. ↑ ChS8-050 . trenpix.org . Fecha de acceso: 26 de noviembre de 2020.

Literatura

Enlaces