Наряду с "Дончаками" (локомотивами серии ЭС4К производства НЭВЗ) на замену устаревшим советским ВЛ10 и ВЛ11 в данный момент внедряются совершенно новые локомотивы 2ЭС6 "Синара" производства завода "Уральские Локомотивы". 2ЭС6 - грузовой двухсекционный восьмиосный магистральный электровоз постоянного тока с коллекторными тяговыми двигателями, то есть по сути является аналогом 2ЭС4К.

Начать пожалуй следует с того, что завод Уральские Локомотивы - предприятие созданное в начале 2000-х (в отличие одного из флагманов российского локомотивостроения - Новочеркасского электровозостроительного завода ведущего свою история аж с 1932-го года). В начале 2004-го года на базе одной из промышленных площадок города Верхняя Пышма (город-спутник Екатеринбурга) создан Уральский завод железнодорожного машиностроения (УЗЖМ). Начато проведение реконструкции блока производственных цехов. Изначально завод занимался модернизацией локомотивов ВЛ11 с продлением срока эксплуатации, однако в 2006-м году был выпущен первый опытный образец магистрального грузового электровоза постоянного тока с коллекторными тяговыми двигателями (будущий 2ЭС6). В 2009-м году 2009 год введен в эксплуатацию первый пусковой производственный комплекс мощностью 60 двухсекционных локомотивов в год. А уже в 2010-м завод был переименован в «Уральские локомотивы» - совместное предприятие Группы Синара (50 %) и концерном Siemens AG (50 %). Собственно название первого серийного грузового локомотива завода обязано именно группе-владельцу.

2ЭС6 (2-секционный Э лектровоз, С екционный, модель 6 ) - грузовой двухсекционный восьмиосный магистральный электровоз постоянного тока с коллекторными тяговыми двигателями. На нём применён реостатный пуск тяговых электродвигателей (ТЭД), реостатное торможение мощностью 6600 кВт и рекуперативное мощностью 5500 кВт, независимое возбуждение от полупроводниковых преобразователей в режимах торможения и тяги. Независимое возбуждение в тяге - главное преимущество «Синары» перед ВЛ10 и ВЛ11, оно повышает противобоксовочные свойства и экономичность машины, позволяет более широко регулировать мощность.

Осевая формула стандартная для большинства отечественных тепловозов - 2х(20 -20 ). По такой формуле делались как классические ВЛ10, ВЛ11, ВЛ80 - так и современные Дончаки, Ермаки и Синары.
Кузов электровоза цельнометаллический, имеет плоскую поверхность обшивки. Подвешивание тяговых электродвигателей типичное для грузовых электровозов опорно-осевое, но с прогрессивными моторно-осевыми подшипниками качения. Буксы бесчелюстные, горизонтальные силы передаются с каждой буксы на раму тележки одним длинным поводком с резинометаллическими шарнирами.

Конструкционная скорость - 120 км/ч, скорость длительного режима - 51 км/ч.
Длина локомотива 34 метра (против 35 метров 2ЭС4К - но в общем по размерам выглядят все примерно одинаково. Предназначен локомотив для вождения грузовых поездов на железных дорогах колеи 1520 мм, электрифицированных постоянным током напряжением 3кВ. Способен вести поезд массой 8000 тонн на участках с равнинным профилем пути (до 6 ‰) и поезд массой 5000 тонн на участках с горным профилем (до 10 ‰). Предусмотрена возможность работы электровоза по системе многих единиц, а также автономная работа одной секции электровоза:

На конец 2016-го построено 643 единицы (против 186 единиц локомотивов серии ЭС4К), которые также идут на замену устаревшим ВЛ10/ВЛ11. Первые электровозы поставлялись для эксплуатации на Свердловской железной дороге в депо Свердловск-Сортировочный, в 2010 году локомотивы стали работать на Южно-Уральской и Западно-Сибирской железных дорогах, к концу 2010-го года на 2ЭС6 обкатаны все машинисты депо Свердловск-сортировочный, Каменск-Уральский, Камышлов, Войновка и Ишим Свердловской железной дороги; Омск, Барабинск, Новосибирск и Белово Западно-Сибирской железной дороги; Челябинск, Карталы Южно-Уральской железной дороги. С начала 2015 года электровозы 2ЭС6 начали поступать в депо Златоуст и депо Челябинск Южно-Уральской железной дороги для вождения поездов по участку Челябинск - Уфа - Самара - Пенза (именно на этом участке впервые и увидел недавно такой локомотив - на станции Сызрань Самарской области):

Планируется, что выпуск электровоза 2ЭС6 будет прекращён, а на его основе (в основном будут использованы кузов и видоизменённая экипажная часть) будет увеличен выпуск электровоза с асинхронными тяговыми электродвигателями для сетей постоянного тока 2ЭС10 ("Гранит"), созданного совместно с концерном Siemens (в данный момент построено уже более 100 единиц). Также параллельно был разработан электровоз с асинхронными тяговыми электродвигателями для сетей переменного тока 2ЭС7 ("Чёрный гранит"), который проходит сейчас испытания-сертификации. Асинхронные тяговые приводы являются следующим поколением развития ТЭД и в общем сейчас потихоньку стремятся переходить на них, но прежде требуется обкатка каких-то элементов на более привычных технологиях - поэтому необходимы серии с коллекторными ТЭД - коими и явился 2ЭС6 успешно сейчас применяемый:

2ЭС6-517 на станции Сызрань на фоне старичков ВЛ10, которых тут пока большинство; "Синара" выделяется и выглядит модной экзотикой. Но я думаю пройдёт ещё сколько-то лет - и старые ВЛ-ки начнут исчезать, как исчезают сейчас старенькие пассажирские ЧС-ки например...

2ЭС6 «Синара»

Фото

Заводы-изготовители

ОАО «Уральский завод железнодорожного машиностроения» (УЗЖМ)

Годы постройки: 2006-2010
Построено секций: ХХХ
Построено машин: ХХХ

ООО «Уральские локомотивы» (совместное предприятие ЗАО «Группа Синара» и концерна Siemens AG)

Местоположение завода: Россия, Свердловская область, г. Верхняя Пышма
Годы постройки: 2010-
Построено секций: ХХХ
Построено машин: ХХХ

Построено секций за весь период: 794 (по 06.2014 г.)
Построено машин за весь период: 397 (по 06.2014 г.)

Технические данные

Тип ПС: электровоз
Род службы: магистральный грузовой
Ширина колеи: 1520 мм
Род тока КС: постоянный
Напряжение КС: 3 кВ
Количество секций: 2
Длина локомотива: 34 м
Сцепная масса: 200 т
Конструкционная скорость: 120 км/ч
Скорость часового режима: 49,2 км/ч
Скорость длительного режима: 51 км/ч
Количество осей: 8
Осевая формула: 2 (2о−2о)
Диаметр колёс: 1250 мм
Нагрузка от движущих осей на рельсы: 25 тс
Тип тяговых двигателей: коллекторный
Часовая мощность ТЭД: 6440 кВт
Длительная мощность ТЭД: 6000 кВт
Сила тяги часового режима: 47,3 тс
Сила тяги длительного режима: 42,6 тс

Общие данные

Страны системной эксплуатации: Россия
Дороги системной эксплуатации: Свердловская, Западно-Сибирская (с 2012 г.)
Участки системной эксплуатации: Екатеринбург-Сортировочный – Войновка, Войновка – Омск – Новосибирск (с 2010 г.), Екатеринбург-Сортировочный – Каменск-Уральский – Курган – Омск (с 2010 г.), Каменск-Уральский – Челябинск – Карталы (с 2010 г.)

Расшифровка аббревиатуры: «2» – двухсекционный, «Э» – электровоз, «С» - секционируемый, «6» - номер модели, «Синара» – река на востоке Свердловской области, завод в г. Каменск-Уральский (ОАО «Синарский трубный завод»)
Клички: «Сигара», «Свинара»

Описание

Кузов электровоза цельнометаллический, имеет плоскую поверхность обшивки. Дизайн кабины перекликается с коломенскими тепловозами. Подвешивание тяговых электродвигателей - типичное для грузовых электровозов - опорно-осевое, но с прогрессивными моторно-осевыми подшипниками качения. Буксы бесчелюстные. Горизонтальные силы передаются с каждой буксы на раму тележки одним длинным резинометаллическим поводком.

На 2ЭС6 применены: реостатный пуск тяговых электродвигателей, реостатное торможение мощностью 6600 кВт и рекуперативное - мощностью 5500 кВт, независимое возбуждение от полупроводниковых преобразователей в режимах торможения и тяги.

Независимое возбуждение в тяге - главное преимущество «Синары» перед электровозами ВЛ10 и ВЛ11: оно повышает противобуксовочные свойства и экономичность машины, позволяет более широко регулировать мощность. Так же независимое возбуждение играет важную роль при реостатном пуске: при усиленном возбуждении быстрее растёт противоположная электродвижущая сила двигателей и быстрее спадает ток, что позволяет вывести реостат на меньшей скорости, сэкономив электроэнергию. При скачках якорного тока в момент включения контакторов микропроцессорная система управления и диагностики (МПСУиД) скачкообразно подаёт дополнительное возбуждение, снижая якорный ток и тем самым нивелируя скачок силы тяги в момент набора очередной позиции (надо заметить, часто приводящий к буксованию на электровозах со ступенчатым регулированием).

Двигатель электровоза с последовательным возбуждением имеет склонность к разносному буксованию: при росте частоты вращения падает ток якоря, а с ним и ток возбуждения - таким образом, происходит самоослабление возбуждения, приводящее к дальнейшему росту частоты. При независимом возбуждении магнитный поток сохраняется, а с ростом частоты резко возрастает противоположная электродвижущая сила и падает сила тяги, что не позволяет двигателю уходить в разносное буксование. Микропроцессорная система управления и диагностики 2ЭС6 при буксовании подаёт на двигатель дополнительное возбуждение и запускает механизм подачи песка под колёсную пару, сводя буксование к минимуму.

Однако кроме явных преимуществ «Синары» были обнаружены и некоторые недостатки. Конструкция тяговых электродвигателей приводит к периодическим перебросам электрической дуги по коллектору, прогарам конусов, пробоям якорей. Помимо отказов ТЭД, отмечены неисправности таких узлов, как электропневматические контакторы ПК, быстродействующие контакторы БК-78Т, вспомогательные машины (компрессорные агрегаты и вентиляторы обдува ТЭД).

История

Опытный образец электровоза 2ЭС6 был выпущен в ноябре 2006 года.

1 декабря 2006 года прошла презентация электровоза руководству партии Единая Россия, из-за чего 2ЭС6-001 получил патриотическую схему окраски и соответствующие надписи на бортах.

После наладочных испытаний, проводившихся в мае и июне 2007 года на ЕЭРЗ, электровоз был направлен для сертификационных испытаний установочной партии на испытательное кольцо ВНИИЖТ в Щербинку.

В конце июля 2007 года между ОАО «РЖД» и ОАО «УЗЖМ» был подписан контракт на поставку 8 электровозов в 2008 году и 16 - в 2009-ом.

К декабрю 2007 года электровоз 2ЭС6-001 имел пробег 5000 км.

Параллельно в 2007 году опытную эксплуатацию на участке Свердловской железной дороги Екатеринбург-Сортировочный - Войновка проходил электровоз 2ЭС6-002. В начале сентября он принял участие в выставке «Магистраль-2007» на полигоне «Старатель», а к декабрю уже имел пробег 3400 км.

К началу 2008 года были завершены тягово-энергетические и тормозные испытания, а так же испытания по воздействию на железнодорожный путь электровоза 2ЭС6-001.

В феврале и марте 2008 года на испытательном кольце ВНИИЖТ сертификационные испытания проходил электровоз 2ЭС6-002

15 октября 2008 года официально было объявлено, что запущена первая очередь производственного комплекса по серийному выпуску электровозов 2ЭС6.

В начале сентября 2009 года 2ЭС6-017 принял участие в выставке «Магистраль-2009» на полигоне «Старатель», а 2ЭС6-015 - на выставке «ЭКСПО-1520» на ЭК ВНИИЖТ, после чего остался для проведения очередных сертификационных испытаний - на серийное производство.

В начале сентября 2011 года 2ЭС6-126 принял участие в выставке «ЭКСПО-1520» на ЭК ВНИИЖТ.

В середине сентября 2011 года на перегоне Кедровка - Монетная проводились испытания на соблюдение норм безопасности при смене преобразователя собственных нужд (ПСН) электровоза 2ЭС6-119. Через месяц те же испытания с той же машиной проводись уже на ЭК ВНИИЖТ.

В феврале 2012 года для прохождения двухмесячных тестовых испытаний был отправлен в Украину (депо Львов-Запад) электровоз 2ЭС6-147.

16 апреля 2012 года Межведомственной комиссией подписан акт, разрешающий эксплуатацию электровозов 2ЭС6 и 2ЭС10 в Украине. Подписан договор о поставке электровозов, который начнёт действовать после предоставления Украине кредитных средств.

ЭЛЕКТРОВОЗ 2ЭС6 - Синара

История

В декабре 2006 года на Уральском заводе железнодорожного машиностроения был построен опытный образец грузового электровоза с коллекторным тяговым приводом 2ЭС6. Летом 2007 года опытный образец 2ЭС6 вышел в самостоятельный рейс с составом из 70 вагонов. Маршрут движения: станция «Свердловск-Сортировочный» - станция «Каменск-Уральский» и обратно (в общей сложности – 190 километров). Локомотив прошел весь маршрут в установленном на магистрали скоростном режиме, на отдельных участках достигая скорости 80 км/час. Также 2ЭС6 прошел высоковольтное опробование на Свердловской железной дороге, по результатам которого специалисты УЗЖМ совместно с работниками депо Свердловск-Cортировочный провели доработку машины. По итогам этих испытаний ОАО "Синара - Транспортные машины" и ОАО "РЖД" подписали контракт на поставку 25 грузовых электровозов.
В 2008 году были завершены сертификационные испытания и электровоз 2ЭС6 получил сертификат соответствия Российского регистра сертификации на федеральном железнодорожном транспорте (РС ФЖТ).
В апреле 2009 года на УЗЖМ запущен первый производственный комплекс, позволяющий выпускать 60 двухсекционных локомотивов нового поколения в год. Электровозы 2ЭС6 производства УЗЖМ эксплуатируются на Свердловской железной дороге.

Технические данные

Грузовой электровоз 2ЭС6 отличается повышенной экономичностью, высокими потребительскими, эксплуатационными и экологическими свойствами. В нем используется целый ряд инженерных решений, которые ранее не применялись в отечественном локомотивостроении, к ним можно отнести микропроцессорные системы управления и безопасности.
Локомотив оснащён кабиной модульной конструкции, современным пультом управления, системой климат-контроля. 2ЭС6 оборудован компьютером, который позволяет оперативно получать необходимую информацию о параметрах движения поезда.
2ЭС6 оборудован комплексной системой диагностики, позволяющей постоянно контролировать работу машины. Локомотив может водить составы повышенного веса (до 8500 тонн), что на 30% больше грузоподъемности ВЛ11), приэто расход электроэнергии снижен по сравнению с ВЛ11 на 10%.
На электровозе снижена трудоемкость ремонта на 15%, а межремонтный пробег увеличен на 50%. Улучшены тяговые и тормозные характеристики электровоза и условия работы локомотивных бригад.

• 2ЭС6 - грузовой магистральный электровоз постоянного тока
• Технические характеристики
• Годы постройки - 2006 - по н.в.
• Страна постройки - Россия (ОАО "Синара - Транспортные машины", ОАО "Уральский завод железнодорожного машиностроения")
• Страна эксплуатации - Россия
• Осевая формула - 2(2о-2о)
• Система тока - постоянный, 3 кВ
• Часовая мощность ТЭД - 6440 кВт
• Длительная мощность ТЭД - 6000 кВт
• Конструкционная скорость - 120 км/ч
• Сцепной вес - 192 т

Краткое описание конструкции электровоза

Создание электровозов нового поколения предполагает использование экипажной части с унифицированными двухосными тележками, в которых колесные пары имеют возможность радиальной установки при прохождении кривых участков пути. Новые локомотивы, наряду с коллекторными тяговыми двигателями (ТД), должны оснащаться унифицированным бесколлекторным поосно-регулируемым тяговым, а также вспомогательным приводами с экономичными и надежными полупроводниковыми преобразова­телями, созданными на современной электронной базе.
Повышение потребительских свойств перспективного подвижного состава должно достигаться обеспечением современных требований в области эргономики, санитарно-гигиенических и экологических условий. Важную роль играют также значительное увеличение межремонтного пробега, применение надежных неремонтируемых узлов и агрегатов, организация ремонта с учетом фактического технического состояния по результатам диагностики и др.
Примером такого подхода к проектированию новых машин могут служить магистральные грузовые электровозы 2ЭС4К производства ОАО «Новочеркасский электровозостроительный завод» (НЭВЗ) и 2ЭС6, выпущенные ОАО «Уральский завод железнодорожного машиностроения» (УЗЖМ). Они предназначены для эксплуатации на участках, электрифицированных на постоянном токе напряжением 3000 В, со скоростями движения до 120 км/ч. Эти локомотивы заменят грузовые электровозы серий ВЛ10 и ВЛ11 (всех индексов). Новые локомотивы способны работать в составе одной, двух, трех или четырех секций по системе многих единиц. Электровоз постоянного тока, построенный на УЗЖМ, первоначально получил название 2ЭС4К. В 2007 г. для отличия от машин, выпускаемых НЭВЗом, ему была присвоена серия 2ЭС6 .

Новый двухсекционный электровоз формируют из двух одинаковых головных секций, трехсекционный - из двух головных и прицепной секции. Третья, средняя секция, не оборудована кабиной управления и имеет двери по торцам кузова. Четырехсекционный локомотив может формироваться из двух двухсекционных электровозов или из двух головных и двух прицепных средних секций без кабин управления.

Тележки электровозов НЭВЗа и УЗЖМ - двухосные, бесчелюстные. Рессорное подвешивание - двухступенчатое из спиральных цилиндрических пружин с суммарным статическим прогибом на 130 мм и демпфированием колебаний каждой ступени гидравлическими амортизаторами.

Кузов и тележки связаны между собой в вертикальном и поперечном направлениях упругими и демпфирующими элементами. Во второй ступени рессорного подвешивания применены пружины типа «Флексикойл». Поперечное и продольное усилия от букс колесных пар передаются через упругие связи. Рама кузова воспринимает тяговое усилие от тележки через наклонную тягу.
Тяговая передача электровоза 2ЭС6 № 001 (УЗЖМ) - двухсторонняя косозубая, с моторно-осевыми подшипниками качения.
Независимое питание обмоток возбуждения ТД обеспечивает управляемый статический преобразователь с мощностью в часовом режиме 25 кВт на два ТД. Применение статического преобразователя на электровозе постоянного тока позволяет использовать схему силовых цепей с независимым питанием обмоток возбуждения двигателей во всех режимах (тяга, рекуперация и реостатное торможение). Становится возможным существенно улучшить тяговые свойства локомотива, повысив жесткость характеристик. Одновременно уменьшается число аппаратов в силовых цепях, упрощается переход электровоза из моторного режима в тормозной и обратно.
В качестве реверсоров использованы трехпозиционные переключатели, позволяющие наряду с реверсированием отключать неисправные ТД. При повреждении статического преобразователя и на маневровых передвижениях ТД можно переключать на последовательное возбуждение.
После того как э.д.с. ТД станет выше напряжения в контактной сети, обеспечивается автоматический переход в режим рекуперативно-реостатного или реостатного торможения при помощи блока полупроводниковых вентилей. Достоинством электрической схемы является возможность плавного регулирования тока возбуждения в режимах тяги, рекуперации и электрического торможения, что позволяет в значительной степени улучшить динамику при движении поезда.
В контур каждой пары обмоток возбуждения ТД введены быстродействующий контактор и реактор, которые также включены и в цепь обмоток якоря. Использование реактора в цепях якорей и возбуждения является принципиальной особенностью электрической схемы электровоза 2ЭС6. Это решение обеспечивает обратную динамическую связь по току якоря для магнитного потока ТД. Кроме того, существенно улучшаются качество переходных процессов при колебаниях напряжения и аварийных режимах, а также эффективность защиты двигателей при коротких замыканиях.
Перегруппировка ТД осуществляется при помощи электропневматических контакторов и полупроводниковых вентилей без разрыва силовой цепи и провала силы тяги. Реверсирование тяговых двигателей достигается переключением обмоток якорей.
На электровозе 2ЭС6 применена микропроцессорная система управления (МСУЛ), которая управляет тяговым приводом, вспомогательными машинами и другими системами, обеспечивающими безопасное и экономичное ведение поезда. На новых локомотивах предусмотрены режимы ручного и автоматического пуска до ходовых позиций последовательного и параллельного соединений ТД в зависимости от тока с уставкой, выбираемой машинистом.
Система МСУЛ обеспечивает защиту двигателей от перегрузки, боксования и юза, автоматическое включение реостатного торможения после превышения заданного уровня напряжения в контактной сети в режиме рекуперативного торможения и отображает на пульте машиниста информацию о работе электрического оборудования всех секций.
Электровоз оснащается аппаратурой бортовой диагностики, объединенной с МСУЛ и контролирующей состояние электрического оборудования. Электронное оборудование имеет свою встроенную систему контроля и диагностики.

Локомотив 2ЭС6 оборудовали трехфазными асинхронными вспомогательными двигателями с короткозамкнутым ротором, которые получают питание от одного из статических преобразователей. От второго преобразователя питаются цепи управления и другие низко­вольтные потребители, а также заряжается аккумуляторная батарея.
Для охлаждения ТД применили осевые вентиляторы (один на тележку), для отвода тепла от пуско-тормозных резисторов - вентиляторы с автоматическим регулированием частоты вращения в зависимости от тока в цепи ТД. На каждой секции установлен компрессор винтового типа.

2.

Тяговый электродвигатель ЭДП810 электровоза 2ЭС6

Назначение

Электродвигатель ЭДП810 постоянного тока независимого возбуждения устанавливается на тележках электровоза 2ЭС6 и предназначен для тягового привода колесных пар.

Технические характеристики электродвигателя ЭДП810

Основные параметры для часового, продолжительного и предельного режимов работы тягового электродвигателя приведены в таблице 1.1.

Основные параметры электродвигателя ЭДП810

Наименование параметра	Единица измерения	Режим работы
		часовой	продолжи- тельный
Мощность на валу	кВт
Мощность в тормозном режиме, не более: При рекуперации При реостатном торможении	кВт	1000
Номинальное напряжение на выводах		1500
Максимальное напряжение на выводах		4000
Ток якоря
Ток якоря при трогании, не более
Частота вращения	с-1 об / мин	12.5	12.83
Наибольшая частота вращения (достигается при токе возбуждения 145 А и токе якоря 410 А)	с-1 об / мин	1800
КПД		93,1	93,3
Момент на валу	Нм кгм	10300 1050	9355
Вращающий момент при трогании, не более	Нм	17115
Охлаждение		Воздушное принудительное
Расход охлаждающего воздуха	м3 / с	1,25
Статическое давление воздуха в контрольной точке	Па	1400
Возбуждение электродвигателя		Независимое
Ток обмотки возбуждения
Ток возбуждения при трогании, не более
Номинальный режим работы		часовой по ГОСТ 2582
Сопротивление обмоток при 20оС: Якоря Главных полюсов Добавочных полюсов и компенсационной обмотки	Ом	0,0368±0,00368 0,0171±0,00171 0,0325±0,00325
Класс нагревостойкости изоляции обмоток якоря, главных и добавочных полюсов
Масса электродвигателя, не более	кг	5000
Масса якоря, не более	кг	2500
Масса статора, не более	кг	2500

Основные параметры охлаждения электродвигателя ЭДП810

Наименование параметра	Значение
Расход воздуха через ТЭД, м3 / с	1,25
Расход воздуха в межполюсных каналах, м3 /с	0,77
Расход воздуха через каналы якоря, м3 /с	0,48
Скорость потока в межполюсных каналах, м / с	26,5
Скорость потока в каналах якоря, м / с	20,0
Давление воздуха на входе перед двигателем, Па (кг/см2) (мм.вод.ст.)	1760 (0,01795) (179,5)
Давление в контрольной точке (в отверстии крышки нижнего коллекторного люка), Па (кг/см2) (мм.вод.ст.)	1400 (0,01428) (142,8)

Конструкция электродвигателя ЭДП810

Электродвигатель представляет собой компенсированную шестиполюсную реверсивную электрическую машину постоянного тока независимого возбуждения и предназначен для привода колесных пар электровозов. Электродвигатель выполнен для опорно-осевой подвески и имеет два свободных конусных конца вала для передачи вращающего момента на ось колесной пары электровоза через зубчатую передачу с передаточным числом 3,4.

Внешние виды якоря и корпуса электродвигателя ЭДП810 показаны на рисунках 14 и 15, конструкция электродвигателя на рисунке 16.

Рисунок 14 - Якорь электродвигателя ЭДП810

Рисунок 15 - Корпус электродвигателя ЭДП810

Рисунок 16 – Конструкция электродвигателя ЭДП810

Корпус электродвигателя круглый, сварной конструкции, выполнен из низкоуглеродистой стали. С одной стороны корпуса предусмотрены посадочные поверхности под корпус моторно-осевых подшипников, с противоположной стороны - привалочная поверхность для закрепления электродвигателя на тележке электровоза. Корпус имеет две горловины для установки подшипниковых щитов, внутреннюю цилиндрическую поверхность для установки главных и добавочных полюсов, со стороны коллектора выполнены вентиляционный люк для подачи в электродвигатель охлаждающего воздуха и два смотровых люка (верхний и нижний) для обслуживания коллектора. Корпус одновременно является магнитопроводом.

Якорь электродвигателя состоит из сердечника, нажимных шайб и коллектора, напрессованных на корпус якоря, в который запрессован вал.

Вал выполнен из легированной стали с двумя свободными конусными концами для посадки шестерен редукторов зубчатой передачи, в торцах которых выполнены отверстия для маслосъема шестерни. В эксплуатации, благодаря наличию корпуса, при необходимости ремонта, вал может быть заменен новым.

Сердечник якоря набран из листов электротехнической стали марки 2212, толщиной 0,5 мм , с электроизоляционным покрытием, имеет пазы для укладки обмотки и аксиальные вентиляционные каналы.

Обмотка якоря - двухслойная, петлевая, с уравнительными соединениями. Катушки обмотки якоря выполнены из медного обмоточного провода прямоугольного сечения марки ПНТСД, изолированного лентой типа "НОМЕКС", защищенной стеклянными нитями. Изоляция обмотки выполнена лентой "Элмикатерм-529029", представляющей собой композицию из слюдяной бумаги, электроизоляционной ткани и полиамидной пленки, пропитанных компаундом "Элпласт-180ИД". Вакуум - нагнетательная пропитка якоря в компаунде "Элпласт-180ИД" обеспечивает в композиции с корпусной изоляцией класс нагревостойкости "Н".

Коллектор набран из медных коллекторных пластин с присадкой кадмия, стянутых в комплект с помощью конуса и втулки коллекторными болтами.

Параметры щеточно-коллекторного узла

Наименование параметра	Размеры в миллиметрах
Диаметр коллектора
Рабочая длина коллектора
Число коллекторных пластин
Толщина коллекторного миканита
Число бракетов
Число щеткодержателей в бракете
Число щеток в щеткодержателе
Марка щетки	ЭГ61А
Размер щетки	(2х10)х40

Сердечники главных полюсов - шихтованные и крепятся к корпусу с помощью проходных болтов и стержней. На сердечниках установлены катушки независимого возбуждения из прямоугольного провода. Вакуум - нагнетательная пропитка в компаунде типа "Элпласт -180ИД" обеспечивает в композиции с корпусной изоляцией на базе слюдинитовых лент класс нагревостойкости "Н".

Сердечники добавочных полюсов выполнены из полосовой стали и крепятся к остову проходными болтами. На сердечниках установлены катушки, намотанные из шинной меди на ребро. Катушки с сердечниками выполнены в виде моноблока с вакуум-нагнетательной пропиткой в компаунде типа "Элпласт-180ИД", обеспечивающей в композиции с корпусной изоляцией на базе слюдинитовых лент класс нагревостойкости Катушки компенсационной обмотки выполнены из медного провода прямоугольного сечения, изолированного пропитанной электроизоляционной лентой типа "Элмикатерм-529029", и установлены в пазы сердечников главных полюсов, класс нагревостойкости катушек "Н".

Два подшипниковых щита с роликовыми подшипниками качения типа НО-42330 запрессованы в корпус. Смазка подшипников консистентная типа "Буксол". В подшипниковом щите со стороны противоположной коллектору имеются отверстия для выхода охлаждающего воздуха из якоря.

На внутренней поверхности подшипникового щита со стороны коллектора закреплена траверса с шестью щеткодержателями, допускающая поворот на 360 градусов и обеспечивающая осмотр и обслуживание каждого щеткодержателя через нижний люк корпуса.

Сверху электродвигателя на корпусе расположены две отъемные клеммные коробки, служащие для соединения силовых проводов схемы электровоза и выводных проводов цепи якорной обмотки и цепи обмотки возбуждения электродвигателя. Схема электрических соединений обмоток представлена на рисунке 1.9.

Рисунок 17 - Схема электрических соединений обмоток электродвигателя ЭДП810

Эксплуатационные указания

Перечень проверок технического состояния

Что проверяется	Технические требования
1 Внешнее состояние электродвигателя	1.1 Отсутствие повреждений и загрязнений, а также следов течи смазки из подшипников
2 Изоляция обмоток.	2.1 Отсутствие трещин, расслоений, обугливания, механических повреждений и загрязнений. 2.2 Величина сопротивления изоляции должна быть: Не менее 40 МОм в практически холодном состоянии перед монтажом нового электродвигателя на электровозе; Не менее 1,5 МОм в практически холодном состоянии и перед вводом электровоза после длительной стоянки (1-15 суток и более).
3 Щеткодержатели	3.1 Отсутствие оплавлений, нарушающих свободное перемещение щеток в обоймах или способных повредить коллектор. 3.2 Отсутствие повреждений корпуса и пружин.
4 Зазор между щеткодержателем и рабочей поверхностью коллектора измерять изоляционной пластинкой (например из текстолита, гетинакса) соответствующей толщины.	4.1 Зазор между щеткодержателем и коллектором должен быть 2 - 4 мм (при сжатой траверсе измерение проводить только на нижнем щеткодержателе). 4.2 Отсутствие ослабления крепления щеткодержателей к планкам момент затяжки болтов 140 ± 20 Нм (14 ± 2 кгм). Болты крепления должны быть предохранены от самоотвинчивания.
5 Щетки	5.1 Свободное перемещение щеток в обоймах щеткодержателей 5.2 Отсутствие следов повреждений токоведущих проводов. 5.3 Отсутствие трещин и сколов кромок у контактной поверхности более 10 % от поперечного сечения. 5.4 Отсутствие односторонней выработки граней. Контактная поверхность приработки щетки к коллектору должна быть не меньше 75% от площади её сечения. 5.5 Болты крепления токоведущих проводов щеток к корпусу щеткодержателя должны быть предохранены от самоотвинчивания. 5.6 Нажатие на щетки должно быть 31,4 - 35,4 Н (3,2 - 3,6 кг ).
6 Траверса	6.1 Отсутствие ослабления крепления траверсы (момент затяжки пальцев 250 ± 50 Нм (25 ± 5 кгм)). 6.2 Отсутствие загрязнений и повреждений. 6.3 Совмещение контрольных рисок на траверсе и корпусе должно быть с допустимым отклонением не более 2 мм .
7 Рабочая поверхность коллектора.	7.1 Гладкая, от светло - до темно-коричневого цвета, без задиров, без следов оплавления от перебросов электрической дуги, без неустранимых протиранием подгаров, без наволакивания меди и загрязнений. 7.2 Выработка под щетками должна быть не более 0,5 мм ; глубина продорожки 0,7 - 1,3 мм . 7.3 Попадание на коллектор горюче-смазочных материалов, влаги и посторонних предметов не допускается.
8 Статическое давление охлаждающего воздуха	Величина статического давления в отверстии крышки нижнего коллек­торного люка должна составлять 1400 Па ( 143 мм .вод.ст).

Более подробные указания по эксплуатации электродвигателя ЭДП810У1 изложены в руководстве по эксплуатации КМБШ.652451.001РЭ.

Электровоз 2ЭС6 «Синара» предназначен для работы на линиях с постоянным током. Изготавливается он на Уральском заводе железнодорожного машиностроения, находящимся в городе Верхняя Пышма. Этот завод входит в ЗАО «Группа Синара». Первая машина была изготовлена в декабре 2006 года. После испытаний электровоза на железной дороги в различных условиях, показавших, что он отвечает всем требованиям при вождении грузовых поездов, между изготовителем и РЖД был подписан контракт на поставки.

В течение первого года серийного выпуска (2008) было изготовлено 10 электровозов. В следующем году РЖД получили уже 16 новых машин. В последующие годы их производство нарастало. Вскоре объемы возросли до 100 локомотивов в год. Так продолжалось до 2016 года, после чего произошла стабилизация выпуска и его снижение. Всего к середине 2017 года было изготовлено 704 электровоза 2ЭС6.

Новый локомотив представляет собой две одинаковые секции, которые сцеплены сторонами, имеющими межвагонные переходы. Управление осуществляется из одной кабины. Секции можно разъединять. В таком случае каждая становится самостоятельным электровозом. Возможен и вариант, когда два локомотива соединяются в один, превращаясь в четырехсекционный электровоз. Но можно и к двухсекционному электровозу добавить одну секцию, превратив его в трехсекционный. В любом случае управление осуществляется из одной кабины. При использовании в качестве самостоятельного электровоза одной секции, возникают сложности для машинистов, поскольку обзор у них тогда затруднен.

Новые технологии, применяемые в Э2С6

Новый грузовой электровоз отвечает всем современным требованиям, в 80-и процентах случаях они инновационные. Надежность обеспечивается микропроцессорной системой управления. Она позволяет исключить ошибки экипажа. Тем самым исключается «человеческий фактор», который в ряде случаев может привести к непредвиденной ситуации.

Имеющаяся бортовая диагностика постоянно сообщает о состоянии и работе всех механизмов. Кроме того, в последующем результаты передаются в имеющиеся в ОАО РЖД обслуживающие пункты и центры сбора информации.

На электровозе установлена система ГЛОНАС, параллельно с ней – GPS. Применяется программа, позволяющая осуществлять автоведение. Управление может осуществлять оператор, находящийся в удаленном стационарном центре.

Новые, не применявшиеся ранее в российском производстве локомотивов, технические решения улучшили характеристики электровоза. Он стал надежнее, снизились расходы на эксплуатацию. Применение инноваций положительно отразилось на безопасности.

Электровоз расходует на 10 – 15 процентов электроэнергии меньше предшественников. На такой же показатель снижены затраты на ремонт. Бригада машинистов работает в условиях не просто удобных для выполнения обязанностей, но и комфортных. В полтора раза увеличился пробег электровоза между плановыми ремонтами. Большое значение имеет и то, что увеличена техническая скорость. Это позволяет, не делая вложений в инфраструктуру, увеличить пропускную способность железной дороги.

Заключение

Выпуск электровоза 2ЭС6 рассчитан только на несколько лет вперед. Эта машина станет основой для изготовления более совершенных вариантов. Одно из главных изменений, требующихся для локомотивов, - использование асинхронных двигателей, дающих больший эффект, по сравнению с коллекторными.

В настоящее время электровозы 2ЭС6 эксплуатируются на Свердловской железной дороге, на дорогах Южного Урала и Западной Сибири.

Эти машины могут работать в любых климатических условиях, существующих в России. Успешно проходит их работа и в гонной местности. Предел высоты над уровнем моря у них составляет 1300 метров. Конструктивная скорость электровоза составляет 120 километров в час.