Cùng với "Donchaks" (đầu máy của sê-ri ES4K do NEVZ sản xuất), những đầu máy hoàn toàn mới đang được giới thiệu để thay thế cho những chiếc VL10 và VL11 đã lỗi thời của Liên Xô 2ES6 "Sinara" được sản xuất bởi nhà máy Đầu máy Ural. 2ES6 là đầu máy điện đường dây chính hai đoạn tám trục vận chuyển hàng hóa bằng dòng điện một chiều với động cơ kéo cổ góp, trên thực tế, nó là một sản phẩm tương tự của 2ES4K.

Có lẽ nên bắt đầu với thực tế là Nhà máy Đầu máy Ural là một doanh nghiệp được thành lập vào đầu những năm 2000 (không giống như một trong những đầu tàu của ngành đầu máy xe lửa Nga - Nhà máy Đầu máy Điện Novocherkassk, đã dẫn đầu lịch sử từ năm 1932). Vào đầu năm 2004, trên cơ sở một trong những khu công nghiệp của thành phố Verkhnyaya Pyshma (một thành phố vệ tinh của Yekaterinburg), Nhà máy Kỹ thuật Đường sắt Ural (UZZHM) được thành lập. Việc xây dựng lại một dãy nhà xưởng sản xuất đã bắt đầu. Ban đầu, nhà máy tham gia vào việc hiện đại hóa đầu máy VL11 với việc kéo dài thời gian sử dụng, nhưng vào năm 2006, nguyên mẫu đầu tiên của đầu máy điện chở hàng dòng chính DC với động cơ kéo thu góp (tương lai 2ES6) đã được sản xuất. Năm 2009, tổ hợp sản xuất khởi động đầu tiên với công suất 60 đầu máy hai đoạn / năm đi vào hoạt động. Và vào năm 2010, nhà máy đã được đổi tên thành Ural Locomotives - một liên doanh giữa Tập đoàn Sinara (50%) và Siemens AG (50%). Trên thực tế, tên của đầu máy chở hàng nối tiếp đầu tiên của nhà máy chính xác là thuộc về chủ sở hữu tập đoàn.

2ES6 (2 phần Eđầu máy điện, TỪphần, mô hình 6 ) - vận chuyển hàng hóa đầu máy điện hai đoạn tám trục của dòng điện một chiều với động cơ kéo cổ góp. Nó sử dụng khởi động biến trở của động cơ kéo (TED), phanh biến trở với công suất 6600 kW và công suất tái sinh 5500 kW, kích thích độc lập từ bộ chuyển đổi bán dẫn ở chế độ phanh và lực kéo. Kích thích độc lập trong lực kéo là ưu điểm chính của Sinara so với VL10 và VL11, nó làm tăng đặc tính chống chặn và hiệu quả của máy, cho phép điều chỉnh công suất rộng hơn.

Công thức trục là tiêu chuẩn cho hầu hết các đầu máy diesel trong nước - 2x (20-20). Theo công thức này, cả VL10, VL11, VL80 cổ điển đã được tạo ra - cũng như Donchaks, Ermaki và Sinars hiện đại.
Thân đầu máy điện bằng kim loại hoàn toàn, có bề mặt da phẳng. Hệ thống treo động cơ kéo là điển hình cho đầu máy điện chở hàng, hỗ trợ hướng trục, nhưng với ổ lăn trục động cơ tiến bộ. Các hộp trục không có hàm, lực ngang được truyền từ mỗi hộp trục đến khung xe đẩy bằng một dây xích dài với bản lề cao su-kim loại.

Tốc độ thiết kế - 120 km / h, tốc độ chế độ liên tục - 51 km / h.
Chiều dài của đầu máy là 34 mét (so với 35 mét 2ES4K - nhưng nhìn chung, chúng đều có kích thước giống nhau. Đầu máy dùng để lái tàu hàng trên đường sắt khổ 1520 mm được điện hóa với điện áp dòng điện một chiều 3 kV. Nó có khả năng lái một đoàn tàu nặng 8000 tấn trên các đoạn có mặt phẳng đường ray (đến 6 ‰) và đoàn tàu có trọng lượng 5000 tấn trên các đoạn có hình dạng núi (đến 10 ‰). Có thể vận hành đầu máy điện trong một hệ thống gồm nhiều tổ máy, cũng như vận hành tự động một đoạn của đầu máy điện:

Vào cuối năm 2016, 643 chiếc đã được chế tạo (so với 186 chiếc của đầu máy dòng ES4K), cũng đang thay thế cho VL10 / VL11 đã lỗi thời. Các đầu máy điện đầu tiên được cung cấp để vận hành trên tuyến đường sắt Sverdlovsk tại tổng kho Sverdlovsk-Sortirovochny, vào năm 2010 các đầu máy bắt đầu hoạt động trên các tuyến đường sắt Nam Ural và Tây Siberi, đến cuối năm 2010 tất cả các lái xe của kho phân loại Sverdlovsk, Kamensk- Uralsky, Kamyshlov, Voinovka và Ishim của đường sắt Sverdlovsk; Omsk, Barabinsk, Novosibirsk và Belovo của Đường sắt Tây Siberi; Chelyabinsk, Kartaly của tuyến đường sắt Nam Ural. Từ đầu năm 2015, đầu máy điện 2ES6 bắt đầu đến kho Zlatoust và kho Chelyabinsk của Đường sắt Nam Ural để chạy tàu dọc đoạn Chelyabinsk - Ufa - Samara - Penza (chính trên đoạn này, lần đầu tiên tôi nhìn thấy một đầu máy như vậy - tại ga Syzran của vùng Samara):

Theo kế hoạch, việc sản xuất đầu máy điện 2ES6 sẽ bị ngừng sản xuất và trên cơ sở đó (chủ yếu là phần thân và phần gầm sửa đổi sẽ được sử dụng), việc sản xuất đầu máy điện với động cơ kéo không đồng bộ cho mạng DC 2ES10 (Granite), được tạo ra cùng với mối quan tâm của Siemens (trong hơn 100 đơn vị đã được xây dựng). Ngoài ra, một đầu máy điện với động cơ điện kéo không đồng bộ cho mạng AC 2ES7 ("Đá hoa cương đen") đã được phát triển song song, hiện đang được kiểm tra chứng nhận. Truyền động lực kéo không đồng bộ là thế hệ tiếp theo trong sự phát triển của động cơ điện kéo và nói chung, bây giờ họ đang dần cố gắng chuyển sang chúng, nhưng trước tiên, một số yếu tố cần được chạy trên các công nghệ quen thuộc hơn - do đó, cần có loạt động cơ điện lực kéo góp - đó là những gì 2ES6 được sử dụng thành công hiện nay:

2ES6-517 tại trạm Syzran dựa trên nền tảng của những người cũ VL10, vốn vẫn chiếm đa số ở đây; "Sinara" nổi bật và trông kỳ lạ và thời trang. Nhưng tôi nghĩ sẽ phải mất vài năm nữa - và VL-ki cũ sẽ bắt đầu biến mất, ví dụ như các tình huống khẩn cấp dành cho hành khách cũ giờ đang biến mất ...

2ES6 "Sinara"

Một bức ảnh

Nhà máy sản xuất

Công ty cổ phần "Nhà máy kỹ thuật đường sắt Ural" (UZZHM)

Năm xây dựng: 2006-2010
Các phần đã xây dựng: XXX
Máy được chế tạo: XXX

LLC Uralskie Lokomotivy (liên doanh của CJSC Sinara Group và Siemens AG quan tâm)

Vị trí nhà máy: Nga, vùng Sverdlovsk, Verkhnyaya Pyshma
Năm xây dựng: 2010-
Các phần đã xây dựng: XXX
Máy được chế tạo: XXX

Các phần được xây dựng cho cả giai đoạn: 794 (đến 06.2014)
Số máy đã chế tạo cho cả kỳ: 397 (đến 06.2014)

Chi tiết kỹ thuật

Loại PS: đầu máy điện
Dịch vụ: vận chuyển hàng hóa đường chính
Chiều rộng theo dõi: 1520 mm
KS loại hiện tại: không đổi
KS điện áp: 3 kV
Số phần: 2
Chiều dài đầu máy: 34 m
Trọng lượng khớp nối: 200 tấn
Tốc độ thiết kế: 120 km / h
Tốc độ hàng giờ: 49,2 km / h
Tốc độ chế độ liên tục: 51 km / h
Số trục: 8
Công thức trục: 2 (2o - 2o)
Đường kính bánh xe: 1250 mm
Tải trọng từ trục chuyển động trên đường ray: 25 tf
Loại động cơ kéo: bộ thu
Công suất hàng giờ của TED: 6440 kW
Công suất liên tục của TED: 6000 kW
Lực kéo hàng giờ: 47,3 tf
Lực kéo liên tục: 42,6 tf

dữ liệu chung

Các quốc gia vận hành hệ thống: Nga
Đường hệ thống: Sverdlovsk, Tây Siberi (từ năm 2012)
Khu vực hoạt động của hệ thống: Yekaterinburg-Sortirovochny - Voinovka, Voinovka - Omsk - Novosibirsk (từ 2010), Yekaterinburg-Sortirovochny - Kamensk-Uralsky - Kurgan - Omsk (từ 2010), Kamensk-Uralsky - Chelyabinsk - Kartaly (từ 2010) g.)

Giải thích về chữ viết tắt: "2" - hai đoạn, "E" - đầu máy điện, "C" - phân đoạn, "6" - số hiệu, "Sinara" - một con sông ở phía đông vùng Sverdlovsk, một nhà máy ở Kamensk-Uralsky (Công ty cổ phần "Sinarsky cây")
Biệt hiệu: "Xì gà", "Swinara"

Sự miêu tả

Thân đầu máy điện bằng kim loại hoàn toàn, có bề mặt da phẳng. Thiết kế cabin có điểm chung với đầu máy diesel Kolomna. Hệ thống treo động cơ kéo - điển hình cho đầu máy chở hàng chạy điện - hỗ trợ trục, nhưng có ổ trục lăn động cơ-động cơ tiến bộ. Các trục không có hàm. Lực ngang được truyền từ mỗi hộp trục đến khung xe bằng một dây xích dài bằng kim loại cao su.

2ES6 được sử dụng: khởi động biến trở của động cơ điện kéo, hãm biến trở với công suất 6600 kW và phanh phục hồi với công suất 5500 kW, kích thích độc lập từ bộ chuyển đổi bán dẫn ở chế độ phanh và lực kéo.

Kích thích độc lập trong lực kéo là ưu điểm chính của Sinara so với đầu máy điện VL10 và VL11: nó làm tăng tính năng chống trượt và hiệu quả của máy, đồng thời cho phép kiểm soát công suất rộng hơn. Ngoài ra, kích từ độc lập cũng đóng một vai trò quan trọng trong quá trình bắt đầu biến áp: khi kích thích tăng lên, sức điện động ngược lại của các động cơ tăng nhanh hơn và dòng điện giảm nhanh hơn, điều này cho phép biến áp được đưa ra với tốc độ thấp hơn, tiết kiệm năng lượng. Với bước nhảy của dòng điện phần ứng tại thời điểm bật công tắc tơ, hệ thống chẩn đoán và điều khiển vi xử lý (MCS & D) đột ngột cung cấp thêm kích từ, làm giảm dòng điện phần ứng và do đó san bằng bước nhảy của lực đẩy tại thời điểm tuyển vị trí tiếp theo (cần lưu ý, thường dẫn đến trượt đầu máy điện có điều khiển bước) ...

Động cơ của đầu máy điện kích từ nối tiếp có xu hướng trượt khác nhau: khi tốc độ quay tăng, dòng điện phần ứng giảm, và với nó là dòng điện kích từ - do đó xảy ra hiện tượng tự giãn kích thích, dẫn đến tần số tăng thêm. Với kích từ độc lập, từ thông được bảo toàn, và khi tăng tần số, sức điện động ngược chiều tăng mạnh và lực kéo giảm, không cho phép động cơ đi vào trạng thái trượt. Hệ thống chẩn đoán và điều khiển bộ vi xử lý 2ES6, khi trượt, cung cấp cho động cơ thêm kích thích và khởi động cơ chế nạp cát dưới bánh xe, giảm hiện tượng trượt đến mức thấp nhất.

Tuy nhiên, bên cạnh những ưu điểm rõ ràng của "Sinara", một số nhược điểm cũng được phát hiện. Việc thiết kế động cơ kéo dẫn đến chuyển động định kỳ của hồ quang điện dọc theo bộ thu, cháy hình nón, sự cố neo. Ngoài các hư hỏng của động cơ điện kéo, các sự cố của các bộ phận như công tắc tơ điện khí nén của PC, công tắc tơ tốc độ cao BK-78T, các máy phụ (máy nén và quạt thổi của động cơ điện kéo) cũng được ghi nhận.

Lịch sử

Một nguyên mẫu đầu máy điện 2ES6 được sản xuất vào tháng 11 năm 2006.

Vào ngày 1 tháng 12 năm 2006, đầu máy điện đã được trao tặng cho lãnh đạo của đảng Nước Nga Thống nhất, đó là lý do tại sao 2ES6-001 nhận được một sơ đồ sơn yêu nước và các dòng chữ tương ứng trên các mặt.

Sau các thử nghiệm chạy thử được thực hiện vào tháng 5 và tháng 6 năm 2007 tại EERZ, đầu máy điện đã được gửi đi kiểm tra chứng nhận của lô thí điểm đến vòng thử nghiệm của VNIIZhT ở Shcherbinka.

Vào cuối tháng 7 năm 2007, một hợp đồng đã được ký kết giữa Đường sắt Nga và UZZhM để cung cấp 8 đầu máy điện vào năm 2008 và 16 đầu máy vào năm 2009.

Đến tháng 12 năm 2007, đầu máy điện 2ES6-001 đã đi được quãng đường 5000 km.

Song song đó, vào năm 2007, một đầu máy điện 2ES6-002 đang được vận hành thử nghiệm trên đoạn tuyến đường sắt Sverdlovsk Yekaterinburg-Sortirovochny - Voinovka. Vào đầu tháng 9, anh ấy đã tham gia triển lãm Magistral-2007 tại sân tập của Pros Inspector, và đến tháng 12 thì anh ấy đã chạy được 3400 km.

Đến đầu năm 2008, các thử nghiệm về lực kéo, năng lượng và phanh đã được hoàn thành, cũng như các thử nghiệm về tác động lên đường ray của đầu máy điện 2ES6-001.

Vào tháng 2 và tháng 3 năm 2008, đầu máy điện 2ES6-002 đã vượt qua các bài kiểm tra chứng nhận trên vòng kiểm tra VNIIZhT

Vào ngày 15 tháng 10 năm 2008, chính thức công bố rằng giai đoạn đầu tiên của tổ hợp sản xuất để sản xuất nối tiếp đầu máy điện 2ES6 đã được khởi động.

Vào đầu tháng 9 năm 2009, 2ES6-017 đã tham gia triển lãm Magistral-2009 tại địa điểm thử nghiệm Staratel, và 2ES6-015 tại triển lãm EXPO-1520 tại VNIIZhT EC, sau đó nó vẫn tiếp tục cho các bài kiểm tra chứng nhận tiếp theo - cho loạt bài sản xuất.

Vào đầu tháng 9 năm 2011, 2ES6-126 đã tham gia triển lãm EXPO-1520 tại VNIIZhT EC.

Vào giữa tháng 9 năm 2011, trên đoạn Kedrovka - Monetnaya, các cuộc kiểm tra đã được thực hiện về việc tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn khi thay đổi bộ chuyển đổi phụ (PSN) của đầu máy điện 2ES6-119. Một tháng sau, các bài kiểm tra tương tự với cùng một chiếc máy được thực hiện tại EK VNIIZhT.

Vào tháng 2 năm 2012, một đầu máy điện 2ES6-147 đã được gửi đến Ukraine (depot Lviv-West) để trải qua các cuộc thử nghiệm kéo dài hai tháng.

Vào ngày 16 tháng 4 năm 2012, Ủy ban liên bộ đã ký đạo luật cho phép vận hành các đầu máy điện 2ES6 và 2ES10 tại Ukraine. Một thỏa thuận đã được ký kết về việc cung cấp đầu máy điện, sẽ có hiệu lực sau khi Ukraine cung cấp các khoản vay.

ELECTROVOZ 2ES6 - Sinara

Lịch sử

Vào tháng 12 năm 2006, một nguyên mẫu đầu máy điện chở hàng 2ES6 với bộ truyền động lực kéo được chế tạo tại Nhà máy Kỹ thuật Đường sắt Ural. Vào mùa hè năm 2007, nguyên mẫu 2ES6 đã thực hiện một chuyến đi độc lập với đoàn tàu gồm 70 toa. Lộ trình di chuyển: ga Sverdlovsk-Sortirovochny - ga Kamensk-Uralsky và ngược lại (tổng cộng 190 km). Đầu máy bao trọn tuyến ở chế độ tốc độ cao thiết lập trên đường cao tốc, một số đoạn đạt tốc độ 80 km / h. Ngoài ra, 2ES6 đã vượt qua thử nghiệm điện áp cao trên đường sắt Sverdlovsk, kết quả là các chuyên gia của UZZhM cùng với các nhân viên của tổng kho Sverdlovsk-Sortirovochny đã tiến hành sửa đổi máy. Kết quả của các cuộc thử nghiệm này, Sinara - Vận tải Máy móc và Đường sắt Nga đã ký hợp đồng cung cấp 25 đầu máy chở hàng bằng điện.
Năm 2008, các bài kiểm tra chứng nhận đã được hoàn thành và đầu máy điện 2ES6 đã nhận được chứng nhận hợp quy từ Cơ quan Đăng ký Chứng nhận Vận tải Đường sắt Liên bang Nga (RS FZhT).
Vào tháng 4 năm 2009, tổ hợp sản xuất đầu tiên được đưa vào hoạt động tại UZZhM, cho phép sản xuất 60 đầu máy hai đoạn thế hệ mới mỗi năm. Đầu máy điện 2ES6 do UZZhM sản xuất được vận hành trên tuyến đường sắt Sverdlovsk.

Chi tiết kỹ thuật

Đầu máy điện chở hàng 2ES6 được đặc trưng bởi hiệu suất cao hơn, tính tiêu dùng cao, hoạt động và môi trường. Nó sử dụng một số giải pháp kỹ thuật mà trước đây chưa được sử dụng trong ngành đầu máy trong nước, bao gồm các hệ thống điều khiển và an toàn bằng vi xử lý.
Đầu máy được trang bị một ca-bin mô-đun, bảng điều khiển hiện đại và hệ thống kiểm soát khí hậu. 2ES6 được trang bị máy tính cho phép bạn nhanh chóng nhận được các thông tin cần thiết về các thông số chuyển động của đoàn tàu.
2ES6 được trang bị hệ thống chẩn đoán toàn diện cho phép bạn theo dõi liên tục hoạt động của máy. Đầu máy có thể lái các đoàn tàu có trọng lượng tăng lên (8500 tấn), tức là hơn 30% so với sức chở của VL11), đồng thời giảm 10% điện năng tiêu thụ so với VL11.
Trên đầu máy điện, cường độ lao động sửa chữa giảm 15%, số km đại tu tăng lên 50%. Các đặc tính về lực kéo và phanh của đầu máy điện và điều kiện làm việc của các tổ máy đã được cải thiện.

• 2ES6 - đầu máy điện vận chuyển hàng hóa dòng điện một chiều
• Thông số kỹ thuật
• Năm xây dựng - 2006 - đến nay
• Nước xây dựng - Nga (OJSC "Sinara - Máy vận tải", OJSC "Nhà máy kỹ thuật đường sắt Ural")
• Quốc gia hoạt động - Nga
• Công thức trục - 2 (2o-2o)
• Hệ thống hiện tại - không đổi, 3 kV
• Công suất hàng giờ của TED - 6440 kW
• Công suất liên tục của TED - 6000 kW
• Tốc độ thiết kế - 120 km / h
• Trọng lượng khớp nối - 192 tấn

Mô tả tóm tắt về thiết kế của đầu máy điện

Việc tạo ra một thế hệ đầu máy điện mới liên quan đến việc sử dụng một bộ phận toa xe với các bánh răng hai trục thống nhất, trong đó các bánh xe có khả năng lắp xuyên tâm khi đi qua các đoạn đường cong. Các đầu máy mới, cùng với động cơ kéo thu (TD), nên được trang bị lực kéo điều khiển trục không chổi than thống nhất, cũng như các bộ truyền động phụ với bộ chuyển đổi bán dẫn kinh tế và đáng tin cậy được tạo ra trên cơ sở điện tử hiện đại.
Cải thiện các đặc tính tiêu dùng của đầu máy toa xe có triển vọng cần đạt được bằng cách đáp ứng các yêu cầu hiện đại trong lĩnh vực công thái học, vệ sinh và điều kiện môi trường. Một vai trò quan trọng cũng được đóng bởi sự gia tăng đáng kể thời gian quay vòng, sử dụng các linh kiện và cụm lắp ráp không thể sửa chữa đáng tin cậy, việc tổ chức sửa chữa có tính đến tình trạng kỹ thuật thực tế dựa trên kết quả chẩn đoán, v.v.
Một ví dụ về cách tiếp cận như vậy đối với việc thiết kế các loại máy mới là đầu máy điện chở hàng chính 2ES4K do Nhà máy đầu máy điện Novocherkassk (NEVZ) sản xuất và 2ES6 do Nhà máy kỹ thuật đường sắt Ural (UZZhM) sản xuất. Chúng được thiết kế để hoạt động trong các khu vực được điện hóa với điện áp một chiều 3000 V, với tốc độ lên đến 120 km / h. Các đầu máy này sẽ thay thế các đầu máy chở hàng bằng điện VL10 và VL11 (tất cả các chỉ số). Các đầu máy mới có khả năng hoạt động ở một, hai, ba hoặc bốn đoạn trong một hệ thống nhiều tổ máy. Đầu máy điện một chiều được chế tạo trên UZZhM ban đầu được đặt tên là 2ES4K. Năm 2007, để phân biệt với các máy do NEVZ sản xuất, người ta đã gán một loạt 2ES6 .

Đầu máy điện hai phần mới được hình thành từ hai phần đầu giống hệt nhau, một phần ba - từ hai phần đầu và phần kéo. Phần thứ ba, giữa không được trang bị ca-bin điều khiển và có cửa ở hai đầu thân xe. Đầu máy bốn đoạn có thể được hình thành từ hai đầu máy điện hai đoạn hoặc từ hai đoạn đầu và hai đoạn giữa không có cabin điều khiển.

Các đầu máy xe lửa điện NEVZ và UZZHM là hai trục, không có hàm. Hệ thống treo lò xo là loại lò xo cuộn hai giai đoạn có độ võng tĩnh tổng cộng là 130 mm và giảm rung chấn từng giai đoạn bằng ống giảm chấn thủy lực.

Thân xe và các thanh chắn được kết nối theo phương thẳng đứng và phương ngang bằng các phần tử đàn hồi và giảm chấn. Trong giai đoạn thứ hai của hệ thống treo lò xo, lò xo Flexicoil được sử dụng. Lực ngang và lực dọc từ các hộp trục của bánh xe được truyền qua các liên kết đàn hồi. Khung thân nhận lực kéo từ bogie thông qua liên kết nghiêng.
Truyền động kéo của đầu máy điện 2ES6 số 001 (UZZhM) là dạng xoắn hai mặt, với các ổ lăn dọc trục động cơ.
Nguồn điện độc lập của các cuộn dây kích từ TD được cung cấp bởi một bộ biến đổi tĩnh có điều khiển với công suất mỗi giờ là 25 kW cho hai TD. Việc sử dụng bộ biến đổi tĩnh trên đầu máy điện một chiều giúp ta có thể sử dụng sơ đồ mạch nguồn với nguồn cung cấp độc lập cho các cuộn dây kích từ của động cơ ở mọi chế độ (kéo, hồi phục và hãm biến trở). Có thể cải thiện đáng kể các đặc tính kéo của đầu máy bằng cách tăng độ cứng của các đặc tính. Đồng thời, số lượng thiết bị trong mạch nguồn giảm, quá trình chuyển đổi đầu máy điện từ chế độ động cơ sang chế độ hãm và ngược lại được đơn giản hóa.
Công tắc ba vị trí được sử dụng làm bộ đảo chiều, cho phép, cùng với việc đảo chiều, ngắt kết nối TD bị lỗi. Trong trường hợp hư hỏng bộ chuyển đổi tĩnh và khi chuyển động tắt, TD có thể được chuyển sang kích từ nối tiếp.
Sau khi emf TD sẽ trở nên cao hơn điện áp trong mạng tiếp xúc, quá trình chuyển đổi tự động sang chế độ hãm lưu biến tái tạo hoặc hãm lưu biến được cung cấp bằng cách sử dụng một khối van bán dẫn. Ưu điểm của mạch điện là khả năng điều chỉnh trơn tru dòng điện kích thích ở các chế độ kéo, hồi và hãm điện, giúp cải thiện đáng kể động lực khi tàu chuyển động.
Một công tắc tơ tốc độ cao và một cuộn kháng được đưa vào mạch của từng cặp cuộn dây kích thích của TD, chúng cũng được bao gồm trong chuỗi của cuộn dây phần ứng. Sử dụng lò phản ứng trong chuỗi neovà kích từ là một đặc điểm cơ bản của mạch điện của đầu máy điện 2ES6. Giải pháp này cung cấp phản hồi động về dòng điện phần ứng cho từ thông của TD. Ngoài ra, chất lượng của quá trình quá độ trong thời gian dao động điện áp và các chế độ khẩn cấp được cải thiện đáng kể, cũng như hiệu quả bảo vệ động cơ trong trường hợp ngắn mạch.
Việc sắp xếp lại TD được thực hiện bằng cách sử dụng các công tắc tơ điện khí nén và van bán dẫn mà không làm đứt mạch nguồn và hỏng hóc lực kéo. Đảo chiều của động cơ kéo được thực hiện bằng cách chuyển đổi các cuộn dây phần ứng.
Đầu máy điện 2ES6 được trang bị hệ thống điều khiển vi xử lý (MSUL), điều khiển lực kéo, máy phụ và các hệ thống khác đảm bảo chạy tàu an toàn và tiết kiệm. Trên các đầu máy mới, các chế độ khởi động bằng tay và tự động được cung cấp cho các vị trí chạy của các kết nối nối tiếp và song song của TD, tùy thuộc vào dòng điện với cài đặt do người lái xe chọn.
Hệ thống MSUL bảo vệ động cơ khỏi quá tải, trượt và trượt bánh, tự động kích hoạt phanh biến trở sau khi vượt quá mức điện áp quy định trong đường dây trên không ở chế độ phanh phục hồi và hiển thị thông tin về hoạt động của thiết bị điện của tất cả các phần trên bảng điều khiển của người lái.
Đầu máy điện được trang bị thiết bị chẩn đoán trên tàu, kết hợp với MSUL và giám sát trạng thái của thiết bị điện. Thiết bị điện tử có hệ thống giám sát và chẩn đoán tích hợp riêng.

Đầu máy 2ES6 được trang bị động cơ phụ không đồng bộ ba pha với rôto lồng sóc, được cấp nguồn bằng một trong các bộ biến đổi tĩnh. Bộ chuyển đổi thứ hai cung cấp mạch điều khiển và các bộ tiêu thụ điện áp thấp khác, đồng thời sạc pin lưu trữ.
Quạt hướng trục (một chiếc cho mỗi xe đẩy) được sử dụng để làm mát TD và các quạt có điều khiển tốc độ tự động tùy thuộc vào dòng điện trong mạch TD được sử dụng để loại bỏ nhiệt từ điện trở khởi động và phanh. Trên mỗi phần được lắp đặt một máy nén kiểu trục vít.

2.

Động cơ điện kéo ЭДП810 đầu máy điện 2ES6

Cuộc hẹn

Động cơ điện ЭДП810 của dòng điện một chiều kích từ độc lập được lắp đặt trên các mặt đất của đầu máy điện 2ES6 và được thiết kế để truyền động lực kéo của bánh xe.

Đặc tính kỹ thuật của động cơ điện ЭДП810

Các thông số chính về chế độ hoạt động theo giờ, liên tục và giới hạn của động cơ kéo được cho trong bảng 1.1.

Các thông số chính của động cơ điện ЭДП810

Tên thông số	đơn vị đo lường	Giờ làm việc
		hàng giờ	tiếp tục thể xác
Công suất trên trục	kW
Lực phanh, không còn nữa: Với sự hồi phục Với phanh lưu biến	kW	1000
Điện áp định mức ở các đầu cuối		1500
Điện áp đầu cuối tối đa		4000
Phần ứng hiện tại
Dòng điện phần ứng khi khởi động, không hơn
Tần số quay	s-1 vòng / phút	12.5	12.83
Tốc độ cao nhất (đạt được ở dòng kích từ 145 A và dòng phần ứng là 410 A)	s-1 vòng / phút	1800
Hiệu quả		93,1	93,3
Mô-men xoắn trục	Nm kgm	10300 1050	9355
Bắt đầu mô-men xoắn, không còn nữa	Nm	17115
Làm mát		Không khí cưỡng bức
Tiêu thụ không khí làm mát	m3 / s	1,25
Áp suất không khí tĩnh tại điểm kiểm tra	Bố	1400
Kích thích của động cơ điện		Độc lập
Trường quanh co hiện tại
Kích thích hiện tại khi khởi động, không còn nữa
Chế độ hoạt động định mức		hàng giờ theo GOST 2582
Điện trở của cuộn dây ở 20 ° C: Mỏ neo Cực chính Các cực bổ sung và cuộn dây bù	Om	0,0368 ± 0,00368 0,0171 ± 0,00171 0,0325 ± 0,00325
Cấp chịu nhiệt của cách điện cuộn dây phần ứng, các cực chính và phụ
Khối lượng động cơ điện, không hơn	kilôgam	5000
Trọng lượng neo, không hơn	kilôgam	2500
Khối lượng stato, không còn nữa	kilôgam	2500

Các thông số chính của làm mát động cơ điện ЭДП810

Tên thông số	Giá trị
Tiêu thụ không khí thông qua động cơ điện kéo, m3 / s	1,25
Lưu lượng không khí trong các kênh liên cực, m3 / s	0,77
Lưu lượng không khí qua các kênh phần ứng, m3 / s	0,48
Vận tốc dòng chảy trong các kênh liên cực, m / s	26,5
Vận tốc dòng chảy trong các kênh phần ứng, m / s	20,0
Áp suất không khí ở đầu vào trước động cơ, Pa (kg / cm2) (cột nước mm)	1760 (0,01795) (179,5)
Áp suất tại điểm kiểm soát (trong lỗ trên nắp đậy ống góp phía dưới), Pa (kg / cm2) (cột nước mm)	1400 (0,01428) (142,8)

Thiết kế của động cơ điện ЭДП810

Động cơ điện là máy điện một chiều đổi chiều có bù sáu cực kích từ độc lập và được thiết kế để truyền động các cặp bánh xe của đầu máy điện. Động cơ điện được thiết kế để đỡ dọc trục và có hai đầu trục côn tự do để truyền mômen xoắn đến trục của bộ bánh của đầu máy điện thông qua một hộp số có tỷ số truyền là 3,4.

Hình chiếu bên ngoài của phần ứng và vỏ của động cơ điện ЭДП810 được thể hiện trên Hình 14 và 15, thiết kế của động cơ điện được thể hiện trên Hình 16.

Hình 14 - Phần ứng động cơ điện ЭДП810

Hình 15 - Vỏ động cơ điện ЭДП810

Hình 16 - Thiết kế của động cơ điện ЭДП810

Vỏ động cơ điện là hình tròn, kết cấu hàn, được làm bằng thép nhẹ. Ở một bên của vỏ, có các bề mặt tiếp giáp cho vỏ của ổ trục động cơ, ở phía đối diện - bề mặt tiếp giáp để cố định động cơ điện trên bogie của đầu máy điện. Vỏ có hai cổ để lắp các tấm chắn cuối, một bề mặt hình trụ bên trong để lắp đặt các cực chính và phụ, một cửa thông gió để cung cấp không khí làm mát cho động cơ điện và hai cửa sập kiểm tra (trên và dưới) để bảo dưỡng bộ thu được làm ở phía bộ thu. Cơ thể cũng là một mạch từ.

Phần ứng của động cơ bao gồm lõi, vòng đệm lực đẩy và ống góp được ép lên thân phần ứng, vào đó trục được ép.

Trục được làm bằng thép hợp kim với hai đầu côn tự do dùng để lắp bánh răng của hộp giảm tốc, ở hai đầu có lỗ để gạt dầu của bánh răng. Trong quá trình hoạt động, do sự hiện diện của vỏ, nếu cần sửa chữa, trục có thể được thay thế bằng một trục mới.

Lõi phần ứng được làm bằng các tấm thép cấp điện 2212, độ dày 0,5 mm , có lớp phủ cách điện, có rãnh để đặt ống gió và ống thông gió hướng trục.

Dây quấn phần ứng là hai lớp, nối tiếp, với các mối nối cân bằng. Các cuộn dây quấn phần ứng được làm bằng dây quấn đồng hình chữ nhật nhãn hiệu PNTSD, được cách điện bằng băng "NOMEX", được bảo vệ bằng ren thủy tinh. Cách điện cuộn dây được làm bằng băng Elmikaterm-529029, là thành phần của giấy mica, vải cách điện và màng polyamit tẩm hợp chất Elplast-180ID. Việc ngâm chân không - phun của phần ứng trong hợp chất "Elplast-180ID" cung cấp cấp độ chịu nhiệt "H" trong thành phần với lớp cách nhiệt thân tàu.

Bộ thu được tạo thành từ các tấm thu đồng pha tạp cadmium, được siết chặt thành một bộ bằng cách sử dụng hình nón và ống bọc bằng bu lông bộ thu.

Các thông số đơn vị chổi quét

Tên thông số	Kích thước tính bằng milimét
Đường kính ống góp
Chiều dài làm việc Manifold
Số tấm thu
Độ dày micanite thu
Số lượng dấu ngoặc
Số người giữ bàn chải trong ngoặc
Số lượng bàn chải trong ngăn đựng bàn chải
Thương hiệu bàn chải	EG61A
Kích thước bàn chải	(2x10) x40

Lõi của các cực chính được dát mỏng và được gắn vào thân bằng bu lông và thanh. Các cuộn dây kích từ độc lập làm bằng dây hình chữ nhật được lắp trên các lõi. Ngâm chân không - phun trong hợp chất loại "Elplast -180ID" cung cấp khả năng chịu nhiệt cấp "H" trong chế phẩm với lớp cách nhiệt dựa trên băng mica.

Các lõi của các cột bổ sung được làm bằng thép dải và được gắn vào khung bằng các bu lông. Trên lõi có các cuộn dây được quấn từ đồng thanh cái trên một cạnh. Các cuộn dây có lõi được làm dưới dạng một khối liền khối với việc ngâm tẩm phun chân không trong hợp chất thuộc loại "Elplast-180ID", cung cấp một lớp chịu nhiệt trong chế phẩm có lớp cách nhiệt cơ thể dựa trên băng mica. -529029 ", và được lắp đặt trong các rãnh của lõi của các cực chính, lớp chịu nhiệt của cuộn dây" H ".

Hai tấm chắn cuối có ổ lăn kiểu NO-42330 được ép vào vỏ. Mỡ chịu lực là loại nhất quán "Buksol". Trong tấm chắn cuối ở phía đối diện với bộ thu có các lỗ để làm mát không khí ra khỏi phần ứng.

Trên bề mặt bên trong của tấm chắn cuối từ mặt bên của bộ phận thu nhiệt, một đường ngang với sáu giá đỡ chổi được cố định, cho phép xoay 360 độ và giúp kiểm tra và bảo dưỡng từng bộ phận giữ chổi thông qua cửa sập bên dưới.

Trên đầu động cơ điện, trên thân có hai hộp đấu dây có thể tháo rời dùng để nối dây nguồn của mạch đầu máy điện và dây ra của mạch cuộn dây phần ứng và mạch dây quấn động cơ điện trường. Sơ đồ kết nối điện của các cuộn dây được thể hiện trên hình 1.9.

Hình 17 - Sơ đồ kết nối điện của các cuộn dây của động cơ điện ЭДП810

Hướng dẫn vận hành

Danh sách kiểm tra kỹ thuật

Những gì được kiểm tra	Yêu cầu kỹ thuật
1 Trạng thái bên ngoài của động cơ điện	1.1 Không hư hỏng hoặc nhiễm bẩn, và không có dấu vết rò rỉ dầu mỡ từ ổ trục
2 Cách điện của cuộn dây.	2.1 Không có vết nứt, tách lớp, đóng cặn, hư hỏng cơ học và nhiễm bẩn. 2.2 Giá trị của điện trở cách điện phải là: Ít nhất 40 megohms ở trạng thái gần như nguội trước khi lắp động cơ điện mới vào đầu máy điện; Không nhỏ hơn 1,5 megohm ở trạng thái thực tế lạnh và trước khi đầu máy điện được đưa vào vận hành sau một thời gian dài (từ 1-15 ngày trở lên).
3 giá đỡ bàn chải	3.1 Không có sự hợp nhất gây cản trở chuyển động tự do của chổi trong lồng hoặc có thể làm hỏng bộ thu gom. 3.2 Không hư hỏng vỏ và lò xo.
4 Đo khe hở giữa giá đỡ chổi than và bề mặt làm việc của bộ phận thu nhiệt bằng một tấm cách nhiệt (ví dụ, làm bằng textolite, getinax) có độ dày thích hợp.	4.1 Khe hở giữa giá đỡ chổi than và bộ phận thu nhiệt phải là 2 - 4 mm (với một dấu chéo nén, phép đo chỉ thực hiện trên giá đỡ bàn chải dưới). 4.2 Không nới lỏng việc siết các giá đỡ chổi than vào các dải, mômen siết của bu lông là 140 ± 20 Nm (14 ± 2 kgm). Các bu lông buộc phải được giữ chặt để chống tự nới lỏng.
5 bàn chải	5.1 Di chuyển tự do của bàn chải trong ngăn chứa của giá đỡ bàn chải 5.2 Không có dấu vết hư hỏng đối với dây dẫn dòng điện. 5.3 Không có vết nứt và phoi mép ở bề mặt tiếp xúc lớn hơn 10% mặt cắt ngang. 5.4 Sự vắng mặt của sự làm việc một mặt của các cạnh. Bề mặt tiếp xúc của chổi quét chạy vào bộ góp phải bằng ít nhất 75% diện tích mặt cắt ngang của nó. 5.5 Các bu lông buộc dây mang dòng điện của chổi than vào hộp chứa chổi than phải được bảo đảm để không tự nới lỏng. 5.6 Áp suất trên bàn chải phải là 31,4 - 35,4 N (3,2 - 3,6 kg).
6 Traverse	6.1 Không nới lỏng thanh ngang (momen siết chốt 250 ± 50 Nm (25 ± 5 kgm)). 6.2 Không bị bẩn và hư hỏng. 6.3 Sự căn chỉnh của các dấu kiểm soát trên đường ngang và thân xe phải có độ lệch cho phép không quá 2 mm.
7 Bề mặt làm việc của bộ thu.	7.1 Mịn, từ nhạt đến nâu sẫm, không có vết xước, không có dấu vết nóng chảy do dâng hồ quang điện, không có vết cháy không thể loại bỏ bằng cách lau, không phủ đồng và bụi bẩn. 7.2 Sự phát triển dưới bàn chải không được nhiều hơn 0,5 mm ; độ sâu rãnh 0,7 - 1,3 mm. 7.3 Không được phép tiếp xúc với bộ thu nhiên liệu và chất bôi trơn, hơi ẩm và các vật thể lạ.
8 Áp suất tĩnh của không khí làm mát	Áp suất tĩnh trong lỗ trên nắp cống dưới phải là 1400 Pa ( Cột nước 143 mm).

Hướng dẫn chi tiết hơn về hoạt động của động cơ điện ЭДП810У1 được nêu trong sách hướng dẫn vận hành КМБШ.652451.001РЭ.

Đầu máy điện 2ES6 "Sinara" được thiết kế để hoạt động trên dòng điện một chiều. Nó được sản xuất tại Nhà máy Kỹ thuật Đường sắt Ural, nằm ở thành phố Verkhnyaya Pyshma. Nhà máy này là một phần của Sinara Group CJSC. Chiếc xe đầu tiên được sản xuất vào tháng 12 năm 2006. Sau khi chạy thử đầu máy điện trên đường sắt trong các điều kiện khác nhau cho thấy nó đáp ứng được tất cả các yêu cầu để lái tàu hàng, một hợp đồng cung cấp đã được ký kết giữa nhà sản xuất và Đường sắt Nga.

Trong năm đầu tiên sản xuất hàng loạt (2008), 10 đầu máy điện đã được sản xuất. Năm sau, Đường sắt Nga nhận được 16 phương tiện mới. Trong những năm tiếp theo, sản lượng của họ tăng lên. Ngay sau đó, khối lượng tăng lên 100 đầu máy mỗi năm. Điều này tiếp tục cho đến năm 2016, sau đó sản lượng ổn định và giảm xuống. Tổng cộng có 704 đầu máy điện 2ES6 được sản xuất vào giữa năm 2017.

Đầu máy mới gồm hai phần giống hệt nhau, được liên kết hai bên bằng các đường liên toa. Việc quản lý được thực hiện từ một buồng lái. Các phần có thể được tách biệt. Trong trường hợp này, mỗi chiếc trở thành một đầu máy điện độc lập. Một phương án cũng có thể thực hiện được khi hai đầu máy được nối thành một, biến thành đầu máy điện bốn phần. Nhưng bạn cũng có thể thêm một phần vào đầu máy điện hai phần, biến nó thành một phần ba. Trong mọi trường hợp, việc kiểm soát được thực hiện từ một cabin. Khi sử dụng một đoạn đường làm đầu máy điện độc lập, người lái xe gặp khó khăn do tầm nhìn của họ khi đó rất khó khăn.

Các công nghệ mới được sử dụng trong E2S6

Đầu máy điện chở hàng mới đáp ứng tất cả các yêu cầu hiện đại, trong 80% trường hợp chúng là đầu máy cải tiến. Độ tin cậy được đảm bảo bởi một hệ thống điều khiển vi xử lý. Nó giúp loại bỏ các lỗi của phi hành đoàn. Điều này loại bỏ “yếu tố con người”, trong một số trường hợp có thể dẫn đến tình huống không lường trước được.

Các chẩn đoán sẵn có trên tàu liên tục báo cáo về tình trạng và hoạt động của tất cả các cơ chế. Ngoài ra, kết quả sau đó được truyền đến các điểm dịch vụ và trung tâm thu thập thông tin có tại Đường sắt Nga.

Đầu máy điện được trang bị hệ thống GLONASS song song với nó - GPS. Một chương trình được sử dụng cho phép lái xe. Điều khiển có thể được thực hiện bởi một người vận hành ở một trung tâm tĩnh từ xa.

Mới, trước đây chưa được sử dụng trong sản xuất đầu máy của Nga, các giải pháp kỹ thuật đã cải thiện các đặc tính của đầu máy điện. Nó đã trở nên đáng tin cậy hơn và chi phí vận hành đã giảm. Việc sử dụng các sáng kiến \u200b\u200bcó tác động tích cực đến an toàn.

Đầu máy điện tiêu thụ điện ít hơn 10 - 15% so với các đầu máy trước đó. Chi phí sửa chữa đã được giảm theo cùng một chỉ tiêu. Đội ngũ lái xe làm việc trong điều kiện không chỉ thuận tiện cho việc thực hiện nhiệm vụ mà còn thoải mái. Số dặm của một đầu máy điện giữa các lần sửa chữa theo lịch trình đã tăng gấp rưỡi. Điều quan trọng là tốc độ kỹ thuật đã được tăng lên. Điều này cho phép, mà không cần đầu tư vào cơ sở hạ tầng, tăng năng lực của đường sắt.

Phần kết luận

Việc phát hành đầu máy điện 2ES6 chỉ được thiết kế cho một vài năm tới. Máy này sẽ trở thành cơ sở cho việc sản xuất các tùy chọn cao cấp hơn. Một trong những thay đổi chính cần thiết cho đầu máy là sử dụng động cơ cảm ứng, hiệu quả hơn động cơ thu.

Hiện tại, đầu máy điện 2ES6 đang vận hành trên tuyến đường sắt Sverdlovsk, trên các tuyến đường của Nam Urals và Tây Siberia.

Những chiếc máy này có thể hoạt động trong mọi điều kiện khí hậu hiện có ở Nga. Công việc của họ cũng thành công trong lĩnh vực hằn lún. Giới hạn độ cao của chúng trên mực nước biển là 1300 mét. Tốc độ thiết kế của đầu máy điện là 120 km một giờ.