VL60

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 4. august 2022; checks kræver 10 redigeringer .
VL60 (N6O, N60)

El-lokomotiv VL60 K -2338
Produktion
Byggeland  USSR
Fabrik NEVZ
Års byggeri 1957 - 1967
Chefdesigner B. V. Suslov
Total bygget 2618
Tekniske detaljer
Type service last, passager (VL60 p )
Typen af ​​strøm og spænding i kontaktnettet skiftevis 50 Hz, 20/25 kV
Aksial formel 3O - 3O _
Fuld servicevægt 139,6/138 t
Belastning fra drivaksler på skinner 23,3/ 23 tf
Lokomotivlængde 20 800 mm
Hjul diameter 1250 mm
Sporbredde 1524 mm
TED type NB410, NB412, NB415
Timestrøm af TED 6 × (647-800) kW (afhængig af modifikation)
Urtilstandshastighed _ 43,4-65 km/t (afhængig af modifikation)
Kontinuerlig kraft af TED 6 × (550-675) kW (afhængig af modifikation)
Hastighed i konstant tilstand 46,2-71,1 km/t (afhængig af modifikation)
Designhastighed 100 km/t (110 km/t for passagerer)
Elektrisk bremsning Recuperative (VL60 r og VL60 k r )
Udnyttelse
Land ( )
Periode fra 1957 - nu
 Mediefiler på Wikimedia Commons

VL60 (til ære for Vladimir Lenina , type -60, 6-akslet enkeltfaset, indtil januar 1963  - H6O , - Novocherkassk 6 - akslet enkeltfaset ; kælenavne - Sixty , Malysh , Iron , Lokhmashka ) - den første sovjetiske hovedlast AC passager elektrisk lokomotiv , lanceret i storskala produktion. I 1960'erne var det sammen med VL8 og TE3 et af de vigtigste lokomotiver på de sovjetiske jernbaner .

Oprindelsen i Sovjetunionen af ​​elektrisk lokomotivtræk på vekselstrøm

For første gang i Sovjetunionen blev spørgsmålet om elektrificering af jernbaner på vekselstrøm rejst tilbage i 1920'erne , hvor de lige var begyndt at elektrificere retningen gennem Suram-passet . De enkleste beregninger viste, at i fremtiden ville jævnstrøms elektrisk trækkraft med en nominel spænding på 3000 V ikke tillade en rationel løsning af spørgsmålet om at øge bæreevnen af ​​linjer ved at øge vægten af ​​tog og deres hastighed. Så disse beregninger viste, at når man kører et tog, der vejer 10.000 tons med en stigning på 10 ‰ med en hastighed på 50 km/t , vil trækstrømmen af ​​elektriske lokomotiver være mere end 6000 A. Dette ville kræve en forøgelse af køreledningens tværsnit samt en meget hyppig placering af traktionsstationer . I alt sammenlignede forskere omkring to hundrede kombinationer af typen af ​​strøm- og spændingsværdier, hvorefter det blev besluttet, at den bedste mulighed er elektrificering ved jævn- eller vekselstrøm ( 50 Hz ) med en spænding på 20.000 V. Det første system på det tidspunkt i verden blev slet ikke testet nogen steder i verden (for flere detaljer, se Elektrisk rullende materiel for en spænding på 6000 V ) , og det andet blev undersøgt meget lidt, så ved den første All-Union Konference om elektrificering af jernbaner, blev det besluttet at bygge en pilotsektion elektrificeret ved vekselstrøm ( 50 Hz ) med en spænding på 20 kV , samt at bygge et elektrisk lokomotiv til test, som ville afsløre fordele og ulemper ved vekselveksling nuværende elektriske lokomotiver i normal drift [1] .

I oktober 1938, på Dynamo -værket, med støtte fra Kolomna- værket, blev konstruktionen af ​​det første elektriske AC-lokomotiv i Sovjetunionen afsluttet, som fik betegnelsen OP22 (enfaset, med en kviksølvensretter, akseltryk - 22 tf ). For at forenkle produktionen blev den mekaniske del og trækmotorerne til dette elektriske lokomotiv lånt fra Vladimir Lenin og Sergey Kirov elektriske lokomotiver . Efter at have udført fabriksforsøg blev det elektriske lokomotiv OR22 sendt til VNIIZhT-forsøgsringen , hvor det den 19. december 1939 foretog sin første uafhængige tur under spænding. Yderligere test af dette elektriske lokomotiv viste, at elektrificeringsordningen for højspændingsvekselstrøm (20 kV) og industriel frekvens (50 Hz) er den bedste mulighed. På grund af dette er der ikke behov for at bruge en uøkonomisk rheostatisk start, antallet af økonomiske hastigheder stiger, og elimineringen af ​​den galvaniske forbindelse mellem kontaktnetværket og traktionsmotorer gør det muligt at beskytte sidstnævnte bedre mod forskellige overspændinger. som reducerer isoleringstykkelsen, hvilket igen fører til en stigning i deres effekttæthed. Derudover viste det skematiske diagram af et elektrisk lokomotiv ( transformer - ensretter - TED ) sig at være så vellykket, at det store flertal af sovjetiske AC-elektriske lokomotiver efterfølgende begyndte at blive produceret ifølge det. Selve OR22 blev demonteret i begyndelsen af ​​den store patriotiske krig [1] .

Igen blev AC-elektriske lokomotiver i USSR returneret i begyndelsen af ​​1950'erne i forbindelse med begyndelsen af ​​den femte femårsplan , ifølge planerne for hvilken masseelektrificering af jernbaner var forudset. I 1952 blev designet af et nyt AC elektrisk lokomotiv med ignitroner påbegyndt på Novocherkassk Electric Lokomotiv Plant . I 1954 producerede værket ifølge projektet de første 2 elektriske lokomotiver, som fik betegnelsen NO (Novocherkassk enfaset). Fremover, indtil 1957 inklusive, producerede fabrikken yderligere 10 elektriske lokomotiver af denne serie. Som i tilfældet med OP22 blev den mekaniske del og trækmotorerne til dette elektriske lokomotiv lånt fra DC elektriske lokomotiver (denne gang fra VL22m ) . Men i modsætning til OP22 var der ingen netregulering på NO , men der blev anvendt trinvis regulering (33 positioner). Dette forenklede enheden til en vis grad, men reducerede samtidig trækkraftens startegenskaber. Elektriske lokomotiver blev sat i drift på linjen Ozherelye  - Pavelets ( Moskva Railway ), som i 1955-1956 . blev elektrificeret med 20 kV vekselstrøm . Driften af ​​NO elektriske lokomotiver (i 1963 blev deres betegnelse ændret til VL61 ) var ret vellykket og bekræftede også den fulde funktion af lampeensrettere på elektriske lokomotiver. Som et resultat blev det besluttet at elektrificere hele retningen af ​​det transsibiriske på én gang med vekselstrøm , nemlig: Mariinsk  - Zima , med en længde på 1222 km . Men på det tidspunkt var sovjetiske fabrikker begyndt at producere mere kraftfulde lokomotiver: VL8 elektriske lokomotiver og TE3 diesellokomotiver . Derudover indebar beslutningen, der blev truffet i 1956 på CPSU's XX kongres om masseovergangen til elektriske og diesellokomotivtyper, også en stigning i togvægten. Således kunne INGEN elektriske lokomotiver med deres timeeffekt på 2400 kW ikke længere sikre jernbanestrækningernes bæreevne, hvilket førte til beslutningen om at begynde at designe et nyt, kraftigere AC-elektrisk lokomotiv [2] [3] .

Design. Konstruktion

I 1956 begyndte Novocherkassk Electric Locomotive Plant at udvikle et udkast til design for et nyt seks-akslet AC elektrisk lokomotiv. Arbejdet blev udført under vejledning af anlæggets chefdesigner - B. V. Suslov , som tidligere havde ledet designet af elektriske lokomotiver NO (se ovenfor) . Som et resultat blev følgende parametre for det nye elektriske lokomotiv bestemt [4] :

Fra BUT lånte det nye elektriske lokomotiv opstartskredsløbet (modsat omskiftning af transformatorviklingerne, brug af fissionsreaktorer , 33 startpositioner) og ensretterkredsløbet (to-halvbølge med nul udgang), kun i stedet for separat kontaktorer blev der installeret en EKG-60/20 gruppeafbryder Derudover blev elmotorernes mærkespænding på det nye elektriske lokomotiv også taget lig med 1500 V , som i DC elektriske lokomotiver. Og her er valget af designere ikke helt berettiget. Faktum er, at den optimale spændingsværdi for trækkraftelektriske motorer af elektriske lokomotiver er 750-1000 V , det vil sige 1,5-2 gange lavere end den valgte. I V. A. Rakovs bøger forklares dette med, at når man bruger en spænding på 750 V , vil vægten af ​​udstyret, og dermed det elektriske lokomotiv som helhed, være meget højere end ved en højere spænding [4] . Dette modsiges dog af, at der kun 2 år senere blev skabt en ny, kraftigere NB-413 elmotor (brugt på H8O elektriske lokomotiver ) til en spænding på 900 V på samme anlæg . Muligheden for, at spændingen på 1500 V blev vedtaget for at eliminere unødvendige genberegninger af strømelementer, er også uacceptabel [note 1] .

I januar 1957 begyndte det detaljerede designarbejde . Da overgangen fra en skruekobling til en automatisk kobling på det tidspunkt officielt var gennemført, blev det nye elektriske lokomotiv straks designet uden buffere . Således blev det det første lokomotiv i USSR, der ikke sørgede for installation af buffere, mens den automatiske kobling var monteret på kroppen og ikke på bogierne, hvilket gjorde det muligt at reducere deres vægt samt eliminere interbogieforbindelse, hvilket igen gjorde det muligt at sænke træktransformatoren. Også på det konstruerede elektriske lokomotiv blev der i stedet for drejestøtter brugt svingende til at forbinde bogierne med karosseriet (de ligner i princippet et omvendt pendul) [4] . I denne henseende er det en almindelig misforståelse, at designerne lånte individuelle enheder fra de elektriske F -lokomotiver købt af Sovjetunionen fra Frankrig . Denne misforståelse er dog ret let at tilbagevise, da det elektriske lokomotiv T-01 (prototypen af ​​elektriske lokomotiver F) først blev udgivet i 1959 . Derudover havde diesellokomotiverne TEP60 og den første TEP70 et lignende design af understøtninger . Svingende pendulstøtter af lignende design blev brugt på de franske jernbaners elektriske lokomotiv i BBB 6002-serien udviklet i 1948 og er beskrevet i sovjetisk teknisk litteratur under designet af VL60.

Produktion

Eksperimentelle H6O elektriske lokomotiver

I december 1957 og februar 1958 byggede NEVZ de første to seks-akslede AC elektriske lokomotiver med en spænding på 20 kV - N6O-001 og N6O-002.

Designet af den mekaniske del af H60 elektriske lokomotiver adskiller sig væsentligt fra alle elektriske lokomotiver tidligere bygget i Sovjetunionen . Karrosseriet på det elektriske lokomotiv H60 tjener ikke kun til at rumme udstyr og førerhuse , men også til at overføre trækkraft. Derfor monteres automatiske koblinger på karrosseriet, og ikke på bogier, som det gøres på VL8, VL23, VL61 og ældre elektriske lokomotiver. Det elektriske lokomotiv VL60 er det første hovedlokomotiv designet uden buffere. På de to første elektriske lokomotiver blev der installeret et tovejs, stift spiralgear fra trækmotorer til hjulsæt med forskellige gearforhold, hvilket gjorde det muligt at vælge det optimale forhold til masseproduktion.

Elektriske lokomotiver N6O-001 og N6O-002 var udstyret med NB-410 trækmotorer med en kapacitet på 695 kW og 610 kW i henholdsvis time- og kontinuerlig tilstand. El - lokomotivet har to ensretterenheder, som hver har fire væskekølede forseglede tændingsventiler . Strømkredsløbsdiagrammet for trækmotorer på elektriske lokomotiver N6O-001 og N6O-002 er grundlæggende det samme som på elektriske lokomotiver i VL61-serien.

Ifølge vejedataene havde el-lokomotivet H6O-001 en vægt højere end tidligere planlagt - 141,3 tons. nummer 1:4.19 (N6O-001) og 1:3.74 (N6O-002) elektriske lokomotiver implementeret: i timedrift - trækkraft kraft 33100 kg og 29600 kg, hastighed 45,0 km/t og 50,4 km/t; i langtidstilstand - trækkraft på 27500 kg og 24600 kg og hastighed på henholdsvis 47,5 og 53,2 km/t. Designhastigheden blev reduceret til 100 km/t.

I forbindelse med overførslen af ​​Ozherelye-  Pavelets-sektionen fra en spænding på 20 kV til en spænding på 25 kV blev transformatorernes primære viklinger udskiftet i 1959 på elektriske lokomotiver N6O-001 og N6O-002. Efterfølgende blev elektriske lokomotiver udsat for mere alvorlige ændringer (nye NB-412M trækmotorer, hovedstyringer osv.), som bragte deres design tættere på serielokomotiver.

Seriel udgivelse

Beslutningen truffet i oktober 1958 om at elektrificere Mariinsk  - Krasnoyarsk  - Zima sektionen om vekselstrøm med en frist for idriftsættelse i løbet af 1959-1960. markant fremskyndet organisationen af ​​produktionen af ​​VL60 elektriske lokomotiver på Novocherkassk Electric Locomotive Plant . Allerede i 1959 blev der produceret flere dusin elektriske lokomotiver. Disse elektriske lokomotiver blev bygget af fabrikken fra 1959 til 1965 og blev den vigtigste type godslokomotiv på strækninger elektrificeret med vekselstrøm. Samtidig arbejdede fabrikken løbende på at forbedre designet af lokomotiver i denne serie.

Baseret på resultaterne af driften blev NB-410-traktionsmotorerne redesignet og fik navnet NB-412. Lavet til en lidt lavere nominel spænding (1450 V mod 1600 V for NB-410), havde de følgende parametre: timeeffekt - 647 kW, kontinuerlig - 564 kW (mod 695 kW og 610 kW for henholdsvis NB-410). Elmotoren er blevet tungere. TED NB-412 er monteret på elektriske lokomotiver nr. 003-033.

Senere, for at øge kraften, blev motoren igen modificeret og fik betegnelsen NB-412M. Den nye ændring havde følgende parametre: timeeffekt - 690 kW, kontinuerlig - 550 kW. Næsten alle elektriske lokomotiver fremstillet i 1959-1965 var udstyret med disse motorer.

I fremtiden stoppede forsøg på at forbedre traktionsmotorer (primært for at øge spændingen ved klemmerne) ikke og førte til fremkomsten af ​​en ny modifikation - NB-412K. Ved en nominel spænding på 1600 V havde denne motor følgende parametre: timeeffekt - 800 kW, kontinuerlig - 675 kW. Vægten af ​​motoren er også reduceret en smule. TED NB-412K begyndte at blive installeret på elektriske lokomotiver fra nr. 1810 siden 1965 .

Også under byggeprocessen blev antallet af tændingsmotorer ændret (fra 8 på de første fire elektriske lokomotiver til 12 på de efterfølgende) og skemaet for deres tilslutning og installation. I slutningen af ​​1963 begyndte man at producere en forbedret model af ignitroner, som blev installeret på VL60 elektriske lokomotiver, startende med nr. 1277.

I processen med serieproduktion blev der foretaget mange andre ændringer i designet af det elektriske lokomotiv, en af ​​de mest betydningsfulde - VL60 blev forenet af hovedcontrolleren med VL80 i stedet for EKG-60/20, hvor alle elementer er lavet med lysbueslukning blev der brugt EKG-8Zh, som kun har 4 elementer med lysbuedannelse, skiftende overgangs (fission) reaktorer, og de resterende 30 elementer har ikke lysbue, hvilket i høj grad forenkler controlleren. På trods af at VL60 har halvanden gang flere trækmotorer end VL80 (6 versus 4), har den halvanden gange deres nominelle spænding og dermed halvanden gang mindre strøm af hver motor - som et resultat , den samlede strøm af sekundærviklingen transformeren til VL60 og VL80 er næsten den samme, hvilket gjorde det muligt at bruge det samme EKG.

Lokomotiver af VL60-serien blev oprindeligt leveret til Krasnoyarsk , og derefter til den nordkaukasiske , nordlige (købsdepot, Vologda), Odessa-Kishinevskaya , Gorky , Fjernøstlige , sydøstlige veje og til Ozherelye-Pavelets-sektionen af ​​Moskva vej .

I 1970'erne Alle VL60 elektriske lokomotiver blev omdannet til VL60 K med udskiftning af kviksølvensrettere med halvledere.

Kina

På grundlag af det elektriske lokomotiv H60, med hjælp fra Sovjetunionen, i Kina i 1958, blev det første kinesiske elektriske lokomotiv designet, som fik navnet 6Y1 . Indtil 1968 blev der bygget 7 sådanne elektriske lokomotiver.

Fra 1968 begyndte man at bruge siliciumdioder i stedet for kviksølvensrettere ( tændingsmotorer ). Fra det øjeblik fik det elektriske lokomotiv navnet SS1 ( Shaoshan 1 ) og begyndte at blive masseproduceret indtil 1988 . I alt blev der bygget 819 elektriske lokomotiver af SS1-serien.

Ændringer

VL60P-001

I slutningen af ​​1961 producerede Novocherkassk Electric Lokomotiv Plant VL60P-001 elektrisk lokomotiv, designet til passagerservice.

Trækelektriske motorer NB-415 er installeret på dette elektriske lokomotiv, gearingen (gearforholdet) ændres, en elektro-pneumatisk bremse er installeret . Resten af ​​det elektriske udstyr er det samme som på serielle elektriske lokomotiver fremstillet i 1961. Med en spænding ved terminalerne på 1450 V har TED NB-415 følgende parametre: timeeffekt - 690 kW, kontinuerlig - 595 kW.

I timedrift er trækkraften 19000 kg og hastigheden er 73,3 km/t, i lang tilstand henholdsvis 16900 kg og 75,4 km/t. Hastigheden af ​​det elektriske lokomotiv, svarende til det maksimale ved anker, er 130 km/t (under drift blev den maksimale hastighed dog begrænset til 100 km/t for mere pålidelig drift af motorerne).

Reduktionen i vægten af ​​trækmotoren med 1,2 tons sammenlignet med trækmotorerne i det elektriske lokomotiv VL60, brugen af ​​aluminium i stedet for kobber, samt lette individuelle strukturer, gjorde det muligt at reducere vægten af ​​den elektriske lokomotiv fra 138 til 129 tons.

Elektrisk lokomotiv VL60P-001 betjente passagertog på den nordkaukasiske jernbane .

VL60 P

For at øge hastigheden på persontog, som på grund af manglen på specielle AC-passager-elektromotiver blev betjent af godselektriske lokomotiver, i  perioden 1962-1965 . Nogle elektriske lokomotiver i VL60-serien blev produceret med et gearforhold på 30:82=1:2,733 og elektro-pneumatiske bremser. Elektriske lokomotiver fik betegnelsen VL60 P ( passager ).

Elektriske lokomotiver VL60 P blev produceret med NB-412K trækmotorer. Hastigheden af ​​timetilstanden for elektriske lokomotiver i denne serie var 73,3 km/t, den kontinuerlige hastighed var 77,1 km/t. Den maksimale hastighed blev sat til 110 km/t.

I alt 301 elektriske lokomotiver af denne serie blev produceret.

VL60 R

I 1962 blev der produceret to eksperimentelle elektriske lokomotiver af VL60-serien med regenerativ bremsning og ignitron - ensrettere. Efter vellykkede test i 1964-1966 . En serie af lignende elektriske lokomotiver med rekreation blev produceret i mængden af ​​85 lokomotiver. Serien fik betegnelsen VL60 R , elektriske lokomotiver arbejdede på jernbanerne i Nordkaukasus , Østsibirien og Fjernøsten i sektioner med en bjergrig sporprofil. I anden halvdel af 1980'erne. alle VL60 R elektriske lokomotiver blev udskiftet med VL80 R og ombygget til VL60 K.

VL60 K

Efter konstruktionen af ​​eksperimentelle VL62 elektriske lokomotiver med silicium ensrettere producerede Novocherkassk Electric Lokomotiv Plant i slutningen af ​​1962 to VL60 K elektriske lokomotiver .

Elektrisk lokomotiv VL60 K -002 er blevet testet på den eksperimentelle ring af ElNII. VL60 K -001 elektriske lokomotiv, efter at have forladt fabrikken, gik straks ind i North Caucasus Railway til drift.

I 1963 producerede NEVZ flere flere VL60 K elektriske lokomotiver med NB-412M trækmotorer, og i anden halvdel af 1965 begyndte fabrikken i stedet for VL60 elektriske lokomotiver at producere VL60 K elektriske lokomotiver med silicium ensrettere og NB-412K trækmotorer . Med hensyn til deres trækegenskaber adskiller disse elektriske lokomotiver sig lidt fra VL60 elektriske lokomotiver med NB-412K trækmotorer og har de samme nominelle værdier for trækkraft og hastighed med dem i time- og kontinuerlig tilstand.

I alt 501 elektriske lokomotiver af VL60 K -serien blev produceret . Alle tidligere producerede VL60'ere, omdannet fra ignitron ensretterenheder til halvleder (silicium) enheder, fik samme navn.

VL60 P K (VL60 K P )

Elektriske lokomotiver VL60 P , hvor ignitron-ensrettere blev udskiftet med silicium, samt VL60 K , ombygget til passagerer.

VL60 KU

11 elektriske lokomotiver blev ombygget fra VL60 K med indførelse af jævn spændingsregulering ved udgangene af trækmotorer og samtidig strømløs kobling under denne regulering. Indeks "U" betyder " administreret" .

VL60 K R

I løbet af 1971-1973  . Der blev lavet et projekt for at genudstyre VL60 K elektriske lokomotiv til at arbejde med regenerativ bremsning. Et eksperimentelt elektrisk lokomotiv modtog betegnelsen VL60 K R -2370 og gik i august 1974 til afprøvning på forsøgsringen af ​​det centrale forskningsinstitut under jernbaneministeriet .

VL120bam

VL120BAM  - Sovjetisk to-sektion tolv-akslet elektrisk lokomotiv , skabt på basis af 2VL60K , intet mere vides om det, bortset fra at det blev drevet på BAM .

Konstruktion

De vigtigste dimensioner af det elektriske lokomotiv

Reparationsanlæg

Se også

Noter

Kommentarer

  1. ↑ De mest sandsynlige forklaringer:
    1. Anlægget forestillede sig i fremtiden, på basis af det designede elektriske lokomotiv, at skabe et elektrisk lokomotiv til 2 spændinger (året efter, 1957 , blev et sådant projekt faktisk udviklet hos NEVZ).
    2. Et uafsluttet projekt af en elektrisk motor til DC elektriske lokomotiver blev taget som grundlag for den konstruerede trækmotor.

Kilder

  1. ↑ 1 2 V. A. Rakov. Eksperimentelt AC elektrisk lokomotiv OR22-01 // Lokomotiver for indenlandske jernbaner 1845-1955. — 2., revideret og suppleret. - Moskva: "Transport", 1995. - S. 426-429. — ISBN 5-277-00821-7 .
  2. ↑ V. A. Rakov. AC elektriske lokomotiver af H-O-serien // Lokomotiver for indenlandske jernbaner 1845-1955. — 2., revideret og suppleret. - Moskva: "Transport", 1995. - S. 429-432. — ISBN 5-277-00821-7 .
  3. ↑ V. A. Rakov. Elektriske lokomotiver af VL61-serien // Lokomotiver for indenlandske jernbaner 1956-1975. - 1999. - S. 66-69.
  4. ↑ 1 2 3 V. A. Rakov. Elektriske lokomotiver af VL60-serien og deres varianter // Lokomotiver for indenlandske jernbaner 156-1975. - 1999. - S. 69-89.

Litteratur

Links