Видеоканал РЦИТ на YouTUBE


Яндекс.Метрика

Рейтинг@Mail.ru


Статьи технической тематики из периодических изданий
«Регионального Центра Инновационных Технологий»
НЕПРЕОДОЛИМАЯ ТЯГА


НЕПРЕОДОЛИМАЯ ТЯГА

   В январе 2020 года исполнилось пять лет со дня запуска в эксплуатацию первого электровоза 4ЭС5К. Этот представитель семейства электровозов переменного тока «Ермак» вплоть до сегодняшнего дня остается самым мощным в мире. Ему нипочем сложные участки природно-ландшафтного рельефа железнодорожной сети и сверхтяжелые грузовые составы, что доказала первая же проверка на дорогах, которую легендарный тяжеловоз прошел в ходе эксплуатации в горных районах Приморья.

   Решение о разработке четырехсекционного грузового локомотива, еще более мощного, чем все существовавшие на тот момент модификации «Ермаков», и специально предназначенного для эксплуатации в условиях ландшафта с большими уклонами и перепадами высот, принималось Трансмашхолдингом совместно с ОАО «РЖД». Задача была выполнена Новочеркасским электровозостроительным заводом в рекордно короткие сроки — за июнь — июль 2014 года. 3 августа, в День железнодорожника, на главном железнодорожном вокзале Ростова-на-Дону состоялась презентация прототипа нового электровоза с участием губернатора Ростовской области Василия Голубева и президента ОАО «РЖД» Владимира Якунина. 4ЭС5К получил высокую оценку и путевку в жизнь.

   Решение о запуске в серийное производство по итогам испытаний было принято в конце 2014 года. В январе 2015-го первый электровоз 4ЭС5К был запущен в эксплуатацию, а в 2018- м уже получил награду — занял второе место на конкурсе ОАО «РЖД» в номинации «Лучшее качество подвижного состава и сложных технических систем».

 В ЧЕМ СИЛА?

   Электровоз 4ЭС5К имеет четыре секции — две головные и две промежуточные бустерные. Совокупная их мощность — 12 240 кВт — позволяет ему водить сверхтяжелые (весом свыше 7000 тонн) грузовые поезда на равнинах, а также тяжелые поезда в горной местности, преодолевая участки со сложным профилем, такие, где пасует его ближайший «родственник» — ЗЭС5K мощностью 9180 кВт.
   Ранее для прохождения подобных участков необходимо было сцепить два двухсекционных электровоза, 4ЭС5K позволяет не прибегать к столь сложному решению. Проходной коридор между секциями — в отличие от системы из двух отдельных локомотивов — позволяет бригаде более эффективно контролировать все, что в них происходит, что существенно повышает безопасность эксплуатации.
   На электровозе 4ЭС5К внедрен целый ряд инновационных решений, разработанных с использованием опыта инженеров Всероссийского НИИ электровозостроения (ОАО «ВЭлНИИ») и «ТМХ Инжиниринг».
   Они полностью удовлетворяют не только установленным, но и перспективным требованиям ОАО «РЖД». В их числе — функция поосного регулирования силы тяги, которая позволяет оптимально распределить тяговую нагрузку между осями и реализовать максимальный коэффициент тяги электровоза, а также бортовая микропроцессорная система управления МСУД-015 с расширенными функциями диагностирования оборудования. Система передает информацию на серверы ремонтных депо и завода-изготовителя для скорейшего устранения неисправностей. Своевременная диагностика и анализ данных эксплуатации помогают оптимизировать время, затрачиваемое на ремонт и техобслуживание локомотива.

НА ТРУДНЫХ УЧАСТКАХ

   За пять лет, прошедших с момента начала эксплуатации электровоза, ОАО «РЖД» было передано 23 единицы 4ЭС5K. Большинство из них базируется на Дальнем Востоке в эксплуатационном локомотивном депо Смоляниново, обслуживая один из самых сложных природно-ландшафтных рельефов сети РЖД.

   «Основное направление грузов сюда, в Приморье, — это узел Владивосток — Находка. Грузопоток идет очень большой, и с каждым годом он все увеличивается, как и весовая норма грузовых поездов. Соответственно, здесь нужны самые мощные электровозы, поэтому к нам и посылают 4ЭС5K», — рассказывает Павел Сарик, машинист-инструктор эксплуатационного локомотивного депо Смоляниново. Сложность работы на этой железнодорожной сети, по его словам, обусловлена особенностями местности — она представляет собой перевальные участки с крутыми подъемами и уклонами: от Шкотово до Смоляниново, на перегоне Хмыловский — Находка — Восточная и на участке Смоляниново — Партизанск, где целых три перевала с подъемами до 30‰ и кривыми малого радиуса в 180– 185 м.
   «Мы водим поезда восемью секциями — четырехсекционный электровоз в голове состава и такой же толкает сзади. Это необходимо, потому что столь тяжелого профиля пути нет больше практически нигде в России », — продолжает Павел Сарик. Машинист- инструктор с 15-летним стажем, он, не задумываясь, перечисляет все преимущества самого мощного «Ермака» по сравнению с предыдущими поколениями электровозов ВЛ80, на которых весь электрифицированный ход работал здесь в течение последних 30 лет:
   «Следует отметить более современные кабины управления и устройства безопасности, наличие своего рода бортового компьютера — микропроцессорная система позволяет машинисту эффективнее контролировать работу электровоза и управлять им. Время работы локомотивной бригады составляет 10–12 часов, и очень важно, чтобы машинист и его помощник не испытывали лишнего неудобства. Эргономика кабины также улучшилась: продумано расположение кресел и оборудования, появились кондиционеры.
   И мы не нарадуемся на наших перевальных участках электрическому тормозу, которым оборудован 4ЭС5К. Этот тормоз позволяет вести поезд по спускам со скоростью, очень приближенной к максимально разрешенным значениям, но при этом с минимальным применением регулировочного торможения автоматическими тормозами.

   Наконец, значительное преимущество в мощности позволяет сэкономить электроэнергию. Отдача электроэнергии обратно в контактную сеть увеличилась в разы. Если до 2007 года наше депо отдавало в контактную сеть 1,5 млн кВт, то сейчас мы отдаем 6–7 млн кВт».
   Значительно увеличен у электровоза 4ЭС5K межремонтный пробег. «Это экономически выгодно, так как мы несем меньше затрат, — продолжает Павел Сарик. — Увеличилось плечо обслуживания: у локомотивных бригад — с 125 до 400 км, у электровозов — с 500 и 1000 до 3500–4000 км. То есть это безотцепочное следование поезда по железной дороге, меньшее количество промежуточных стоянок, экономия времени».

УЛУЧШЕНИЯ ПРОДОЛЖАЮТСЯ

   Специалисты технических служб Трансмашхолдинга постоянно проводят мониторинг электровозов 4ЭС5К в эксплуатации. «Я уже не раз был участником дней качества под эгидой главного инженера нашей центральной дирекции, где собираются представители завода, эксплуатационного и ремонтного депо, идет живой обмен мнениями и данными, озвучиваются недостатки, назначаются корректирующие мероприятия. Приятно, что предприятие не бросает свое изделие на произвол судьбы, производит авторский надзор, контролирует и улучшает его», — подытоживает Павел Сарик.

   Комментарий:
   С точки зрения надежности 4ЭС5К показал себя с лучшей стороны. До недавнего времени у нас в парке было 17 электровозов: первые три машины пришли в 2014 году, по пять машин — в 2017-м и в 2018-м и еще четыре — в прошлом году. А буквально на прошлой неделе к нам пришел новый 4ЭС5К — № 23, 18-й, и скоро прибудет 19-й.
   Замена системы из двух электровозов на один 4ЭС5К выгодна в первую очередь тем, что полностью отвечает требованиям охраны труда. Бригада может обойти весь электровоз, не покидая его, и контролировать все происходящее — секции имеют проходной коридор. Это гораздо безопаснее, чем работа с системой из двух электровозов, когда надо переходить из кабины в кабину, спускаться и подниматься.
   И тяговые характеристики увеличились, то есть оборудования можно разместить больше. Раньше мы возили относительно нетяжелые составы, а сейчас они весят по 6300 тонн — в основном это уголь и грузовые контейнеры, и локомотив справляется с этим достаточно легко.
   Электровоз комфортный, хороший, достаточно современный, отвечает всем требованиям, которые установлены для локомотива. Локомотивная бригада обеспечена кондиционером и новыми электрообогревателями кабины. Также в кабинах установлены электроплитки для разогрева пищи. Как квартира на колесах, только душа не хватает!
   В техническом обслуживании он не трудоемок, процесс ТО2 занимает 2 часа — по 30 минут на секцию. Запчасти взаимозаменяемые, типовые, с ними проблем нет.

 ВЕКТОР ТМХ № 1 2020


Вектор ТМХ: Непреодолимая тяга