VL10, קטר חשמלי: תמונה, תיאור, מכשיר

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

VL10 הוא קטר חשמלי DC המיוצר בברית המועצות, המיועד הן לתנועת משא והן לתנועת נוסעים. הוא יוצר במפעלי הקטרים החשמליים של טביליסי ונובוצ'רקאסק בין השנים 1961 עד 1977. השם "VL" ניתן לקטר החשמלי לכבוד ולדימיר לנין, והמדד "10" פירושו סוגו. מאז אמצע שנות ה-70, חלפו מאות שנים, VL10 הפך לקטר החשמלי העיקרי של רכבות ברית המועצות. בנוסף, זה היה הדגם המאסיבי ביותר בכיתה שלו והפך לבסיס לגרסאות הבאות של VL11 ו-VL12. במאמר זה נשקול את התקן הקטר החשמלי VL10 ואת ההיסטוריה שלו.

סיפור רקע

קטרים חשמליים מדגם VL8 בתחילת שנות ה-70 כבר לא עמדו בדרישות ההולכות וגדלות של תעשיית הרכבות של ברית המועצות. היו להם מנועים חלשים (הספק של 525 קילוואט בלבד), מתלי קפיצים קשיחים, בוגי כבדים ומונית רועשת מדי.

ב-9 בפברואר 1960 אושרו תנאי ההתייחסות לתכנון קטר חשמלי חדש. הפרויקט פותח על ידי מעצבי לשכת עיצוב מיוחדת במפעל הקטרים החשמליים של טביליסי. בסוףבשנת 1960 הוגש הפרויקט לעיון משרד הרכבות. שחרורו של הדגם הראשון היה מתוזמן לחפוף עם יום השנה ה-40 להקמת הכוח הסוציאליסטי בג'ורג'יה. זה הזמן לשקול את התקן של הקטר החשמלי VL10.

מכני

לקטר החשמלי היה גוף דו-חלקי, שכל חלק ממנו נשען על זוג בוגי דו-זנב באמצעות ארבעה מיסבים כדוריים צדדיים. מסגרת הגוף שימשה להעברת כוחות המתיחה והבלימה. בכל מדור הותקנו כל מיני מכונות חשמליות ומכשירים חשמליים. מהצד של תא הנהג קיבל הגוף מצמד אוטומטי SA-3, ומצמד קבוע מסוג TE2 שימש לחיבור הקטעים זה לזה.

מידות של קטר חשמלי:

1. אורך – 32.04 מ'.
2. גובה ציר המצמד האוטומטי מראש המסילה הוא 1060 מ"מ (פלוס מינוס 20 מ"מ תלוי במצב הצמיג).
3. קוטר גלגל - 1260 מ"מ.
4. רדיוס הסיבוב הקטן ביותר ב-10 קמ"ש הוא 125 מ'.

הסטייה הסטטיסטית הכוללת של מתלה הקפיץ היא 111 מ מ. 63 מהם נמצאים על תומכות צד קפיציות גליליות, ו-48 על קפיצי קפיצים גליליים של בוגי. כוח המתיחה ממסגרות הבוגי לגוף מועבר באמצעות מכלולי ציר. קופסאות בוגי מצוידות במיסבי גלילה. כוח המתיחה או הבלימה מסופק למסגרת הבוגי דרך רצועות המצוידות בקוביות גומי-מתכת.

בולמי רעידות הידראוליים. העיצוב של הקטר החשמלי VL10 מניח גם נוכחות של מתקן נגד פריקה המונע את פריקת מערכות הגלגלים הראשונות מרגע התעוררות.

תחנת כוח

איסוף שוטף מרשת הקשר מתבצע באמצעות קולט הזרם T-5M1 שנמצא בקצה כל אחד משני המקטעים. בתוך החלק מחולק לשלושה חלקים. בחלקו הראש יש בקתה. מאחוריו נמצא ה-VVK (תא מתח גבוה), המגודר מהמעבר בגדרות רשת. כאשר הפנטוגרף מורם, הם ננעלים פנאומטית במצב סגור. חדר המכונות ממוקם בקצה הזנב של הקטר.

VVK מכיל כמעט את כל התקני המיתוג וההגנה של המדור: מתג בלמים, רוורס, מגע (ליניארי, ריאוסטטי, מהיר ו-shunt), ממסר אגרוף וכו'.

בחלק הראשון והשני יש הבדלים בין תאי מתח גבוה. ב-VVK של הקטע הראשון קיים מתג מהיר BV-1, המגן על מנועי המתיחה, וכן מתג המשתנה בסוגי חיבור המקטעים. ב-VVK של החלק השני, BV-2 מגן על מכונות עזר, והמתג משנה את מהירות מנועי המאווררים. בנוסף, ישנם כמה הבדלים בין הסעיפים כמכלול. לדוגמה, תחנת רדיו ומד מהירות הקלטה ממוקמים רק בחלק אחד של VL10.

לקטר שלוש מכונות עזר בחדר המכונות. העיקרי שבהם הוא מנוע המאוורר. היחידה מורכבת ממנוע אספן במתח גבוה, מאוורר צנטריפוגלי(מקרר את מנועי ה-VVK והמשיכה) ומחולל קולט (יוצר זרם ישר המספק מכשירי תאורה ואת המעגל של הקטר החשמלי VL 10). מנועי מאווררים מחוברים בסדרה במצב מהירות נמוכה ובמקביל במצב מהירות גבוהה.

כדי לספק למכונה אוויר דחוס, היא מצוידת במדחס מנוע. הוא מורכב ממנוע הדומה למנוע מאוורר מנוע, ומדחס תלת צילינדרים KT-6. יש צורך באוויר דחוס עבור: מערכת הבלמים של הקטר ושל הרכבת כולה, מגעים פנאומטיים, חסימת תא המתח הגבוה, מגבי שמשות ואותות קול. המדחס של הקטר החשמלי VL 10 מחובר למנוע ישירות, ללא תיבת הילוכים. לכן המנוע לא יכול לאוורר את עצמו. כדי לקרר אותו, אוויר מסופק ממנוע המאוורר.

פיתולי העירור של מנועי המתיחה במצב בלימה רגנרטיבית מופעלים על ידי ממיר המורכב ממנוע במתח גבוה ומגנרטור קולט. זרם הגנרטור המרבי הוא 800 אמפר. ממסר מהירות ממוקם על פיר המעורר, אשר מכבה את המנוע במקרה של עלייה במהירות. עירור הגנרטור מגיע מהסוללה דרך נגד. על ידי הזזת ידית הבלם של הבקר לעבר עצמו, הנהג יכול להפחית את ההתנגדות של הנגד. במקביל, המתח שנוצר מהממיר עולה, וכך גם מתח מנועי המתיחה וכוח הבלימה.

מותר להפעיל קטר חשמלי בגובה של עד1200 מטר מעל פני הים. בלימה רגנרטיבית אפשרית בכל שלושת החיבורים. העבודה על מערכת ה-SMET (מערכת של יחידות טל-מכניות רבות) זמינה רק ב-1983, עם המודרניזציה של הקטר החשמלי.

למנועי גרירה חשמליים (TED) מדגם TL-2 עם מתלה ציר תמיכה היו בעלי הספק של 650 קילוואט כל אחד. מנוע הקטר החשמלי VL10 יוצר עם 6 עמודים ראשיים ו-6 מוטות נוספים. אלמנטים כאלה של תחנת הכוח כמו מסגרת המנוע, מגן המיסב, ציר האבזור, מנגנון המברשת והציוד הקטן אוחדו עם ה-TED של הקטר החשמלי VL60.

מעגל החשמל, הדומה בעיצובו למעגל הקטר החשמלי VL8, אפשר שלוש אפשרויות לחיבור מנועי מתיחה:

1. Sequential.
2. סדרה מקבילה.
3. מקביל.

VL10U

מאז 1976, במקום דגם ה-VL10, החלה לייצר את הגרסה המשוקללת שלו, שלשמה נוסף מדד ה-"U". עקב התקנת מטען מתחת לרצפת הגוף, העומס ממערכת הגלגלים על המסילות גדל מ-23 ל-25 tf. כך קיבלו גלגלי הקטר החשמלי כוח משיכה גדול יותר עם המסילות, מה שאיפשר להוביל מטענים כבדים יותר. מבחינת החלק המכני, הקטר החשמלי, כמו גם הגרסה הבסיסית שלו, אוחדו עם דגמי משפחת VL80. באשר לגוף, למרכב התחתון, כמו גם לציוד הראשי והפנאומטי, הם אוחדו עם הגרסה הבסיסית של VL10. קטר חשמלי VL10U יצא מפס הייצור בכמות של 979 עותקים. הקטר תוכנןמפעל טביליסי, אך מיוצר גם במתקני מפעל נובוצ'רקסק. יש לציין כי דגם זה נמצא עדיין במגוון דגמי TEVZ ומיוצר לפי הזמנה. שני קטרי VL10U האחרונים יוצרו בשנת 2005 בהוראת רכבת אזרבייג'ן.

VL10N

הדגם הוא קטר חשמלי ללא פונקציית בלימה רגנרטיבית, אשר נבנה במיוחד עבור הרכבת התעשייתית נורילסק, כפי שמצוין במדד "H" בכותרת. הופק על ידי מפעל טביליסי בתקופה שבין 1984 ל-1985. במהלך תקופה זו התגלגלו מפס הייצור 10 קטרים חשמליים. עד היום, כולם כבר הוצאו משימוש.

VL10R

בשנת 2001, מפעל תיקון הקטרים החשמליים של צ'ליאבינסק שדרג חלק אחד של הקטרים החשמליים VL10-523 ו-VL10-1867, והמיר אותם לקטרים חד-קטעי VL10P דו-תאיים להנעת רכבות נוסעים. במקביל, דגם VL10P-523-1 שמר על הקבינה המקורית של הקטר החשמלי הבסיסי VL10. ודגם VL10P-1867-1 קיבל מונית מעודכנת בשימוש בגרסאות VL10K. אחד הדגמים נמחק ב-2012, והשני כעבור שנה.

VL10K

בשנת 2010, מפעל תיקון הקטרים החשמליים של צ'ליאבינסק שדרג את קטרי ה-VL10. השינויים השפיעו על תא הנוסעים ועל מעגל החשמל. בקר הנהג הוחלף במערכת בקרת משיכה אלקטרונית המבוססת על מערכת טלמכנית של יחידות רבות. מתגים קבוצתיים הוחלפו במגעים בודדים. מגעים עבדו על העיקרון של מעבר שסתום מחיבור לחיבור מנועי מתיחה VL10. הקטר החשמלי קיבל את ההזדמנות לעבוד ב-2, 3 ו-4 מקטעים, עם שינוי גמיש בחיבור מנועי המתיחה. לגבי החלק המכני, מכונות העזר ומנועי המתיחה, הם לא השתנו הרבה.

שירות קטר חשמלי VL10

בתחילת שנות ה-2010, אותו מפעל צ'ליאבינסק שדרג חלק אחד של קטר VL10-777 ויצר ממנו מנוע חשמלי. הציוד של חדר המכונות פורק, והחדר שהתפנה צויד מחדש לתוך תא הנוסעים. בקירות הצדדיים של הקטר הותקנו חלונות רחבים, ודלת הכניסה הוזזה לחלקו האחורי של הקטר. בתוך הקטע, במרכז התקרה החדשה, היו מנורות לתאורה ובצידי המעבר הותקנו שולחנות עם כיסאות. החלק השני של הקטר המשיך לבצע את תפקידיו הקטר החשמלי. הדגם שימש להובלת הנהגת רכבת דרום אוראל. היא יכלה לעבוד גם באופן עצמאי וגם עם מכוניות נגרר. בשנת 2013 פרצה שריפה בקטע הנוסעים תוך כדי נסיעה, שבעקבותיה הוא הושבת.

4E10

זה היה שמו של קטר דו-קבינה חד-קטעי נוסעים ומשא, שמפעל טביליסי ייצר מחלקי הקרונות של דגם VL10 עבור הרכבת הגיאורגית. בסך הכל נבנו בין השנים 2000 ל-2008 15 קטרים חשמליים כאלה. מתוכם, 14 דגמים עבדו בגרוזיה, אחד הוזמן על ידי הרוסים. למרות העובדה שהיצרן מציב את ה-4E10 כקטר חשמלי משא, בג'ורג'יה הוא שימש לעתים קרובות עבורנהיגה ברכבות נוסעים. העובדה היא שהשימוש בקטרים כאלה איפשר לשחרר קטרים חשמליים כבדים להובלת רכבות משא.

Application

היום, VL10 הוא הקטר החשמלי הראשי DC המשמש להובלת מטענים במדינות חבר העמים. כמו קטרי משא רבים אחרים, הוא משמש גם להנעת רכבות נוסעים. כמעט כל הדגמים של הקטר החשמלי VL10 צבועים בירוק. עם זאת, גרסאות נוסעים נצבעות לעיתים מחדש בצבעי רכבות ממותגות. התמונה של הקטר החשמלי VL10 מוכרת בוודאי לרבים, כי היא נפוצה מאוד ברכבות מקומיות. אגב, פעם, קטעי VL10 אף נוסו לשמש כחלק מרכבות חשמליות פרבריות.

יורש

משנת 1975 הושק ייצור קטר VL11 שנבנה על בסיס דגם VL10 וקיבל מספר מאפיינים משופרים. הסיבה העיקרית לתכנון דגם חדש לא הייתה התקלה בקטר החשמלי VL10 והתיישנותו, אלא מחסור בנאלי בכוח. בתחילה, המעצבים רצו פשוט להתאים קטר דו חלקי לעבודה בשלושה חלקים. אחר כך ניסו לצייד את גרסת ה-VL10 הבסיסית בתחנת כוח חדשה. עם זאת, שתי האפשרויות לא היו מבטיחות, ומפעל הקטר החשמלי של טביליסי החל ליצור קטר VL11 חדש, שיוכל לפעול על מערכת של יחידות רבות. מ-1975 עד 2015, נבנו 1346 קטרים מסדרה זו. עד היום ניתן למצוא אותם בקווי רכבת שונים של מדינות חבר העמים לשעבר. על כמה מהםקטרים חשמליים VL11 עובדים גם עם רכבות נוסעים.

מסקנה

לאחר שקלטנו את התיאור של הקטר החשמלי VL10, אנו יכולים להסיק שזה בהחלט היה פרויקט מוצלח של בוני קטר חשמלי סובייטי. זה מאושר על ידי העובדה שהדגם עדיין נמצא ברכבות מקומיות עד היום. במשך יותר מחמישה עשורים, התפעול והתיקון של קטרים חשמליים VL10 שולטים היטב עד שהם לא ממהרים למחוק אותם.