Локомотивы дорог Восточной Сибири

[Admin]

Локомотивы дорог Восточной Сибири

Путевые заметки любителя истории электрической и тепловозной тяги

А.А. ЕГОРОВ, инженер, г. Москва

Вместо предисловия. Если вы хотите познакомиться с достижениями советского и современного электровозостроения, в частности, с наиболее совершенными грузовыми электровозами, то придется побывать за Уралом. Именно в этом направлении я отправился, чтобы увидеть в работе грузовые электровозы переменного тока, обладающие высокими эксплуатационными характеристиками, изготовленными Новочеркасским электровозостроительным заводом (НЭВЗ), обслуживающими сложные магистрали Восточной Сибири. Только здесь можно встретить одни из самых мощных в мире электровозов ВЛ85.

Знакомство с Транссибом. Ранним утром из иркутского аэропорта я поспешил на станцию Иркутск-Пассажирский, где едва успел на электропоезд ЭД9М, отправлявшийся в восточном направлении. А уже через 10—15 мин наслаждался живописнейшими видами в районе остановочного пункта Черемушки. Слева от линии — возвышенность, густо поросшая хвойными и лиственничными деревьями. Поднявшись на нее, железной дороги не видно — она как будто прячется в зарослях, зато ниже открывается вид на речку Кая, за ней — на лесополосу и дальше — на тянущуюся вдаль ЛЭП, поселки, отдаленные возвышенности.

Шум от движущегося поезда здесь слышен за несколько километров. Вскоре со стороны Слюдянки показался грузовой состав. Угадываю знакомые, слегка скругленные очертания — это электровоз ВЛ80. Вот уже вижу большую звезду между фарами. Восьмиосные ВЛ80Р почти 40 лет работают на Транссибе — это первые отечественные серийные «переменники» с рекуперативным торможением. Рекуперация электроэнергии очень важна на линиях с горным профилем. И чем больше спуск, тем выше процент возвращаемой в контактную сеть электроэнергии.

Через несколько минут, также со стороны Слюдянки, вновь появляется товарняк, ведомый электровозом. Сразу бросаются в глаза несколько иная, без выпуклостей, кабина, другой формы лобовые стекла. Характерны большая буква Н, обрамленная эллипсоидным узором, фары в специальных защитных сетках и осовремененный «третий глаз», т.е. прожектор. Электровоз необыкновенно длинный, каждая секция установлена на три двухосные, «фирменные» электровозные тележки.

Знающие читатели уже догадались, что речь идет о ВЛ85 — «Владимир Ленин, тип 85», среди машинистов известный также под названиями «бык» и «выпрямитель кривых», данными ему за большие размеры. ВЛ85-009 приписки депо Нижнеудинск стал первым электровозом этой серии, запечатленным мною в работе. Лет 10 назад на Экспериментальном кольце (ст. Щербинка) видели его собрата — ВЛ85-003. Тогда планировалось вождение на сети дорог составов повышенной массы и длины собирались проводить опытные поездки с этим локомотивом, но дальше слов дело не сдвинулось, и «тройка» вернулась в Улан-Удэ — в тогдашнее депо приписки.

Затем проследовал ВЛ85-247. Незадолго до его появления между горой и опорами контактной сети повис туман, и получился любопытный кадр с туманом, кривой и гигантским электровозом, преодолевающим ее с длинным составом. Вслед один за другим прошли пассажирский «Чита — Челябинск» под управлением ЭП1П, трехсекционный ВЛ80Р из депо Иланская Красноярской дороги и ВЛ85-233. Последний вместо традиционного зеленого имел корпоративные цвета, а вместо эмблемы НЭВЗ (буквы Н) впереди маячил логотип РЖД.

Краткий экскурс в историю. Как известно, переменное напряжение для тяги поездов эффективнее, чем постоянное. Если при постоянном токе (3 кВ) продолжать увеличивать число поездов и мощность электровозов, то наступает перегрузка тяговых подстанций и контактной сети. При переменном токе (25 кВ, 50 Гц)
подобные ограничения снимаются, сокращается также число тяговых подстанций.

Электровозы ВЛ80 модификаций К, Т и С не имеют системы рекуперации и не возвращают электроэнергию в контактную сеть. В конце 60-х годов прошлого века НЭВЗ изготовил первый электровоз ВЛ80Р с системой рекуперации. Проводились также эксперименты с несколькими специально дооборудованными ВЛ60, которые осуществляли рекуперативное торможение. В 70 — 80-е годы ВЛ80Р выпускали серийно и поставляли на Красноярскую, Восточно-Сибирскую и Дальневосточную дороги. Электровоз оборудовали более совершенными трансформаторами, преобразовательными установками, аппаратурой управления и новыми контроллерами машиниста.

В преобразовательные установки ввели управляемые полупроводниковые вентили — тиристоры. Преобразователи в режиме тяги плавно регулируют напряжение на зажимах тяговых двигателей, что улучшает тяговые свойства локомотива. В режиме торможения постоянный ток, вырабатываемый электродвигателями, преобразуется в переменный, который через трансформатор возвращается в контактную сеть. Выпрямительно-инверторные преобразователи (ВИП) в дальнейшем использованы на электровозах ВЛ85, ВЛ65, ЭП1,2ЭС5К («Ермак») и др.

Восьмиосные двухсекционные электровозы ВЛ80 (модификаций С и Р) могут работать по системе СМЕТ, т.е. из одной кабины можно управлять не двумя, а тремя секциями. Однако при сцепе трех секций локомотивная бригада не может перейти из конца в конец такого электровоза, что ухудшает его обслуживание. Для исправления этого и некоторых других серьезных недостатков в конце 70-х годов был разработан двенадцатиосный электровоз.

Специалистами обсуждались типы грузовых электровозов. Одни считали целесообразным строить только четырехосные секции (как на ВЛ80) и наращивать мощность секционированием, меняя в эксплуатации число секций. Другие предлагали более мощный локомотив, состоящий из шестиосных секций. В результате в мае 1983 г. был построен двухсекционный ВЛ85 на трех двухосных тележках в каждой секции. В его конструкцию ввели новые технические решения. Так, передача тяговых и тормозных усилий от тележек к кузову происходит с помощью наклонных тяг. Средняя тележка при прохождении кривых может перемещаться в поперечном направлении.

Применены более мощные тиристоры, чем на ВЛ80Р. Впервые на электровозе ВЛ85 установлен блок автоматического управления БАУ-2 (он автоматически поддерживает ток ТЭД и скорость в режимах тяги и рекуперации). Применили и другие перспективные решения. В 1985 г. Новочеркасский завод изготовил установочную партию электровозов, а с 1986 г. они стали выпускаться серийно. Уже с третьего локомотива стали применять улучшенные тяговые двигатели НБ-514, которые продолжали модернизировать.

Стоит отметить, что у двигателя НБ-514 в четыре раза снижено аэродинамическое сопротивление вентиляционных каналов, что позволило вдвое сократить число вентиляторов на электровозе. В отличие от предыдущих электровозов, где ВУК или ВИП и сглаживающие реакторы охлаждаются одними вентиляторами, а тяговые двигатели другими, на ВЛ85 применена последовательная схема — сначала воздух от одного вентилятора охлаждает ВИП, а затем разделяется и охлаждает сглаживающий реактор и тяговые двигатели.

Для охлаждения тягового трансформатора предусмотрен отдельный вентилятор. Часовая мощность, развиваемая ВЛ85 на валах ТЭД, более 10000 кВт, продолжительная — 9450. Локомотив строили серийно в Новочеркасске с 1986 по 1994 гг. К январю 1995 г. было выпущено 272 электровоза ВЛ85. Они имеют повышенную тепло-звукоизоляцию, более благоприятные условия для работы локомотивной бригады. Ученые и специалисты нашли пути снижения для каждой новой машины расхода черных металлов на 18 — 19 т, уменьшения на 10 — 12 % объема сборочно-монтажных работ и на 15 % экономии цветных металлов на провода и шины.

Магистральные электровозы ВЛ85 способны водить составы весом 10 тыс. т и надежно работать при перепадах температуры от минус 60 до плюс 40°С. Многолетний опыт позволил применить на новой машине более совершенную экипажную часть, мощные тяговые двигатели, оригинальные системы защиты, другие средства микроэлектроники.

В прошлом двенадцатиосные гиганты были приписаны к нескольким депо Красноярской, Восточно-Сибирской и Байкало-Амурской дорог: Боготол, Абакан, Иланская, Северобайкальск, Иркутск-Сортировочный, Нижнеудинск, Улан-Удэ. Несколько машин работало в депо Карталы Южно-Уральской дороги. В последние годы весь парк сосредоточили в одном депо — Нижнеудинск Восточно-Сибирской дороги. Здесь построили комплекс для проведения текущих ремонтов этих машин. Работают ВЛ85 на том же полигоне Транссиба, где и раньше — от Мариинска (Красноярской дороги) до Карымской и Борзи (Забайкальской).

С западного участка БАМа (сейчас он входит в Восточно-Сибирскую дорогу) лет 12 назад их стали передавать на «южный ход». На «севере» путь, построенный среди вечной мерзлоты, стал плохо выдерживать 288-тонные «восемьдесят пятые», их заменили менее тяжелыми ВЛ80ТК. Эти машины прошли модернизацию с установкой современной системы управления. Рекуперация, конечно же, присутствует. Сейчас на БАМ поступило много электровозов «Ермак» (2ЭС5К и ЗЭС5К), которые выпускает НЭВЗ в настоящее время. Депо их приписки — Вихоревка Восточно-Сибирской дороги. «Ермаки», подобно ВЛ80Р, ВЛ85 и их «производным», оснащены системой рекуперативного торможения.

Следующая станция — Иркутск-Сортировочный. Возвращаюсь электричкой в Иркутск. За ее окнами — сначала Иркутск-Пассажирский, затем река Иркут, а вот и конечная станция для прибывающих со стороны Слюдянки электричек — Иркутск-Сортировочный. Это крупный железнодорожный узел. На вечной стоянке у локомотивного депо застыл паровоз П36. В депо приписаны ЭП1П, «Ермаки», маневровые тепловозы. Базируются здесь и ВЛ85, ВЛ80Р. В цехе ремонта — электровозы ЗЭС5К и несколько ЭП1П. На ПТО выстроились ВЛ85 в сцепке с «Ермаком», чуть подальше — еще три «Ермака» и ВЛ80Р в корпоративных цветах. Родные пятиконечные звезды с локомотивов удалены, а ВЛ80 без этого атрибута теряет свою индивидуальность. Величественно смотрится ВЛ85 среди других, более мелких электровозов.

Поднимаюсь в кабину ВЛ85. Она просторнее, чем на ВЛ80 и ВЛ10. Обращает внимание наличие третьего кресла, которого нет на восьмиосных электровозах советской постройки. Приборы управления характерны для машин, выпускавшихся в восьмидесятые годы.: штурвал контроллера, рукоятка задания скорости, манометры, амперметры и вольтметры, краны № 394 и 254. Сохранились старый скоростемер СЛ2М и двусторонний светофор автоматической локомотивной сигнализации. Из нового оборудования — лишь радиостанция.
Устройства типа КЛУБ на «быки» не устанавливали, хотя в других местах я видел еще советского производства грузовые локомотивы, оснащенные подобными системами. Схема рекуперации работает практически на всех ВЛ85 и других «восточно-сибирских» электровозах. Применение электрического торможения требует от машинистов серьезного умения, и на дорогах Восточной Сибири и Дальнего Востока они быстро набираются опыта. В депо Иркутск-Сортировочный есть машинисты, аттестованные на целых пять серий электровозов. Машинами ВЛ85 в депо довольны. Вообще, советские электровозы, отправлявшиеся в Сибирь, не могли быть плохо сделаны.

«Наследники» ВЛ85. В 90-е годы выпускались шестиосные грузопассажирские ВЛ65, представляющие собой как бы «половину» ВЛ85 с двумя кабинами и двумя токоприемниками. Электровоз имеет несколько другие тележки и буксовые узлы. Всего выпущено около пятидесяти ВЛ65. Некоторые из них поступили в Иркутск и Нижнеудинск. Локомотивы ВЛ65-001,002 и 003 были окрашены в белый цвет, за что их прозвали «альбиносами». Иркутские ВЛ65 № 005, 018 и 024 имели синюю окраску — под цвет фирменного поезда «Байкал». Некоторые машины окрашены в красный, а другие — в зеленый цвета. «Шестьдесят пятые» работали на Забайкальской, Восточно-Сибирской, БАМе, Южно-Уральской дорогах, а в первые годы эксплуатации несколько единиц находились на Северо-Кавказской и Горьковской. С середины 2008 г. все ВЛ65 приписаны к депо Северобайкальск, относящемуся сейчас к Восточно-Сибирской дороге.

С 1999 г. НЭВЗ начал выпускать пассажирские ЭП1, которые отличаются опорно-рамной подвеской ТЭД и рядом других изменений. Так, убрали систему СМЕТ, передаточное число редуктора изменили в сторону увеличения скорости (140 км/ч), установили систему управления с бортовым компьютером. Кабина ЭП1 подобна кабине своих «старших братьев». Крупнейшие депо-эксплуатанты — Красноярск, Саратов и Белогорск. Поступали ЭП1 и в Иркутск. Здесь их почему-то прозвали «покемонами». В Восточной Сибири и на Дальнем Востоке эти машины вытеснили ВЛ60, построенные еще в 1960-е годы. С 2007 г. выпускался ЭП1М с другой кабиной, измененным пультом. Для Транссиба изготовили ЭП1П с увеличенной силой тяги. В частности, в депо Иркутск-Сортировочный более скоростные ЭП1 не всегда справлялись с крутыми подъемами и длинными (до 20 — 25 вагонов) поездами.

Специалистами отмечено, что при осевой формуле 20-20-20 (три двухосные тележки), как на ЭП1(М) и ВЛ65, при скоростях свыше 100 км/ч средняя тележка разгружается и норовит «вильнуть», крайние же получают непомерную нагрузку. И следовало для пассажирских электровозов применить другую экипажную часть — с формулой 30-30, т.е. с двумя трехосными тележками, как это сделано на тепловозах Коломенского завода. НЭВЗ просил время на создание ходовой части для своих изделий. Однако ОАО «РЖД» требовало не тянуть время и строить электровозы с тем, что есть. А трехосные тележки завод не изготавливает давно — с тех пор, как прекращено производство ВЛ60.

В иркутском депо опровергли информацию о ходовых проблемах пассажирских электровозов, заявив, что нормально ездят на ЭП со скоростями 120 км/ч. Более того, выразили мнение, что можно ехать и все 140 км/ч, но этого не позволяет электронный блок КЛУБ-У.

Другая проблема характерна для части ЭП1М и ЭП1П. Кабины машинистов для них делали на Украине, кажется, в Днепропетровске. Они недостаточно утеплены, и зимой в Сибири локомотивные бригады мерзнут. Приходилось постоянно вызывать заводских представителей и даже самостоятельно утеплять рабочие места машинистов.

«Ермак», что покоряет Транссиб. С 2004 г. на НЭВЗе серийно выпускается электровоз переменного тока серии ЭС5К, получивший наименование «Ермак». Их изготавливают в двух-, трех- и односекционном исполнении. В электровозе применены усовершенствованные тяговые двигатели НБ-514Б, рекуперативное торможение, а также микропроцессорная система управления, обеспечивающая ручное и автоматическое управление движением, диагностику параметров движения и работы всего бортового оборудования. Мощность продолжительного режима ЗЭС5К — 9160 кВт.

«Ермаки» в депо Иркутск-Сортировочный: «большой» — ЗЭС5К и «маленький» — Э5К

Большие партии 2ЭС5К и ЗЭС5К поступили вначале на Дальневосточную, позже — на Восточно-Сибирскую дороги, а недавно начата поставка на Забайкальскую. На ВСЖД эти машины приписаны, в основном, к Вихоревке, есть «Ермаки» и в Иркутске. Здесь можно встретить и «двойные», и «тройные» «Ермаки», и маленький четырехосный «Ермачок» Э5К, которые работают только на вывозе с легкими поездами, а случается — ив пригородном движении. Там, где использование электропоездов нецелесообразно, Э5К таскают один-два вагона. Больше всего построили ЗЭС5К. «Тройники» продолжают выпускать. Здесь решена проблема трехсекционных электровозов: обеспечен сквозной проход бригад через секции, как на «тройных» тепловозах (ЗТЭ10, ЗМ62, ЗТЭ116У). Только в отличие от них средняя секция ЗЭС5К не имеет пульта управления.

«Ермак» с новой системой управления представляет более комфортную машину, чем старые образцы. Действительно, вместо нескольких электромеханических приборов здесь ЖК-монитор. Нет здесь «стукачей» и двусторонних светофоров, вместо них — современный индикатор КЛУБ-У, вмонтированный в пульт. Машинисты привыкли и к этой системе, и к новому задатчику позиций, который, как они считают, лучше старых ручек и штурвалов.

Вместе с тем, есть и недостатки. Система МСУД до конца недоработана. Электровоз склонен к боксованию. Одна из причин — наклонные тяги между кузовом и тележками, заимствованные с ВЛ85, более длинного электровоза, не перепроектировались под иную модель. Деповчане отмечают и худшее качество сборки по сравнению с техникой советских времен. Локомотивам ВЛ80 и ВЛ85 не зря был присвоен «Знак качества».

Особенности слюдянского хода. На участке Иркутск — Слюдянка много кривых, имеются также затяжные подъемы. Нередко при работе с грузовыми поездами здесь используют подталкивающие локомотивы. Участок проходит через горную местность. Линию Иркутск — Слюдянка, призванную заменить Кругобайкальскую железную дорогу, построили в конце 40-х — начале 50-х годов, и почти сразу электрифицировали. Тогда здесь был постоянный ток (3 кВ). Такая система действовала здесь долго — до 1 996 г. К тому времени вся линия Зима — Слюдянка была переведена с 3 на 25 кВ, и появилась громадная сверхмагистраль Мариинск — Владивосток на одном, переменном токе.

Коллекторные двигатели постоянного тока имеют, так скажем, не самые выдающиеся характеристики. Радикально увеличить силу тяги позволяет внедрение бесколлекторных (асинхронных) электродвигателей (АТЭД) переменного тока. Для их регулирования нужны особые преобразователи частоты. Долгое время отечественная промышленность не обеспечивала их серийного выпуска, хотя и были созданы штучные образцы новых электровозов, в частности, ВЛ86Ф. Кузовом и тележками он идентичен «восемьдесят пятому», двигатели и оборудование имел, соответственно, иные. Построен был в единственном экземпляре. Двенадцатиосный ВЛ86Ф с АТЭД мог стать поистине прорывным во многом, если бы не развал СССР и прекращение многих перспективных работ.

В последние годы обратились к новым проектам и создали несколько современных восьмиосных электровозов совместно с германцами и французами, чьи наработки в области подвижного состава с асинхронными ТЭД считаются самыми передовыми. Так, построены электровозы постоянного тока 2ЭС10 «Гранит», переменного 2ЭС7 (известный поначалу под шифром 11201) и 2ЭС5 «Скиф», двойного питания ЭП20 «Олимп».

Первые два изготовляются на Уральском заводе в Верхней Пышме, «Скиф» — в Новочеркасске. С «Ермаком» у него ничего общего, кроме одного — оба «переменники». Электровоз 2ЭС5 оснащен иным оборудованием, многое из которого — французское. Планируют со временем все импортные компоненты делать сами. Пока 2ЭС5 всего лишь пять экземпляров, они проходят испытания в депо Вихоревка. Разработчики утверждают, что новые машины позволят обойтись без подталкивающих электровозов. Мощность «Скифа» — порядка 8400 кВт.

Музей-заповедник «Кругобайкальская железная дорога» (КБЖД) — уникальное инженерное сооружение, построенное вдоль южной оконечности о. Байкал. Дорога пролегает среди живописнейших мест у самой береговой полосы. В начале прошлого века КБЖД сомкнула Великий Сибирский путь от станции Байкал до Мысовой (ныне город Бабушкин). Регулярное движение открыто в октябре 1905 г.

С вводом в эксплуатацию линии Иркутск - Большой Луг -Слюдянка в 1949 г. КБЖД потеряла свое былое значение, в 1956 г. участок Иркутск - Порт Байкал был разобран и тогда же затоплен при строительстве Иркутского водохранилища. Сейчас Кругобайкальской железной дорогой обычно называют тупиковую ветку длиной 89 километров Слюдянка-2 — Култук — Маритуй — Уланово (Хвойная) — Порт Байкал. По насыщенности инженерными сооружениями она не имеет равных. Здесь 38 тоннелей, 15 каменных галерей, 3 железобетонных галереи с отверстиями, 248 мостов и виадуков, 268 подпорных стенок.

На станции Слюдянка-1. Кругобайкальская железная дорога всем хороша. Единственный ее недостаток — отсутствие мощных локомотивов. Они там просто не нужны — нет тяжелых грузов, а для турпоездок при низких скоростях и частых остановках достаточно маневрового тепловоза. Поэтому где-то на середине моего путешествия по КБЖД я заскучал и радостно встрепенулся, когда поезд подъезжал к Слюдянке, а впереди замаячил главный ход Транссиба. Поезд проследовал станцию Слюдянка-2, а вскоре встал на станции Слюдянка-1.

Трехсекционный «Ермак» (ЗЭС5К-045) на станции Слюдянка

Это крупная станция на Восточно-Сибирской дороге. Справа — горы, слева — о. Байкал. Здание вокзала, рядом — бюст министру М.И. Хилкову, при котором свыше ста лет назад открыто сквозное движение вокруг Байкала. На первом пути стоит рельсовый автобус РА2 — пригородный поезд, что ходит между станциями Слюдянка и Порт Байкал. С восточной стороны — локомотивное депо с паровозом-памятником, а сразу задело открывается вид на сопку с густой растительностью. По станции с разницей в несколько минут проезжают несколько ЗЭС5К серого цвета. Появляются и ВЛ85 с поездами со стороны Улан-Удэ.

Всю эту красоту фотографирую с пешеходного моста. Вот громадный зеленый «бык» с буквой Н между «глазами», а точнее, ВЛ85-088, проезжает мост, а на другом пути — ЗЭС5К-045 следует или в депо, или подцепляться к какому-либо тяжелому товарняку для подталкивания. Еще один «Ермак» в красно-серых цветах выезжает под наливной состав. За каких-то полчаса увидеть несколько мощных «переменников» — это огромное везение для любителя истории локомотивной тяги!

Послесловие. Но вот уже наступают сумерки. На электро-поезде-экспрессе отправляюсь в Иркутск. На пути — громадные кривые, с трудом преодолеваемые подъемы, длинный тоннель. Обгоняем состав с щебенкой, который тянет в гору улан-удэнский 2ТЭ10М, следуя при этом, наверное, на 15-й позиции. Ничего, возможно, скоро и сюда придут новые более мощные тепловозы, например, 2ТЭ70 — те, что лет шесть назад успешно работали в депо Улан-Удэ и Новая Чара (БАМ). Их выпуск вроде бы собирались восстановить в Коломне. А 2ТЭ70 — очень неплохая по характеристикам машина.

Мимо проносятся тяжелые электровозы с товарняками, легкие ЭП — с пассажирскими. Уже осталось позади о. Байкал, кругом тайга и горы. Да, неплохая получилась поездочка! Некоторые товарищи упрекнули, что, дескать, ехал за тридевять земель любоваться не красотами о. Байкал, а паровозами. Ну, во-первых, не паровозами, а современными локомотивами. Во-вторых, увидеть с грузовым составом уникального представителя отечественного локомотивостроения ВЛ85 — редкая удача. В-третьих, без электровозов, которые сегодня водят поезда на Восточном полигоне, не было бы Великого пути — Транссиба. Наконец, в-четвертых, понятие красоты у каждого свое — и кто-то выдающиеся технические достижения ценит выше, чем природные красоты.

Фото автора

[beatl]

У нас в Батайске было три локомотива Вл80см 3001-3004 с кабинами подобными ВЛ85. Про прочие отличия не знаю, но внешне, по машинному отделению, очень похожи на ВЛ85, который я видел в учебном фильме. Один, 3002 кажется, был в вечном ремонте, поскольку никто не мог довести до ума ЭКГ, а оставшиеся два в последнее время работали толкачами на участке Кизитеринка-Ростов тов. Сейчас, насколько знаю, все отставлены на базе запаса в Тимашевке.