Тяговый агрегат ЕЛ10

На открытых горных разработках железнодорожные пути имеют большие подъемы. Чтобы повысить полезный вес поезда, широко применяют так называемые тяговые агрегаты. Они представляют собой двух- или трехсекционные локомотивы, каждый из которых состоит из электровоза управления и одного или двух вагонов-самосвалов (думпкаров), оборудованных такими же тяговыми электродвигателями, как и электровоз управления. Это позволяет увеличить сцепной вес в два или три раза и соответственно включить в состав большее число груженых вагонов. Тяговые агрегаты могут быть оборудованы источниками автономного питания тяговых электродвигателей; такой источник в виде дизель-генераторной установки размещается на электровозе управления или в специальной секции.

После постройки в 1964—1965 гг. четырех опытных тяговых агрегатов ЕЛ10 (EL10) и. проведенных в 1965 г. их испытаний завод Ганс Баймлер (ГДР) доставлял для открытых горных разработок Советского Союза в 1966—1973 гг. несколько измененные по сравнению с опытными тяговые агрегаты этой серии.

Тяговый агрегат ЕЛ 10 состоит из электровоза управления однофазного тока с номинальным напряжением 10 кВ и двух моторных думпкаров. На электровозе управления имеется дизель генераторная установка. Это позволяет тяговому агрегату работать как при питании электроэнергией от верхнего или бокового контактного провода, так и от собственного источника электрической энергии.

Электровоз управления имеет кузов рамного типа. Длина электровоза по осям автосцепок 19900 мм.

Кабина машиниста расположена в средней части (у опытных тяговых агрегатов с одной из торцовых сторон электровоза управления). Электровоз управления и моторные думпкары имеют одинаковые двухосные тележки. Рамы тележек сварной конструкции состоят из боковых листов толщиной 26 мм, связанных двумя концевыми поперечными балками и шкворневыми брусьями. Кузов электровоза и рамы думпкаров опираются на рамы тележек с помощью четырех опор: двух жестких Катковых опор, расположенных на продольной оси электровоза или вагона, и двух скользящих боковых пружинных. Над буксами колесных пар размещены листовые рессоры, сбалансированные между собой; имеются концевые цилиндрические пружины между листовыми рессорами и рамой тележки.

Колесные пары с колесами диаметром 1120 мм приводятся тяговыми электродвигателями с опорно-осевой подвеской через двусторонние косозубые передачи. Передаточное отношение редуктора 12:67=1:5,583.

Общая колесная база электровоза 14 280 мм, колесная база тележки 2000 мм.

На электровозе установлен трансформатор ОЦР-5000/10 или ВМК RWO-6301/10. Первый отличается от трансформатора ОЦР-5000/25 электровозов ВЛ80 первичной обмоткой. Тяговая (вторичная) обмотка состоит из четырех частей: двух нерегулируемых на напряжение 646В (холостой ход) и двух регулируемых на напряжение 146 В (по четыре ступени); обмотка собственных нужд имеет выводы на 237, 393 и 667В.

От вторичной тяговой обмотки через две выпрямительных установки получают питание тяговые электродвигатели электровоза и двух думпкаров. Выпрямительный мост установки имеет 120 вентилей VSF200/5; длительный выпрямленный ток 2300 А, напряжение холостого хода 1230 В.

Регулирование напряжения осуществлено за счет переключений секций вторичной обмотки трансформатора с помощью главного контроллера LNSW-9a.

На тяговом агрегате установлены четырехполюсные тяговые электродвигатели GBMW 0713-68 с остовом цилиндрической формы. При напряжении на зажимах 880 В эти электродвигатели имеют следующие параметры:

Наибольшая частота вращения якоря 1730 об/мин, вес электродвигателя 3100 кгс.

Для движения тягового агрегата по не электрифицированным путям на нем установлен дизель М7р мощностью 750 л. с. при частоте вращения вала 1500 об/мин; число цилиндров (12), их диаметр и ход поршней такие же, как у дизелей М753 тепловоза ТГМЗ (см. выше). Дизель приводит во вращение якорь генератора постоянного тока, который одновременно служит для пуска дизеля от аккумуляторной батареи. Номинальная мощность генератора 450 кВт. При питании электроэнергией тяговых электродвигателей агрегата возможно получить 10 ступеней напряжения. Электродвигатели моторных думпкаров от дизель-генераторной установки энергию не получают.

Электровоз и моторные вагоны, помимо пневматического тормоза, имеют электрический реостатный тормоз, причем тормозные резисторы расположены только на электровозе. Реверсы и тормозные переключатели для уменьшения длины силовых кабелей установлены отдельно на электровозе и моторных думпкарах, поэтому думпкары соединены между собой также цепями управления. Эти цепи питаются постоянным током напряжения 110В от аккумуляторной батареи или статического преобразователя. Аккумуляторная батарея состоит из 48 кислотных элементов емкостью по 300 А-ч.

На электровозе установлены два компрессора W330/110, приводимых трехфазными электродвигателями К.В-250-2/6 мощностью по 40 кВт; вентиляторы для охлаждения тяговых электродвигателей, тормозных резисторов и системы охлаждения дизеля приводятся трехфазными электродвигателями КР-200-1/4 мощностью по 22 кВт. Электродвигатели вспомогательных машин получают питание от двух асинхронных машин АРЕ93-4 мощностью при продолжительном режиме по 150 кВт при напряжении 380 В. Для возбуждения обмоток тяговых электродвигателей при реостатном торможении служит выпрямительный блок на ток 1200 А при напряжении 75 В.

Общий вес электровоза с ⅔ запаса песка, топлива, воды и смазки 122,5 тс; вес моторного думпкара без груза 67 тс, т. е. общий сцепной вес тягового агрегата без груза 256,5 тс; грузоподъемность каждого моторного думпкара 55 т. При питании электровоза от контактного провода в часовом режиме тяговый агрегат имеет следующие данные:

Максимальная скорость 50 км/ч. При работе от дизель-генераторной установки электровоз развивает силу тяги 6000—30000 кгс и скорость соответственно 25—3 км/ч. Мощность при реостатном торможении составляет 3200 кВт. Тяговый агрегат рассчитан на работу на линиях с подъемами до 60%.

Думпкары агрегата рассчитаны на боковую разгрузку.

В 1973 г. тяговые агрегаты выпускались с дизелями, имеющими повышенный наддув и мощность 810 л. с; мощность генераторов при этом составляла 509 кВт; повышена также мощность тормозных резисторов до 4000 кВт.

Тяговые агрегаты ЕЛ10 получили применение на ряде горно-обогатительных комбинатов и в частности, на Михайловском.