Электровоз ВЛ26

Чтобы заменить на станциях электрифицированных участков железных дорог маневровые тепловозы электровозами и в то же время не производить неоправданных затрат на электрификацию малодеятельных путей, инженеры Прибалтийской дороги предложили создать контактно-аккумуляторные электровозы. Силами общественного проектно-конструкторского бюро, Научно-технического общества (НТО) этой дороги в 1964 г. был разработан эскизный проект контактно-аккумуляторного маневрового электровоза постоянного тока 3000 В, который затем получил одобрение локомотивной комиссии Научно-технического совета МПС. Большим преимуществом таких локомотивов над тепловозами является отсутствие шума и дыма, что особенно важно при выполнении маневровой работы в черте городов.

Проектирование и постройка опытных образцов контактно-аккумуляторных электровозов были осуществлены Днепропетровским электровозостроительным заводом. В течение 1966—1967 гг. этот завод выпустил 10 электровозов ВЛ26, которые были направлены для работы на Прибалтийскую, Приднепровскую и Свердловскую железные дороги, а также на пути промышленного транспорта.

Цельнометаллический кузов электровоза имеет кабину машиниста, расположенную в середине локомотива. По бокам нижней части кузова я боковых отсеках размещены секции аккумуляторной батареи. Длина электровоза по осям автосцепок 19 900 мм; расстояние между шкворнями тележек 10000 мм; колесная база тележки 3900 мм; общая колесная база 13900 мм.

Тележки электровоза трехосные с листовыми подбуксовыми рессорами и цилиндрическими пружинами. Диаметр колес 1050 мм; передача от тяговых электродвигателей односторонняя, жесткая; передаточное отношение ее 16:79=1:4,9375.

На электровозах установлено по шесть тяговых электродвигателей ДТ-7А (выполнены на базе моторвагонных электродвигателей РТ-113), со следующими параметрами при напряжении на выводах 750 В:

На электровозах первоначально были установлены аккумуляторные батареи ТНЖ-550, состоящие из 672 последовательно включенных элементов и размещенных в 16-ти ящиках. Номинальное напряжение батареи 840 В, емкость 550 А-ч; вес 25 тс. Тяговые электродвигатели соединяются последовательно и последовательно-параллельно; последовательно им включается аккумуляторная батарея, которая заряжается при работе электровоза от контактного провода.

Пуск электровоза выполнен с помощью реостатов. На стоянках электровоза батарея заряжается через пусковые резисторы, в которых при этом теряется около ⅔ потребляемой из сети энергии. Электродвигатели вентиляторов ДК-258А подключены к балластному резистору, что также связано с дополнительными потерями энергии при питании электровоза от контактной сети.

При напряжении в контактном проводе 3000 В и последовательно-параллельном соединении тяговых электродвигателей электровоз при часовом режиме реализует силу тяги 24 000 кгс и скорость 17 км/ч. Включение трех последовательно соединенных электродвигателей непосредственно к контактному проводу (без аккумуляторной батареи) недопустимо по величине напряжения на коллекторах машин. Конструкционная скорость электровоза 80 км/ч. Вес электровоза 126 тс.

Электровоз № 005 прошел в 1967 г. тягово-энергетические испытания на станции Свердловск-Сортировочный (маневры, надвиг состава на горку) и на участке Свердловск — Подволошная (с вывозными поездами). Из-за сравнительно малого количества пусковых позиций наблюдались большие «толчки» силы тяги при разгоне.

При работе электровоза на аккумуляторах и токе часового режима скорость составляла всего 1,2 км/ч, т. е. намного ниже проектной. Из-за большего внутреннего сопротивления батареи напряжение на ее выводах при часовом токе падало до 350—400 В. При использовании электровоза для надвига состава на горку приходилось пользоваться реостатными позициями, что приводило к дополнительным потерям энергии. Принятый способ заряда аккумуляторной батареи приводил к ее перегреву при работе электровоза с большими токами, а отсутствие контроля за ее зарядом к случаям выхода электровоза на не электрифицированные пути с незаряженной батареей или, наоборот, к перезарядке и выкипанию электролита. На основании результатов испытаний, проведенных ЦНИИ МПС, был сделан вывод, что в выполненном виде продолжать постройку электровозов ВЛ26 нецелесообразно.

Так как применение электровозов на маневровой работе в связи с систематическим снижением затрат топлива на выработку электрической энергии с каждым годом становилось более значительным и учитывая возможности уменьшения потерь энергии на самом локомотиве, общественное проектно-конструкторское бюро НТО Прибалтийской дороги разработало проект модернизации электровозов ВЛ26. Этим проектом предусматривалась замена пусковых реостатов тиристорными преобразователями, т. е. устранение потерь энергии в реостатах, осуществление рекуперативно-реостатного торможения, повышение напряжения аккумуляторной батареи до 1500 В и заряд аккумуляторной батареи через преобразователь независимо от тока цепи тяговых электродвигателей. При этом аккумуляторная батарея ТНЖ-550 заменяется батареей МТ-8 (фирмы SAFT, Франция), имеющей 1096 элементов. Тиристорные широтно-импульсные преобразователи в цепях тяговых электродвигателей работают с частотой 400 Гц, а суммарная их частота 800 Гц; преобразователь для заряда аккумуляторной батареи работает на частоте 400 Гц. По предложенному проекту Днепропетровский электровозостроительный завод в 1972 г. переоборудовал электровоз № 002, получивший полное обозначение ВЛ26^М-002.

Работающие на Прибалтийской дороге электровозы ВЛ26 также подвергались некоторым (переделкам: на них были поставлены аккумуляторные батареи ТНЖ-400, имеющие по 840 элементов. Для повышения скорости движения применено последовательное соединение четырех тяговых электродвигателей.