OPE1

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 14 januari 2017; kontroller kräver 19 redigeringar .
OPE1

OPE1-410 (utan motordumpbil)
Produktion
Bygglandet  Sovjetunionen Ryssland
 
Fabrik NEVZ
År av konstruktion 1969 - 2002
Totalt byggt 417
Numrering 001-415, 500-502
Tekniska detaljer
Typ av service industriell dragenhet
Aktuell samlingstyp övre (strömavtagare)
lateral övre
Typ av ström och spänning i kontaktnätet variabel , 10 kV 50 Hz
Axiell formel 3×(2 0 −2 0 )
Kopplingsvikt 3×(120±3,6) t (3 sektioner)
Belastning från drivaxlar på räls 30 tf
Lokets längd 2 x 20 100 mm (elektriska lok och diesellokomotivsektioner)
Bredd 3250 mm
Hjuldiameter _ 1250 mm
Minsta radie av framkomliga kurvor 80 m
Spårbredd 1520 mm
TED typ NB-412P, samlare
Utväxling 78:18 (4,33)
Dragkraft vid avfärd 3×392 = 1177 kN (3×40 tf)
Timeffekt av TED 3×(4×550) = 3×2200 kW
Dragkraft av klockläge 834 kN (85 tf)
Watch mode hastighet 28,5 km/h
Designhastighet 65 km/h
Elektrisk bromsning reostatisk (elektriskt lok, tippvagn)
Kraften hos bromsreostater 5200 kW
Utnyttjande
Länder  Sovjetunionen Ryssland Kazakstan
 
 
Period
 Mediafiler på Wikimedia Commons

OPE1 ( Enfas , Industrial Electric Locomotive , med 1 (en) motordumpervagn ) är ett industriellt växelströmslok och en dragenhet tillverkad av Novocherkassk-fabriken , den första sovjettillverkade växelströmstraktionsenheten . I grundsammansättningen består enheten av ett tvådelat ellok, inklusive ett ellok och en dieselloksdel med styrhytter samt en motordumpvagn; efter moderniseringen är det möjligt att driva en ellokssektion med två motordumpar. Designad för drift på järnvägar för dagbrottsbrytning, elektrifierad på en enfas växelström av industriell frekvens 50 Hz vid en spänning i kontaktnätet på 10 kV. Det är även möjligt att arbeta på icke-elektrifierade ytor.

Historik om skapande och utgivning

Design

År 1957 monterades den första traktionsenheten i Sovjetunionen vid Korkinsky-kolgruvan , som bestod av ett IV-KP1 elektriskt lok kopplat till en motordumpervagn (en ändring av VS-50-dumpbilen). Fördubblingen av greppvikten gjorde det möjligt att på motsvarande sätt öka vikten på de transporterade tågen. Därför, samtidigt med beställningen av dragenheter i DDR ( EL10- serien ), började sovjetiska specialister utveckla sina egna projekt. Projekten utvecklades gemensamt av VELNII , DEVZ och DVZ .

Inledningsvis var traktionsenheten tänkt att bestå av ett ensektionellt elektriskt diesellokomotiv och två motordumpar, liknande EL10 . Men erfarenheten av att driva EL10- enheter visade att kraften hos en dieselmotor på 750 liter. Med. otillräcklig för arbete på icke elektrifierade spår och kräver ytterligare ökning. På grund av total- och viktbegränsningar beslutades det att flytta dieselmotorn till en separat sektion, samtidigt som antalet dumpningsbilar minskades till en. Enligt den slutliga konstruktionen bestod dragenheten av ett tvådelat lok (en sektion var ellok , den andra var diesellokomotiv ) och en motordumpervagn. Den totala designvikten för loket med tippvagnen var 360 ton. [ett]

År 1964 slutfördes projektet med en ny dragenhet, men konstruktionen av den första dragenheten, som fick beteckningen OPE1-serien ( enfas industriellt elektriskt lok med 1 tippvagn ) , ägde rum först 1969 av anläggningen i Novocherkassk . Således blev OPE1 den första dragenheten designad i Sovjetunionen, men blev inte den första dragenheten som producerades av sovjetiska fabriker, eftersom 1967, det vill säga 2 år innan produktionen av OPE1 började, började Dnepropetrovsk-fabriken produktionen av DC dragenheter i PE2- serien . [ett]

Utgåva

Den första dragenheten OPE1-001 bestod av ett tvådelat lok, inklusive ett ellok och en diesellokomotivsektion, och 1 motordumpervagn. Samma 1969 producerade NEVZ också dragkraftsenheten OPE1-002, som bara hade två loksektioner. 1970 gjorde fabriken några ändringar i karossstrukturen och började till en början producera OPE1-enheter i en tvåsektionsdesign (som 002, med undantag för 006, som hade tre sektioner). Dumper levererades till dem av Dnepropetrovsk Electric Locomotive Plant tillsammans med Dneprodzerzhinsk Carriage Building Plant . Sedan 1975 lanserades produktionen av motordumpar på själva NEVZ och OPE1 tillverkades redan i en tresektionsdesign. Fram till 1985 fortsatte en del av dumpningsbilarna att tillverkas av DEVZ , senare byggde NEVZ dumpbilar på egen hand. [ett]

Eftersom bärförmågan hos en motordumpbil på grund av närvaron av elektrisk utrustning visade sig vara mindre än konventionella tippbilar, byggdes en experimentell sexaxlad tippbil istället för en standard fyraxlad tippbil som ett experiment för OPE1 -006 dragenhet. Dumpbilen var baserad på två treaxlade boggier, dragmotorerna på var och en var endast placerade på de yttre hjulsatserna, och de mittersta hjulsatserna var löpare. Dumpbilens karosslängd var 19 600 mm. Efter flera års drift togs dumpbilen ur drift. [ett]

1988 producerade NEVZ dragkraftsenheten OPE1-400, som inkluderade en boostersektion istället för en motordumper. Hon hade en kroppsram av dragsektioner, baserade på vagnar med dragmotorer. Ballast lades i mitten av boostern, och hårdvaruutrymmen var ordnade längs kanterna med elektrisk utrustning och fläktmotorer för att kyla dragmotorer. Liknande boosters byggdes senare både som en del av traktorenheter och separat.

Produktionen av OPE1 slutfördes först 2002 , snart i stället för dem började fabriken producera NP1- enheter . Totalt producerade Novocherkassk-fabriken 417 tvådelade elektriska diesellokomotiv OPE1, exklusive tippvagnar, samt 52 motordumpar (inklusive 1 sexaxlig) och 32 boosters. Data om utgivningen av OPE1 per år ges i tabellen: [2]

Utgivningsår Kvantitet Rum
loksektioner Dieselsektioner Dumpbilar Boosters
1969 2 2 ett 001, 002
1970 tio tio ett 003-012
1971 tio tio 013-022
1972 femton femton 023-037
1973 25 25 037-062
1974 26 26 063-088
1975 25 25 ett 089-113
1976 25 25 114-138
1977 25 25 139-163
1978 25 25 5 164-188
1979 24 24 189-212
1980 24 24 213-236
1981 tjugo tjugo 237-256
1982 23 23 257-279
1983 26 26 5 280-305
1984 24 24 elva 306-329
1985 21 21 330-350
1986 25 25 351-375
1987 16 16 376-391
1988 tio tio ett 392-401
1990 3 3 åtta 402-404
1992 6 6 arton 405-410
1993 2 2 3 411, 412
1994 ett ett 413
1995 ett ett 414
1999 ett ett 415
2002 2 2 416, 417
Total 417 417 52 32

Exploatering

Dragenheter OPE1 levererades till järnvägarna i olika gruvföretag i Ryssland och Kazakstan, elektrifierade med 10 kV växelström. För närvarande är de vanligast på karriärjärnvägslinjerna för de sydöstra ( Stoilensky GOK och Pavlovskgranit), Västsibiriska (Kedrovsky, Chernigovsky, Krasnobrodsky och Bachatsky kolgruvor) och Krasnoyarsk (Borodino PTU) järnvägar i Ryssland, såväl som på Ekibastuz-kolgruvorna i Kazakstan. Från och med 2010-talet fortsätter en betydande del av dragbilarna att fungera, medan de successivt skrivs av och ersätts med nyare dragbilar NP1 och OPE1A M.

Under driften av OPE1 visade det sig att deras vagnsform är obekväm för drift i dagbrottsjärnvägar. Jämfört med traktionsenheterna som tillverkas av Dnepropetrovsk-fabriken, som har en motorhuvskropp med en enkel dubbelsidig hytt för ellokssektionen och en lägre karosshöjd för dieselsektionen och tippvagnar, visade OPE1 följande olägenheter - behovet av frekvent övergång av lokbesättningen mellan hytter vid byte av rörelseriktning, omöjligheten att kontrollera lastning och lossning av tippvagnar från hytten i den motsatta sektionen, svårigheten att se från kabinen i den sektion som är fäst vid tippen bilar. [3] Därför gick Novocherkassk-fabriken över till produktion av NP1-traktionsenheter med en motorhuvskropp och en central dubbelsidig hyttformad hytt.

OPE1-traktionsenheter ses över med jämna mellanrum på Rostovs elektriska lokomotivanläggning , och reparationsbasen finns också i Kamenolomni-depån. Vid reparationen uppgraderades en del av dragaggregaten för att kunna fungera med en ellokssektion och två motordumpervagnar, dieselsektionerna togs ur drift som onödiga. Loksektionernas bakre ände var svetsad och utrustad med buffertljus, samt kameror för möjlighet till visuell kontroll av förarens rörelse från hytten i andra änden av sektionen. För att visuellt kunna styra processen med att lasta och lossa tippvagnar klamrar sig ellokssektionen ofta fast vid tippvagnarna med sin hytt, och dess bakre del är placerad i tågets huvud. Vissa av traktionsenheterna med bibehållen dieselsektion var också utrustade med kameror för att göra det möjligt för föraren att arbeta från en hytt på sidan av tippbilarna utan att behöva byta mellan sektionerna (vanligtvis i hytten på dieselsektionen).

Allmän information

Traktorn OPE1 är konstruerad för att köra godståg med berg på stenbrottsjärnvägar med en spårvidd på 1520 mm , elektrifierade med växelströmsspänning 10 kV, frekvens 50 Hz, strömförsörjda från övre eller sidokontaktledning. En del av spåren på plana ytor i stationsområdena får inte elektrifieras om dragbilen drivs med dieselsektion. Enheten kan arbeta på sträckor av järnvägsspår med sluttningar upp till 60 . Driftförhållanden: höjd högst 1200 m, omgivningstemperatur från -50 °C till +40 °C, luftfuktighet 90 % vid 20 °C. Designhastigheten är 65 km/h, den minsta radien för farbara kurvor är 80 m. Enhetens utrustning är utformad för tillförlitlig drift när spänningen i kontaktnätet ökar till 11,6 kV och minskar till 7,5 kV. [3]

Eftersom belastningen från axlarna på rälsen är 30 tf , kan OPE1-traktionsenheten inte köras på allmänna järnvägar (som jämförelse är belastningen från axeln på elloket VL60 23 tf). Transport av dragaggregatet OPE1 från en elloksbyggnad eller lokreparationsanläggning till arbetsplatsen (till stenbrottet ) och tillbaka sker på specialtransportboggier (lättvikts) utan dragelektromotorer, som transporteras separat på platta vagnar.

Komposition

Dragenhet OPE1 i grundkompositionen består av:

  1. elektrisk loksektion ( E ), i karossen med förarhytten , en dragtransformator , en likriktarenhet , strömavtagare är installerade ;
  2. autonoma strömförsörjningssektioner ( diesellokomotiv ) ( T ), i karossen med förarhytten är ett dieselgeneratorset från M62 diesellokomotivet installerat ;
  3. motorsektion ( M ), som är en tippvagn i vilken mineraler kan transporteras, däremot har boggier dragmotorer , eller en motorboostersektion med ballast istället för en container för transport av mineraler.

Ellok, diesellok och motorsektioner har vardera två tvåaxlade lokboggier , det totala antalet dragmotorer är 12.

Det är inte tillåtet att ansluta ellok ( E ) och diesellok ( T ) från sidan av hytterna. Motordelen ( M ) för tidigproduktionsmaskiner kan endast fästas på baksidan av den autonoma kraftdelen ( T ) på grund av bristen på uttag framför loksektionen, för senare maskiner, beroende på tillgängligheten av uttag går även att fästa från sidan av loksektionen.

Följande driftlägen för traktorenheten är tillåtna för olika kombinationer av traktorenheter: [3]

Utöver huvudkombinationen av komponenter kan traktionsenheten levereras utan dieselsektion som en del av ett elektriskt kontrolllok och två motordumpar för drift endast på elektrifierade järnvägar i öppen gruvdrift med styrsluttningar upp till 60 ‰. Efter modernisering är det möjligt att driva elloksdelen med två motordumper.

Numrering och markering

Dragenheter OPE1 får tresiffriga nummer i stigande produktionsordning, med start från 001. Seriebeteckning och nummer anges på förarhyttens framsida i mitten ovanför automatkopplingen vid loksektionerna och på gavelväggarna av motorboostersektionerna på liknande ställe, samt på höger sida av hyttens loksektioner under hyttens sidofönster. Märkningen appliceras i form av tredimensionella metallbokstäver i formatet OPE1-XXX , där XXX är lokets nummer.

Konstruktion

Kropp

Elloks- och diesellokssektioner

Karosser av elektriska lok- och diesellokomotivsektioner är helt i metallvagnsform med en ändplats för förarhytten; till utseendet liknar de karosserna på tvådelade elektriska lok VL80 . Längden på kroppen av varje sektion i ändarna är 18800 mm, längs axlarna för automatiska kopplingar - 20100 mm; bredd - 3500 mm. [3]

Ramen vid varje sektions kropp är av omslutande typ, dess huvudelement är lådformade sidoväggar som tar på sig alla belastningar och är förbundna med tvärgående balkar. På ellokssektionen svetsas balkar för installation av en transformator på sidoväggarna och på diesellokomotivsektionen en ram för diesel. En transformator och två utjämningsreaktorer sticker delvis ut under karossramen i utrymmet mellan ellokssektionens boggier och en bränsletank är upphängd i underramsutrymmet nära diesellokssektionen. Ramen för varje sektion vilar på två vagnar genom sidofjädrar och ändrullstöd (två sido- och två ändstöd per vagn). Pivoter används för att överföra drag- och bromskrafter från boggierna till kroppen. [3]

Kroppens sidoväggar har korrugeringar och är en ram av rullformade profiler. I kroppens väggar finns fönster och persienner för kylning av elektriska maskiner; loksektionen har även lameller för dieselkylsystem. Taket på den välvda kroppen har en ram av böjda profiler mantlade med stålplåt. Det finns monteringshål i mitten av taket. [3]

Varje sektion har en förarhytt från den främre änden med två vindrutor och en liten lutning upptill, som till formen liknar hytten på elloket VL80. Hytten, jämfört med VL80, är ​​placerad på högre höjd för att möjliggöra sikt genom vindrutan från sidan av tippvagnar som är fästa vid loket, vilket gör att hyttens tak har en större höjd än karossens huvudtak. Buffertljusen på de första traktionsenheterna hade en vertikal layout och var rektangulära; därefter började runda buffertljus med horisontell layout med visir att installeras istället för dem, liknande de för VL80t och VL80s. I framänden, på hyttsidan av den ena eller båda loksektionerna, finns även uttag för anslutning av elkablar till motordumpvagnen. Från sidan av den bakre änden av varje sektion finns en korsning för lokbesättningen och elkablar för kraft- och styrkretsar. Förstärkta automatiska kopplingar är fästa på karossramen i ändarna, strukturellt liknar SA-3 automatiska kopplingar . [3]

Motorsektionen

Karosserna på motordumperbilar består av en ram på vilken det i ändarna finns slutna rum för motorfläktar av dragmotorer, bromsmotstånd och annan elektrisk utrustning, och i mitten finns en transportbehållare med öppen topp som kan lutas i båda riktningarna för transport av bulklast, vilket ökar dragenhetens kopplingsvikt . Motorboostersektionerna har ingen transporttank, istället läggs ballast med raka sidoväggar. Höjden på motordelen (dumpbil eller booster) är något lägre än nivån på vindrutan i loksektionernas hytter. Dumpvagnen eller boostersektionen i ändarna har förstärkta automatiska kopplingar, uttag för anslutning av elkablar och buffertljus, liknande loksektionernas. [3]

Vagnar

Varje sektion av traktionsenheten vilar på två biaxiala boggier. Boggiramen har en helsvetsad design och består av två sidoväggar, en pivå och två ändstänger. Balanserarnas mittdelar är upphängda i axelboxarna som är anslutna till ramen med koppel (som i ellokomotiv för godstrafik). På ändarna av balanserarna från sidan av ändstängerna stöds boggiramen genom cylindriska fjädrar, och från sidan av svängstången - genom bladfjädrar, som också var balanserare. [3]

På ändstängerna på ramen för varje boggi, från sidan av svängstången, är två bromscylindrar med en diameter på 14 "monterade. Kraften från kolvarna på dessa cylindrar överförs till bromsbeläggen på båda sidor av hjulen. Upphängning av dragmotorer på boggier - axiellt stöd. Hjuldiametern är 1250 mm; utväxling av dubbelsidiga växellådor - 18:78 = 1:4,33. [3]

Boggier vid OPE1 är gjorda enligt typen av boggier för dragenheterna PE2 m och OPE2 / OPE1A , men till skillnad från dem har de en annan design av anslutningar med karossen, liknande den för elektriska lok EL10 . Eftersom OPE1 dragbilsboggier skiljer sig i design från PE2 , OPE2 och OPE1A dragboggier , är de inte utbytbara. [3]

Elektrisk utrustning

Takströmförande utrustning

På loksektionens tak finns två typer av strömavtagare - två centrala strömavtagare TL-14M för strömupptagning från den övre kontaktledningen och upp till fyra sidoströmavtagare TB-11M för strömupptagning från sidoledningen vid laddningspunkter. Sidoströmavtagare är placerade i speciella nischer längs kanten av taket på sidorna av de centrala (en på varje sida; deras antal varierar på olika elektriska lok i serien och de saknas på ett antal maskiner. Stödisolatorerna av strömavtagarna är delvis placerade ovanför huvarna - 5650 - 7150 mm, i sidled - 4500 - 5300 mm; arbetsbredd på sidospåren från axeln - 2700 - 3700 [3]

Från strömavtagarna tillförs ström genom strömförande samlingsskenor som omsluter luftbehållare till huvudluftströmbrytaren installerad i den centrala delen av taket, varefter den matas genom samlingsskeninloppet in i kroppen till stegets primärlindning -nedtransformator. I vissa OPE1-lok flyttades under underhåll den bakre strömavtagaren på ellokssektionen till den främre delen av diesellokssektionen och en strömförande samlingsskena fördes längs taket på diesellokssektionen.

Konverteringsutrustning

I loksektionen är en nedtrappad krafttransformator ODCE-8500/10 installerad, som tjänar till att sänka den höga inspänningen från kontaktnätet till spänningsnivån för dragmotorer och hjälpmaskiner. Transformatorns sekundära (drag)lindning består av två oreglerade och två reglerade delar; de senare har utgångar för spänningsreglering, vilket görs på VL80S huvudellok. Transformatorns märkeffekt är 8652 kVA, märkspänningen för den primära nätverkslindningen är 10 kV, den sekundära draglindningen vid tomgång är 1350 V; hjälplindningen har terminaler med en märkspänning på 240, 390 och 510 V. Transformatorns vikt är 11000 kg, kyloljan är 2230 kg. [3]

Från transformatorns sekundärlindning matas ström till två VUK-700 likriktare placerade inuti kroppen. Varje likriktarenhet har 240 VL-200-10 dioder, som är anslutna via en enfas öppen bryggkrets, bestående av fyra armar. Varje arm innehåller 60 ventiler som ingår i 15 parallella grupper med 4 seriekopplade ventiler vardera. Varje likriktarenhet är utformad för att driva fyra dragmotorer. Utjämningsreaktorer är installerade under likriktarna i det yttre underredet. [ett]

En gruppbrytare (huvudstyrenhet) EKG-138 används för stegspänningsreglering i traktionsmotorkretsen. Styrenheten har 36 positioner, varav alla positioner är multiplar av 4 (4, 8, ... , 32, 36) är designade för långkörning. [ett]

Dragmotorer

Dragmotorer NB-412P är installerade på drivenheten, 2 st för varje boggi. Elmotorerna i denna modell är baserade på NB-412M elmotorer från VL60 elektriska lok . Var och en av elmotorerna driver en hjulaxel genom en drivväxellåda. Fram till 1977 antogs följande parametrar för denna motor vid drift i timläge: effekt - 540 kW, spänning - 1050V, ström - 560 A, ankarhastighet - 545 rpm . Under drift och testning fann man att parametrarna för detta läge kan ökas och vara: 565 kW, 1100 V, 575 A, 570 rpm . Sedan 1982, med hänsyn till särdragen i driften av traktorenheter, började de för denna elmotor att ta hänsyn till parametrarna för 15-minutersläget: effekt - 644 kW, spänning - 1020 V, ström - 705 A; ankarhastighet - 570 rpm. Kylluftförbrukning - 110 m 3 / min; elektrisk motorvikt - 4950 kg. [ett]

Elektrisk hjälputrustning

För att driva fläktarna av traktionsmotorer installerade de första OPE1-traktionsenheterna initialt DC-motorer P-81, som sedan 1976 ersattes av trefasströmmotorer AE-92-4, som används på ellokomotiv. Detta blev möjligt på grund av att kravet på oberoende drift av dieselsektionen övergavs. [ett]

Ellokssektionen har två kompressorer KT-6El, som drivs av DC elmotorer DP-62; dieselsektionen är utrustad med en KT-7-kompressor som drivs av en dieselaxel. Kompressorernas totala produktivitet är 10 m 3 /min. [ett]

Dieselgenerator

I dieselsektionen är en 14DG dieselgenerator installerad, bestående av en 14D40 dieselmotor tillverkad av Kolomna Diesel Locomotive Plant och en GP-312 DC-generator tillverkad av Kharkov Electrotyazhmash-fabriken - samma som på M62 diesellokomotiv . Generatorn hade en nominell spänning på 308 V och en ström på 4.200 A (timläge). [ett]

Diesel 14D40 (12DN23 / 30) 12-cylindrig, tvåtakts, V-formad (med en cambervinkel på 45 °), utrustad med tvåstegs överladdning utan luftkylningsdiesel 14D40. Dieselmotorns cylinderdiameter är 230 mm, kolvslaget med huvudvevstaken är 300 mm, med vevstaken för släpvagnen är det 304,3 mm. Arbetsvolymen är 150,5 liter. Vid ett nominellt axelvarvtal på 750 rpm är dieseleffekten 2000 hk. (1470 kW). Dieseln har en direktflödesventil-slitsrening med 4 avgasventiler per cylinder och 1 nedre kamaxel för båda cylinderblocken. Massan av en torr dieselmotor med en dieselram är 12550 kg; bränsleförbrukning vid märkeffekt 160-165 g/(e.s.h.h). [ett]

Draggenerator GP-312 DC, tiopolig, med oberoende magnetisering och forcerad ventilation. Isoleringen av ankarlindningarna och ytterligare poler är inte lägre än klass B, huvudpolerna är klass H. Generatorns nominella (kontinuerliga) effekt är 1270 kW, märkspänningen och maximal spänning är 356 respektive 570 V. strömmen är 3570/2230 A, den maximala ankarhastigheten är 750 rpm Generatorvikt - 7400 kg. [ett]

Bromsutrustning

Följande bromsar används på ett elektriskt lok: pneumatiska ( automatiskt tåg , extra direktverkande ), elektriska (reostatiska) och manuella ( parkering ).

Management

Driften av traktionsenheten styrs av förarstyrningen KME-71 och tryckknappsbrytare. Manuell och automatisk växling från position till position tillhandahålls, och stegomkopplaren (huvudkontroller) kan fixeras i valfritt läge. Styrkretsarna drivs av en likström på 75 V. Enhetens krets ger fjärrkontroll av lossning av tågdumper från förarhytten i valfri sekvens och uppnå låg hastighet vid lastning av tåget med grävmaskiner. [ett]

Länkar

Anteckningar

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Lokomotiv för inrikes järnvägar 1956 - 1975, 1999 .
  2. Elektrisk rullande materiel för inrikes järnvägar, 2015 .
  3. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Elektriska lokomotiv och dragenheter för industritransporter, 1977 .

Litteratur