Грузовой магистральный электровоз 2ЭС10 Гранит

Электровоз Гранит — 2-секционная машина с двигателем постоянного тока. Создана на ООО «Уральские локомотивы». Техника известна под названием 2ЭС10, имеет массу 200 т и 8400-киловатный силовой агрегат. На момент создания модель считалась одной из наиболее мощных.

Она легко тянула поезда массой, которая на 40-50% превышала собственный вес. Ниже рассмотрим, что собой представляет данная модель. Поговорим, какие возможности она имеет, и какие модификации доступны.

Магистральные электровозы пассажирские и грузовые, чем отличаются

В отличие от грузовых версий пассажирские электровозы предназначены для перевозки людей. Они выделяются большей скоростью и способны разгоняться до 200 км/ч. Такая особенность крайне важна для работы по спланированному графику без задержек на маршруте.

Важно

Магистральные электровозы имеют лучшую динамику. Они быстрее набирают скорость и лучше тормозят. Такие характеристики важны на фоне частых остановок и троганий между станциями. Одной из особенностей считается правильный подбор редукторов. Это гарантирует разгон до большей скорости при использовании минимальной тяги.

Электровозы магистрального типа имеют более мягкую ходовую часть. Она важна для обеспечения более комфортного движения и снижения вибраций. При этом техника имеет меньший вес, что снижает нагрузку на ось. Дополнительное отличие предусматривает более обтекаемую форму. Это уменьшает сопротивление, и улучшает аэродинамические характеристики.

Тормозная система в электровозах для перевозки пассажиров более совершенная. Она построена на электропневматическом принципе. Это гарантирует большую плавность при торможении на больших скоростях. При этом к вагонам подводится напряжение для обеспечения питания освещения, узлов отопления и охлаждения.

В отличие от пассажирских грузовые электровозы не предназначены для движения на больших скоростях. При создании таких машин главное внимание уделяется тяге. При этом машина редко когда разгоняется до 100 км/ч. В таких локомотивах имеет место большая тяговая сила на небольших скоростях. Также применяются более мощные тяговые моторы.

Конструктивно грузовые электровозы постоянного тока выделяются более массивным корпусом. Они отличаются усиленной рамной частью и способны выдерживать больший вес. Отдельное внимание уделяется редукторам. Они настроены таким образом, чтобы добиться большего момента вращения. Это актуально даже в том случае, когда имеется ограничение на скорость.

Грузовые машины зачастую имеют две или три секции. Это делается для повышения мощности и улучшения ходовых качеств. Разработчики уделяют меньше внимания плавности, ведь требования к комфорту здесь отсутствуют.

Тормозная система грузовых электровозов — пневматическая. При этом к вагонам не подводится электрика из-за отсутствия обогрева или обеспечения иных элементов комфорта. 

Получается, что главное отличие пассажирских и грузовых электровозов состоит в тяговом усилии и скоростных характеристиках. Также в первом случае обязательно решение вопроса с энергоснабжением вагонов.

О производителе

В качестве завода-изготовителя электровозов Гранит выступает ТОВ «Уральские пельмени». Производитель появился как результат сотрудничества группы компаний Синар и Сименс. Мощности находятся в г. Верхняя Пышма, что в Свердловском регионе.

Начало деятельности датируется 2010-м. Первое время на производственной площадке собирались электрические поезда «Ласточка». Со временем была запущена сборка более популярных магистральных машин. На начальном этапе собиралась модель Синара, а уже после нее — Гранит. Особенностью техники была возможность выполнять сложные задачи с учетом большей нагрузки.

В 2021-м на мощностях компании началась сборка электрических локомотивов Пересвет. Сегодня они применяются в разных регионах России и пользуются спросом. Техника получила популярность, благодаря способности работать в сложных условиях, в том числе при сильных морозах.

Электровозы производителя, как правило, отправляется в страны СНГ и продаются в самой России. В сравнении с конкурентами транспорт данного бренда более надежен и экономичен.

Разработчикам удалось значительно снизить себестоимость и при этом внедрить полный набор современных систем. Положительным моментом стали партнерские отношения с Сименс, что открыло доступ к ряду современных технологий.

Электровоз 2ЭС10 Гранит, описание

Главной особенностью электровоза Гранит является наличие двух секций и продуманность исполнения. Техника применяется для доставки тяжелых грузов и применяется на ж/д с шириной колеи в 1.52 м. В качестве питающего напряжения выступает 3-киловольтная сеть.

В основе таких машин лежит тяговый мотор асинхронного типа. Также в технике предусмотрен тяговый привод компании Сименс с IGBT-модулями транзисторного типа. Это делает машину более мощной и позволяет перевозить до 9 тонн по ровному участку или до 6.3 т в городе.

Конструктивные особенности электровоза Гранит 2ЭС10 позволяют использовать сразу несколько секций. При необходимости транспортировки больших грузов может устанавливаться бустерный элемент. Его задача в том, чтобы улучшить проходимость на наиболее сложных участках.

Электровоз легко разгоняется до 120 км/ч. При этом усилие на старте составляет 784 кН. По необходимости машину легко остановить, благодаря наличию реостатных или рекуперативных тормозов. Такая особенность помогает снизить расходы энергии и использовать ее для безопасности.

В список оборудования электровозов Гранит входит узел автоматического управления. Его особенность состоит в применении спутниковой связи для контроля маршрута и четкого соблюдения графика. Большим плюсом является наличие диагностики. Ее применение гарантирует передачу данных в онлайн-режиме для упрощения ТО и повышения уровня безопасности.
Кабина машиниста сделана по модульному принципу. Она удобна и имеет эргономичную конструкцию. Отдельное внимание уделяется защите от шума и снижению расхода электричества.

В дополнение к плюсам техники стоит выделить ряд слабых мест электровозов. На этапе тестирования удалось выявить ряд слабых мест, которые проявили себя не сразу. К примеру, при сильных морозах начинал барахлить компрессор. Оборудование работало нестабильно.

Еще одной проблемой стал сильный воздушный поток при движении. Его усилия было достаточно, чтобы захлопывать и повреждать боковые зеркала. Не меньшей проблемой считался сайлентблок в наклонной тяге. Он сделан из резины, поэтому через некоторое время становился «дубовым». В результате машина буксовала.

Со временем разработчики выявили проблемы и внесли в конструкцию свыше 60 правок. Это позволило сделать машину более надежной и стойкой к холодной погоде. Как результат, -значительно увеличился срок службы и время проведения ТО.

Технические характеристики

При рассмотрении особенностей электровоза Гранит важно знать его параметры. Это позволяет сравнить технику с конкурентами и выделить ее сильные стороны. К основным характеристикам стоит отнести следующие:

Силовая установка локомотива

В основе электровоза лежит тяговый привод асинхронного типа. В роли его разработчиков выступают специалисты Сименс, что дает уверенность в качестве и большом сроке службы. Питание к узлу поступает от сети 3 кВ через приемники тока.

Конструктивно силовой узел состоит из следующих элементов:

1. Тяговые преобразователи. Состоят из IGBT-инверторов, которые преобразуют «постоянку» в 3-фазный ток переменного типа. В последствии это обеспечивает оптимальную работу двигателя.
2. Асинхронный тяговый мотор. Такие узлы устанавливаются на каждую их осей. В устройстве электровоза Гранит предусмотрено две секции. Это означает, что всего предусмотрено 8 силовых агрегатов, а вместе с бустерным элементом — 12. 
3. Редукторная и трансмиссионная часть. Мощность от мотора направляется к колесам через редукторы зубчатого типа. Их конструкция обеспечивает лучшее усилие в момент начала движения. При этом стартовые параметры сохраняются и в дальнейшем при движении на разной скорости.

Для обеспечения нормальной работы предусмотрен узел нахождения. Для отвода тепла используется воздух и специальная жидкость. В качестве дополнительной опции предусмотрено рекуперативное торможение. Его суть — переход в режим генератора и возвращении электричества обратно в сеть.

Контроль работы силового узла берет на себя бортовая электроника. В ее функции входит проверка тяговых параметров, измерение нагрузочных параметров и температуры. Параллельно проверяется состояние всех элементов. Впоследствии собранные данные направляются на диспетчерский пункт.

Модификации

За время выпуска электровоза Гранит было представлено ряд модификаций, которые отличались конструктивными особенностями и «начинкой». К примеру, базовая версия 2ЭС10, как отмечалось, имеет мотор мощностью 8800 кВт и усилие 784 кН.

Для сравнения вариант с бустерной секцией способен развивать до 13,2 тыс. кВт и достигать усилия до 1176 кН.Такая версия предназначена для работы на больших уклонах. При этом у нее нет кабины управления в привычном виде.

Еще одна модификация — усиленная модификация 2ЭС10У. В зависимости от ситуации на ней ставится более мощный компрессор, улучшенные зеркала или сайлентблоки. В некоторых версиях подвергаются изменениям элементы охлаждения и кабина.

Ряд версий оптимизировано для эксплуатации в условиях сильных морозов. В них предусмотрено утепление шкафов, нагрев важных узлов и стойкость к морозам. Такие варианты способны работать до -50 градусов Цельсия. Также имеются версии для экспорта, ориентированные на Узбекистан и Казахстан. Правда, выпуск таких модификаций пока только в планах.

Итог

Электровоз 2ЭС10 представляет собой надежную и проверенную временем грузовую платформу. Это надежный транспорт, который выделяется мощной тягой и простотой эксплуатации. При необходимости технику можно настроить под решение разных задач. При этом модульная конструкция упрощает ремонт и позволяет добавлять новые элементы под конкретные задачи.