Железнодорожный транспорт. Первые локомотивы и современные поезда - Александр Алексеевич Прасол

В 1932 году за рекордно короткий срок на заводе «Динамо» и в Центральном локомотивном проектном бюро (ЦЛПБ) был спроектирован, а к 5 ноября того же года, менее чем за три месяца, построен первый электровоз, конструкция которого была разработана в СССР. Он получил наименование ВЛ‐19 в честь Владимира Ленина, «19» означало нагрузку от движущих колесных пар на рельсы, выраженную в тоннах. Уже к 1935 году в СССР было электрифицировано 1907 км путей, на которых работало 84 электровоза.

Электрическая тяга как нельзя лучше подходила и для пассажирских перевозок. Во-первых, электровоз мог развивать большую скорость. Во-вторых, у поезда отсутствовал шлейф дыма и копоти, который был при паровой тяге и нередко заполнял вагоны с открытыми окнами.

Первые электровозы серий С и ВЛ не были рассчитаны на высокие скорости. Поэтому на Коломенском заводе в апреле 1934 года был изготовлен первый̆ в Советском Союзе пассажирский электровоз с нагрузкой от движущих колесных пар на рельсы 21 т. Электрооборудование для него было сделано на заводе «Динамо». Он получил имя ПБ‐21 – Политбюро ЦК ВКП(б).

Электровоз имел оригинальную колесную формулу – крайние двухосные поддерживающие тележки и три ведущих оси, размещенные в общей раме локомотива.

ПБ‐21 был самым мощным в Европе. Его длительная мощность достигала 1990 кВт (2700 л.с.), а часовая – 2250 кВт (3060 л.с.). Он имел сцепную массу 67 т, при общей массе 131 т и был рассчитан на максимальную скорость 140 км/ч. К сожалению, этот интересный локомотив был выпущен только в одном экземпляре. Он непрерывно эксплуатировался в течение 30 лет, а в 1963 году был установлен как памятник.

Развивая конструкцию ВЛ‐19, Коломенский завод и завод «Динамо» построили шестиосный грузовой электровоз со всеми ведущими осями. Первый электровоз модели ВЛ‐22 был выпущен в сентябре 1938 г. По техническим показателям ВЛ‐22 стал лучшим отечественным грузовым электровозом.

Великая Отечественная война прервала выпуск электровозов, но уже в июне 1944 года завод «Динамо» начал сборку электровоза ВЛ‐22–184, который оказался для завода последним. После этого их производство было поручено Новочеркасскому электровозостроительному заводу (НЭВЗ), созданному на месте разрушенного в годы войны паровозостроительного завода. Первый новочеркасский электровоз ВЛ‐22–185 был выпущен в июне 1946 года.

В марте 1953 года был выпущен первый спроектированный на НЭВЗ электровоз постоянного тока Н‐8 (Новочеркасский восьмиосный). В январе 1963 года, после расстрела рабочей демонстрации в Новочеркасске, данная серия получает обозначение ВЛ‐8.

Масса электровоза 180 т, все восемь осей ведущие. Благодаря тому, что локомотив длиной 27,5 м имеет четыре тележки, он вписывается в поворот радиуса 120 м. Часовая мощность электровоза составляет 4200 кВт (5700 л.с.), а длительная – 3760 кВт (5100 л.с.). Конструкционная скорость локомотива 90 км/ч, а у модификации ВЛ‐8М – 100 км/ч. Эта модель стала первой по-настоящему массовой, всего было выпущено 1715 единиц электровозов марки ВЛ8. До появления в 1961 году электровозов ВЛ‐10 и ВЛ‐80 этот локомотив был сильнейшим в стране. В 1960‐х годах наравне с электровозом ВЛ‐60 и тепловозом ТЭ3 он являлся одним из основных локомотивов на советских железных дорогах. Многие электровозы ВЛ‐8 до сих пор работают на железных дорогах бывшего СССР.

В середине 1950‐х годов стало очевидно, что постоянный̆ ток напряжением 3 кВ имеет существенные недостатки. Тогда была начата электрификация переменным током напряжением 25 кВ. Для них были созданы локомотивы ВЛ‐60, а позже ВЛ‐80, работающие на переменном токе. НЭВЗ освоил почти полный цикл производства электровозов. Он специализировался на выпуске грузовых локомотивов переменно-постоянного тока. Завод экспортировал партии электровозов в Финляндию и Китай.

Следующей эволюционной ступенью в развитии грузовых электровозов ВЛ-80 стали четырехосные электровозы семейства Э5К «Ермак», разработанные всероссийским НИИ электровозостроения (ВЭлНИИ) в Новочеркасске. Они производятся с 2004 года на НЭВЗ и являются самым массовым семейством российских электровозов, выпускаемых в настоящее время.

Базовой моделью семейства «Ермак» является электровоз 2ЭС5К. Буква С в наименовании означает «секционный», буква К – применение коллекторного электромотора, а цифра 2 указывает на количество секций. Локомотив состоит из двух одинаковых секций, каждая из которых имеет с головной стороны кабину управления, а с хвостовой – межсекционный переход. Масса электровоза 192 т, длина по осям автосцепок – 35 004 мм.

Односекционный вариант машины Э5К предназначен для вывозной и легкой магистральной грузовой работы. Также локомотив используется для вождения грузопассажирских и пассажирских пригородных поездов на тех участках, где нецелесообразно применение электропоездов и скорости поездов невелики, а мощность шестиосного пассажирского электровоза является избыточной. Таких локомотивов выпущено всего 32.

Для транспортировки сверхтяжелых грузовых составов или для работы на участках пути со значительным уклоном выпускаются составные электровозы с бóльшим числом секций. Электровозы 3ЭС5К и 4ЭС5К имеют в составе две головных и одну или две промежуточных бустерных секции.

Электровоз постоянного тока 4ЭС5К за счет увеличения числа секций до четырех получил мощность часового режима 13 120 кВт (при длительной мощности 12 240 кВт) и является самым большим и самым мощным электровозом в мире.

Бустерная секция технически ничем не отличается от обычной головной, только вместо кабины управления имеет вторую торцевую стену с межсекционным переходом. Длина и масса бустерной секции такая же, как и у головной. Ее наличие позволяет увеличить мощность стандартного электровоза 2ЭС5К соответственно в полтора или два раза и уменьшает общую стоимость локомотивов за счет отсутствия ненужных кабин. Это также обеспечивает удобство работы по сравнению с электровозами ВЛ8 °C и ВЛ80Р, составленных из трех одинаковых секций, имеющих кабины машиниста. В бустерном варианте локомотивная бригада имеет возможность переходить между всеми секциями в процессе движения, что позволяет осматривать все оборудование и выявлять возможные неисправности без необходимости остановки поезда.

Сегодня Российская Федерация активно развивает железнодорожную сеть в районе Дальнего Востока и Сибири. Принято решение о строительстве второй линии Байкало-Амурской магистрали. Транспортно-логистические коридоры, которые проходят по территории нашей страны нуждаются в мощных и скоростных перевозках. А их в условиях сложного профиля и погодных явлений могут выполнять только мощные и надежные тепловозы и электровозы. Им по плечу ведение поездов весом в несколько тысяч тонн. Для чего же нужны эти рекорды?

Глава 8

Как брать рекордный вес?

На заре советской индустриализации во многих отраслях промышленности и сельского хозяйства стало расти движение ударников. Суть его заключалась в том, что на отдельных участках передовые рабочие отрабатывали технологии, способные резко повысить производительность труда. Шахтеры в забоях выдавали на-гора десять дневных норм угля. Сталевары выполняли ускоренную плавку металла. Колхозники собирали рекордные урожаи пшеницы, свеклы, картофеля.

Были свои ударники и среди железнодорожников. Одни бригады добивались безаварийной езды, удлиняя сроки