ВЛ80С — восьмиосный грузовой электровоз переменного тока, самая массовая модификация семейства ВЛ80, выпускавшаяся Новочеркасским электровозостроительным заводом с 1979 по 1995 год. Буква «С» в обозначении серии указывает на способность электровоза работать по системе многих единиц (СМЕ): в отличие от более ранних модификаций ВЛ80С можно было соединять в трёх- или четырёхсекционные исполнение — из двух локомотивов либо локомотива с дополнительной секцией — под управлением одной бригады. Благодаря этому ВЛ80С стал основным грузовым электровозом переменного тока на сети советских, а затем и российских железных дорог и до сих пор в значительных количествах работает на тяжёлых грузовых направлениях.
Электровоз ВЛ80С-1057 на испытательном кольце в Щербинке
История создания и производство
Электровозы серии ВЛ80 ведут свою историю от ВЛ80К — первого советского электровоза переменного тока с кремниевыми выпрямителями, освоенного Новочеркасским электровозостроительным заводом в начале 1960-х годов. Каждый локомотив этого семейства изначально строился двухсекционным, и обе секции всегда управлялись одной локомотивной бригадой из головной кабины — это было общим правилом для всех модификаций, а не отличительной чертой какой-то одной из них.
За ВЛ80К последовал ВЛ80Т — модификация с добавленным реостатным торможением, которое позволило эффективнее гасить скорость на затяжных спусках. Затем появился ВЛ80Р с более совершенным рекуперативным торможением через тиристорный преобразователь, позволяющим возвращать часть энергии торможения в контактную сеть. Обе эти модификации, как и базовый ВЛ80К, оставались строго двухсекционными: соединить два таких электровоза в один поезд под управлением одной бригады было нельзя.
ВЛ80С стал следующим шагом развития серии: он получил систему многих единиц (СМЕ), позволяющую одной бригаде управлять не только «своими» двумя секциями, но и дополнительно подключённым локомотивом или секцией — формируя трёх- или четырёхсекционный локомотив для вождения тяжеловесных составов. Серийное производство ВЛ80С началось в 1979 году и продолжалось до 1995 года — за это время выпущено несколько тысяч секций, что сделало ВЛ80С самой многочисленной модификацией во всём семействе ВЛ80 и одним из самых массовых грузовых электровозов советского и российского производства вообще.
Назначение и общее описание
ВЛ80С предназначен для вождения тяжёлых грузовых поездов на участках, электрифицированных по системе переменного тока 25 кВ 50 Гц. Как и все электровозы семейства ВЛ80, конструктивно он состоит из двух секций, но благодаря системе многих единиц эти секции при необходимости дополняются ещё одним локомотивом или секцией — трёх- и четырёхсекционное исполнение применяются для вождения составов повышенной массы и веса на трудных профилях пути с затяжными подъёмами.
ВЛ80С-810 во главе грузового состава
Технические характеристики
Параметры электровоза ВЛ80С (двухсекционное исполнение):
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Годы начала/окончания выпуска | 1979 / 1995 |
| Завод-изготовитель | Новочеркасский электровозостроительный завод (НЭВЗ) |
| Осевая формула | 2(2о–2о) |
| Сцепной вес, тс | 192 |
| Нагрузка от колёсной пары на рельсы, тс | 24 |
| Разница нажатий на рельсы между колёсами одной оси, тс | 0,5 |
| Мощность часового режима, кВт | 6 520 |
| Мощность продолжительного режима, кВт | 6 160 |
| Сила тяги часового режима, кгс | 45 100 |
| Сила тяги продолжительного режима, кгс | 40 900 |
| Скорость часового режима, км/ч | 51,6 |
| Скорость продолжительного режима, км/ч | 53,6 |
| Скорость конструкционная, км/ч | 110 |
| КПД в продолжительном режиме, % | 84 |
| Электрическое торможение | Реостатное |
| Тип тягового двигателя | НБ-418К6 |
| Количество тяговых двигателей | 8 |
| Подвешивание тяговых двигателей | Опорно-осевое |
| Зубчатая передача | Двусторонняя косозубая |
| Передаточное отношение | 88:21 |
| Длина электровоза по осям автосцепки, мм | 32 840 |
| Ширина кузова, мм | 3 160 |
| Высота от головки рельса до опущенного токоприёмника, мм | 5 100 |
| Диаметр колёс, мм | 1 250 |
| Система многих единиц | Есть |
| Наименьший радиус кривых при скорости 10 км/ч, м | 125 |
Конструкция и устройство
Кузов и тележки
Кузов каждой секции ВЛ80С — цельнонесущий, вагонного типа, опирается на две двухосные тележки с опорно-осевым подвешиванием тяговых электродвигателей. Такая схема применяется на большинстве грузовых локомотивов: она проще и надёжнее опорно-рамной, а главное — способна передавать на ось большую силу тяги, что критично именно для грузовой работы. Опорно-рамное подвешивание, в свою очередь, чаще используют на пассажирских локомотивах, где во главу угла ставится не столько предельная сила тяги, сколько высокая скорость и плавность хода.
Кабина машиниста ВЛ80С-502 — пульт управления. Фото: BLOG / Trainpix, CC BY-SA 3.0
Электрическая схема и тяговый привод
Электрическая схема ВЛ80С построена на принципе понижения напряжения контактной сети главным трансформатором с последующим выпрямлением кремниевыми вентилями и питанием коллекторных тяговых электродвигателей постоянного тока НБ-418К6. Регулирование скорости осуществляется ступенчато — переключением обмоток трансформатора. Электрическое торможение на ВЛ80С — реостатное: в отличие от ВЛ80Р, электровоз не возвращает энергию торможения в контактную сеть, а рассеивает её на тормозных резисторах.
Вспомогательное оборудование
В машинном отделении каждой секции размещены: тяговый трансформатор, выпрямительные установки, мотор-вентиляторы охлаждения тяговых двигателей и трансформаторного масла, мотор-компрессоры, расщепитель фаз для питания трёхфазных вспомогательных машин от однофазной сети контактного провода. Токосъём осуществляется токоприёмниками пантографного типа на крыше каждой секции.
Модификации и отличия между ними
Семейство ВЛ80 объединяет несколько модификаций, различающихся тормозной системой и способностью работать в составе более чем двух секций:
- ВЛ80К — базовая модель с кремниевыми выпрямителями, без рекуперативного торможения; строго двухсекционный;
- ВЛ80Т — модификация с добавленным реостатным торможением;
- ВЛ80Р — модификация с тиристорным преобразователем и рекуперативным торможением, позволяющим возвращать энергию в контактную сеть на спусках;
- ВЛ80С — модификация с возможностью работать по системе многих единиц (СМЕ), электрическое торможение — реостатное.
Кроме базовых модификаций, часть локомотивов ВЛ80С прошла заводскую модернизацию с обновлением электронной части, установкой современных систем безопасности и диагностики, что сопровождалось изменением индексации на «ВЛ80ск».
ВЛ80С-1709 в трёхсекционном исполнении по системе многих единиц
Эксплуатация: дороги и депо приписки, текущий статус
ВЛ80С массово эксплуатировался и продолжает эксплуатироваться на грузонапряжённых направлениях переменного тока: на Урале, в Сибири, в Поволжье, на участках Северо-Кавказской и других железных дорог. Благодаря высокой силе тяги и возможности работы в трёх- и четырёхсекционном исполнении по системе многих единиц электровоз традиционно используется для вождения тяжеловесных составов на участках со сложным профилем пути, включая подталкивание поездов на затяжных подъёмах.
На сегодняшний день значительная часть парка ВЛ80С имеет солидный возраст — большинство локомотивов выпущено в 1980-х годах, поэтому машины проходят капитальные ремонты с продлением срока службы либо постепенно заменяются более современными сериями переменного тока — 2ЭС5К и 3ЭС5К «Ермак». Тем не менее ВЛ80С остаётся одним из самых массовых грузовых электровозов на сети российских железных дорог и в обозримой перспективе продолжит работать на второстепенных и части основных грузовых направлений.
