Электровоз ВЛ80

Электровоз ВЛ80 — серия магистральных грузовых электровозов переменного тока, выпускавшихся в СССР с 1961 по 1995 год. Название расшифровывается как «Владимир Ленин» (в честь В. И. Ленина), 80 — нагрузка от колёсной пары на рельсы, равная 80 кН (около 8,2 тс). ВЛ80 является одним из самых массовых и распространённых электровозов на железных дорогах СССР и постсоветского пространства, составляя основу грузового парка на участках, электрифицированных переменным током напряжением 25 кВ.

История создания

Предпосылки

В конце 1950-х годов на железных дорогах СССР активно внедрялась электрификация на переменном токе (25 кВ, 50 Гц). Первым серийным электровозом переменного тока стал ВЛ60, выпускавшийся с 1957 года. Однако его мощность (около 4000 кВт) и конструктивные особенности (кузов вагонного типа, неоптимальная схема управления) уже не удовлетворяли растущим потребностям грузовых перевозок. Требовался более мощный, надёжный и технологичный локомотив.

Разработка и первые модификации

Проектирование нового электровоза было поручено Новочеркасскому электровозостроительному заводу (НЭВЗ). В 1961 году был построен первый опытный образец, получивший обозначение ВЛ80-001. От ВЛ60 он отличался более мощными тяговыми двигателями (НБ-412, 800 кВт), улучшенной системой вентиляции и усиленной механической частью. В 1963 году начался серийный выпуск базовой модификации — ВЛ80К (с кремниевыми выпрямителями вместо ртутных, что повысило надёжность и КПД).

Эволюция серии

На протяжении 30 лет выпуска ВЛ80 постоянно модернизировался. Основные вехи развития:

• ВЛ80К (1963–1971) — базовая модель с реостатным пуском и групповым регулированием напряжения.
• ВЛ80Т (1967–1980) — оснащён рекуперативным торможением, что позволило возвращать электроэнергию в сеть и экономить ресурс тормозных колодок.
• ВЛ80Р (1971–1986) — с плавным регулированием напряжения на тяговых двигателях за счёт тиристорного преобразователя (так называемый «тиристорный» электровоз). Обеспечивал более плавный разгон и меньшие потери энергии.
• ВЛ80С (1979–1995) — модификация, предназначенная для работы по системе многих единиц (СМЕ) — возможность управления двумя или тремя сцепленными электровозами из одной кабины. Стала основной для эксплуатации на тяжёлых участках с большими уклонами.
• ВЛ80В (1970-е) — опытная партия с вентильными тяговыми двигателями (бесколлекторными), не пошедшая в серию из-за технической сложности.

Всего было выпущено более 2700 электровозов всех модификаций, что делает ВЛ80 одной из самых массовых серий в мире.

Конструкция

Механическая часть

Кузов ВЛ80 — несущий, вагонного типа, цельносварной, из низколегированной стали. Он опирается на две двухосные тележки с рессорным подвешиванием. Тележки — бесчелюстные, с литыми боковинами и центральным шкворневым устройством. Колёсные пары — цельнокатаные, диаметром 1250 мм. Буксы — роликовые, с цилиндрическими подшипниками.

Электрическая часть

Токосъём осуществляется двумя пантографами (полупантографами) типа П-1 или П-3, установленными на крыше. Высоковольтное оборудование включает главный выключатель (ВОВ-25), трансформатор (ОДЦЭ-5000/25Б), выпрямительную установку (на кремниевых диодах или тиристорах), сглаживающие реакторы и тяговые двигатели.

Тяговые двигатели — коллекторные, пульсирующего тока, типа НБ-412 (на ВЛ80К) или НБ-418 (на ВЛ80Р, ВЛ80С). Номинальная мощность одного двигателя — 800 кВт, общая мощность электровоза — 6400 кВт (в часовом режиме). Система управления — косвенная, с контроллером машиниста и электропневматическими контакторами. На ВЛ80Р и ВЛ80С применяется тиристорное регулирование, обеспечивающее плавное изменение напряжения на двигателях.

Тормозная система

ВЛ80 оснащён пневматическими тормозами (прямодействующий и автоматический) и электропневматическим тормозом (на модификациях Т, Р, С). Рекуперативное торможение (на ВЛ80Т, Р, С) позволяет преобразовывать кинетическую энергию поезда в электрическую и возвращать её в контактную сеть. Это особенно эффективно на затяжных спусках.

Модификации

Эксплуатация

География

ВЛ80 эксплуатировались на всех железных дорогах СССР, где была электрификация переменного тока: от западных границ до Дальнего Востока. Наиболее интенсивно — на Транссибирской магистрали, Южно-Уральской, Западно-Сибирской, Октябрьской (участки с переменным током), Северо-Кавказской, Куйбышевской и других дорогах. После распада СССР значительное количество электровозов осталось в России, Украине, Казахстане, Узбекистане, Белоруссии, Литве, Латвии, Эстонии.

Особенности эксплуатации

ВЛ80С широко применялись для вождения тяжеловесных поездов (до 6000–8000 тонн) на участках с затяжными подъёмами (например, на перевальных участках Урала, Кавказа, Саян). Работа по системе многих единиц позволяла объединять до трёх электровозов, управляемых из одной кабины. Это давало возможность водить поезда массой до 12 000–15 000 тонн.

Модернизации

В постсоветский период многие ВЛ80 были модернизированы: заменены тяговые двигатели на более современные (например, НБ-514), установлены микропроцессорные системы управления (МСУД), улучшены системы вентиляции и пожаротушения. Некоторые экземпляры получили обозначение ВЛ80М (модернизированный) или ВЛ80СМ.

Значение и наследие

ВЛ80 стал символом советской электрификации железных дорог. Он обеспечил массовую замену паровозов и тепловозов на магистральных линиях, значительно повысив провозную способность и экономичность перевозок. Надёжность и простота конструкции позволили эксплуатировать эти электровозы более 50 лет. По состоянию на 2020-е годы значительная часть парка ВЛ80 продолжает работать на дорогах России, Казахстана и Украины, хотя постепенно заменяется более современными моделями (например, 2ЭС5К «Ермак», 2ЭС10 «Гранит»).

ВЛ80 также стал основой для создания ряда опытных и серийных электровозов: ВЛ85, ВЛ65, а также для экспортных модификаций (например, для Китая и Индии).

Интересные факты

• На базе ВЛ80 был создан пассажирский электровоз ВЛ60П (пассажирский вариант с изменённым передаточным числом), но он не получил широкого распространения.
• ВЛ80С может работать в сцепе с электровозами других серий (например, ВЛ85) по системе многих единиц, что позволяет гибко формировать поезда.
• Самый длинный поезд в истории СССР (42 000 тонн, 1986 год) водили три сцепленных ВЛ80С на участке Экибастуз — Магнитогорск.
• ВЛ80 неоднократно участвовал в рекордных заездах: в 1971 году на участке Москва — Ленинград электровоз ВЛ80Р развил скорость 180 км/ч (с поездом из 4 вагонов), что является рекордом для грузовых электровозов.

Источники

• Раков В. А. Локомотивы отечественных железных дорог (1956–1975). — М.: Транспорт, 1976.
• Раков В. А. Локомотивы и моторвагонный подвижной состав железных дорог Советского Союза (1976–1985). — М.: Транспорт, 1990.
• Техническая документация НЭВЗ: «Электровоз ВЛ80С. Руководство по эксплуатации».
• Железнодорожный транспорт: Энциклопедия / Гл. ред. Н. С. Конарев. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1994.
• Статистические данные ОАО «РЖД» по парку локомотивов (2000–2020).