Выпуск 4 (55). Электровозы СК, СО, В, ПБ21
СК — советский магистральный грузопассажирский электровоз постоянного тока, выпускавшийся с 1936 по 1938 год. Конструктивно представляет собой сочетание ходовой части и оборудования для рекуперативного торможения электровоза СС с основным электрооборудованием электровоза ВЛ19.
СО — советский промышленный электровоз постоянного тока. Проектирование электровоза вели совместно московский завод «Динамо» и Подольский крекинго-электровозостроительный завод им. Серго Орджоникидзе. За образец был взят электровоз серии В итальянского производства. Согласно проекту, новые электровозы должны были способны возить двойной тягой составы весом 840–880 тонн на 30 тысячном подъёме, а одиночной тягой — составы весом 252 тонн на площадке и на спусках до 15 тысячных. Токосьём должен был осуществляться как с верхнего, так и с бокового контактного провода, а на участках передвижки путей в карьерах электровоз должен был получать питание через кабель длиной 300 метров, намотанный на специальный барабан, установленный на самом электровозе. На электровозе планировали применить коллекторные тяговые электродвигатели постоянного тока и при проектировании рассматривались различные варианты их пуска. После рассмотрения вариантов, выбор конструкторов пал на первый из них. Одним из первых мест работы для новых электровозов должен был стать Прибалхашский медеплавильный комбинат. В конце 1935 года Подольский завод закончил изготовление механической части и передал её на завод «Динамо», где установили электрооборудование. В начале 1936 года завод выпустил первый электровоз, которому присвоили обозначение СО-01. Электровоз по конструкции во многом был схож с магистральными электровозами С, Сс и ВЛ22, в том числе имел схожее межтележечное соединение, а тяговые электродвигатели ДПЭ-220 имели те же геометрические размеры, что и ДПЭ-340, отличаясь лишь параметрами обмоток якоря и полюсов. Также аналогичными были и различные электрические аппараты. СО-01 имел 28 ходовых позиций, из которых на 1–12 позициях ТЭД соединялись последовательно, на 13–20 — последовательно-параллельно, на 21–28 — параллельно. 12, 20 и 28 позиции являлись ходовыми. В силовой схеме были применены индивидуальные контакторы, как на ПБ21. Схема электровоза позволяла осуществлять как реостатное, так и рекуперативное торможение, но из-за отсутствия на тяговых подстанциях инверторов, последний тип торможения практически не применялся. СО-01 в августе — октябре прошёл испытания на путях Магнитогорского комбината в ходе которых он, по сравнению с электровозами В, работал весьма устойчиво и мог водить составы в 1,5 раза тяжелее. По результатам испытаний было решено отказаться от применения рекупративного торможения и снизить передаточное число тяговых редукторов с 5,06 до 4,45 с целью повысить скорость движения. В 1937 году заводы выпустили 3 электровоза и продолжали их выпуск до 1939 года включительно. Всего было выпущено 15 электровозов серии СО, все они поступили на пути промышленных предприятий. В 1940 и 1941 году Коломенский завод совместно с «Динамо» выпустили 15 таких же электровозов, которым было присвоено заводское обозначение V-КП-2.
В — промышленный электровоз постоянного тока, строившийся в Италии по заказу СССР. Локомотивы этой серии предназначались для перевозки руды в карьерах и на путях предприятий. В начале 1930-х годов на железнодорожных путях крупнейших промышленных предприятий СССР стала внедряться электротяга. Для перевозки руды требовались четырёхосные электровозы со сцепной массой 60–90 тонн. Аналогично электрификации магистральных дорог было принято решение как создавать отечественный подвижной состав, так и закупать электровозы за рубежом. В 1932 году Торговое представительство СССР выдало заказ итальянскому Национальному обществу «Савельяно» на постройку 26 промышленных четырёхосных электровозов, рассчитанных на постоянный ток напряжением 750 В. В 1933 году электровозы были изготовлены на заводе в Турине и начали поступать в СССР. Все 26 локомотивов работали на Магнитогорском металлургическом комбинате. В 1934–1935 годах электровозы были доработаны заводом «Савельяно» с целью устранения ряда дефектов механической части, электро- и пневматического оборудования, выявленных в ходе первоначальной эксплуатации. На март 2009 года в рабочем состоянии находятся 4 электровоза на ППЖТ ОАО ММК. Кузов электровоза опирается на две несочленённые двухосные тележки, подвешивание состоит только из листовых надбуксовых рессор. По концам кузова были установлены автосцепки Виллисона и буфера, что позволяло сцеплять локомотив с вагонами, как оборудованными автосцепкой СА-3, так и винтовой стяжкой. Передаточное число электровоза — 78:15. Детали передачи схожи с электровозами серии СИ. В режиме тяги электродвигатели могли соединяться последовательно, последовательно-параллельно и параллельно. На крыше кабины установлен токоприёмник пантографного типа и два боковых для съёма тока с контактного провода, который мог находиться сбоку от локомотива. Также имелся и намотанный на барабан кабель длиной 300 м, с помощью которого электровоз мог запитываться в местах, где нет контактной сети. В кабине машиниста находятся два поста управления. Электровоз оборудован реостатным тормозом, однако в порядке опыта на двух локомотивах делалась попытка применить рекуперативное торможение. Опыт признали удачным, однако практического применения рекуперативное торможение не нашло, так как тяговая подстанция не могла преобразовывать постоянный ток в трёхфазный промышленной частоты. Локомотивы могли эксплуатироваться по одиночке или парой, но работа по системе многих единиц не поддерживалась. Двойной тягой электровозы возили поезда из шести думпкаров весом 660 тонн.
ПБ21 — первый советский пассажирский электровоз постоянного тока. До появления ЭП2К, в течение многих десятилетий являлся единственным пассажирским электровозом постоянного тока в истории советского и российского электровозостроения. После закупок за границей электровозов для вождения грузовых поездов через Сурамский перевал, и начала производства их аналогов, довольно быстро назрел вопрос о применении электровозов для вождения пассажирских поездов. Однако электровозы серий С совсем не подходили для пассажирской службы — их скорость продолжительного режима составляла около 30,5–32 км/ч, конструкционная скорость — 65 км/ч, а мощность на каждую движущую ось — всего 340 кВт. Выпущенный в 1932 году первый грузовой электровоз серии ВЛ также не подходил для вождения пассажирских поездов. Требовался новый электровоз, рассчитанный на вождение поездов с высокими скоростями. Новый электровоз, как и паровозы серий ФД и ИС, тепловоз ВМ и электровоз ВЛ19, создавался в переходный период реконструкции советского железнодорожного транспорта, когда требовалось полностью использовать возможности железнодорожного пути и винтовой стяжки. Для пассажирского электровоза это означало то, что его ходовые характеристики должны были быть сравнимы с характеристиками паровоза серии ИС, принятого на тот момент времени основным пассажирским паровозом для советских железных дорог. В 1933 году Локомотивопроект и московский завод «Динамо» разработали проект скоростного электровоза типа 2–30−2. На новом электровозе было решено применить 3 движущие оси, что позволяло применить силовые электрические схемы, как на шестиосных электровозах Сс и ВЛ19. Для лучшего распределения веса и облегчения прохождения кривых на высоких скоростях с обеих сторон поставили бегунковые тележки. Три ведущие оси потребовали обеспечить высокие осевые мощности при том, что на тот момент времени тяговых электродвигателей нужной мощности промышленность ещё не выпускала. Тогда было принято оригинальное решение — впервые в советском электровозостроении применить сдвоенные электродвигатели. В апреле 1934 года был изготовлен первый в Советском Союзе пассажирский электровоз, который получил обозначение ПБ21–01, что означало: имени Политбюро ЦК ВКП, нагрузка от движущих колёсных пар на рельсы составляет 21 тс, № 1. Электрооборудование было изготовлено на заводе «Динамо», постройку осуществил Коломенский завод. 22 октября 1934 года на участке Москва — Загорск Северной железной дороги состоялась первая обкатка электровоза при напряжении в контактной сети 1500 В. На этой дороге локомотив, с поездами и резервом, сделал пробег около 1000 км, после чего был отправлен на Закавказскую железную дорогу, где 22 декабря на участке Хашури — Гори электровоз ПБ21–01 совершил первую поездку при напряжении в контактной сети 3000 В, развивая скорость до 110 км/ч. Испытания на этом участке проводились с 24 декабря 1934 года по 5 января 1935 года со специальным пассжирским поездом массой 713 т. С этим составом ПБ21–01 развивал скорость до 98 км/ч, а на подъёме в 10 ‰ — 60 км/ч, а сила тяги на крюке достигала 13 тс. Следуя с динамометрическим вагоном электровоз достигал скорости в 127 км/ч. После того, как был электрифицирован весь участок Тбилиси — Хашури, электровоз ПБ21–01 в процессе испытаний стал водить на нём пассажирские поезда массой 600 т со скоростью до 100 км/ч. На 10‰-м подъёме электровоз развивал скорость 70 км/ч, сила тяги при этом достигала 11 тс. После окончания испытаний, электровоз стал обслуживать пассажирские поезда на участке Тбилиси — Хашури, но однопутное движение не позволяло полностью использовать возможности этого скоростного электровоза. В 1940 году электровоз был передан в локомотивное депо Москва-3, где его подвергли небольшой переделке. В феврале 1941 года ПБ21–01 начал обслуживать пассажирские поезда на участке Москва — Александров, а в январе 1942 года, в связи с военными событиями, его отправили в локомотивное депо Чусовская Пермской железной дороги. С апреля 1954 года и до февраля 1955 года электровоз вновь стал работать на участке Тбилиси — Хашури, пока не понадобился заводской ремонт. Ремонт был проведён лишь в 1961 году на Перовском ремонтном заводе электроподвижного состава, но дальнейшую эксплуатацию электровоза посчитали нецелесообразной, так как к тому времени на советских железных дорогах уже эксплуатировались более мощные пассажирские электровозы чехословацкого производства серий ЧС1 и ЧС3, а также первые ЧС2. В том же году пассажирский электровоз ПБ21–01 был снят с эксплуатации. В 1961 году электровоз был установлен в качестве памятника возле локомотивного депо Пермь-2. В 2003 году немного обновлённый электровоз был переведён в Екатеринбургский музей железнодорожного транспорта на станции Екатеринбург-Сортировочный.
