ЭП1 (Электровоз Пассажирский, тип 1) — первый серийный пассажирский шестиосный электровоз переменного тока напряжения 25 кВ в истории российского электровозостроения, выпускающийся Новочеркасским электровозостроительным заводом (НЭВЗ). Фактически электровоз ЭП1 является обновлённой пассажирской модификацией грузопассажирского электровоза ВЛ65, от которого отличается применением опорно-рамного подвешивания тяговых двигателей, уменьшенным передаточным числом редуктора для повышения скорости и наличием микропроцессорной системы управления. На основе ЭП1 был создан модифицированный электровоз ЭП1М, отличающийся от базовой модели новой формой кабины машиниста и применением более современного оборудования, а также ЭП1П, отличающийся от ЭП1М увеличенным передаточным числом редуктора для повышения силы тяги.
Электровозы ЭП1 серийно выпускались c по год, начиная с года стали выпускаться ЭП1М и ЭП1П. Всего было выпущено 910 электровозов, включая 381 электровоз ЭП1, 455 ЭП1М и 74 ЭП1П. Все они поступили на железные дороги России, став на них одними из самых массовых пассажирских электровозов переменного тока. В целом ЭП1 считается одной из самых удачных разработок Новочеркасского завода.
История создания и выпуска
Предпосылки к созданию В начале 1990-х годов на железных дорогах России ощущался дефицит пассажирских электровозов. В период 1960—1980-х годов в СССР производились преимущественно грузовые и грузопассажирские электровозы, в то время как пассажирские закупались у завода Skoda в Чехословакии. Однако после распада СССР и появления таможенных пошлин закупать импортные локомотивы стало слишком дорого, в то время как собственного производства пассажирских электровозов в СССР не было. На многих российских линиях, электрифицированных переменным током, для вождения пассажирских поездов продолжали использоваться грузопассажирские электровозы серий ВЛ60, которые технически устарели и отчасти были изношены физически. Шестиосные пассажирские электровозы переменного тока ЧС4, ЧС4Т использовались преимущественно лишь на наиболее скоростных и загруженных маршрутах и их парка было недостаточно.
Создание и производство новых пассажирских электровозов было поручено Новочеркасскому электровозостроительному заводу, являющемуся крупнейшим электровозостроительным предприятием страны. Для скорейшего пополнения парка новыми шестиосными электровозами было принято решение об их создании на основе конструкции серийно выпускаемых НЭВЗом грузовых электровозов. За основу были взяты грузовые двухсекционные электровозы ВЛ85, которые положительно зарекомендовали себя в эксплуатации и имели две однокабинные шестиосные трёхтележечные секции, подходящие для создания на их основе шестиосного односекционного локомотива.
На первом этапе в целях скорейшего пополнения парка новыми локомотивами было решено в сжатые сроки создать универсальный грузопассажирский электровоз переходной конструкции, который фактически представлял собой односекционный двухкабинный вариант ВЛ85 с изменённым передаточным отношением редуктора для повышения скорости и понижения силы тяги, и выпустить опытную партию. И лишь впоследствии на их основе планировалось создать пассажирские локомотивы усовершенствованной конструкции, оснащённые микропроцессорной системой управления и снабжённые более скоростными редукторами и опорно-рамным подвешиванием двигателей на тележках вместо опорно-осевого.
Выпуск
ВЛ65
В 1992 году завод выпустил два опытных односекционных двухкабинных грузопассажирских электровоза, получивших обозначение серии ВЛ65 и номера 001 и 002. В названии серии ВЛ65 («Владимир Ленин», 6-осный, 5-й подтип) вторая цифра 5 была выбрана с целью указать на схожесть конструкции с ВЛ85, имевшими по три двухосных тележки на секцию, поэтому обозначения ВЛ63 и 64 были пропущены. Конструкционная скорость этих электровозов по сравнению с ВЛ85 увеличилась до 120 км/ч, но они, как и грузовые локомотивы, имели опорно-осевое подвешивание двигателей. Поскольку типоразмерный ряд не предусматривал постройку пассажирских электровозов с опорно-осевой подвеской двигателей и конструкционной скоростью 120 км/ч, то в техническом задании эти локомотивы были обозначены для вождения грузопассажирских и почтово-багажных поездов. После завершения испытаний с года эти электровозы начали выпускаться серийно по год, и в общей сложности было выпущено 48 локомотивов серии.
В процессе выпуска в конструкцию электровозов ВЛ65 вносились небольшие изменения, и параллельно велись работы по применению опорно-рамного подвешивания тяговых двигателей и микропроцессорной системы управления, которые было решено опробовать на отдельных электровозах: на электровозе № 016 вместо электродвигателей НБ-514 были установлены тяговые электродвигатели НБ-520Б с опорно-рамной подвеской и более скоростным тяговым редуктором с передаточным отношением 2,793 вместо 2,893. При этом конструкционная скорость электровоза увеличилась со 120 до 140 км/ч; на электровозе № 021 была установлена микропроцессорная система управления двигателями, которая после доводки стала применяться серийно на пассажирских электровозах ЭП1.
ЭП1 В 1998 году на базе ВЛ65 был создан новый пассажирский электровоз, получивший обозначение серии ЭП1. В связи с общей декоммунизацией названий после распада СССР НЭВЗ начиная с этой серии отказался от букв ВЛ для электровозов и перешёл к новому формату присвоения серий, начинавшемуся с буквы Э и ЭП для пассажирских электровозов. При этом цифры в обозначении серий были начаты с 1.
Электровозы ЭП1 по конструкции были аналогичны ВЛ65, за исключением следующих отличий: применены новые тяговые двигатели НБ-520В, имеющие большую частоту вращения и опорно-рамную подвеску вместо опорно-осевой, что уменьшает воздействие машины на путь и удары от пути на сами двигатели; изменено передаточное число тяговых редукторов, приведшее к повышению максимальной скорости электровоза при одновременном снижении силы тяги, что приспособило электровоз к скоростям и весу пассажирских составов. В совокупности с применением рамного подвешивания тяговых двигателей, это позволило установить для нового электровоза конструкционную скорость 140 км/ч; убраны розетки межэлектровозного соединения под буферными фонарями, ввиду чего работа по системе многих единиц стала невозможной; появилась возможность работы мотор-вентиляторов и мотор-насоса на низкой (сниженной втрое) скорости путём запитывания их напряжением 90 В с частотой 16,66 Гц от статического преобразователя, что обеспечивает экономию электроэнергии и снижает уровень шума; с номера 029 двигатели мотор-компрессоров НВА-55 заменены на восьмиполюсные НВА-22, в результате чего компрессоры работают на низкой скорости; в системе управления электровозом установлены два комплекта микропроцессорной системы управления и диагностики (МСУД) — основной и резервный, обеспечивающие контроль и управление электровозом, а пульт управления в кабине машиниста оснащён электронным дисплейным модулем — блоком индикации (БИ), обеспечивающим вывод информации о состоянии систем локомотива и диагностических сообщений, формируемых системой управления.
Первый электровоз ЭП1-001 был построен в 1998 году. После завершения его испытаний был начат серийный выпуск этих локомотивов, продолжавшийся по 2007 год. Всего был построен 381 электровоз этой серии.
Данные по выпуску электровозов ЭП1 по годам приведены в таблице:
Год выпуска Количество Номера 1 001 8 002—009 19 010—028 18 029—046 18 047—064 28 065—092 55 093—147 103 148—250 105 251—319,321—356 26 357—382 Всего 381 001—319,321—382
ЭП1М и ЭП1П
В 2006 году на базе ЭП1 был создан первый модифицированный электровоз ЭП1М-320. От ЭП1 он отличается новой пластиковой лобовой частью кабины машиниста, имеющей более обтекаемую изогнутую наклонную форму, установкой асимметричных облегчённых полупантографов вместо обычных пантографов и модифицированным пультом машиниста, оснащённым более современными оборудованием и позволяющим осуществлять управление электровозом одним машинистом без помощника. Тем не менее управление в одиночку чрезвычайно затрудняет расположение приборов безопасности на пульте машиниста, в частности, пульта «САУТ». От управления локомотивом «в одно лицо» по этой и некоторым другим причинам отказались. Исключением является только Октябрьская железная дорога. Электровозы ЭП1 эксплуатируются машинистами без помощников на участке Свирь — Мурманск преимущественно с поездами и .
Чуть позднее на базе ЭП1М была создана модификация ЭП1П, предназначавшаяся специально для эксплуатации на тяжёлом профиле и в климатических условиях с влажностью воздуха до 95-100 % и отличающаяся от ЭП1М изменённым передаточным числом редуктора, обеспечивающим увеличение силы тяги по сравнению с ЭП1М на 16,5 % за счёт снижения скорости движения, и соответствующими ему изменениями в микропрограмме при выборе режимов тяги.
Первый опытный электровоз ЭП1М-320 был выпущен в году, а после завершения его испытаний с года ЭП1М стали выпускаться серийно вместо ЭП1, продолжив нумерацию серии начиная с номера 383. Электровозы ЭП1П выпускались с по год и получили отдельную от ЭП1 и ЭП1М нумерацию.
Данные по выпуску электровозов ЭП1М и ЭП1П по годам приведены в таблице: Год выпуска Количество Номера ЭП1М ЭП1П ЭП1М ЭП1П 1 — 320 — 75 8 383—457 001—008 100 10 458—557 009—018 50 30 558—607 019—048 40 26 608—647 049—074 62 — 648—709 — 50 710—759 20 760—779 5 780—784 4 785—788 4 789—792 4 793—796 4 797—800 4 801—804 4 805—808 4 809—812 6 813—818 6 819—824 14 825—838 4 839, 840, 845, 846 4 841—844 Всего 465 74 320, 383—846 001—074
Общие сведения Электровозы семейства ЭП1 предназначены для вождения пассажирских поездов средней длины (до 24 вагонов) на железных дорогах колеи 1520 мм, электрифицированных на однофазном переменном токе номинального напряжения 25 кВ и частоты 50 Гц. Электровоз рассчитан на работу при напряжении в контактной сети от 19 до 29 кВ и температуре наружного воздуха от −50°С до +45°С (предельное рабочее значение) и высоте над уровнем моря до 1200 м. Электрооборудование, устанавливаемое в кузове электровоза, рассчитано на работу при температуре от −50°С до +60°С. Мощность электровоза в часовом режиме 4700 кВт позволяет вести поезд массой 1440 т по подъёму 9 ‰ со скоростью 80 км/ч. Электровоз ЭП1П за счёт применения иного тягового редуктора и увеличения силы тяги может преодолевать с поездом аналогичной массы и большие подъёмы, вплоть до 18 ‰, но с меньшей скоростью.
Фактически ЭП1 — это электровоз ВЛ65, модернизированный для пассажирского движения и имеющий более современную микропроцессорную систему управления, а ЭП1М и ЭП1П — его усовершенствованные модификации с более обтекаемой кабиной и современным пультом управления. Работа электровозов ЭП1 всех типов по системе многих единиц, в отличие от ВЛ65, не предусматривается, поскольку ВЛ65 были сделаны с расчётом на вождение грузовых составов, где мощности одного такого электровоза может быть недостаточно, в то время как для вождения более коротких и лёгких пассажирских составов мощность электровоза данного класса является достаточной. Электровозы ЭП1 позиционируются производителем в качестве замены советских электровозов ВЛ60 и ранее импортированных из Чехословакии ЧС4 и ЧС4Т.
Технические характеристики Основные технические характеристики электровозов ВЛ65, ЭП1, ЭП1М и ЭП1П: