ЧС7 — магистральный пассажирский двухсекционный электровоз
постоянного тока. Выпускался в период с 1983 по 1999 гг. на заводе Škoda Works
(Пльзеньский завод им. В. И. Ленина) для железных дорог Советского Союза.
Наравне с ЧС8 является одним из самых мощных пассажирских электровозов,
используемых в бывшем СССР.
Для
вождения тяжёлых поездов в начале 1980-х на заводе Škoda были созданы проекты
универсальных восьмиосных пассажирских электровозов переменного и постоянного
тока, которые предназначались для вождения тяжёлых пассажирских поездов на
ломаных профилях. При проектировании нового электровоза постоянного тока за
основу была взята конструкция электровозов ЧС6 и ЧС200, в которую внесли ряд
изменений: было добавлено последовательное соединение всех восьми тяговых
электродвигателей для езды на малых скоростях; изменилась форма кузовов, длина
электровоза по осям автосцепок при этом возросла с 32 800 до 34 040 мм; вместо
жёсткой сцепки-тяги секции стали соединяться друг с другом с помощью обычной
автосцепки типа СА-3; на каждой из секций вместо двух токоприёмников был
предусмотрен только один, так как уменьшились пусковые токи; улучшена система
реостатного торможения; более совершенные вспомогательные машины; изменено
расположение основного оборудования.
Электровоз
ЧС7 состоит из двух одинаковых секций. Основа каждой секции являет собой кузов
вагонного типа с несущей рамой. Через шкворни для передачи тягово-тормозных
усилий и люлечную пружинную подвеску для передачи веса рама связана с двумя
двухосными тележками. С рамы тележки на буксы вес передается через винтовые рессоры,
опирающиеся на крылья букс, а тягово-тормозные усилия через цилиндрические
цапфы, проходящие внутри пружин и входящие в отверстия приливов букс. Так как
имевшие место на ЧС2 листовые рессоры, одновременно с рессорной функцией
выполняющие функцию гашения колебаний, из конструкции ходовой части ЧС7
исключены, то параллельно пружинам и в люлечном, и в буксовом подвешивании
установлены гидравлические гасители колебаний.
Каждая
колёсная пара имеет двухстороннее торможение, силой тормозных цилиндров с двух
сторон к каждому колесу прижимаются по две тормозные колодки. Также на
электровозе имеются пневматические песочницы, подсыпающие под переднюю по ходу
движения колёсную пару каждой тележки песок для улучшения сцепления.
Управляются они правой педалью машиниста или автоматически при срабатывании
реле боксования, а также при экстренном торможении. Для догружения первой и
пятой по ходу движения колёсных пар каждой секции установлены противоразгрузочные
устройства – цилиндры, через рычаги и тросы поднимающие заднюю часть передней
тележки. Включаются ПРУ нажатием кнопки в правой части пульта машиниста. На
некоторых электровозах кнопка заменена переключателем для длительного включения
ПРУ.
Тяговые
электродвигатели, индивидуальные для каждой колёсной пары, имеют опорно-рамную
подвеску – закреплены на раме тележки жёстко, якорь двигателя параллелен оси
колесной пары. Передача крутящего момента от якоря двигателя к ведущей шестерне
закрепленного на оси колесной пары возле одного из колёс тягового редуктора
системы Škoda, аналогичная передаче ЧС2. На противоположной тяговому редуктору
стороне якоря закреплена одна карданная муфта, вал от которой проходит внутри
полого якоря двигателя к закреплённой на редукторе второй карданной муфте.
Такая система уменьшает угловые отклонения вала и облегчает работу карданных
муфт. Редукторы имеют датчики перегрева, подающие сигнал на расположенные в
кабине лампы, но впоследствии на многих электровозах эта система была
упразднена, и на части машин лампы перегрева редукторов показывают наполнение
тормозных цилиндров. Всего на электровозе имеются восемь тяговых
электродвигателей, питающихся напрямую от контактной сети. Двигатели рассчитаны
на номинальное напряжение 1500 В и поэтому постоянно соединены в пары
последовательно – всего четыре пары. Для получения различных скоростей есть три
варианта соединения групп двигателей – все четыре пары последовательно, две
пары каждой секции последовательно, между собой секции параллельно, либо все
четыре пары параллельно. Для переключения соединений используются линейные
контакторы.
На
каждой секции электровоза ЧС7 установлены три высоковольтные вспомогательные
машины – два мотор-вентилятора тяговых двигателей и один мотор-компрессор.
Каждый из мотор-вентиляторов установлен вертикально и состоит из
высоковольтного двигателя, двух вентиляторных колес и расположенного сбоку на
корпусе вентилятора коллекторного генератора управления. Генератор управления
приводится от двигателя вентилятора через ременную передачу и вырабатывает
постоянный ток напряжением 50 В для питания цепей управления и освещения
электровоза.
Для
обеспечения безопасности работ в высоковольтной камере в высоковольтной цепи
установлены заземлители – по конструкции аналогичные разъединителям. После
отключения разъединителя они заземляют участок между разъединителем и проходным
изолятором на корпус электровоза. Управление разъединителем, заземлителем и
токоприемником производится одним переключателем на пульте машиниста, отдельным
для каждой секции.
Как
и электровозы постоянного тока ЧС2Т, ЧС6 и ЧС200 и переменного тока ЧС4Т, ЧС8,
электровоз ЧС7 тоже оснащён реостатным тормозом. В этом режиме тяговые
двигатели переводятся в режим генераторов и вырабатываемый ими ток «сжигается»
на пуско-тормозных резисторах.
Технические характеристики:
Род
службы — пассажирский
Осевая
формула — 2(2O-2O)
Ширина
колеи, мм — 1520
Мощность,
кВт — 6160
Конструкционная
скорость, км/ч — 160
Масса,
т — 172
Род
тока, напряжение в контактной сети, кВ — постоянный, 3
Длина,
мм — 34 040