Мотовозы-электростанции МЭС

Поезда - Тепловозы маневровые с электропередачей

Для питания электрической энергией путевых машин и других средств механизации трудоемких работ на железнодорожных путях, а также для передвижения машин и механизмов в Проектно-конструкторском бюро Главного управления пути и сооружений Министерства путей сообщения был разработан проект тепловоза-электростанции, по которому в 1956 г. Калужский машиностроительный завод построил опытный образец локомотива.

Тепловоз-электростанция типа 2о, получивший обозначение МЭС 18-01 (мотовоз-электростанция) имеет кузов капотного типа, установленный на листовой раме. Рессорное подвешивание двойное - листовые надбуксовые рессоры и спиральные пружины. Передача у тепловоза электрическая.

На тепловозе установлен двенадцатицилиндровый четырехтактный дизель 1Д12 Барнаульского завода. Расположение цилиндров V-образное с углом развала 60 , диаметр цилиндров - 150 мм, ход основного поршня - 180 мм, прицепного - 186,7 мм, охлаждение дизеля-водяное, запуск - стартером, получающим питание от аккумуляторной батареи. При скорости вращения вала 1500 об/мин номинальная мощность дизеля равна 300 л. с.

С валом дизеля соединен тяговый (главный) генератор ПН-1750 мощностью 200 квт и напряжением 200 в (при 1500 об/мин) и синхронный генератор трехфазного тока 50 гц СД-128/4 мощностью 200 квт и напряжением 230/400 в для питания машин и механизмов.

В качестве тяговых электродвигателей использованы электродвигатели ДК-304Б, установленные на тепловозах ТЭ1 и ТЭ2. Электродвигатели имеют мощность 98 квт, напряжение 115/230 в, ток 725 а, скорость вращения якоря 1450 об/мин.

Вода, охлаждающая дизель и масло на тепловозе, поступает в радиаторы, воздух через которые прогоняется ни как обычно - вентиляторами, а эжекторами, использующими выпуск отработавших газов дизеля. При такой системе достигается некоторая автоматичность регулирования охлаждения воды и масла.

Тепловоз-электростанция имел нагрузку от колесных пар 19 т. При скорости 5 км/ч сила тяги его - 5000 кГ. Первые эксплуатационные испытания тепловоза проводились на участке Фрязево - Ногинск, где он снабжал электроэнергией вибропогружатели фундаментов, устанавливаемых там опор контактной сети.

В 1957 г. Калужский машиностроительный завод выпустил второй тепловоз-электростанцию, проект которого разработан тем же проектно-конструкторским бюро. У этого тепловоза несколько увеличен размер капота кузова и применены роликовые буксы, колесные пары с зубчатой передачей моторного вагона Сд (диаметр колес 1050 мм, передаточное отношение редуктора 19:70=1:3,68), у которого взяты также и тяговые электродвигатели ДПИ-150. На этом тепловозе установлен такой же дизель, как и на первом, но изменен тип главного генератора: применен самовентилирующий генератор МПТ-49/25-3 с номинальной мощностью 195 квт (450 в, 434 а). Генератор имеет независимую, противокомпаундную и пусковую обмотки. Независимая обмотка генератора получает питание от возбудителя ПН-28,5 мощностью 1,72 квт (115 в, 17,4 а).

Тяговые электродвигатели ДПИ-150 переведены на независимую вентиляцию, для чего около них установлено по одному небольшому моторвентилятору с электродвигателем трехфазного тока. На тепловозе использован компрессор Э-400 (от моторных электровагонов), приводимый электродвигателями АП мощностью 10 квт.

Управление тепловозом на тяговом режиме осуществлено контроллером машиниста, который имеет 14 позиций. На позициях 1-7 тяговые электродвигатели соединены последовательно и происходит постепенное увеличение возбуждения главного генератора. На 8-10-й позиции происходит переключение тяговых электродвигателей на параллельное соединение, на позициях 11 - 13-й-увеличение напряжения на их зажимах и на 14-й позиции - уменьшение возбуждения тяговых электродвигателей.

Цепи управления, освещения и зарядки аккумуляторной батареи получают питание от вспомогательного генератора, установленного на дизеле. Аккумуляторная батарея СТН-140 имеет емкость 280 а-ч и напряжение 24 в.

Тепловоз-электростанция может одновременно передвигаться и снабжать электроэнергией потребителя, для чего на нем установлен трехфазный генератор СД-128/4, как и на тепловозе-электростанции МЭС18-01.

На тепловозе имеется запас топлива 1400 кг, масла 100 кг, воды и песка по 150 кг.

Общий вес локомотива в служебном состоянии (с полным запасом топлива, воды, масла и песка) - 40,4 т, причем нагрузка от передней колесной пары - 20,5 т, от задней - 19,9 т.

При трогании тепловоз может развивать силу тяги 6400 кГ (ограничение по коммутации тяговых электродвигателей). При скорости 23 км/ч сила тяги равна 2500 кГ, конструктивная скорость локомотива - 80 км/ч.

При часовом режиме тепловоз па подъеме 0,9% может вести состав весом 200 т, на площадке - весом до 1500 т.

Первые испытания тепловоза МЭС02 проводились в декабре 1957 г. на Калужском машиностроительном заводе.