ВЛ61Д – первый двухсистемный электровоз в СССР, опасный для здоровья

Уже в 1920-х годах к конструкторам первых электровозов пришло понимание, что постоянный ток, как источник энергии – не совсем удачное решение. Требовались локомотивы с двигателями большой мощности. А это подразумевало использование токов в 6 тыс. ампер и выше. Для этого пришлось бы при изготовлении контактной сети применять толстый провод – тонны дорогого металла. К тому же понадобится много подстанций.


Поэтому и начались эксперименты со строительством электровозов, питающихся от сети переменного однофазного тока. Для этих целей в 1934-м году столичному заводу «Динамо» дали задание спроектировать соответствующий электровоз (механическую часть изготовили в Коломне). Он получил индекс ОР-22 (однофазный, с ртутным выпрямителем, нагрузка 22 т на ось). Война не позволила закончить испытания: машину разобрали и утилизировали.

Проблемы с переменным током

После Победы 1945-го года снова встал вопрос о применении электровозов, подобных экспериментальному ОР-22. Одновременное использование переменного (напряжением 25 кВ) и постоянного тока (в 3 кВ) на ж/д магистралях привело к организации т. н. пунктов стыкования. В результате железнодорожники оказались перед дилеммой. Нужно было подавать на отдельные участки сети тот или иной род тока либо иметь в распоряжении машины, способные питаться и постоянным и переменным электричеством. Предлагались и иные методы решения проблемы:

✅ применение второго контактного провода с оснащением прибывающего локомотива дополнительным пантографом
✅ установка еще одного рельса
✅ оборудование электровоза тендером с выпрямителем, где переменный ток преобразовывается в постоянный

Однако оказалось экономически невыгодно строить «кучу» стыковочных станций или прокладывать дополнительную контактную сеть, рельс. Проще начать строить технику, способную работать и на постоянном и на переменном токе.

Первые попытки

Электровозами с двойным питанием должны были стать грузовые локомотивы, для создания которых планировалось переоборудовать серийный «переменник» ВЛ61 (название расшифровывается, как «Владимир Ленин», шестиосный). Проектный эскиз представили руководству МПС в 1957-м году.


Но в это время уже шло активное строительство стыковочных пунктов. Один из них построили на станциях, где собирались испытывать новый локомотив. Актуальность машин с двойной системой питания как-то перестала «колоть глаза».

Тут подоспела электрификация перегона Ростов-на-Дону – ст. Кавказская – Минводы и далее до Кисловодска. В контактной сети использовали переменный ток. Чтобы ездили «постоянники», которых в парке страны было большинство, построили пункт переключения и одновременно на участок решили запустить локомотив с двойным питанием.

ВЛ61Д

Разработка проекта модернизации электровоза финишировала в 1963-м. Серийный «переменник» ВЛ61 переоснастили, добавив в машинное отделение выпрямитель, переключатели. Модернизированному электровозу присвоили индекс ВЛ61Д (буква «Д» означает «двойное питание»).

Ходовая часть и кузов

Большинство механических элементов позаимствовали у серийного локомотива ВЛ22. Кузов переделали: на нем уже не было передних площадок для входа/выхода машинистов. На осевые тележки корпус опирался посредством шкворневых брусьев. Двухсторонняя зубчатая передача также взята от ВЛ22.


Модифицированная машина должна получить дополнительное электрооборудование, что ее утяжеляло на 7 тонн. При изготовлении кузова и механической части это учли и общий вес ВЛ61 оказался меньше на 9 т.

Электрооборудование

Чтобы выпрямить переменный ток, на ВЛ61 применялись игнитроны типа ИВС-200/5 с силой тока 200 А (восемь штук). Однако для двухсистемного локомотива устройства оказались ненадежными, маломощными. Поэтому позже их заменили на трехсотамперный, а потом, в локомотиве ВЛ61Д, и вовсе на ИВС-500/5 (пятьсот ампер).


Ингитрон – ртутный выпрямитель, замыкающий электроцепь при течении тока в одном направлении и размыкающий при другом. Работа на локомотиве с подобным устройством небезопасна. К тому времени стали распространяться кремниевые выпрямители они отличались меньшими потерями энергии при трансформации тока. И, как следствие, им не нужна громоздкая система охлаждения.


Кремниевые устройства были безопасными: ртуть при рывках локомотива и вибрации могла выделять вредные для здоровья пары. Поэтому к концу 60-х Новочеркасский завод переоборудовал первый выпущенный ВЛ61-001 безопасными системами выпрямления тока.


В качестве тяговых электродвигателей использовались усовершенствованные ДПЭ-400, устанавливаемые на ВЛ22. В модернизированных устройствах, получивших в индексе дополнительную букву «П», охлаждающий воздух подводился сверху, а не сбоку.

Ввод в эксплуатацию

На участках железной дороги, оборудованной контактной сетью с постоянным током, ВЛ61Д работал, как ВЛ22. Испытания проходили на двух перегонах. Первый участок от Москвы до станции Ожерелье локомотив проходил на постоянном токе, второй (до ст. Павелец) – переменном. После тестирования первого локомотива было принято решение остальные одиннадцать тоже переоснастить. Работы проводились уже на Запорожском заводе. В конечном итоге все «модернизированные» машины под индексом ВЛ61Д работали по маршруту Минводы – Кисловодск. Новые электровозы пришли на смену устаревшим ВЛ19: стали водить пассажирские и грузовые составы.


Начиная с 1972-го года в течение десяти лет локомотивы данной серии потихоньку списали. Первые двухсистемные машины заменили на ВЛ82 и его усовершенствованный вариант ВЛ82М. Но не все из «старичков» пошли под разборку и на металлолом.

Памятники

Один из ВЛ61 находится в Ростовском музее ж/д транспорта рядом с платформой «Гниловская». До прибытия на «вечную» стоянку машина до 2000-го использовалась в Туапсе в роли тренажера. Через три года ее отреставрировали и выставили на всеобщее обозрение. У второго ВЛ61Д, под знаковым серийным номером «001», более сложная судьба.


Изначально, с 1980-го, он находился на своей первой испытательной станции Ожерелье в Московской области.


Однако в 2022-м году машина, выпущенная в 1956-м, была перемещена в Рязань. Поклонники «локомотивной» истории России и СССР со ст. Ожерелье были недовольны подобным развитием событий.


Многие считали, что данный акт – «неуважение к технике, истории». Если электровоз нужно было убрать, то лучшее для него место – музей ж/д техники в Санкт-Петербурге. Тем не менее факт есть факт: локомотив ВЛ61Д с серийным номером «Н-0-001» находится на станции «Рязань-1».